[发明专利]一种矿井火灾逃生路径的元胞自动机优化与引导方法

摘要

一种矿井火灾逃生路径的元胞自动机优化与引导方法，属于矿井火灾安全逃生的方法。包括井下监控子系统、烟流运移模拟子系统、逃生路径选择子系统、救援逃生指挥引导子系统，监控系统由地面中心站和井下各种传感器组成，实时监测温度、瓦斯、烟气参数；烟流运移模拟系统通过FDS软件模拟井下火灾烟气的动态演化规律；逃生路径选择子系统运用元胞自动机建立矿井风网结构实况的数学物理模型，动态量化复杂巷道环境和烟气污染范围，计算逃生效率并确定最佳的逃生路线；救援逃生指挥引导子系统是结合逃生路径的计算结果为井下逃生人员提供引导，利用上位机和井下语音报警系统将最优逃生路径反馈给井下人员。全面提高逃生效率，最大限度地减少人员伤亡。

主权项

一种矿井火灾逃生路径的元胞自动机优化与引导方法，其特征是：矿井火灾逃生路径的元胞自动机优化与引导方法包括井下监控子系统、烟流运移模拟子系统、逃生路径选择子系统、逃生指挥引导子系统；所述的监控系统由地面中心站和井下各种传感器组成，实时监测井下关键网络分支的温度、瓦斯、烟气参数；所述的烟流运移模拟系统通过PyroSim建立不同火源条件的复杂网络结构巷道火灾模型，运用FDS软件模拟井下巷道网络中火灾烟气的动态演化规律；所述的逃生路径选择子系统运用元胞自动机建立矿井风网结构实况路的数学物理模型，动态量化烟气污染范围并对复杂恶劣的巷道环境中逃生困难度进行量化，综合考虑巷道环境复杂程度，计算逃生效率并确定最佳的逃生路线；所述的救援逃生指挥引导子系统是结合逃生路径的计算结果为井下逃生人员提供引导，利用上位机和井下语音报警系统将最优的逃生路径反馈给井下人员。