CN104539918B - 基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，所述紧急疏散方法包括：设置若干信息源检测器，对各所述信息源检测器进行唯一编码，根据所采集的包含对应该编码的位置信息的检测信息向监控区域内的群集人员发布紧急突发事件信息；向不同监控区域内的群集人员实时推送疏导信息；发现疏散通道有拥挤趋势的，重新调整并发送；对监控区域内监控到的长时间滞流人员，则持续关注，并且发送疏导信息；检查需疏散现场，向疏散现场内需要救助人员施救。本发明通过布设信息源检测器检测信息源设备，可实现疏散场景中人员监测、基于位置信息的实时疏散引导信息推送、信息反馈及疏散引导信息更新。

Description

基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法

技术领域

本发明涉及一种人群密度监控技术，特别涉及一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法。

背景技术

随着经济社会发展和城市化进程推进，城市中人员群集的场合和举办大型活动越来越多，包括体育赛事、音乐节、艺术展、大型游园等，城市中还建设了大型游乐园和展览中心。当有突发事件发生时，事件信息的发布有助于在场人员心理的稳定和提前做好相应疏散准备；但更重要的是疏散信息的应用及疏散过程中的监控，确保疏散的迅速、有序，且无人员遗漏。

对紧急事件情况下群集人员的疏散，是基于人工巡视或者监看视频图像来发现人员移动、聚散等活动问题。常规的方法是由疏散标记及疏散指示灯引导人员进口离开现场。这种情况对出口明确且场地空间有限的场合较为有效，但对室内大空间或室外区域，紧急情况下疏散的出口及路径有多种选择，具体该选择何种最优路径仅依靠静态的疏散指示标志或指示灯不能解决问题。尤其是疏散过程中可能形成新的人员拥堵，而采用这种常规的方法，则更易耽误疏散时机；而且更重要的是无法获知该过程中人员的聚集情况，也无法对遗留人员及时施救。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种以群集人员自身携带信息源设备作为信息源，实现紧急事件中疏散信息的推送引导的基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法。

本发明提供一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，包括一构建于监控区域内的用于数据交互的主干网络系统，群集人员紧急疏散系统还包括：用于实现信息处理、分析和应急管理的应急疏散管理主机，所述应急疏散管理主机为一中央管理计算机；若干设置于各所述监控区域的出口、入口或通道处、并且用于采集监控区域内的群集人员所携信息源设备的信息源检测器，每一所述信息源对应所述监控区域内群集人员中的唯一个体，各所述信息源检测器具有对应该信息检测器的位置信息的唯一编码，各所述信息源检测器通过一检测接收单元接入所述主干网络系统；各所述信息源检测器所检测到的信息源信息包括对应所述信息源设备的MAC地址信息，用以确认信息源主体的位置信息变化、获知所监控区域内的人流密度分布和步行速度；各所述信息源检测器的位置附近还设置有全方位摄像机，用于采集得到视频信息传输给所述应急疏散管理主机；用于通过无线通信单元向所述信息源发布疏散引导信息的疏散引导信息发送服务器，所述疏散引导信息发送服务器连接所述应急疏散管理主机；用于向群集人员推送疏散引导信息的广播设备和LED显示屏(或者其它类似广播设备和LED显示屏等信息发布媒介)；所述应急疏散管理主机、所述广播设备和LED显示屏均分别设有与所述主干网络系统连接的通讯接口，并且通过各自的通讯接口接入所述应急疏散管理主机，用于反馈检测的所述信息源的信息和推送基于位置信息的疏散信息，构建基于位置信息和疏散路径规划的疏散信息的引导和发送，还包括以下步骤：

S1、在各监控区域设置若干信息源检测器，对各所述信息源检测器分别进行唯一编码，根据所采集的包含对应该编码的位置信息的检测信息，通过以下方式向监控区域内的群集人员发布紧急突发事件信息：

S11、由疏散信息发送服务器通过无线通信单元向群集人员所携信息源推送紧急事件信息，每一所述信息源对应监测区域内一单独的群集人员个体所携带的具有该信息源的唯一标识码的信息源设备；

S12、通过广播设备和/或LED显示屏向群集人员发布紧急突发事件信息；

S2、通过以下方式向不同监控区域内的群集人员实时推送包括出口方位、距出口的距离以及推荐的疏散路径在内的疏导信息，所述疏散路径根据应急预案路径信息，或采集的现场信息及GIS信息确定：

