[发明专利]生成紧急避险动态路线的系统及方法

说明书

本发明涉及安全生产技术领域，尤其涉及一种生成紧急避险动态路线的系统及方法。 

背景技术

目前，我国每年都会发生多起矿难灾害事故，给人们的生命和财产造成了严重损失。灾害事故分析表明，事故造成的人员死亡绝大多数发生在逃离、避险和等待救援的过程中，事故发生时立即死亡的人员只占少数。煤矿井下生产工艺过程和环境特殊，目前尚不太可能完全杜绝灾害事故，故而井下发生突发紧急情况下保证人员安全逃离、安全避险和应急救援的设施、措施显得尤为重要。井下安全避险的基本理念应该是先撤离、后避险。只有在撤离路径被阻或撤退不能的情况下，遇险人员才进入紧急避险设施避险待救。 

参考文件1(专利申请号：201210095480.5)提供了一种固定避险路径与导航系统相结合的井下避险方法。该方法中，当灾难发生时，通过导航系统按照预先存储的避灾路线指导遇灾人员找到安全避险通道逃生。这种方法解决了工人自身的定位及导航问题，为矿难的预防、巷道导航及避难救灾提供了保证。在情况复杂的井下，灾害情况可能会随时变化，并无完全固定的模式，因此，预设逃生路径的方法未结合环境探测手段，不能实时反映当时的具体情况，虽然能够对逃生起到一定的指导作用，提高遇险人员逃生的概率，但是也存在一定的风险，严重时甚至可能导致让逃生人员误入险境。 

参考文件2(专利申请号：201210058327.5)提供了另外一种井下避险方法。该方法是使系统预先存储几条紧急避险路线，当灾情发生时，紧急避险系统通过对多种传感器检测的环境参数进行数据分析计算，根据计算分析结果从预先存储的多个避灾路线图中，选择一条最优避灾路线指示 遇险人员逃生。在很大程度上减少了人员伤亡。这种方法与之前的方法相比是有明显的提高，与之前的方法相比却确实增加了一些逃生机会。 

在实现本发明的过程中，申请人发现现有的紧急避险路线生成方式存在如下缺陷： 

(1)由于发生灾害时，井下环境存在不可知因素，随时都在不断的变化，各个路段的安全性也在实时发生变化，每条避险路径的综合安全性也会不断的发生改变，本来的安全路径也可能变得不安全，当选择的逃生路径上在选择之后出现危险情况时，遇险逃生人员继续沿这条路逃生就会遇到危险； 

(2)预存的几条避灾线路中很可能不包含真实情况下的真正最优避险路径，没能使遇险人员的逃生几率得到最大化，致使遇险人员逃生的机会大大降低。 

发明内容

(一)要解决的技术问题 

为解决上述的一个或多个问题，本发明提供了一种生成紧急避险动态路线的系统及方法，以克服现有技术中由于环境改变，遇灾人员选择的固定逃生路径有危险情况发生时，遇险人员无法及时获知无法及时改变逃生路径逃生的问题。 

(二)技术方案 

根据本发明的一个方面，提供了一种生成紧急避险动态路线的系统。该系统包括：传感器网络，由分布在井下的各种传感器组成，用于实时采集井下的环境参数及固定设施完好度参数；定位与初始化模块，用于预设目标安全位置，定位井下遇险人员的位置，并规划由遇险人员位置至预设目标安全位置的多条可能的逃生路径；路段危险度评估模块，与传感器网络与定位初始化模块相连接，用于对于每条路径的每一个路段，由井下传感器网络采集的环境参数及固定设施完好度参数得到多个相应的安全参考值，将该多个相应的安全参考值分别乘以各自的权重系数值后求和，获得该路段的危险度系数；动态路径生成模块，与路段危险度评估模块相连接，用于对于每一条可能的逃生路径L_k，由组成该路径的多个路段的危险 度系数求和，求取该逃生路径L_k的综合危险度系数w_k，并选取综合危险度系数最小的路径作为最优安全逃生路径；通信模块，与动态路径生成模块相连接，用于将该最优逃生路径发送至井下遇险人员。