一种危险环境人员逃生方向提醒方法及系统与流程

本发明涉及危险环境人员逃生方向指引技术领域，特别涉及一种危险环境人员逃生方向提醒方法及系统。

背景技术：

在许多工厂和试验所中，由于生产和研发需要，会有许多危险气体。根据相关的消防安全要求，工厂和试验所建造规划了人员逃离的安全通道，同时也制定了相应的安全规章，在出现气体泄漏时，人员按相应规定通过相应的通道进行逃生。但在实际中，当因为某些原因出现气体泄漏时，泄漏点位置存在无法立刻确定的情况，且因为空气流动，不同区域中泄漏的气体浓度可能不同，当人员逃离泄漏区时，可能会经过或误入泄漏气体浓度较高的区域，存在安全隐患，而安全指导员也无法根据每一个撤离人员的位置对该人员的逃生方向做出指引。

综上所述，如何在人员逃生时对该人员的逃生方向做出正确指引，从而更好地保护气体泄漏事故发生后的逃离人员是目前本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种危险环境人员逃生方向提醒方法及系统，可以在人员逃生时对该人员的逃生方向做出正确指引，从而更好地保护了气体泄漏事故发生后的逃离人员。其具体方案如下：

一种危险环境人员逃生方向提醒方法，包括：

步骤s1：获取各区域中危险气体浓度；

步骤s2：判断所述危险气体浓度是否对人体有危害，若否，则返回步骤s1重新获取各区域中危险气体浓度，若是，则进行步骤s3；

步骤s3：判断人员是否移动，若否，则发出第一危险警报，若是，则进行步骤s4；

步骤s4：判断所述人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域，若是，则发出正确提示，若否，则发出第二危险警报。

优选的，获取各区域中危险气体的浓度包括：

通过预先在各区域内设置的气体采集装置实时采集该区域的空气；

对所述空气的成分进行分析，得到相应区域的危险气体浓度。

优选的，判断所述人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域包括：

根据所述气体采集装置的位置和相应的危险气体浓度，将具有对人体有危害的危险气体浓度的区域定义为危险区域；

获取所述人员的实时位置、移动速度和移动方向；

根据所述人员的实时位置、移动速度和移动方向，计算所述人员经过预设时间的预估位置；

判断所述预估位置是否为所述危险区域，若否，则发出所述正确提示，若是，则发出所述第二危险警报。

优选的，所述第一危险警报、所述正确提示和所述第二危险警报均包括声音提示和振动提示中的至少一种。

本发明还公开了一种危险环境人员逃生方向提醒系统，包括气体浓度传感器、危害浓度判断模块、移动判断模块、移动方向判断模块和警报模块，其中：

所述气体浓度传感器，用于获取各区域中危险气体浓度；

所述危害浓度判断模块，用于判断所述危险气体浓度是否对人体有危害，若否，则控制所述气体浓度传感器重新获取各区域中危险气体浓度，若是，则向所述移动判断模块发送工作信号；

所述移动判断模块，用于判断人员是否移动，若否，则控制所述警报模块发出第一危险警报，若是，则向所述移动方向判断模块发送工作信号；

所述移动方向判断模块，用于判断所述人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域，若是，则控制所述警报模块发出正确提示，若否，则控制警报模块发出第二危险警报。

优选的，所述气体浓度传感器包括：预先在各区域内设置的用于实时采集该区域的空气的气体采集装置；用于对所述空气的成分进行分析，得到相应区域的危险气体浓度的气体成分分析单元。

优选的，所述移动方向判断模块包括：

危险区域定义单元，用于根据所述气体采集装置的位置和相应的危险气体浓度，将具有对人体有危害的危险气体浓度的区域定义为危险区域；

运动定位单元，用于获取所述人员的实时位置、移动速度和移动方向；

位移计算单元，用于根据所述人员的实时位置、移动速度和移动方向，计算所述人员经过预设时间的预估位置；

危险区域判断单元，用于判断所述预估位置是否为所述危险区域，若否，则发出所述正确提示，若是，则发出所述第二危险警报。

优选的，所述警报模块包括扬声器和振动装置中的至少一种。

本发明公开了一种危险环境人员逃生方向提醒方法，包括：步骤s1：获取各区域中危险气体浓度；步骤s2：判断危险气体浓度是否对人体有危害，若否，则返回步骤s1重新获取各区域中危险气体浓度，若是，则进行步骤s3；步骤s3：判断人员是否移动，若否，则发出第一危险警报，若是，则进行步骤s4；步骤s4：判断人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域，若是，则发出正确提示，若否，则发出第二危险警报。可见，本发明根据各区域中危险气体浓度，正确指引逃生人员的移动方向，从而更好地保护了气体泄漏事故发生后的逃离人员。

