[发明专利]基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统

权利要求书

1.一种基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统，其特征是：包括若干沿隧道长度方向设置的监测节点（2）以及与所有监测节点（2）适配连接的隧道控制中心（1）；

通过任一监测节点（2）能获取所在监测位置的隧道节点当前环境信息，并根据所监测的隧道该节点当前环境信息确定所述监测节点（2）的节点位置危险度信息，将确定监测节点（2）的节点位置的危险度信息以及所述监测节点（2）所在监测位置的隧道节点当前温度值传输至隧道控制中心（1）；

在接收到所有监测节点（2）的节点位置的危险度信息以及隧道节点当前温度值后，当根据任一的节点位置的危险度信息确定为隧道节点危险状态时，隧道控制中心（1）根据所接收节点位置的危险度信息以及隧道节点当前温度值，结合历史信息确定隧道危险状态在隧道内的变化趋势，以根据所确定的危险状态变化趋势向所有的监测节点（2）发送与所述危险状态变化趋势相对应的紧急疏散警示指示信息，以通过监测节点（2）根据紧急疏散警示指示信息输出疏散警示信息以及疏散指示信息；

在确定危险状态变化趋势时，隧道控制中心（1）提取任意三个相邻监测节点（2）的节点位置的危险度信息以及每个监测节点（2）相应的隧道节点当前温度值；

隧道控制中心（1）将处于中间位置的监测节点（2）作为基准节点，当基准节点一侧监测节点（2）的隧道节点当前温度值高于基准节点的隧道当前温度，且节点位置的危险度较基准节点的节点位置危险度信息升高；同时，基准节点另一侧监测节点（2）的隧道节点当前温度值低于基准节点的隧道当前温度，且节点位置的危险度较基准节点的节点位置的危险度信息下降，则确定危险状态变化趋势为沿隧道节点当前温度值升高方向危险状态增加，则紧急疏散警示指示信息对应的疏散指示信息为与危险状态增加的方向相反的方向。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统，其特征是：所述监测节点（2）包括监测节点控制器（3）、与监测节点控制器（3）电连接的隧道环境检测装置以及与所述监测节点控制器（3）适配电连接的疏散警示指示装置，其中，通过隧道环境检测装置能获取当前监测节点（2）所在监测位置的隧道当前环境信息，通过疏散警示指示装置输出疏散警示信息以及疏散指示信息；疏散警示指示装置包括与监测节点控制器（3）电连接的报警灯（15）以及用于指示疏散方向的方向指示带（10）；

监测节点（2）的监测节点控制器（3）接收隧道控制中心（1）发送的紧急疏散警示指示信息，监测节点控制器（2）通过报警灯（15）输出疏散声光警示信息，并通过方向指示带（10）输出疏散指示信息。

3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统，其特征是：所述隧道环境检测装置包括烟雾传感器（6）、风速传感器（8）、风向传感器（9）、温度传感器（13）、液位监测传感器（14）以及有毒气体监测传感器（16）；

监测节点控制器（3）利用BP神经网络对烟雾传感器（6）获取的隧道节点当前烟雾浓度、风速传感器（8）获取的隧道节点当前风速值、风向传感器（9）获取的隧道节点当前风向值、温度传感器（13）获取的隧道节点当前温度值、液位监测传感器（14）获取的隧道节点当前边沟内液位值以及有毒气体监测传感器（16）获取的隧道节点当前有毒气体信息处理，以确定监测节点控制器（3）所在监测节点（2）的节点位置危险度信息。

4.根据权利要求2所述的基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统，其特征是：在监测节点（2）内，还包括与监测节点控制器（3）电连接的火焰检测装置（7），当火焰检测装置（7）检测到所在监测节点（2）所处的节点位置存在火焰信息时，监测节点控制器（3）将火焰检测装置（7）检测的节点位置火焰信息传输至隧道控制中心（1）；

在接收到至少一个节点位置火焰信息后，隧道控制中心（1）立即根据所接收节点位置的危险度信息以及隧道节点当前温度值确定隧道危险状态在隧道内的变化趋势，以根据所确定的危险状态变化趋势向所有的监测节点（2）发送与所述危险状态变化趋势相对应的紧急疏散警示指示信息。

5.根据权利要求2至4任一项所述的基于边缘计算的长隧道紧急疏散安全预警指示系统，其特征是：还包括与监测节点控制器（3）电连接的广播模块（11）、车道指示模块（5）以及联络洞通行指示灯（4）。