CN106289225A - 室内逃生导航系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种室内逃生导航方法，应用于电子设备中，该方法包括：连接步骤，与电子设备周围的多个信息发送器通信连接，并从每个信息发送器接收该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；定位步骤，当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据各个信息发送器的位置信息以及电子设备与各个信息发送器的通信连接的强度确定电子设备在建筑物中的位置；计算步骤，根据电子设备在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线；及导航步骤，以预设的方式引导使用者逃离建筑物。本发明还提供了一种室内逃生导航系统。

Description

室内逃生导航系统及方法

技术领域

本发明涉及一种室内逃生导航系统和方法。

背景技术

当商场等建筑物发生火灾时，往往造成大量人员伤亡，而伤亡的主要原因是人们对于建筑物内的逃生路线不熟悉。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种室内逃生导航系统及方法，能够在发生火灾等紧急情况时，引导使用者快速逃离建筑物。

一种室内逃生导航系统，运行于电子设备中，该系统包括：连接模块，用于与所述电子设备周围的多个信息发送器通信连接，并从每个信息发送器接收该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；定位模块，用于当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据各个信息发送器的位置信息以及所述电子设备与各个信息发送器的通信连接的强度确定电子设备在建筑物中的位置；计算模块，用于根据电子设备在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线；及导航模块，用于实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

一种室内逃生导航方法，应用于电子设备中，该方法包括：连接步骤，与所述电子设备周围的多个信息发送器通信连接，并从每个信息发送器接收该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；定位步骤，当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据各个信息发送器的位置信息以及所述电子设备与各个信息发送器的通信连接的强度确定电子设备在建筑物中的位置；计算步骤，根据电子设备在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线；及导航步骤，实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

一种室内逃生导航装置，其包括一个控制中心、分别固定于建筑物的各个指定位置的多个信息发送器，以及电子设备，所述多个信息发送器均与控制中心通信连接，所述电子设备与其周围一定范围内的多个信息发送器通信连接，所述控制中心在收到火灾警报以及火灾的位置信息时，控制每个信息发送器向连接到该信息发送器上的所有电子设备发送火灾警报以及火灾的位置信息；所述信息发送器在与电子设备通信连接时，向连接到该信息发送器上的所有电子设备发送预存储于该信息发送器中的信息，其中，所述预存储于该信息发送器中的信息包括该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；及所述电子设备接收其周围一定范围内的多个信息发送器发送的消息，并在收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据从多个信息发送器接收的信息实时定位自身位置，计算最佳逃生路线，实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

相较于现有技术，本发明通过电子设备以及多个信息发送器度定位电子设备在建筑物中的位置，根据电子设备在建筑物中的位置以及火灾的位置计算出最佳逃生路线，并以预设的方式引导使用者逃离建筑物。通过本发明能够在发生火灾等紧急情况时，快速引导使用者逃离建筑物。

附图说明

图1是本发明室内逃生导航系统的较佳实施例的运行环境示意图。

图2是本发明室内逃生导航系统的较佳实施例的功能模块图。

图3是本发明室内逃生导航方法的较佳实施例的流程图。

图4是引导使用者逃离建筑物的流程图。

主要元件符号说明

电子设备	1
		室内逃生导航系统	10
连接模块	101
		定位模块	102
计算模块	103
		导航模块	104
第一通信装置	11
		第一处理器	12
第一存储装置	13
		显示装置	14
提醒装置	15
		信息发送器	2
第二通信装置	21
		第二处理器	22
第二存储装置	23
		侦测装置	24
控制中心	3

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

参阅图1所示，是本发明室内逃生导航系统的较佳实施例的运行环境示意图。所述室内逃生导航系统10安装并运行于电子设备1中，用于在发生火灾等紧急情况时，引导使用者快速逃离建筑物。所述电子设备1包含第一通信装置11，所述信息发送器2包含第二通信装置21，所述电子设备1与多个信息发送器2通过第一通信装置11与多个第二通信装置21通信连接。所述第一通信装置11与第二通信装置21可以是无线网卡、蓝牙设备等能够实现无线通信的装置。所述多个信息发送器2还与控制中心3通过有线或者无线的方式通信连接。

所述电子设备1还包括，但不限于，第一处理器12、第一存储装置13、显示装置14以及提醒装置15。所述信息发送器2还包含，但不限于，第二处理器22以及第二存储装置23。所述第一存储装置13与第二存储装置23可以是内存，也可以是智能媒体卡(Smart Media Card)、安全数字卡(Secure Digital Card)、快闪存储器卡(Flash Card)等外部存储设备。所述第一存储装置13用于存储所述室内逃生导航系统10的程序指令段及数据资料等。所述第二存储装置23用于存储所属信息发送器2内置的预设信息，例如所述楼层的平面图、信息发送器2的位置信息等。所述提醒装置15用于在引导使用者逃离建筑物的过程中提醒使用者逃生的路线。所述提醒装置15可以是音响、振动器等装置。所述电子设备1可以是便携式移动电子设备，例如手机、平板电脑、穿戴式设备等。