本发明公开的一种危险环境人员逃生方向提醒系统，具有与上述方法相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种危险环境人员逃生方向提醒方法的流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种危险环境人员逃生方向提醒系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种危险环境人员逃生方向提醒方法，参见图1所示，包括步骤s1至s4，其中：

步骤s1：获取各区域中危险气体浓度。

在一些工厂和试验所中，由于生产和研发需要，会储存有许多危险气体，其中危险气体分为燃烧性、腐蚀性、毒性和爆炸性。不同危险气体在不同浓度下的危险程度不同，因此需要获取各区域的危险气体浓度。

获取危险气体浓度可以根据储存的危险气体种类，设置该种类的气体传感器，例如，某工厂因为生产需要储存了大量氯气，则可以在各区域中设置氯气的气体传感器，以检测各区域中的氯气浓度。

在一种具体的实施方案中，提供了一种可以对多种危险气体浓度进行检测的方法，具体包括：通过预先在各区域内设置的气体采集装置实时采集该区域的空气；对上述空气的成分进行分析，得到相应区域的危险气体浓度。采用该方案，可以在危险气体泄漏事故发生后，对多种气体进行分析，比单一的针对储存的危险气体设置的气体传感器更加全面。例如，当泄漏了易燃烧的危险气体，危险气体在燃烧过程中与其他的化学品反应产生了对人体有害的另一有毒气体，此时，气体采集装置采集的空气包含了多种对人体有害的气体，可以更全面地进行检测。

步骤s2：判断上述危险气体浓度是否对人体有危害，若否，则返回步骤s1重新获取各区域中危险气体浓度，若是，则进行步骤s3。

可以理解的是，当对多种危险气体进行监测时，不同的危险气体在不同浓度时对人体的危害程度不同，因此需要针对步骤s1获取的各种危险气体浓度进行判断。如果所有的危险气体均没有达到对人体有害的浓度，则返回步骤s1继续获取危险气体浓度，如果任一危险气体浓度对人体有危害，则进行步骤s3。

步骤s3：判断人员是否移动，若否，则发出第一危险警报，若是，则进行步骤s4。

某些泄漏的气体无色无味，人员可能因未意识到有危险气体而没有采取逃生行为，因此对该人员进行警报。第一危险警报可以是通过扬声器发送语音、特定声音，也可以是通过振动装置发送特定频率振动。

步骤s4：判断上述人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域，若是，则发出正确提示，若否，则发出第二危险警报。

人员进行逃生时，存在因为慌张没有选择正确的方向的情况，也存在逃生方向中危险气体浓度对人体危害很大的情况，因此需要对人员的移动方向进行提示。

在又一种具体的实施方案中，帮助人员进行逃生的步骤包括步骤s41至s43，其中：

步骤s41：根据上述气体采集装置的位置和相应的危险气体浓度，将具有对人体有危害的危险气体浓度的区域定义为危险区域。

气体采集装置分布在工厂或研究所等场所的各区域中，每个气体采集装置对该区域的气体进行采集，因此通过气体采集装置获得的危险气体浓度与该气体采集装置所在区域对应，将检测到对人体有危害的危险气体浓度的气体采集装置所在的区域定义为危险区域。

步骤s42：获取上述人员的实时位置、移动速度和移动方向。

通过对逃生人员进行定位，并获取该人员的移动速度和移动方向。获取上述信息的具体采取的方式可以是预先让该人员佩带定位装置，也可以是通过各区域中预先设置摄像头或红外感性器。

步骤s43：根据上述人员的实时位置、移动速度和移动方向，计算上述人员经过预设时间的预估位置。

根据人员的实时位置、移动速度和移动方向，对该人员的逃生路线进行预估，实时位置确定了该人员的起点，移动速度和预设时间相乘可以得到该人员的预估位移，再根据移动方向，即可得到该人员的预估位置。由于出现气体泄漏事故后情况危急，因此预设时间不应太长，也可根据不同区域设置不同的预设时间。例如，人员在楼梯间中移动的移动方向会比在空旷场地中移动的移动方向变化速度更快，因此楼梯间对应的预设时间应小于空旷场地对应的预设时间。