S21、在疏散过程中，信息源检测器将检测到的信息源设备唯一性的MAC地址的信息源信息反馈至应急疏散管理主机，以确认信息源主体的位置信息变化，获知所监控区域内的人流密度分布、步行速度信息；

S22、由疏散引导信息发送服务器向所监控区域内的群集人员所携信息源通过无线通信单元推送疏导信息，每一所述信息源对应监测区域内一单独的群集人员个体所携带的具有该信息源的唯一标识码的信息源设备；

S23、通过广播设备和/或LED显示屏向群集人员直接推送疏导信息；

S3、对监控区域内的疏散通道处及易出现拥堵处发现疏散通道有拥挤趋势的，重新调整相应的疏散引导信息，并且按步骤S2的方式发送调整后的疏散引导信息；

S4、对监控区域内监控到的长时间滞流人员，则持续关注，并且按步骤S21～S23的方式发送疏导信息(各所述滞流人员对应唯一标识的信息源)；

S5、检查需疏散现场，向疏散现场内需要救助人员施救。

在一些实施例中，所述信息源设备包括具有信息收发功能的：智能手机、电子阅读器、平板电脑、汽车电子产品、移动视频/娱乐设备、无线信息终端中之任意一种或任几种。本方案中的信息源设备并不限于列举的这几种，凡具有信息收发功能的相关设备均属本方案的保护之列。

在一些实施例中，所述群集人员紧急疏散系统还包括用于计算监控周期的时钟系统和上一级应急管理系统的通讯接口，所述时钟系统和上一级应急管理系统均通过所述通讯接口与所述应急疏散管理主机相连，以实现所述监控区域周边区域的实时疏散和引导。本方案中的上一级应急管理系统指的是所监控区域所处地区的宏观应急管理系统，例如，一游乐场位于某市区的中心地段，本系统的上一级应急管理系统指的是某市区的紧急事件应急管理系统，通过该游乐场内的主干网络系统，可实现对该游乐场附近或周边的交通与疏散应对。

在一些实施例中，所述群集人员紧急疏散系统还包括一GIS服务器(又称GIS数据采集器，它采用的是工业级一体化集成设计，集GPS、Windows系统、数码相机、麦克风、3G通信、蓝牙通讯、海量存储、USB/RS232端口、SD卡扩展等多种功能于一身)，所述GIS服务器通过所述主干网络系统接入所述应急疏散管理主机。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实施例。

本发明的有益效果：

1.本发明以人员自身携带信息源设备(含无线通信模块)为信息源，实现事件信息及疏散信息的推送发布，可实现疏散场景中人员监测、基于位置信息的实时疏散引导信息推送、信息反馈及疏散引导信息更新、遗留或逗留人员疏散、人工判读参与等功能；本发明有利于人员群集场合下，应急疏散信息获取和服务水平的提高，加速大客流的应急疏散；

2.本发明还可以在疏散过程中实现对疏散人员疏散路线、状态的监测；

3.另外，当疏散通路发生拥堵时，本发明可以通过信息交互及时调整、疏导，缓解拥堵状况；

4.本发明借助疏散人员携带的信息源设备及附属的无线通信单元，能实现疏散信息的发布及疏散人员的监测，有助于提升疏散效率和灵活性，能有效避免人员遗留或发生疏散中的拥堵；

5.更进一步地，本发明在对人员群集的区域，例如地铁站、区间及隧道内，通过布设信息源检测器检测信息源设备(例如装设有移动通信网络、蓝牙、Zigbee等单元模块的信息源设备)，并在突发事件下，结合人员群集所处监控区域(如地铁、隧道)疏散的自身特点，引导疏散人员打开安全通道门等措施，并向信息源设备发送疏散引导信息，通过信息实时交互，有效提高了紧急事件处置中疏散效果和疏散能力。

以下将结合附图对本发明的构思、具体方案及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明的紧急疏散方法的处理流程图。

