[发明专利]一种基于多传感器融合的人工智能信息管理系统

权利要求书

1.一种基于多传感器融合的人工智能信息管理系统，其特征在于：包括消防采集与定位终端、移动终端获取模块、数据融合处理模块、火势模拟分析模块、蔓延趋势预测模块和火势追踪校准模块；

消防采集与定位终端包括若干消防检测单元，若干消防检测单元分别分布在各检测区域内，消防检测单元用于检测所在检测区域内的火灾参数信息，并对检测的火灾参数信息进行分析，获得火灾的位置信息；

移动终端获取模块用于获取各检测区域内的移动终端数量以及各移动终端对应的位置，并将获取的移动终端数量以及各移动终端对应的位置发送至数据融合处理模块；

数据融合处理模块用于提取消防采集与定位终端发送的火灾参数信息以及分析获得的火灾位置信息，提取火灾参数信息中的温度、烟雾浓度以及火灾图像信息并进行融合分析，获得消防检测单元所对应的火灾燃烧危险等级，并接收移动终端获取模块发送的移动终端数量以及各移动终端对应的位置，对各移动终端所对应的位置与各消防检测单元所在位置进行分析，分析出以各消防检测单元所在检测区域内分布的移动终端数量，并将该消防检测单元内的移动终端数量与该消防检测单元所对应的火灾燃烧危险系数、火灾燃烧危险等级进行分析，以获取该消防检测单元所在检测区域内各移动终端对应的逃生紧急危险系数；

所述数据融合处理模块的融合分析，具体包括以下步骤：

步骤一、提取消防检测单元所在检测区域内的火灾图像信息，筛选出火灾图像信息中火灾覆占比，火灾覆占比S₀为采集的图像总面积，S′为采集的图像中火源覆盖的面积，S₀＞S′≥0；

步骤二、对消防检测单元所在检测区域内的温度、烟雾浓度以及火灾覆占比β代入火灾燃烧融合模型，以对火灾数据进行一级融合分析，得到火灾燃烧危险系数Q，λ1≤Q≤λ6；

步骤三、对步骤二融合分析后的火灾燃烧危险系数Q进行判断，确定火灾燃烧危险等级K，K∈W1,W2,W3,W4,W5；

步骤四、提取消防检测单元内的移动终端数量与该消防检测单元所对应的火灾燃烧危险系数、火灾燃烧危险等级代入逃生紧急危险融合模型，以对逃生应急危险程度进行二级融合分析，得到逃生紧急危险系数；

火灾燃烧融合模型公式为T为检测的温度，T_灾阈为火灾环境中设定的火灾的温度上限阈值，N为检测的烟雾浓度，N_max为火灾环境中最大的烟雾浓度数值；

所述逃生紧急危险融合模型为Ei表示为第i个消防检测单元所在检测区域内人员对应的逃生紧急危险系数，逃生紧急危险系数越大，表明该检测区域内人员逃生的紧急程度越大，val_i为第i个消防检测单元所在检测区域内的移动终端数量，val_max和val_min分别为各消防检测单元所在检测区域内的最大移动终端数量和最小移动终端数量，Q_i为第i个消防检测单元所在检测区域内的火灾燃烧危险系数，为该火灾燃烧危险系数对应的火灾燃烧危险等级K中的平均火灾燃烧危险，Q_Kmax和Q_Kmin分别表示为该火灾燃烧危险系数对应的火灾燃烧危险等级K中的最大火灾燃烧危险系数和最小火灾燃烧危险系数；

火势模拟分析模块用于提取各消防检测单元所在检测区域内的火灾参数信息对应的火灾覆占比，并将相邻间隔时间段内火灾覆占比进行分析对比，模拟出同一消防检测单元所在区域内的火势递增速度，并依次获取各消防检测单元所在检测区域内出现火灾参数信息的初始时间点，且提取各消防检测单元对应的位置分布，综合分析出各消防检测单元发生火灾受其他相邻消防检测单元所在检测区域内火灾的火势蔓延促进影响系数；

蔓延趋势预测模块用于接收火势模拟分析模块发送的各消防检测单元所在检测区域内的火势递增速度以及各消防检测单元所在的区域内引发火灾受其他消防检测单元所在区域内火灾的火势蔓延促进影响系数，采用传递蔓延时长计算公式预测出该消防检测单元所在检测区域内发生火灾的预测时长，并将预测的该检测区域内发生火灾的预测时长发送至火势追踪校准模块；

火势追踪校准模块提取检测区域内发生火灾的预测时长，并判断该预测时长内消防采集与定位终端是否检测到该检测区域发生火灾参数信息，若未检测到火灾参数信息，提取发生火灾的实际时长，并通过实际时长与预测时长的误差动态调整其他相邻消防检测单元所在检测区域发生火灾对该检测区域发生火灾的二次预测时长。