[发明专利]一种矿井灾害逃生演练系统及方法

说明书

本发明公开了一种矿井灾害逃生演练系统和方法，涉及矿井安全应急技术领域，该系统包括：场景设置客户端用于设置灾害逃生演练的场景数据；演练服务端用于根据场景类型建立矿井场景模型，并计算灾害的动态演变信息；以及至少两个参演客户端用于将矿井场景模型和灾害的动态演变过程采用虚拟仿真技术进行展示，还用于在参演人员与对应的参演客户端进行演练时采集参演人员的操作信息，并将操作信息发送至演练服务端；演练服务端还用于在每个参演客户端上和场景设置客户端上同步每个参演人员的操作信息。本发明的有益效果是：使得参演人员能够快速熟悉井下环境及灾害演变规律，锻炼人员应对突发事件的心理承受能力，从而提高逃生效率和成功率。

技术领域

本发明涉及矿井安全应急技术领域，尤其涉及一种矿井灾害逃生演练系统及方法。

背景技术

相对于其他生产企业，煤矿作业场所主要在地下，作业环境具有明显的特殊性与复杂性：煤矿井下生产具有多工种、多方位、多系统立体交叉连续作业的特点，采煤、掘进、通风、机电、排水、供电、运输等系统中，任何部位或任何一个环节出现问题，都可能酿成事故，甚至造成重、特大事故。煤矿灾害因素多，致灾机理复杂，矿井瓦斯、矿尘、水、火、冲击地压及有毒有害气体经常威胁着煤矿安全生产，且受井下复杂环境影响较大。

在矿井灾害/事故发生后，能否及时有效地实施救援行动，迅速救出井下被困人员，保障矿工的生命财产安全显得尤为重要。救援行动的成功与否和矿工遇到灾变时的应变能力及救援组织能力密切相关，而这又依赖于平时对矿工及相关人员的应急逃生技能和组织救援技能的培训水平。

传统的矿井灾害逃生演练方法一般是在静态的场景下，培训人员按照预先设置的脚本进行演练，这种演练方法存在如下弊端：首先是投入成本很高，每一次演练的准备工作都要花费大量的时间和人力、物力，这使得演练开展的频率很难得到保障；其次是受各种复杂环境因素的限制，实际模拟出完美的事故场景的概率很低，甚至有的事故场景无法实际模拟，即使能够模拟，也存在较多的不安全因素，无法保障应急演练过程的绝对安全。

现有技术中虽然出现了采用人工智能等技术实现的参演人员与虚拟参演人员的人机互动演练方法，但演练场景仍然为固定场景、演练脚本仍然为固定脚本。而煤矿安全生产受多个复杂系统影响，且与空间、时间的动态变化密切相关，显然，无论是传统的演练方法还是上述现有的人机互动演练方法，其所提供的逃生演练系统均无法真实地展示在矿井灾害发生时，井下复杂环境的动态变化过程，从而不能有效地对培训人员进行演练培训，无法有效提升演练人员的应变响应能力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有的矿井灾害逃生演练系统无法真实地展示在矿井灾害发生时井下复杂环境的动态变化过程，从而不能有效地对培训人员进行演练培训。

为解决上述技术问题，本发明提出一种矿井灾害逃生演练系统，包括：

场景设置客户端，用于设置灾害逃生演练的场景数据，所述场景数据包括：场景类型、场景类型中的当前系统参数、灾害类型、灾害地点和人员分布状况；

演练服务端，用于根据所述场景类型建立矿井场景模型，并根据所述场景类型中的当前系统参数、所述灾害类型和所述灾害地点计算灾害的动态演变信息；以及

至少两个参演客户端，用于将所述矿井场景模型和所述灾害的动态演变过程采用虚拟仿真技术进行展示，还用于在参演人员与对应的参演客户端进行演练时采集参演人员的操作信息，并将所述操作信息发送至所述演练服务端；

所述演练服务端还用于在每个所述参演客户端上和所述场景设置客户端上同步每个参演人员的操作信息。