图2为本发明的群集人员紧急疏散系统的结构框图。

具体实施方式

下面举出较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

实施例

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：本实施例是以一个人员群集区域为例(例如展览中心，内部布展复杂，疏散出口大于6个，疏散路径因布展的分割而变化多样)来具体说明本发明的基于位置信息的疏散引导信息推送的群集人员紧急疏散的方法。在此情况下，当在一区域突发火灾，需要紧急疏散所有人员，如图1所示，本发明的群集人员紧急疏散的方法具体包括：

第一步，预先在各监控区域的关键出入口布置：信息源检测器，广播设备及LED显示屏，同时，在场外的监控中心工作站布设应急疏散管理主机、疏散信息发送服务器等，并将该些设备与主干网络系统相连接；

第二步，当发生紧急突发事件后(例如局部火灾事件)，需要紧急疏散场内的群集人员，则由应急疏散管理主机通过连接的疏散信息发送服务器发布紧急事件信息和疏散引导信息，其中，紧急事件信息和疏散引导信息的推送是通过无线通信单元推送到相应的处于待疏散区域中的群集人员所持的信息源设备(如手机、pad等信息终端)，同时通过广播设备(或LED显示屏)等媒介同步发送引导信息。在每个信息源检测器位置处还设置有一全方位摄像机，用于将采集得到视频信息传输给应急疏散管理主机，作为人工干预疏散信息的来源和参考信息。

本实施例中的每个信息源检测器分布在各不同监控区域，并进行唯一编码。因此，通过信息源检测器所采集的检测信息中包含对应该编码的位置信息。其中，各所述信息源检测器所检测到的信息源信息包括：对应所述信息源设备的MAC地址信息，用以确认信息源主体的位置信息变化、获知所监控区域内的人流密度分布和步行速度。这样，应急疏散管理主机根据反馈的不同区域人员群集的密度和数量，结合后台存储的基础场馆信息(例如出入口位置，距离，推荐疏散路径等)向不同区域人员的信息源设备推送有针对的疏散信息，以最快速地疏散和减少人流的交织或拥堵。

以一会展中心的紧急疏散为例，沿疏散主路径将会展中心场地分割成第一象限～第四象限，当紧急事件发生在其中的第三象限时，则优先疏散该区域的临近人员，具体的疏散路径可根据常规的场馆应急预案、本发明的信息源检测器所采集的信息源信息和GIS服务器所采集的GIS信息来确定。

当工作站的值班人员发现第三象限紧急事件将扩大影响至临近区域，应及时启动相邻的第二象限、第四象限的疏散预案；

第三步，利用图1中信息源检测器检测的疏散过程中的人员位置和移动速度信息，对疏散通道有拥堵趋向的，调整相应的路径引导信息；并基于GIS信息，对长期停留在某一个区域的人员进行基于信息源检测信息和位置信息的疏散引导信息推送和更新，并提升或施救帮助。

举例如下：当检测到一个信息源设备的MAC地址原在第三象限紧急事件发生地点，并推送引导信息令其向北疏导到疏散通道1；7分钟后检测到该MAC地址移动至第四象限的疏散通道2；则应向该信息源设备推送向东疏散的指令和GIS信息，以修正原来向其推送的向北疏散的引导指令。

第四步，重复上述疏散引导信息推送，全过程利用图2中系统的各个设备获取疏散人员的信息，并基于信息源检测器的位置信息、GIS信息，发送疏散指令或引导信息；根据监测到的遗留疏散人员实施救援，并根据图1所示的疏散流程，最后完成全员疏散。

基于上述的疏散引导方法，本实施例还提供一种基于位置信息的疏散引导信息推送的群集人员紧急疏散的系统或简称：基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散的系统，如图2所示，本实施例的群集人员紧急疏散的系统包括：信息源、信息源检测器、无线通信单元、应急疏散管理主机、信息接入单元、内置全方位视频信息采集及传输模块的全方位摄像机、用于存储数据的存储器、疏散引导信息发送服务器、广播系统(或其他引导媒介)、GIS服务器、时钟系统、上一级应急管理系统的接入单元等主要模块。其中，系统的各组成设备包括必要的通信接口，可通过接入该监控区域内已构建的主干网络系统实现数据传输和交互。例如，主干网络系统为该监控区域内已构建的数据承载网，该主干网络系统部分可采用现有技术来实现，该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。

