CN104635706A - 基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法及系统，所述方法包括：采集各所属区域范围内信息源的信息，每一所述信息源对应所属区域内一单独的个体所携带的该信息源的唯一标识码的信息源设备；对采集的信息上传、汇总和分析；对采集到的检测指标进行数据分析并与该所属区域内的信息源的规律性数据进行客流密度拥挤度比对，若结果超出常规的允许值，则发出人员群集区域紧急事件的预警信息并采取应急措施；若结果为小于或等于常规的允许值，则判断为正常，继续按以上步骤进行周期内的数据采集。本发明能实现人员群集区域的客流监测，并对超出允许范围的情况发出预警，第一时间准确监测确认突发事件。

Description

基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法及系统

技术领域

本发明涉及一种人群密度监控系统，特别涉及一种基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法及系统。

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，如上海迪士尼度假区及国展中心。这些区域人员群集，年龄段各异，紧急事件时的行为和心理不可预知，因此第一时间获知发生紧急事件并告知该区域人员最佳疏散路径，对减轻紧急事件后果，避免或减少人员伤亡，尤其是避免因人为因素造成二次伤害，具有重要意义。

对紧急事件的检测方法，常规的方法是通过视频监视系统，依靠人工监看或视频分析方法发现异常；这些方法依赖大量人力，分析的结果也不尽准确。尤其是对大型公共区域，地域空旷，布设摄像机困难；而大型展览场馆等布展后的设施造成遮挡，构成的复杂路径也影响疏散，都给通过常规视频监视系统进行人员群集情况下事件检测及疏散造成诸多不利。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种能实现人员群集区域的客流监测，并对超出允许范围的情况发出预警，第一时间确认突发事件，减少因延误导致事件危害的扩大的基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法及系统。

所述方法包括以下步骤：

S1、通过以下步骤采集各所属区域范围内信息源的信息，每一所述信息源对应所属区域内一单独的个体所携带的该信息源的唯一标识码的信息源设备，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：

S11、对所述信息源进行检测，检测频度为每1～3分钟一次；

S12、上传检测的信息源设备的MAC地址(MAC地址是烧录在NetworkInterface Card(指网卡、NIC)里的MAC地址，也叫硬件地址，具有唯一性，例如网络中以MAC地址传输信息的设备就是网卡)，上传过程中对数据加密处理；

S13、根据信息源检测器所设位置不同而进行相应编码后，给采集到的信息源赋予监控区域的位置信息，并在检查检测周期内，该信息源的设备移动的区域和路径(结合多个信息源监测器所采集得信息，可获取信息源的区域位置信息、标识化信息(例如MAC地址)、时间、移动速度、轨迹、区域内信息源密度值等)；

S2、对采集的信息上传、汇总和分析；

S3、对采集到的包括：单位面积聚集人数，人员行进速度、总体人员数、总体人员分布情况方面的检测指标进行数据分析，并将分析的结果与该所属区域内的信息源的规律性数据进行客流密度拥挤度比对，若比对的结果超出常规的允许值，则进入步骤S4，若比对的结果为小于或等于常规的允许值，则进入步骤S5；

S4、发出人员群集区域紧急事件的预警信息，并且从以下方面采取应急措施：

S41、将紧急事件的类型、地点、事件及处置预案信息，通过有线或无线通信网络发布，发布媒介为每个单独个体所携带的信息源，发布方式为无线wifi网络推送或移动网络推送，也可结合各所属区域内的广播设备或LED显示屏进行信息推送；

S42、对所属区域内的辅助报警设备检测到的火灾报警信息进行同步推送；

S5、判断为正常，继续按以上步骤S1～S4进行周期内的数据采集。

此外，本发明还提供一种基于信息源检测的群集人员监测及预警的系统，所述系统包括若干设置在各所属区域(所属区域指待监控的群集人员所处区域)内的广播喇叭、LED显示屏，其特点在于，所述系统还包括：若干安装于各所属区域的出口、入口或疏散通道处的金属固定架；各所述金属固定架上均装设一用于实时采集所属区域的出口、入口或疏散通道处的群集人员所携信息源的信息源检测器；每一所述信息源对应所属区域内一单独的携带该信息源的唯一标识码的人员个体所持的包含所述信息源的终端设备；所述系统还包括设置于所属区域外的：一用于接收来自所述信息源检测器发出的数据信息的信息接收器，所述信息接收器连接各信息源检测器；一用于对接收的采集数据信息进行分析比对和处理的信息处理主机，所述信息处理主机内置一数据存储器，所述数据存储器为一硬盘或磁盘；一用于对所述信息处理主机的处理结果进行预警分析的信息源预警分析工作站；一用于对采集的数据信息或分析的数据结果上传的无线通信模块；所述信息源检测器内置供电电源；所述信息接收器的输出端连接所述信息处理主机的输入端，所述信息处理主机的输出端连接所述信息源预警分析工作站的输入端，所述信息源预警分析工作站的输出端连接所述无线通信模块；所述金属固定架垂直距离地面4～5米高。

