[发明专利]基于三维模型的地铁车站火灾安全疏散引导的监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种导航系统，具体涉及基于三维模型的地铁车站火灾安全疏散引导的监测系统。

背景技术

地铁作为现代化城市交通的重要设施具有客运量大、高速快捷、时间准确的特点。因此近年来随着我国城市轨道交通建设的快速发展，地铁线路长度和客运量不断增长。但是随着地铁交通的发展，地铁火灾事故也不断发生。地铁具有通风条件、照明条件较差，内部环境复杂的特点，火灾时安全疏散和救援作业困难较多。突发火灾事故中，大量乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯，另有检票闸机等障碍物挡道，严重影响乘客快速逃生。而且一旦突发火灾事故，乘客往往习惯性从平常行走相对熟悉的路线或盲目跟随他人逃生，这对选择较长路线逃生的乘客来说被困受害的可能性也就随之增加。且火情发生时，火灾现场烟雾弥漫，可见度低，消防人员很难辨别自己在建筑中所处的位置(尤其是在不熟悉该建筑结构的情况下)，无法快速定位火灾具体发生地点和被困人员位置，再加上建筑结构复杂、场面混乱，人员疏散距离长，这些都对搜救造成了巨大的阻碍，拖延了救援时间，不仅对受灾人是生命与财产的损失，也危及到消防人员的人身安全。消防救援人员如何在复杂情况下准确定位火灾位置、提高火灾搜救效率已成为消防部门共同关注的话题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是对于现有地铁站内发生突发火灾的情况下，消防人员很难辨别自己在建筑中所处的位置，无法快速定位火灾具体发生地点和被困人员位置，再加上场面混乱，严重影响乘客快速逃生，目的在于提供基于三维模型的地铁车站火灾安全疏散引导的监测系统，为人们提供一种可视化、现实感强的导航系统，能给予用户快速、准确的安全疏散引导和监控，有利于提高救援和逃生效率。

本发明通过下述技术方案实现：

基于三维模型的地铁车站火灾安全疏散引导的监测系统，包括室内BIM三维模拟系统、现场监测系统、监控终端和虚拟显示终端；

所述三维模拟系统包括BIM三维构建模块、存储模块、定位信息接收模块和导航信息实时发送模块；

所述BIM三维构建模块，用于构建地铁站内空间位置的可视化三维模型，依据虚拟显示终端获取的定位信息、现场监测系统的监测信息将用户当前位置和火灾位置加入到可视化三维模型中，并依据监控终端发送的疏散出口形导引信息成三维导航信息；

所述存储模块，用于存储BIM三维构建模块构建的地铁站内空间位置的可视化三维模型；

所述信息接收模块，用于接收现场监测系统、监控终端和虚拟显示终端发送的定位信息、监测信息和导引信息；

所述导航信息实时发送模块，用于向手持终端和监控终端实时发送三维导航信息；

所述现场监测系统包括温度传感器和烟雾浓度传感器，用于实时获取地铁站内各位点监测信息，所述监测信息包括温度和烟雾浓度；

所述监控终端，用于接收所述现场监测系统发送的标注有用户当前位置和火灾位置的可视化三维模型，并选择安全的疏散出口返回至现场监测系统用于形成三维导航信息；还用于接收所述三维导航信息；

所述虚拟显示终端包括显示模块、定位模块和电子罗盘模块；所述显示模块用于显示所述三维导航信息；所述定位模块和电子罗盘模块用于获取用户的定位信息并实时发送至三维模拟系统；所述定位信息包括位置坐标信息、方位角度信息和俯仰角信息。

优选地，所述温度传感器和烟雾浓度传感器设置位置包括各出入口和楼梯口处，且各温度传感器和烟雾浓度传感器均有唯一编号，所述唯一编号与其安装位置坐标一一对应且存储于所述三维模拟系统的存储模块中；所述监测信息还包括各温度传感器或烟雾浓度传感器对应的唯一编号。

优选地，所述现场监测系统还包括压力感应垫用于实时监测地铁站内人流量，所述压力感应垫设于地铁站出入口和楼梯口，且压力感应垫与三维模拟系统无线通信连接；所述监测信息包括人流量信息。

优选地，所述监控终端包括人工服务模式和自动服务模式。

优选地，所述人工服务模式包括输入模块和语音通话模块，所述输入模块用于工作人员手动输入安全疏散出口位置发送至三维模拟系统用于生产三维导航信息；所述语音通话模块与虚拟显示终端进行通信连接，用于工作人员与虚拟显示终端的用户进行即时语音通讯。

优选地，所述自动服务模式包括处理器，所述处理器用于依据监测信息和定位信息自动匹配最近的安全疏散出口发送至三维模拟系统用于生产三维导航信息。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：