[发明专利]一种便携式火灾现场保护智慧电子围栏的布点方法

权利要求书

1.一种便携式火灾现场保护智慧电子围栏的布点方法，其特征在于，包括：

根据火灾区域，确定电子围栏需要进行保护的保护区域；

在保护区域的拐点处、火灾现场实际环境的出入口处以及特殊位置处进行围栏装置优先布点，将保护区域划分为多个区域；其中，所述特殊位置包括：可燃物仓库，所述围栏装置包括：摄像头；

建立保护区域边界全覆盖并避开障碍物的区域布点求解模型，根据建立的区域布点求解模型，采用遗传算法，确定划分得到的各个区域的围栏装置的最佳布点方式；

其中，所述建立保护区域边界全覆盖并避开障碍物的区域布点求解模型，根据建立的区域布点求解模型，采用遗传算法，确定划分得到的各个区域的围栏装置的最佳布点方式包括：

设每个围栏装置的视野与相邻装置视野的最大重叠距离为，最小重叠距离为，则围栏装置间的组合方式包括：和，其中，分别表示围栏装置的视野交叉的最大允许比例以及最小允许比例，表示围栏装置视野中的水平距离，表示两端最小距离重叠，表示一端最大距离重叠、另一端最小距离重叠，表示两端最大距离重叠；各组合方式满足：

其中，是组合方式中视野未被重叠的部分的长度；是组合方式中视野未被重叠的部分的长度；是组合方式中视野未被重叠的部分的长度；

将各区域中途遇到的障碍物统一设定为长方体结构，确定各区域的最小布点数量以及各区域内障碍总长度：

其中，表示第个区域的边界长度，表示第个区域布点的最少数量，是第个区域中第个障碍物的长度，为第个区域内障碍物总长度，表示第个区域中障碍物的数目；

根据确定的各区域的最小布点数量、各区域内障碍总长度以及组合方式和，建立保护区域边界全覆盖并避开障碍物的区域布点求解模型：

其中，为覆盖程度，表示视野距离和障碍物覆盖的长度与实际区域长度的差值，为待求解的系数，依次取；

对建立的区域布点求解模型进行求解，获得多个能够用于布点的组合，优化初始种群；

建立适应度函数：

打乱合并种群中个体的顺序，通过两两比较适应度值，保留适应度值大的个体，淘汰适应度值小的个体，得到下一代种群，通过遗传算法的不断迭代，得到划分得到的个区域的围栏装置的最佳布点方式。

2.根据权利要求1所述的便携式火灾现场保护智慧电子围栏的布点方法，其特征在于，所述根据火灾区域，确定电子围栏需要进行保护的保护区域包括：

若火灾区域的面积大于等于预设的面积阈值，则采用经纬度点确定初始矩形，将火灾范围包裹在初始矩形内，将初始矩形网格化，并不断删除和火灾范围不重叠的区域，得到电子围栏需要进行保护的保护区域。

3.根据权利要求2所述的便携式火灾现场保护智慧电子围栏的布点方法，其特征在于，所述若火灾区域的面积大于等于预设的面积阈值，则采用经纬度取点确定初始矩形，将火灾范围包裹在初始矩形内，将初始矩形网格化，并不断删除和火灾范围不重叠的区域，得到电子围栏需要进行保护的保护区域包括：

若火灾区域的面积大于等于预设的面积阈值，则确定火灾现场的边界轮廓，并获取边界轮廓的多个经纬度点；

将多个所述经纬度点转为平面坐标系上的点，并将各点铺设在具有明确尺寸的二维平面的矩形当中，将相邻各点在平面上用线性函数两两相连，将得到的不规则多边形区域称为火灾范围；

在二维平面图上，分别取出沿x轴和y轴的正负方向的极值点，得到四个基点，沿y轴正负方向的两个基点作水平直线，沿x轴正负方向的两个基点作与x轴垂直的垂线，将四条线相交的点所围成的区域称为初始矩形；

取初始矩形的中点为O，将初始矩形网格化，得到多个单元网格，在单元网格的四个端点中，取与中心点O的距离最远和最近之间的两个点相连，将每个单元网格分为两个直角三角形；

遍历整个初始矩形，将和火灾范围不存在重叠的直角三角形全部删除，得到电子围栏需要进行保护的保护区域。