本方案中的信息源检测器内置信息检测模块和检测信息发送模块，该些功能模块为硬件板卡，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控制。无线通信模块采用集成的通信方案，利用移动通信或无线宽带环境，可采用WIFI、蓝牙、4G LTE等多种无线通信方式；对提供无线wifi服务的区域，可根据接入该无线AP的人员数量提供人员群集区域大致的客流密度及状态信息。比如，由于所属区域布设有WIFI，无线通信模块可通过无线信息发送器、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)中任意一种来实现，以进行小容量数据信息的发送，经网络层WIFI网络发送至信息终端(手机、PAD)等。

在一些实施例中，所述信息源的终端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。

在一些实施例中，每一所述信息源检测器所采集的信息源信息包括：对应所述信息源检测器所处位置的编码信息，，MAC地址信息、时间、移动速度、轨迹、区域内信息源密度值信息。本方案中，根据信息源采集器不设位置不同而编码后，给采集到的信息源赋予了区域位置信息，结合多个信息源采集器所得信息，可获取信息源的区域位置信息、标识化信息(例如MAC地址)、时间、移动速度、轨迹、区域内信息源密度值等；基于这些获取的信息源监测信息，经信息源预警分析工作站分析，可基于获取的信息源移动速度、信息源在关键区域的密度、信息源移动轨迹以及信息源对应区域位置和相互关系，结合疏散的可选路径进行群集人员监测和预警分析。

在一些实施例中，所述信息源预警分析工作站为一局域网服务器，所述局域网服务器连接所述广播喇叭和LED显示屏。本方案中的广播喇叭和LED显示屏等预警信息输出设备作为辅助的预警信息发布系统，可基于所安全的区域位置发布对应信息。

在一些实施例中，所述系统还包括设置在各所属区域内的火灾报警设备，所述火灾报警设备与所述信息源预警分析工作站相连。

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.以信息源检测实现对人员群集区域人员分布、活动路线、聚集状态的信息采集，该检测到的信息除常规信息外，还包含了局部的区域位置信息，便于人员群集区域根据疏散路径和疏散能力做预警分析；

2.基于常规状态对比分析及对采集信息的实时分析，实现人员群集区域的客流监测，并对超出允许范围的情况发出预警；

3.根据监测的非常态数据实现异常突发事件检测，并结合视频监控和现场查看，第一时间确认突发事件；

4.因采集信息源来自单独的人员个体，获取信息的分析是实时完成，系统分析中还融合了常规状态及经验数据，根据监测结果或预警信息作出应急管理服务，其中预警信息的发布可直接通过无线通信模块发送到相应区域位置内的信息源，并同时发布到该区域位置内的广播或LED显示屏；减少因延误导致事件危害的扩大。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构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为本发明的预警事件检测处理流程图。

图2为本发明的监测及预警系统的结构框图。

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。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：本发明提供的基于信息源检测的群集人员监测及预警系统，是基于手机、PAD(平板电脑)、具有无线通信功能相机的普及，提出为实行人员群集区域人员监测，采用上述的基于信息源监测及预警的方法来采集群集人员数据信息，其主要依靠人员所携带的具有唯一标识码的信息源获取该区域人员聚集、疏散、活动路径等信息；例如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、无线信息终端等之任意一种或任几种；并对采集的信息进行分析，根据与常规正常运营数据比较(如客流密度、每平方米人员数、主要疏散通道客流数量及行进速度等等)，以及做具体分析检测异常事件，实现客流的监测和预警；基于人员分布的检测结果，结合人员群集区域人员突然变化或聚集实现突发事件的检测，并发布紧急事件检测结果，与信息终端进行便利交互。