在本实施例中，所述信息发送器2还用于侦测所处位置的火灾情况，并在侦测到火灾时，向控制中心3发送火灾警报以及火灾的位置(即该信息发送器2的位置)。故所述信息发送器2还包含侦测装置24，所述侦测装置24可以是烟雾传感器等。所述信息发送器2可以是具有特殊功能的烟雾探测器。

在其他实施例中，所述信息发送器2也可以不用于侦测所处位置的火灾情况，也即可以不包含侦测装置24。此时所述信息发送器2可以是路由器等装置。但需要其他设备(例如烟雾传感器)来侦测建筑物的火灾情况，并能够在侦测到火灾时，向控制中心3发送火灾警报以及火灾的位置(也即该烟雾传感器的位置)。

所述多个信息发送器2分别固定于建筑物的各个楼层的指定位置，并以坐标的形式存储自身的位置信息，且所有坐标具有相同的参考点坐标。所述信息发送器2用于以固定强度向连接到该信息发送器2上的所有电子设备1发送预设的信息。本实施例中，所述预设的消息为该信息发送器2的位置信息以及该信息发送器2所处楼层的平面图。所述平面图包含本楼层的各个房间的区域、走廊、逃生出口的位置以及各个信息发送器2的位置信息等。在其他实施例中，所述预设的消息还可以包括其他预设的信息，例如所属楼层的特价商品信息。在本实施例中，所述预设的信息可以通过控制中心3进行设置。在其他实施例中，所述预设的信息也可以通过所述信息发送器2直接设置。

所述控制中心3用于在收到火灾警报时，控制所有楼层的信息发送器2向所有连接到信息发送器2的电子设备1发送火灾警报以及火灾的位置。所述控制中心3可以是电脑、服务器等设备。在本实施例中，所述控制中心3位于建筑物内(例如广播室、服务台等)，并可被远程登录以查看其中的信息，例如救援人员在建筑物外通过远程登录查看控制中心3中的信息。其他实施例中，所述控制中心3也可位于建筑物外。

当电子设备1与多个信息发送器2通信连接时，多个信息发送器2以固定强度向电子设备1发送预设的消息，例如该信息发送器2的位置信息以及该信息发送器2所属楼层的平面图等。所述室内逃生导航系统10根据各个信息发送器2的位置信息以及电子设备1与各个信息发送器2的通信连接的强度确定电子设备1在建筑物中的位置。当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，所述室内逃生导航系统10根据自身的位置、火灾的位置以及楼层的平面图计算出最佳逃生路线并引导使用者快速逃离建筑物。

定位电子设备1在建筑物中的位置的原理及过程如下：

每个信息发送器2都以一固定强度发送无线信号。无线信号在传播的过程中会衰减。当所述电子设备1与信息发送器2的距离较远时，电子设备1接收到的信号较弱，也即通信连接的强度弱；当所述电子设备1与信息发送器2的距离较近时，电子设备1接收到的信号较强，也即通信连接的强度强；超过一定距离，电子设备1则无法接收到信息发送器2的信号。故可以根据电子设备1与信息发送器2的通信连接的强度确定电子设备1与该信息发送器2的距离。

所述室内逃生导航系统10根据电子设备1与多个信息发送器2的距离以及多个信息发送器2的坐标，计算出电子设备1的坐标，从而定位电子设备1在建筑物中的位置。需要说明的是，所述电子设备1须同时与至少三个信息发送器2通信连接才可实现定位。

例如电子设备1接收到三个信息发送器2的无线信号，其获取的该三个信息发送器2的坐标依次为(x1，y1，z1)，(x2，y2，z2)，(x3，y3，z3)。所述室内逃生导航系统10根据电子设备1与各个信息发送器2的通信连接的强度计算出电子设备1和三个信息发送器2的距离为(D1，D2，D3)。接着所述室内逃生导航系统10根据如下方程式计算出电子设备1的坐标为(x，y，z)，从而判断出电子设备1在建筑物中的位置。方程式具体为：(x1-x)²+(y1-y)²+(z1-z)＝(D1)，(x2-x)+(y2-y)+(z2-z)＝(D2)，(x3-x)+(y3-y)+(z3-z)＝(D3)。

在本实施例中，本发明所述的室内逃生导航系统10可以被分割成一个或多个模块，所述一个或多个模块均被存储于第一存储装置13中，并由一个或多个第一处理器12(本实施例为一个处理器)所执行，以完成本发明。参阅图2所示，是本发明室内逃生导航系统10的较佳实施例的功能模块图。本发明所述的室内逃生导航系统10被分割成连接模块101、定位模块102、计算模块103以及导航模块104。本发明所称的模块是指能够完成特定功能的一系列计算机程序段，比程序更适合于描述所述室内逃生导航系统10在电子设备1中的执行过程。以下将结合图3的流程图来描述各个模块的具体功能。

