基于数据分析的紧急疏散监控管理系统的制作方法

本发明涉及监控管理，具体为基于数据分析的紧急疏散监控管理系统。

背景技术：

1、大型商场的紧急疏散系统是在关键位置上安装传感器来实时监测人员的流动情况，警报可能出现拥堵或者危险的区域。

2、现有技术存在以下问题：

3、1、路线规划问题：在紧急情况下，大量人群有可能出现混乱和乱窜的情况，导致商场内部紧急疏散杂乱无序，难以在短时间内将人群进行有序疏散，易造成恐慌和事故；因此，如何规划疏散路径是需要解决的问题；

4、2、疏散路线拥堵的情况，疏散人群在规划路线下进行疏散时，在疏散路线的岔路口，由于人群的恐慌、紧张和从众心态，导致人员无法按照规划路径进行疏散，造成其中一个或多个岔路口拥堵，不能够实现快速疏散的目的。因此，如何在疏散路径的岔路口进行导流是需要解决的问题；

5、为了解决上述缺陷，现提供基于数据分析的紧急疏散监控管理系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于为了解决紧急疏散路径规划和疏散路线拥堵的问题，而提出基于数据分析的紧急疏散监控管理系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于数据分析的紧急疏散监控管理系统，包括服务器、与服务器通讯连接的采集模块、疏散模块、分析模块和导流模块；采集模块采集人流量信息和商场的三维建模图，并将其发送至服务器保存；

3、疏散模块通过路径人流量进行紧急疏散路径规划，具体为：

4、101：以事故发生地为路径起始地，以商场出口为目的地生成若干条紧急疏散路径并将其进行编号处理m，其中m＝1,2，3……n1，n1取值为正整数，n1表示的是路径总条数；

5、102：调取单位时间内紧急疏散路径的路径人流量，单位为分钟；以预设时长为一组，将组内相邻时刻的路径人流量进行差值计算得到路径差值，并将预设时长的初始时刻和结束时刻对应的路径人流量进行差值计算得到流量基础差值，并将其记为建立流量差值随时间变化的折线关系图，通过该关系图得到流量差值的坐标，并将其记为(xi，yi)，其中i＝1,2,……，n3；

6、103：取预设时长的中间时刻对应的数值为中间数的横坐标，将流量差值进行均值计算得到的数值为中间数的为纵坐标，据此得到中间数的坐标并将其记为

7、104：调取预设时长结束时刻对应的路径人流量yn3，将其与流量差值的坐标(xi，yi)、中间数的坐标和流量基础差值通过设定的公式得到变化指数txy，其中a1、a2和a3分别为设定的比例系数，λ为设定的误差因子；

8、105：将每条紧急疏散路线距离的变化指数按照从大到小的顺序进行排列，并将变化指数最小的紧急疏散路径为第一路径，将变化指数第二小的紧急疏散路径为第二路径，以此类推；

9、106：将变化指数和设定的指数区间进行比较分析，生成人流一级状态、人流二级状态和人流三级状态；设定人流一级状态、人流二级状态和人流三级状态分别对应一个导流灯的闪烁频率；

10、107：依据闪烁频率调整对应的紧急疏散路径上的导流灯，当导流灯所处位置与商场出口之间的距离小于设定的距离阈值时，则将导流灯记为衰减导流灯；获取衰减导流灯与商场出口之间的距离并将其记为sm，并将其与对应的闪烁频率pk通过设定的公式计算得到衰减闪烁频率sp，并依据衰减闪烁频率调节衰减导流灯；其中δ为设定的修正系数，γ为设定的误差因子；

11、分析模块通过路段人流量判断该路段岔路口是否需要导流员，将需要导流员的岔路口记为导流岔路口，并将紧急疏散路径的编号m和岔路口的编号j所在位置的地图发送至导流模块；

12、导流模块通过向工作人员的移动端发送位置请求指令以实时获取工作人员的位置；当接收到导流指令时，则选取导流员，并将紧急疏散路径的编号m和岔路口的编号j所在位置的地图发送至导流员的移动端。

13、作为本发明的一种优选实施方式，通过路段人流量判断该路段岔路口是否需要导流员，其中判断的具体步骤为：

14、201：通过商场的三维建模图获取每条紧急疏散路径的岔路口，并将岔路口记为j，调取相邻岔路口之间路段单位时间的路段人流量，单位为分钟；

15、202：调取一段时间内的路段人流量，建立路段人流量和时间的二维坐标图；依据最小二乘法计算得到相邻路段人流量的点组成线段的斜率，并将斜率进行求和操作得到总斜率；同时调取一段时间内的初始时刻和结束时刻对应的路段人流量，并将两者进行差值计算得到路段差值；再将该路段差值和总斜率进行乘积操作得到路段人流量值；

16、203：调取相邻岔路口分别与事故发生位置的距离，并将两者进行均值计算得到路段与事故发生位置的距离hm2；将其与路段人流量值hm1通过设定的公式计算得到导流值，其中d1和d2分别为设定的比例系数；