在大型游乐园内，游乐项目每天开始时间及内容变化，对不同游客的吸引力不同，所在的场地疏散路径及空间不同，其中一个广场内布展有多处游乐设施，本发明的基于信息源检测的群集人员监测及预警的系统作为客流信息源监测点，分别按照在各布展区域的进口、出口、人员容易发生聚集的地方进行布置，该系统包括：若干设置在各所属区域内的广播喇叭、LED显示屏，安装于各所属区域的出口、入口或疏散通道处的金属固定架；各所述金属固定架上均装设有通过一供电单元(比如电源设备)供电的信息源检测器，用于检测所属区域内的信息源，其中每一信息源对应不同个体所持的包含该信息源的终端设备(如手机、PAD、蓝牙耳机)；在待监测的各所属区域外的后台信息分析处理中心，本发明的系统还设置有：信息接收器、信息处理主机、数据存储器、信息源预警分析工作站、无线通信模块用于实现将采集到信息的上传和事件检测识别结果的上传，并接受来自公安、消防等辅助报警设备检测到的相关应急信息。

其中，信息源检测器内置信息检测模块和检测信息发送模块，该信息检测模块、检测信息发送模块均为硬件板卡，是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控制。信息源检测器中信息检测模块包括：蓝牙检测模块、手机检测模块等可信息源终端设备的功能模块，可采用现有的主流硬件产品来实现，以蓝牙检测模块为例，可采用Bluetooth SMART READY系列产品，采集后的信息为标识唯一的代码，如蓝牙设备的MAC(media AcessControl)地址)，采集后信息通过RJ45或USB或COM接入检测信息发送模块。

检测信息发送模块和信息接收器可优先采用4G LTE方式(4G指第四代移动通信技术，简称4G。4G是集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像；LTE是英文Long Term Evolution的缩写，LTE也被通俗的称为3.9G，具有100Mbps的数据下载能力，被视作从3G向4G演进的主流技术)进行数据信号传输，保证灵活性和便捷性，鉴于检测信息的数据量小，也可采用GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务技术的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务)或3G或WIFI方式。

所述信息接收器连接各信息源检测器，用于接收采集的信息源数据信息。信息处理主机包括相应服务器和集成了分析软件的硬件板卡，对检测信息进行按类别分析处理；存储单元可选用SD硬盘和磁盘阵列存储方式来实现。

信息源预警分析工作站采用DELL服务器或HP服务器等来实现，具有信息处理、人机交互节目、图形及文字显示、多方面资料显示等功能。服务器是指局域网中，一种运行管理软件以控制对网络或网络资源(磁盘驱动器、打印机等)进行访问的计算机，并能够为在网络上的计算机提供资源使其犹如工作站那样地进行操作。

无线通信模块采用集成的通信方案，可采用WIFI、蓝牙、4G LTE等多种无线通信方式；对提供无线Wifi服务的区域，可根据接入该无线AP的人员数量提供人员群集区域大致的客流密度及状态信息。比如，由于所属区域布设有Wifi，无线通信模块可通过无线信息发送器、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)中任意一种来实现，以进行小容量数据信息的发送，经网络层Wifi网络发送至信息终端(手机、PAD)等。

当事件判断确认后，依靠本发明的系统，还可方便的将紧急事件的类型、地点、事件及处置预案等信息，通过有线或无线通信网络及时发布，最便捷的发布媒介是每个个体手中的信息源，发布方式是无线wifi网络推送或移动网络推送，也可结合周边的广播、LED显示屏等推送相关信息。

如图1～2所示，本实施例提供的采用上述的系统基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法包括：

1.利用信息源检测器对手机、ipad设备进行检测，检测频度每1～3分钟一次，通过信息源检测器的无线通信模块将待检测的信息源设备的MAC地址上传至系统，其中MAC地址经加密处理保证个人隐私和信息安全；

2.利用图1中信息处理主机进行数据分析；

3.如图2所示，通过匹配所检测到信息源设备的MAC地址检查检测周期内，该信息源设备移动的区域和路径；

4.检测的结果和常规数据一致时，判定为正常；检测的指标为单位面积聚集人数，人员行进速度、总体人员数等；总体人员分布情况；

当检测的某个区域或总体客流密度超出允许值，例如客流密度大于7人每平方米；或关键疏散通道客流密度拥挤度等，即判断存在客流拥挤的安全隐患，应及时发出预警信息；

例如，可行的做法之一：

1)定义三个人员群集区域安全状态和指标如下：

A、客流密度小于6人每平方米，评估为安全状态；

B、客流密度大于7人每平方米，移动速度为0.3m/s以下；评估为一般疏散危险状态；

C、客流密度大于9人每平方米，评估为存在疏散安全危险状态；

2)根据评估的安全状态做相应预警如下：

A、评估为安全状态；

B、评估为一般疏散危险状态，应发出预警，做初步应急措施；

C、评估为存在疏散安全危险状态，应离开启动应急疏散预案，积极组织疏散，发送疏散提示和诱导信息；

当检测到某一区域在检测时间段内人员急剧增加或快速移动；某敏感区域的人员快速增加或减少；判定为有异常事件发生。

5.如图2所示，人工核实检测信息的结果，结合检查该区域火灾等辅助报警信息，根据此类信息排查该区域是否有相应灾害信息，并根据这些辅助信息分析检测结果，检查人群突发事件；