参阅图3所示，是本发明室内逃生导航方法的较佳实施例的流程图。在本实施例中，根据不同的需求，图3所示的流程图中的步骤的执行顺序可以改变，某些步骤可以省略。

当使用者持电子设备1进入建筑物时，步骤S20，连接模块101控制电子设备1与周围的多个信息发送器2通信连接，并从每个信息发送器2接收该信息发送器2的位置信息以及该信息发送器2所属楼层的平面图。具体的，所述连接模块101通过电子设备1的第一通信装置11与周围包含第二通信装置21的信息发送器2通信连接。在本实施例中，所述连接模块101还从信息发送器2接收其他预设的消息，例如所属楼层的特价商品信息。

当从多个信息发送器2接收其所属楼层的平面图时，所述连接模块101判断所述电子设备1是否已存储该楼层的平面图。若电子设备1未存储该楼层的平面图，则存储接收到的平面图；若已存储该楼层的平面图，则舍弃后接收的平面图。进一步，所述连接模块101还会判断所存储的平面图的存储时间距今是否超过指定时间(例如5小时)，若所存储的平面图的存储时间距今超过指定时间，则存储后接收的平面图。

当信息发送器2或其他设备侦测到火灾时，向控制中心3发送火灾警报以及火灾的位置信息。控制中心3控制所有楼层的信息发送器2向所有连接到信息发送器2上的电子设备1发送火灾警报以及火灾的位置信息。

当电子设备1收到火灾警报以及火灾的位置信息时，步骤S21，定位模块102根据各个信息发送器2的位置信息以及电子设备1与各个信息发送器2的通信连接的强度确定电子设备1在建筑物中的位置。

步骤S22，计算模块103根据电子设备1在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线。所述计算模块103将最佳逃生路线以及电子设备1的位置标注在所处楼层的平面图上，并显示在电子设备1的显示装置14上。

步骤S23，导航模块104通过提醒装置15以预设的方式引导使用者逃离建筑物。在本实施例中，所述预设的方式是播放语音以及弹出提示窗口。在其他实施例中，所述预设的方式也可以是其他方式，例如发出震动并弹出提示窗口。在引导使用者逃离建筑物的过程中，所述导航模块104还实时更新所述楼层平面图上的电子设备1的位置信息。

参阅图4所示，是引导使用者逃离建筑物的流程图。

步骤S231，导航模块104判断使用者是否沿着最佳逃生路线移动。所述导航模块104实时定位电子设备1的位置并与最佳逃生路线做比较，从而判断使用者是否沿着最佳逃生路线移动。

若使用者沿着最佳逃生路线移动，则执行步骤S232，导航模块104以预设的方式提示使用者下一步，执行步骤S234。例如，当使用者沿着最佳逃生路线移动时，所述导航模块104播放语音并弹出提示窗口提示使用者下一步，例如前方3米左转。

若使用者未沿着最佳逃生路线移动，则步骤S233，导航模块104以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向，执行步骤S234。例如，当使用者偏离最佳逃生路线时，所述导航模块104播放语音并弹出提示窗口提示使用者方向错误，并指示正确方向，例如当前方向错误，转身后直走3米右转。

在本发明的其他实施例中，若使用者偏离最佳逃生路线，所述导航模块104还会根据电子设备1当前的位置重新计算最佳逃生路线，并以新的逃生路线引导使用者。

步骤S234，导航模块104判断使用者是否逃离建筑物。若使用者逃离建筑物，则结束引导；若使用者未逃离建筑物，则返回步骤S231，继续引导。所述导航模块104根据电子设备1的位置判断使用者是否逃离建筑物。

在本实施例中，在引导使用者逃离建筑物的过程中，所述导航模块104还可通过信息发送器2向控制中心3发送电子设备1的位置信息，例如发送电子设备1的坐标以及电子设备1的识别码。控制中心3根据收到的位置信息了解各个电子设备1的位置变化，从而了解建筑物内的人员疏散情况。控制中心3还可根据电子设备1的位置信息确定是否有人需要营救，例如某个电子设备1的坐标在一定时间内未大范围移动，则判断该电子设备的使用者被困，从而实施救援。在本实施例中，所述控制中心3位于建筑物内，并可被远程登录以查看其中的信息，救援人员可以在建筑物外通过远程登录的方式查看控制中心3中的信息。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (19)

1.一种室内逃生导航系统，运行于电子设备中，其特征在于，该系统包括：

连接模块，用于与所述电子设备周围的多个信息发送器通信连接，并从每个信息发送器接收该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；