步骤s44：判断上述预估位置是否为上述危险区域，若否，则发出上述正确提示，若是，则发出上述第二危险警报。

将步骤s43获取人员的预估位置与步骤s41定义的危险区域进行叠加分判断，若该人员的预估位置处于危险区域，则对该人员发出第二危险警报，若该人员的预估位置处于安全位置，则发出表示该人员移动方向是正确的正确提示。第二危险警报和正确提示可以是通过扬声器发送语音、特定声音，也可以是通过振动装置发送特定频率振动。

可以理解的是，存在人员逃离路线均为危险区域的情况，此时，可根据各危险区域中危险气体浓度的大小，为该人员确定一个经过危险气体浓度最小的危险区域的逃生路线，并根据该路线对人员的逃生方向进行提示。

可以理解的是，本发明中的第一危险警报、正确提示和第二危险警报均为根据人员个人逃生状况发出的，因此，具体可通过预先在人员身上设置相应的警报模块，例如在每个人员工作服上设置扬声器或震动模块、系统预先与每个人员的手机建立连接并通过手机的扬声器或震动器实现、预先为每个人员佩带可实现本方法的随身设备。

需要说明的是，第一危险警报、正确提示和第二危险警报若均为语音提醒，则依次为通知该人员进行逃离的语音、通知该人员逃离方向正确的语音和通知该人员逃离方向错误的语音。当然，语音可以由不同音调声音替换，也可以不由同节奏或节拍的声音替换。例如，第一危险警报、正确提示和第二危险警报依次为连续的高音警报、慢节奏有间隔的低音提示、快节奏有间隔的高音警报。当然，第一危险警报、正确提示和第二危险警报也可以是语音和声音的组合提示。

需要进一步说明的是，第一危险警报、正确提示和第二危险警报若均为振动提示，则可设置不同振动频率和振动间隔来区分。例如，第一危险警报、正确提示和第二危险警报依次为连续的高频警报、慢节奏有间隔的低频振动、快节奏有间隔的高频振动。当然，也可以用振动、语音和声音来区分第一危险警报、正确提示和第二危险警报。

本发明还公开了一种危险环境人员逃生方向提醒系统，参见图2所示，包括气体浓度传感器11、危害浓度判断模块12、移动判断模块13、移动方向判断模块14和警报模块15，其中：

上述气体浓度传感器11，用于获取各区域中危险气体浓度。

在一些工厂和试验所中，由于生产和研发需要，会储存有许多危险气体，其中危险气体分为燃烧性、腐蚀性、毒性和爆炸性。不同危险气体在不同浓度下的危险程度不同，因此需要获取各区域的危险气体浓度。

获取危险气体浓度可以根据储存的危险气体种类，设置该种类的气体传感器，例如，某工厂因为生产需要储存了大量氯气，则可以在各区域中设置氯气的气体传感器，以检测各区域中的氯气浓度。

在一种具体的实施方案中，提供了一种可以对多种危险气体浓度进行检测的气体浓度传感器11，具体包括：预先在各区域内设置的用于实时采集该区域的空气的气体采集装置；用于对上述空气的成分进行分析，得到相应区域的危险气体浓度的气体成分分析单元。

采用该方案，可以在危险气体泄漏事故发生后，对多种气体进行分析，比单一的针对储存的危险气体设置的气体传感器更加全面。例如，当泄漏了易燃烧的危险气体，危险气体在燃烧过程中与其他的化学品反应产生了对人体有害的另一有毒气体，此时，气体采集装置采集的空气包含了多种对人体有害的气体，气体成分分析单元可以更全面地进行检测分析。

上述危害浓度判断模块12，用于判断上述危险气体浓度是否对人体有危害，若否，则控制上述气体浓度传感器重新获取各区域中危险气体浓度，若是，则向上述移动判断模块发送工作信号。

可以理解的是，当对多种危险气体进行监测时，不同的危险气体在不同浓度时对人体的危害程度不同，因此需要针对气体浓度传感器11获取的各种危险气体浓度进行判断。如果所有的危险气体均没有达到对人体有害的浓度，则控制气体浓度传感器11继续获取危险气体浓度，如果任一危险气体浓度对人体有危害，则控制上述移动判断模块13进行工作。