6.根据以上信息采集和信息处理流程，依靠对信息源的信息检测和分析即可判定人员群集区域的突发事件。

本发明因采集的信息源来自单独的人员个体，获取信息的分析是实时完成，监测及预警方法中还融合了常规状态及经验数据的对比，根据监测结果或预警信息作出应急管理服务，因此，有效避免了因信息监测不及时或不准确，所导致事件危害的延误与扩大。

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作出诸多修改和变化。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 (6)

1.一种基于信息源检测的群集人员监测及预警的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、通过以下步骤采集各所属区域范围内信息源的信息，每一所述信息源对应所属区域内一单独的个体所携带的该信息源的唯一标识码的信息源设备，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：

S11、对所述信息源进行检测，检测频度为每1～3分钟一次；

S12、上传检测的信息源设备的MAC地址，上传过程中对数据加密处理；

S13、根据信息源检测器所设位置不同而进行相应编码，给采集到的信息源赋予监控区域的位置信息，并在检查检测周期内，该信息源的设备移动的区域和路径；

S2、对采集的信息上传、汇总和分析；

S3、对采集到的包括：单位面积聚集人数、人员行进速度、总体人员数、总体人员分布情况方面的检测指标进行数据分析，并将分析的结果与该所属区域内的信息源的规律性数据进行客流密度拥挤度比对，若比对的结果超出常规的允许值，则进入步骤S4，若比对的结果为小于或等于常规的允许值，则进入步骤S5；

S4、发出人员群集区域紧急事件的预警信息，并且从以下方面采取应急措施：

S41、将紧急事件的类型、地点、事件及处置预案信息，通过有线或无线通信网络发布，发布媒介为每个单独个体所携带的信息源，发布方式为无线wifi网络推送或移动网络推送，也可结合各所属区域内的广播设备或LED显示屏进行信息推送；

S42、对所属区域内的辅助报警设备检测到的火灾报警信息进行同步推送；

S5、判断为正常，继续按以上步骤S1～S4进行周期内的数据采集。

2.一种基于信息源检测的群集人员监测及预警的系统，所述系统包括若干设置在各所属区域内的广播喇叭、LED显示屏，其特征在于，所述系统还包括：若干安装于各所属区域的出口、入口或疏散通道处的金属固定架；各所述金属固定架上均装设一用于实时采集所属区域的出口、入口或疏散通道处的群集人员所携信息源的信息源检测器；每一所述信息源对应所属区域内一单独的携带该信息源的唯一标识码的人员个体所持的包含所述信息源的终端设备；

所述系统还包括设置于所属区域外的：

一用于接收来自所述信息源检测器发出的数据信息的信息接收器，所述信息接收器连接各信息源检测器；

一用于对接收的采集数据信息进行分析比对和处理的信息处理主机，所述信息处理主机内置一数据存储器，所述数据存储器为一硬盘或磁盘；

一用于对所述信息处理主机的处理结果进行预警分析的信息源预警分析工作站；

一用于对采集的数据信息或分析的数据结果上传的无线通信模块；

所述信息源检测器内置供电电源；

所述信息接收器的输出端连接所述信息处理主机的输入端，所述信息处理主机的输出端连接所述信息源预警分析工作站的输入端，所述信息源预警分析工作站的输出端连接所述无线通信模块；

所述金属固定架垂直距离地面4～5米高。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信息源的终端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。

4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，每一所述信息源检测器所采集的信息源信息包括：对应所述信息源检测器所处位置的编码信息，，MAC地址信息、时间、移动速度、轨迹、区域内信息源密度值信息。

5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信息源预警分析工作站为一局域网服务器，所述局域网服务器连接所述广播喇叭和LED显示屏。

6.如权利要求2～5中任意一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括设置在各所属区域内的火灾报警设备，所述火灾报警设备与所述信息源预警分析工作站相连接。