[发明专利]火灾预警与主动疏导物联网及预警、疏导方法

权利要求书

1.一种火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，包括监测模块、通信模块、综合管理模块、室内定位模块和智能终端；

所述监测模块用于监测相应位置的参数信息；

所述通信模块用于将监测模块的参数信息发送给综合管理模块；

所述综合管理模块用于接收监测模块传输的参数信息并对其处理，判断是否向智能终端发送疏散信号；

所述室内定位模块用于实时定位智能终端所在室内位置；

所述智能终端设置有疏散指引模块，用于室内导航、室内地图显示和疏散指引。

2.根据权利要求1所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述参数信息包括温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度、烟雾浓度和位置信息。

3.根据权利要求1或2所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述监测模块包括单片机、CO传感器、CO₂传感器、温湿度传感器、烟雾浓度传感器和地址模块，所述CO传感器、CO₂传感器、温湿度传感器、烟雾浓度传感器均与单片机相连，将监测到的信号传输给单片机，地址模块与单片机相连，将该监测模块所在位置信息传输给单片机。

4.根据权利要求1所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块。

5.根据权利要求1所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述综合管理模块包括控制器、预警模块、校准模块、参数设定模块和火势指示模块，所述预警模块、逃生指示模块、校准模块、参数设定模块和火势指示模块均与控制器相连，在控制器的控制下工作；所述控制器接收监测模块传输的参数信息并进行阈值判断，控制器与预警模块相连，控制预警模块发出预警信号，校准模块与控制器相连，对控制器接收到的信息进行校准，火势指示模块用于对火灾的严重情况进行指示，参数设定模块用于对传感器的参数进行设置。

6.根据权利要求5所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述综合管理模块还包括逃生指示模块和继电器模块，逃生指示模块包括显示器和音箱，用于发出火灾预警信号，继电器模块用于启动喷淋和通风设备。

7.根据权利要求1所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述室内定位模块包括定位器、WI-FI终端、定位服务器和内容服务器；

所述WI-FI终端用于周期性地发射WI-FI信号；

所述定位器用于收集WI-FI信号，将信息发送到定位服务器；

所述定位服务器用于根据WI-FI信号的ID和信号强度，计算位置信息；

所述内容服务器用于将位置信息发送给智能终端。

8.根据权利要求1所述的火灾预警与主动疏导物联网，其特征在于，所述疏导指引模块还用于离线地图下载。

9.一种基于火灾预警与主动疏导物联网的火灾预警及疏导方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、监测模块初始化，确定地址位置信息，判断系统是否正常，若正常则执行步骤2，否则重新启动系统；

步骤2、设置温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度、烟雾浓度的报警阈值；

步骤3、查看CO传感器、CO₂传感器是否有零点漂移，如果有漂移则进行传感器校准；

步骤4、实时监测空气当中的温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度和烟雾浓度；

步骤5、满足下述两个条件中任一个则进行火灾预警：

(1)湿度和温度的变化差值连续20次大于设定阈值；

(2)CO、CO₂和烟雾浓度中任一浓度值连续10次大于设定阈值；

步骤6、智能终端接收到预警信息，根据室内位置以及火灾发生位置，规划逃生路线；

步骤7、继续实时监测空气当中的温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度、烟雾浓度，若不满足预警条件则取消预警，并返回步骤4。

10.根据权利要求9所述基于火灾预警与主动疏导物联网的火灾预警及疏导方法，其特征在于，规划逃生路线的具体方法为：

第一步、根据现场实际地图建立现场环境模型图，并存储至智能终端，已知各个安全通道口和监测点的位置及检测的实时信息；

第二步、在系统报警状态下，计算定位人员与各个监测点的距离，确定距离最近的监测点为A点；

第三步、判断位置A点是否为报警状态，若A点为报警状态则标记该点位置，不计入路径规划，返回执行第二步，否则执行第四步；

第四步、每一个监测点都作为逃生路径的一个节点，通过Dijkstra算法，计算出A点到其余各个节点的最短距离，最终得出A点到各个安全通道口最短的路径；

第五步、判断各个最短路径中是否存在报警状态的节点，若存在报警状态的节点则忽略该条路径，返回执行第四步，否则执行第六步；

第六步、计算各个路径中的安全通道口的安全系数，每个安全通道口的安全系数＝路径距离/(人流量×CO浓度)；

第七步、得出安全系数最高的逃生路径，输出结果。