一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种人员智能疏散指示系统，尤其是一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统，属于智能监控技术领域。
技术背景
[0002]随着经济的发展，人口的增长与城市化步伐的加快，地铁作为立体交通的一部分，被广泛应用于各国一线城市，很大程度上缓解了交通拥堵问题。然而，由于地铁的运营方式特殊，其建筑结构具有复杂性与封闭性，车站与外界的连通只有有限的出入口与少量通风井，且高峰时段，站台与车厢时常出现人员拥挤情况，一旦发生火灾事故，人在这种比较生疏和复杂的地下空间内容易迷失方向，产生盲动的羊群效应，导致人群拥挤阻塞出口，引发大量伤亡。
[0003]目前地铁站的建设，消防设施大多包括烟雾传感器、消防喷淋头、排烟风扇、灭火器等装置，监控设施为摄像头组成的监控网。由于地铁中火灾发生初期的六分钟是逃生的最佳阶段，而由于地铁站遮挡物多、深埋地下等特点使得地铁站人员无法迅速获知火情，也就没有办法合理选择人员较少、位置较近、没有着火点的通道逃生。同时，相关的消防设备无法智能响应，尤其是火灾报警与人员指示没有建立信息互通机制，导致人员逃生相比火情发展相对滞后，因此需要将火灾探测信息与人员分布情况以及指示逃生系统进行有效连接。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种地铁站火灾人员智能疏散指不系统。
[0005]为实现上述目的，本发明采用下述技术方案:
一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统，由一个以上网络摄像头、有线路由器、上位机、一个以上感烟感温火灾探测器、Zigbee传感网和指示系统组成；所述指示系统由一个以上指示灯组成，所述各指示灯分别安装在各逃生通道上；所述各网络摄像头分别安装在各逃生出口和监控节点；所述各感烟感温火灾探测器分别安装在各逃生通道的监测点上；所述各网络摄像头分别经有线路由器连接所述上位机；所述指示系统安装在逃生通道上；所述各感烟感温火灾探测器和各指示灯分别通过Zigbee传感网连接所述上位机；所述各感烟感温火灾探测器在烟雾浓度或温度超过预设阈值时，通过所述Zigbee传感网向所述上位机发送告警信息；所述上位机统计所述各网络摄像头采集视频中的人数，根据所接收的告警信息判断相应的逃生通道是否能够通行，分别为各监控节点规划逃生路线并控制相应指不灯变壳。
[0006]所述Zigbee传感网由一个以上Zigbee米集端、Zigbee路由端和Zigbee协调器组成；所述Zigbee路由端的相应输入端分别接各感烟感温火灾探测器的输出端，其输出端经所述Zigbee路由端接Zigbee协调器；所述Zigbee协调器连接所述上位机；所述各指示灯的输入端接所述Zigbee路由端的相应输出端。
[0007]所述各Zigbee采集端通过无线方式连接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通过无线方式连接所述Zigbee协调器。
[0008]所述各感烟感温火灾探测器为点型复合式感烟感温火灾探测器。
[0009]所述上位机采用Hog算法人数统计所述各网络摄像头采集视频中的人数。
[0010]所述上位机采用Floyd算法为各监控节点规划逃生路线。
[0011]所述上位机通过无线方式连接指示系统。
[0012]本发明的有益效果在于:
本发明能准确监测各逃生出口人数；提出基于烟雾浓度信号、温度信号、视频信号的融合能有效反应火情并实时动态规划人员逃生路线，为地铁站火灾下人员逃生提供了更可靠的方案。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的原理框图；
图2为本发明实施例1地铁站无火灾发生时人员疏散指示图；
图3为本发明实施例1地铁站无火灾发生时人员疏散指示图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1:
如图1所示，一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统，由一个以上网络摄像头、有线路由器、上位机、一个以上感烟感温火灾探测器、Zigbee传感网和指示系统组成；所述指示系统由一个以上指示灯组成，所述各指示灯分别安装在各逃生通道上；所述各网络摄像头分别安装在各逃生出口和监控节点；所述各感烟感温火灾探测器分别安装在各逃生通道的监测点上；所述各网络摄像头分别经有线路由器连接所述上位机；所述指示系统安装在逃生通道上；所述各感烟感温火灾探测器和各指示灯分别通过Zigbee传感网连接所述上位机；所述各感烟感温火灾探测器在烟雾浓度或温度超过预设阈值时，通过所述Zigbee传感网向所述上位机发送告警信息；所述上位机统计所述各网络摄像头采集视频中的人数，根据所接收的告警信息判断相应的逃生通道是否能够通行，分别为各监控节点规划逃生路线并控制相应指不灯变壳。
[0015]所述Zigbee传感网由一个以上Zigbee米集端、Zigbee路由端和Zigbee协调器组成；所述Zigbee路由端的相应输入端分别接各感烟感温火灾探测器的输出端，其输出端经所述Zigbee路由端接Zigbee协调器；所述Zigbee协调器连接所述上位机；所述各指示灯的输入端接所述Zigbee路由端的相应输出端。
[0016]所述各Zigbee采集端通过无线方式连接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通过无线方式连接所述Zigbee协调器。
[0017]所述各感烟感温火灾探测器为点型复合式感烟感温火灾探测器。
[0018]所述上位机采用Hog算法统计所述各网络摄像头采集视频中的人数。