定位模块，用于当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据各个信息发送器的位置信息以及所述电子设备与各个信息发送器的通信连接的强度确定电子设备在建筑物中的位置；

计算模块，用于根据电子设备在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线；及

导航模块，用于实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

2.如权利要求1所述的室内逃生导航系统，其特征在于，所述计算模块还用于将最佳逃生路线以及电子设备的位置标注在所处楼层的平面图上，并显示在电子设备的显示装置上。

3.如权利要求1所述的室内逃生导航系统，其特征在于，所述预设的方式为播放语音以及弹出提示框。

4.如权利要求1所述的室内逃生导航系统，其特征在于，所述导航模块还用于通过信息发送器向与信息发送器连接的控制中心发送位置信息，以辅助控制中心了解建筑物内人员疏散情况。

5.如权利要求4所述的室内逃生导航系统，其特征在于，所述控制中心判断电子设备的位置在一定时间内是否大范围移动，并在电子设备的位置在一定时间内未大范围移动时，判断该电子设备的使用者被困。

6.如权利要求1至5中任一项所述的室内逃生导航系统，其特征在于，所述连接模块还用于从信息发送器接收其他预设的信息。

7.一种室内逃生导航方法，应用于电子设备中，其特征在于，该方法包括：

连接步骤，与所述电子设备周围的多个信息发送器通信连接，并从每个信息发送器接收该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；

定位步骤，当收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据各个信息发送器的位置信息以及所述电子设备与各个信息发送器的通信连接的强度确定电子设备在建筑物中的位置；

计算步骤，根据电子设备在建筑物中的位置、火灾的位置以及所处楼层的平面图计算出最佳逃生路线；及

导航步骤，实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

8.如权利要求7所述的室内逃生导航方法，其特征在于，所述计算步骤还将最佳逃生路线以及电子设备的位置标注在所处楼层的平面图上，并显示在电子设备的显示装置上。

9.如权利要求7所述的室内逃生导航方法，其特征在于，所述预设的方式为播放语音以及弹出提示框。

10.如权利要求7所述的室内逃生导航方法，其特征在于，所述导航步骤还通过信息发送器向与信息发送器连接的控制中心发送位置信息，以辅助控制中心了解建筑物内人员疏散情况。

11.如权利要求10所述的室内逃生导航方法，其特征在于，所述控制中心判断电子设备的位置在一定时间内是否大范围移动，并在电子设备的位置在一定时间内未大范围移动时，判断该电子设备的使用者被困。

12.如权利要求7至11中任一项所述的室内逃生导航方法，其特征在于，所述连接步骤还从信息发送器接收其他预设的信息。

13.一种室内逃生导航装置，其包括一个控制中心、分别固定于建筑物的各个指定位置的多个信息发送器，以及电子设备，所述多个信息发送器均与控制中心通信连接，所述电子设备与其周围一定范围内的多个信息发送器通信连接，其特征在于：

所述控制中心在收到火灾警报以及火灾的位置信息时，控制每个信息发送器向连接到该信息发送器上的所有电子设备发送火灾警报以及火灾的位置信息；

所述信息发送器在与电子设备通信连接时，向连接到该信息发送器上的所有电子设备发送预存储于该信息发送器中的信息，其中，所述预存储于该信息发送器中的信息包括该信息发送器的位置信息以及所属楼层的平面图；及

所述电子设备接收其周围一定范围内的多个信息发送器发送的消息，并在收到火灾警报以及火灾的位置信息时，根据从多个信息发送器接收的信息实时定位自身位置，计算最佳逃生路线，实时定位电子设备的位置并与最佳逃生路线做比较，当使用者沿最佳逃生路线移动时，则以预设的方式提示使用者下一步，当使用者偏离最佳逃生路线时，则以预设的方式提示使用者方向错误，并指示使用者正确的方向。

14.如权利要求13所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述信息发送器还侦测其周围的火灾情况，并在侦测到火灾时，向控制中心发送火灾警报以及火灾的位置信息。

15.如权利要求14所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述信息发送器包括侦测装置，所述侦测装置是烟雾传感器。

16.如权利要求13所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述电子设备还通过信息发送器向与信息发送器连接的控制中心发送位置信息，以辅助控制中心了解建筑物内人员疏散情况。

17.如权利要求16所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述控制中心判断电子设备的位置在一定时间内是否大范围移动，并在电子设备的位置在一定时间内未大范围移动时，判断该电子设备的使用者被困。

18.如权利要求13所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述预设的方式为播放语音以及弹出提示框。

19.如权利要求13至18中任一项所述的室内逃生导航装置，其特征在于，所述电子设备还将所述最佳逃生路线以及自身的位置信息标注在所处楼层的平面图上，并显示在该电子设备的显示装置上。