本实施例中的信息源检测器内置信息检测单元和检测信息发送单元，各信息源检测器通过一检测接收单元接入应急疏散管理主机。该些单元模块可通过硬件板卡来实现，按照常规功能化控制软件固化程序设计在板卡上来实现数据信号的采集。每个信息源检测器分布在不同区域，并进行唯一编码，所采集的检测信息包含对应该编码的位置信息；每个信息源检测器位置处设置一个全方位摄像机，采集得到视频信息传输给应急疏散管理主机，作为人工干预疏散信息的来源和参考信息。

通过在关键区域布置的信息源检测器检测临近区域的信息源(信息源对应群集人群中的个体)，在疏散过程中，信息源检测器将检测到的信息源信息反馈给应急疏散管理主机，通过信息源检测器所检测到的信息终端唯一性的MAC地址，以确认信息源主体的位置信息变化，获知人流密度分布、步行速度等细节信息。

如图2所示，针对人员群集区域发生突发事件的情况下，系统的应急疏散管理主机和工作站根据应急预案确定疏散引导信息的发布机制。应急疏散管理主机为实现应急管理功能的中央管理计算机，其主要由处理器、存储器、显示器、接口、网络单元等硬件和集成在硬件板卡上的系统软件、应急管理软件等组成，可实现信息处理、分析和应急管理等功能。具体地，应急疏散管理主机可根据反馈信息，监控疏散关键通道的拥挤状况，结合工作站人工判读信息，通过区域内的主干网络系统，利用GIS信息及时发送基于位置的引导信息给疏散者所携带的信息源，并发送更新的有针对的疏散引导信息，以及时、快速指引至其他便捷出口，高效疏解拥挤区域。

本实施例中，疏散引导信息发送服务器用于结合分布在不同区域的位置信息，发布基于位置信息的输单引导信息；相应信息主要通过无线通信单元推送到装设有移动通信网络、蓝牙、Zigbee设备(根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备)等通信设备的信息源，并通过广播系统(也可用LED显示屏)发送各个关键区域相应的引导信息，发送事件信息及疏散路径、疏散要求。

其中无线通信单元由无线信息发送器、无线网络接口、无线控制器、小型无线基站(RJ45以太网接口，可接IP网络交换机)等进行小容量数据信息的发送，经网络层WIFI网络或LTE通信网络发送至信息终端(手机、平板电脑)等。

该无线通信单元部分可采用现有技术来实现，例如无线通信单元可采用微蜂窝基站来实现，以CS-OFDMA方式实现动态信道分配，完成点对点语音、集群语音、应急数据、调度数据等信息推送业务。其中，CS-OFDMA是指多个数码通过伪随机正交码交织到多个相距一定间隔的频点上，一个频点的衰落不会严重影响数码的最后检测。该技术结合了OFDMA、TDMA和SCDMA的技术特点，可有效抵抗干扰和衰落。CS-OFDMA首先将一个宽带纵向分成许多窄带频点，然后再符号(symbol)化，用正交SCDMA码道横向调制到窄带频点。在进行OFDM调制前，对调制数据先进行码扩处理，即：将每个符号作8倍的扩频，然后再进行OFDM调制，将扩频后的码片(chip)调制到8个子载波上，于是每个符号在频域实现了扩频。这样做的目的有些类似时域里做扩频，时域的扩频处理使调制信号的能量散布在一个较宽的频带内，当信道中出现窄带干扰时，接收端通过相关处理，利用扩频码的良好自相关性与窄带噪声和本地扩频信号不相关的特性，可以降低干扰电平。与此类似，在频域进行码扩处理，也可以对抗时域的瞬时干扰或时间选择性的深衰落。同时，码扩处理将每个符号的能量分到了整个信道的频带内，在接收端可以实现频率分集接收。

如图2所示，广播设备或LED显示屏布置在信息检测器附近，其所采用编码和信息源检测器相对应。

此外，对上述人员群集区域内疏散过程中的人员(对应唯一标识的信息源)，利用采集数据进行监测，可对遗留人员施以救助。例如，可对遗留人员(如该处位置信息未退出疏散区域)建立通信联系，对存在困难的施加救援。

本发明通过对不同通信方式信息源的检测和基于位置信息的疏散信息推送实现人员群集区域的紧急状态下的高效信息共享，构建基于位置信息和疏散路径规划的疏散信息引导和发送，通过信息实时交互，有效提高了紧急事件处置中的疏散效果和疏散能力。