17、204：当导流值大于设定的导流阈值时，则生成导流指令并将导流指令、对应的紧急疏散路径的编号m和岔路口的编号j所在位置的地图发送至导流模块。

18、作为本发明的一种优选实施方式，选取导流员的具体步骤为：

19、301：调取导流岔路口一定距离范围内的工作人员标记为初选人员，并分别获取初选工作人员与导流岔路口之间的距离；

20、302：通过三维建模图获取初选工作人员与导流岔路口之间的距离，包括在这段距离中岔路口的数量，并获相邻岔路口组成路段的路段人流量；将岔路口数量减去1得到路段数量，同时将所有路段的路段人流量求和操作总路段人流量，再将其除以路段数量得到路段人流量均值；

21、303：调取工作人员的入职时间，将入职时间和当前时间进行时间差值计算得到入职时长；将初选工作人员与导流岔路口之间的距离ju1、路段人流量均值ju2、入职时长ju5、年龄ju3和导流指数ju4通过设定的公式计算得到优发值juz，并将优发值最大的工作人员记为该导流岔路口的导流员；其中c1、c2、c3和c4分别为设定的比例系数；

22、304：将对应的紧急疏散路径的编号m、岔路口的编号j所在位置的地图和导流请求确认指令发送至到导流员的移动端；当接收到来自导流员移动端的回复确认指令时，接收回复确认指令的时间记为确认时刻，并将该导流员的导流次数增加一次。

23、作为本发明的一种优选实施方式，导流指数的计算步骤为：

24、401：调取请求确认指令的发送时刻和接收回复确认指令的确认时刻，当导流员的位置与导流岔路口的位置重合时，则将时刻记为到岗时刻；将发送时刻与确认时刻进行时间差值计算得到单次确认时长，将确认时刻和到岗时刻进行时间差值计算得到单次到岗时长；

25、402：调取导流员与导流岔路口的距离ju1和对应的人流量均值ju2，利用公式计算得到预计到岗时长t1；其中v为设定速度值，β为设定速度转换系数；将单次到岗时长和预计到岗时长进行时间差值计算得到单次提前到岗时长；

26、403：将导流员的所有单次确认时长和单次提前到岗时长分别进行均值计算得到确认时长均值和提前到岗时长均值；

27、404：调取导流员的导流次数t4，并将其与确认时长均值t2、提前到岗时长均值t3通过设定的公式计算得到导流指数ju4，其中b1、b2和b3分别为设定的比例系数。

28、作为本发明的一种优选实施方式，还包括警报单元和注册登录单元；

29、警报单元接收到警报时，则调取对应警报位置的监控并判断事故类型；设定特定类型事故需要紧急疏散，将该事故类型和设定的所有事故类型进行匹配，当匹配成功时，则进行紧急疏散路径的规划和导流；

30、注册登录单元用于工作人员通过移动端提交个人信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至服务器内存储。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

32、1、通过获取的商场的三维建模图并以事故发生地为起始地商场出口为目的地生成若干条紧急疏散路线，将紧急疏散路线进行编码为m；对路径人流量进行数值化分析得到变化指数，将其中变化指数最小的紧急疏散路径记为第一路径，并得到若干条最佳路径；同时将变化指数与设定的区间进行比较分析匹配到对应的导流灯的闪烁频率以提醒疏散人群；当紧急疏散路径的导流灯与事故发生地的距离大于设定的阈值时，则将其导流灯进行闪烁衰减，以提示疏散人群此时处于较为安全的位置，从视觉上减少人群恐慌情绪；实现距离商场出口越近越安全，衰减闪烁频率越小，打破一贯的按照同一个导流灯的闪烁频率进行提醒操作；经过上述的紧急路线的规划，能够做到提醒疏散人群第一时间通过最合适的紧急疏散路径进行疏散，实现出现事故时，能够提高紧急情况下的人员疏散效率和安全性，减少人员伤亡和财产损失，具有广泛的应用前景。

33、2、通过获取发送时刻、确认时刻、到岗时刻和导流次数进行数值化分析得到，导流指数；导流值指数用于衡量导流员的导流效率，导流值越大表示该导流员的效率越高，能够明显地表示出导流员的工作能力，为合理的选取导流员奠定基础。

34、3、通过商场的三维建模图获取每条紧急疏散路径的岔路口，对相邻岔路口组成路段的路段人流量进行分析得到路段人流量值，依据相邻岔路口分别与事故发生地的距离得到路段与事故发生位置的距离，将两者进行分析得到导流值，根据导流值得到导流岔路口并将其发送至导流模块；导流模块选取合适的导流员，并将紧急疏散路径的编号m和对应的岔路口编号j发送至导流员的移动端；实现在紧急疏散路径处于拥堵状态时，能够及时有效的选取合适的导流员在需要导流的岔路口进行导流疏散，能够有效解决紧急疏散路径拥堵的状况，达到快速疏散的目的。