[发明专利]一种楼宇逃生自适应导向系统及其控制方法

权利要求书

1.一种楼宇逃生自适应导向系统的控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：在楼宇基础库中录入楼宇基础信息，配置指示灯系统、光度调节单元和信息采集模块；

步骤2：信息采集模块开始工作，若信息采集模块采集到楼宇内的异常情况，则进行下一步，否则重复步骤2；

步骤3：基于主动采集模块和被动采集模块采集逃生信息，获得楼宇逃生的初态信息；

步骤4：基于终态信息，拟合最优逃生路线，包括以下步骤：

步骤4.1：确认终态信息，所述终态信息包括可以逃生的最终楼宇出口；设置目标函数；

步骤4.2：根据终态信息，对每个主动上报的个人和/或生物体进行聚类，为聚类后的每个群体规划若干条逃生路径；

步骤4.3：基于每个群体的群体规模计算当前群体在每个节点的预计通过时间，基于预计通过时间，计算每个群体在每条逃生路径中达到每个节点的预计时间；

步骤4.4：自当前可选逃生路径数量最少的群体开始遍历所有群体的所有逃生路径，若存在任意一个以上的群体将在同个时间段内通过同一节点，则保留当前可选逃生路径数量最少的群体的通过资格，对另外的1个或多个群体重新分配路线，直至遍历完成；

步骤4.5：当前目标函数是否为最小值，若是，则保留当前值，进行下一步，否则，排除当前方案，直接进行下一步；

步骤4.6：当前迭代次数是否为最大迭代次数，若是，输出，否则，迭代次数加1，返回步骤4.2；

步骤5：完成优化后，控制器反馈数据至主动采集模块和被动采集模块，控制器基于反馈数据，以光度调节单元控制指示灯系统工作，针对在任一区域内的个人和生物体信息给出指示灯信息，引导逃生，对应逃生路径上的节点的门逐次开启。

2.根据权利要求1所述的一种楼宇逃生自适应导向系统的控制方法，其特征在于：所述步骤1包括以下步骤：

步骤1.1：在楼宇基础库中录入楼宇基础信息，获得楼宇中所有的楼层、连接楼层的通道、设于任一楼层和任一通道间的节点及配合设于各个节点的门的信息；

步骤1.2：基于楼宇的终端逃生出口，获得楼宇中所有位置至终端逃生出口的路径，同一楼层的任一位置以最近的节点进行聚类，得到对应当前楼层的任一节点的若干位置区域，获得路径集合；

步骤1.3：在楼层和通道中配置指示灯系统，配合指示灯系统设有光度调节单元；

步骤1.4：在楼层和通道中配置信息采集模块的被动采集模块；楼宇中人员配置主动采集模块。

3.根据权利要求1所述的一种楼宇逃生自适应导向系统的控制方法，其特征在于：所述步骤2中，异常情况包括：

楼宇内人员通过主动采集模块申报火灾信息；

烟雾传感器测得烟雾颗粒且烟雾浓度增长；

温度传感器测得任一区域温度高于楼宇内温度传感器测得的温度平均值；

摄像头拍摄的视频帧图像在提取特征信息后、由训练好的神经网络判定为起火；

主动采集模块申报的火灾信息结合被动采集模块反馈的信息完成异常情况的判定；

被动采集模块反馈的信息直接构成异常情况的判定。

4.根据权利要求1所述的一种楼宇逃生自适应导向系统的控制方法，其特征在于：所述步骤3中包括以下步骤：

步骤3.1：获得主动采集模块的上报信息和/或被动采集模块采集到的起火点信息，确认起火点位置，起火点为一个或多个；

步骤3.2：获得楼宇逃生的初态信息，所述初态信息包括主动上报个人位置的人员分布、红外探测仪探测得到的生物体分布、可正常开启的节点处的门的分布、当前风速。

5.根据权利要求1所述的一种楼宇逃生自适应导向系统的控制方法，其特征在于：完成逃生路径规划后，个人或生物体开始逃生，以节点处门开启的时间及时长对逃生群体进行计数；

若逃生路径上存在新的起火点，则将最接近的节点处的门关闭，重新规划路线，返回步骤3。