[0019]所述上位机采用Floyd算法为各监控节点规划逃生路线。
[0020]所述上位机通过无线方式连接指示系统。
[0021]包括基于视频监控的人数统计和烟雾信息传感网，以及基于两部分信号融合动态规划逃生路径的指示系统三部分。
[0022]所述指示系统由一个以上指示灯组成，所述各指示灯分别安装在各逃生通道上。
[0023]在本实施例中，各网络摄像头采用海康威视红外网络摄像机，有线路由器为过宽带路由器，将各网络摄像头采集的多路视频信号传输到上位机，上位机的视频监控人机交互界面进行监控设备的注册注销、多路视频的解码播放，并利用OpenCV库与海康威视开发包中的函数对每路视频进行人数统计，使用MFC中的OnTimer定时器每隔2秒向系统返回一次各出口实时的人数信息，显示在MFC人机交互界面的相应窗口。上位机的人数统计基于Hog算法人头识别，采用的分类器由地铁站环境下采集的7000个头部正样本和7000个负样本训练得到。
[0024]烟雾信息传感网由多个点型复合式感烟感温火灾探测器进行监控点烟雾浓度和温度采集，烟雾浓度超过0.65%或者温度高于58°C时，烟雾传感器会发出报警信号；超过此烟雾浓度或温度，监测点所在的逃生通道无法通行。自组网的Zigbee无线传输协议，将所有Zigbee采集端的数据发送到Zigbee路由端，Zigbee路由端整合各感烟感温火灾探测器发出的报警信息，发送到协调器，最终通过RS-232协议发送到上位机，上位机将对应数据显示到MFC人机交互界面的相应窗口。
[0025]上位机根据接收数据判断监测点是否发生火灾以及当前环境的烟雾浓度和温度是否允许人员通过，结合各逃生通道人数，对路径进行人数密度加成，对各节点到各出口分别采用Floyd算法，计算人数密度加成后的最短路径，比较得出最近的出口，控制相应指示灯，使人员分散至各安全路线逃生。在无报警信号发出时，人员按照图2指示分散到个出口，假设6节点处的烟雾报警器发出报警信号，则该区域已不允许人通过，得到地铁站连通图如图3所示。
[0026]本实施例中，网络摄像头为海康威视DS-2⑶2620F-1，烟雾传感器为JTF-G0M-FS1023型点型复合式感烟感温火灾探测器，Zigbee模块为CC2530F256，有线路由器为TL-R1660+型多功能宽带路由器。
[0027]以上是对本发明具体实施例的说明，在具体的实施过程中可对本发明的方法进行适当的变化，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:由一个以上网络摄像头、有线路由器、上位机、一个以上感烟感温火灾探测器、Zigbee传感网和指示系统组成；所述指示系统由一个以上指示灯组成，所述各指示灯分别安装在各逃生通道上；所述各网络摄像头分别安装在各逃生出口和监控节点；所述各感烟感温火灾探测器分别安装在各逃生通道的监测点上；所述各网络摄像头分别经有线路由器连接所述上位机；所述指示系统安装在逃生通道上；所述各感烟感温火灾探测器和各指示灯分别通过Zigbee传感网连接所述上位机；所述各感烟感温火灾探测器在烟雾浓度或温度超过预设阈值时，通过所述Zigbee传感网向所述上位机发送告警信息；所述上位机统计所述各网络摄像头采集视频中的人数，根据所接收的告警信息判断相应的逃生通道是否能够通行，分别为各监控节点规划逃生路线并控制相应指示灯变亮。2.—种根据权利要求1所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述Zigbee传感网由一个以上Zigbee采集端、Zigbee路由端和Zigbee协调器组成；所述Zigbee路由端的相应输入端分别接各感烟感温火灾探测器的输出端，其输出端经所述Zigbee路由端接Zigbee协调器；所述Zigbee协调器连接所述上位机；所述各指示灯的输入端接所述Zigbee路由端的相应输出端。3.—种根据权利要求2所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述各Zigbee采集端通过无线方式连接Zigbee路由端，所述Zigbee路由端通过无线方式连接所述Zigbee协调器。4.一种根据权利要求1所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述各感烟感温火灾探测器为点型复合式感烟感温火灾探测器。5.一种根据权利要求1所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述上位机采用Hog算法人数统计所述各网络摄像头采集视频中的人数。6.一种根据权利要求1所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述上位机采用Floyd算法为各监控节点规划逃生路线。7.—种根据权利要求1所述的地铁站火灾人员智能疏散指示系统，其特征在于:所述上位机通过无线方式连接指示系统。
【专利摘要】本发明公开了一种地铁站火灾人员智能疏散指示系统，由一个以上安装在各逃生出口和监控节点的网络摄像头、有线路由器、上位机、一个以上安装在各逃生通道的监测点上的感烟感温火灾探测器、Zigbee传感网和一个以上安装在各逃生通道上的指示灯组成；各网络摄像头分别经有线路由器连接所述上位机；所述各感烟感温火灾探测器和各指示灯分别通过Zigbee传感网连接所述上位机。本发明能准确监测各逃生出口人数；提出基于烟雾浓度信号、温度信号、视频信号的融合能有效反应火情并实时动态规划人员逃生路线，为地铁站火灾下人员逃生提供了更可靠的方案。
【IPC分类】G08B17/00
【公开号】CN104881942
【申请号】CN201510254962
【发明人】马骁, 方勇, 王姿雯, 孙华盛
【申请人】上海大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月19日