上述移动判断模块13，用于判断人员是否移动，若否，则控制上述警报模块发出第一危险警报，若是，则向上述移动方向判断模块发送工作信号。

某些泄漏的气体无色无味，人员可能因未意识到有危险气体而没有采取逃生行为，因此移动判断模块13未检测到人员异动，则通过警报模块15对该人员进行警报。警报模块15可以是扬声器和振动装置中的一种或两种。因此第一危险警报可以是通过扬声器发送语音、特定声音，也可以是通过振动装置发送特定频率振动。

上述移动方向判断模块14，用于判断上述人员的移动方向是否为远离具有对人体有危害的危险气体浓度的区域，若是，则控制上述警报模块发出正确提示，若否，则控制警报模块发出第二危险警报。

人员进行逃生时，存在因为慌张没有选择正确的方向的情况，也存在逃生方向中危险气体浓度对人体危害很大的情况，因此需要对人员的移动方向进行提示。

在又一种具体的实施方案中，移动方向判断模块包括危险区域定义单元、运动定位单元、位移计算单元和危险区域判断单元，其中：

危险区域定义单元，用于根据上述气体采集装置的位置和相应的危险气体浓度，将具有对人体有危害的危险气体浓度的区域定义为危险区域。

气体采集装置分布在工厂或研究所等场所的各区域中，每个气体采集装置对该区域的气体进行采集，因此通过气体采集装置获得的危险气体浓度与该气体采集装置所在区域对应，将检测到对人体有危害的危险气体浓度的气体采集装置所在的区域定义为危险区域。

运动定位单元，用于获取上述人员的实时位置、移动速度和移动方向。

通过对逃生人员进行定位，并获取该人员的移动速度和移动方向。获取上述信息的具体采取的方式可以是预先让该人员佩带定位装置，也可以是通过各区域中预先设置摄像头或红外感性器。

位移计算单元，用于根据上述人员的实时位置、移动速度和移动方向，计算上述人员经过预设时间的预估位置。

根据人员的实时位置、移动速度和移动方向，对该人员的逃生路线进行预估，实时位置确定了该人员的起点，移动速度和预设时间相乘可以得到该人员的预估位移，再根据移动方向，即可得到该人员的预估位置。由于出现气体泄漏事故后情况危急，因此预设时间不应太长，也可根据不同区域设置不同的预设时间。例如，人员在楼梯间中移动的移动方向会比在空旷场地中移动的移动方向变化速度更快，因此楼梯间对应的预设时间应小于空旷场地对应的预设时间。

危险区域判断单元，用于判断上述预估位置是否为上述危险区域，若否，则发出上述正确提示，若是，则发出上述第二危险警报。

危险区域判断单元将位移计算单元得到人员的预估位置与危险区域定义单元定义的危险区域进行叠加分判断，若该人员的预估位置处于危险区域，则通过警报模块对该人员发出第二危险警报，若该人员的预估位置处于安全位置，则通过警报模块发出表示该人员移动方向是正确的正确提示。第二危险警报和正确提示可以是通过扬声器发送语音、特定声音，也可以是通过振动装置发送特定频率振动。

可以理解的是，本发明中的第一危险警报、正确提示和第二危险警报均为根据人员个人逃生状况发出的，因此，具体可通过预先在人员身上设置相应的警报模块，例如在每个人员工作服上设置警报模块、系统预先与每个人员的手机建立连接并通过手机的扬声器或震动器实现、预先为每个人员佩带具有警报模块的随身设备。

需要说明的是，第一危险警报、正确提示和第二危险警报若均为语音提醒，则依次为通知该人员进行逃离的语音、通知该人员逃离方向正确的语音和通知该人员逃离方向错误的语音。当然，语音可以由不同音调声音替换，也可以不由同节奏或节拍的声音替换。例如，第一危险警报、正确提示和第二危险警报依次为连续的高音警报、慢节奏有间隔的低音提示、快节奏有间隔的高音警报。当然，第一危险警报、正确提示和第二危险警报也可以是语音和声音的组合提示。

需要进一步说明的是，第一危险警报、正确提示和第二危险警报若均为振动提示，则可设置不同振动频率和振动间隔来区分。例如，第一危险警报、正确提示和第二危险警报依次为连续的高频警报、慢节奏有间隔的低频振动、快节奏有间隔的高频振动。当然，也可以用振动、语音和声音来区分第一危险警报、正确提示和第二危险警报。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种危险环境人员逃生方向提醒方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。