以上详细描述了本发明的各较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，包括一构建于监控区域内的用于数据交互的主干网络系统，其特征在于，群集人员紧急疏散系统包括：

用于实现信息处理、分析和应急管理的应急疏散管理主机，所述应急疏散管理主机为一中央管理计算机；

若干设置于各所述监控区域的出口、入口或通道处、并且用于采集监控区域内的群集人员所携信息源设备的信息源检测器，每一所述信息源对应所述监控区域内群集人员中的唯一个体，各所述信息源检测器具有对应该信息检测器的位置信息的唯一编码，各所述信息源检测器通过一检测接收单元接入所述主干网络系统；各所述信息源检测器所检测到的信息源信息包括对应所述信息源设备的MAC地址信息，用以确认信息源主体的位置信息变化、获知所监控区域内的人流密度分布和步行速度；

各所述信息源检测器的位置附近还设置有全方位摄像机，用于采集得到视频信息传输给所述应急疏散管理主机；

用于通过无线通信单元向所述信息源发布疏散引导信息的疏散引导信息发送服务器，所述疏散引导信息发送服务器连接所述应急疏散管理主机；

用于向群集人员推送疏散引导信息的广播设备和LED显示屏；

所述应急疏散管理主机、所述广播设备和LED显示屏均分别设有与所述主干网络系统连接的通讯接口，并且通过各自的通讯接口接入所述应急疏散管理主机，用于反馈检测的所述信息源的信息和推送基于位置信息的疏散信息，构建基于位置信息和疏散路径规划的疏散信息的引导和发送，还包括以下步骤：

S1、在各监控区域设置若干信息源检测器，对各所述信息源检测器分别进行唯一编码，根据所采集的包含对应所述编码的位置信息的检测信息，通过以下方式向监控区域内的群集人员发布紧急突发事件信息：

S11、由疏散信息发送服务器通过无线通信单元向群集人员所携信息源推送紧急事件信息，每一所述信息源对应监控区域内一单独的群集人员个体所携带的具有该信息源的唯一标识码的信息源设备；

S12、通过广播设备和/或LED显示屏向群集人员发布紧急突发事件信息；

S2、通过以下方式向不同监控区域内的群集人员实时推送包括出口方位、距出口的距离以及推荐的疏散路径在内的疏导信息，所述疏散路径根据应急预案路径信息，或采集的现场信息及GIS信息确定：

S21、在疏散过程中，信息源检测器将检测到的信息源设备唯一性的MAC地址的信息源信息反馈至应急疏散管理主机，以确认信息源主体的位置信息变化，获知所监控区域内的人流密度分布、步行速度信息；

S22、由疏散引导信息发送服务器向所监控区域内的群集人员所携信息源通过无线通信单元推送疏导信息，每一所述信息源对应监测区域内一单独的群集人员个体所携带的具有该信息源的唯一标识码的信息源设备；

S23、通过广播设备和/或LED显示屏向群集人员直接推送疏导信息；

S3、对监控区域内的疏散通道处及易出现拥堵处发现有拥挤趋势的，重新调整相应的疏散引导信息，并且按步骤S2的方式发送调整后的疏散引导信息；

S4、对监控区域内监控到的长时间滞流人员，持续关注，并且按步骤S21～S23的方式发送疏导信息；

S5、检查需疏散现场，向疏散现场内需要救助人员施救。

2.如权利要求1所述的一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，其特征在于，所述信息源设备包括具有信息收发功能的：智能手机、电子阅读器、平板电脑、汽车电子产品、移动视频/娱乐设备、无线信息终端中之任意一种或任几种。

3.如权利要求1所述的一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，其特征在于，所述群集人员紧急疏散系统还包括用于计算监控周期的时钟系统和上一级应急管理系统的通讯接口，所述时钟系统和上一级应急管理系统均通过所述通讯接口与所述应急疏散管理主机相连，以实现所述监控区域周边区域的实时疏散和引导。

4.如权利要求1所述的一种基于位置信息的疏导信息推送的紧急疏散方法，其特征在于，所述群集人员紧急疏散系统还包括一GIS服务器，所述GIS服务器通过所述主干网络系统接入所述应急疏散管理主机。