CN108469756A - 用于建筑物的控制系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于建筑物的控制系统和控制方法，属于建筑物自动化技术领域。本发明的控制系统包括路径预分析处理部件和推荐路径确定部件，本发明的控制方法包括路径预分析处理步骤和推荐路径确定步骤。本发明的控制系统和控制方法由于在紧急状况下提高生成疏散路径/进入路径的效率，有利于及时快速地疏散/救援。

Description

用于建筑物的控制系统和控制方法

技术领域

本发明属于建筑物自动化技术领域，涉及用于建筑物的应对紧急状况下的疏散路径和/或进入路径的生成和确定。

背景技术

随着建筑楼层的楼层越来高、高层建筑物越来越多，在发生突发性事故（例如火灾、地震、恐怖袭击等）时，建筑内部大量人员能否安全、快速、有效地快速疏散变得非常重要，尤其是针对高层建筑和摩天大楼等大型建筑物，内部人员的快速疏散变得越来越重要。因此，人们越来越关注建筑的智能疏散技术。

发明内容

按照本发明的第一方面，提供一种，用于建筑物的控制系统，其包括：

路径预分析处理部件，其用于在紧急状况发生前预先地分析在紧急状况发生前已经获得的第一数据信息并计算生成对应于各种数据条件下的所述第一数据信息的多条预备疏散路径和/或预备进入路径；以及

推荐路径确定部件，其接收所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径，并且根据在紧急状况发生阶段所获取的第二数据信息从所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径中确定相应的预备疏散路径和/或预备进入路径作为适用于当前紧急状况的一条或多条推荐路径。

按照本发明的又一方面，提供用于建筑物的控制方法，其包括步骤：

路径预分析处理步骤：在紧急状况发生前预先地分析在紧急状况发生前已经获得的第一数据信息并计算生成对应于各种数据条件下的所述第一数据信息的多条预备疏散路径和/或预备进入路径；以及

推荐路径确定步骤：根据在紧急状况发生阶段所获取的第二数据信息从所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径中确定相应的预备疏散路径和/或预备进入路径作为适用于当前紧急状况的一条或多条推荐路径。

根据以下描述和附图本发明的以上特征和操作将变得更加显而易见。

附图说明

从结合附图的以下详细说明中，将会使本发明的上述和其他目的及优点更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的标号表示。

图1是按照本发明一实施例的控制系统的模块结构示意图。

图2是按照本发明一实施例的路径预分析处理部件的模块结构示意图。

图3是按照本发明一实施例的推荐路径确定部件的模块结构示意图。

图4是按照本发明一实施例的路径选择部件的模块结构示意图。

图5是按照本发明一实施例的路径指引部件的模块结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图更加完全地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实施例。但是，本发明可按照很多不同的形式实现，并且不应该被理解为限制于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开变得彻底和完整，并将本发明的构思完全传递给本领域技术人员。附图中，相同的标号指代相同的元件或部件，因此，将省略对它们的描述。

附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或者在一条或多条硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或者在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

在本申请中，建筑物可以包括任何类型的楼宇、设施、住所、庇护所或其他适合人类活动的场所，也能包括楼宇、设施等类似建筑的集合，例如校园、城镇的多个建筑的集合。同时需要指出的是，在本申请中，“建筑物”并不限于地面以上的建筑，任何地面以下的适合人类活动的场所也包括在本申请“建筑物”定义范畴内，例如，地铁站等。

图1所示为按照本发明一实施例的控制系统的模块结构示意图。图1所示的控制系统10用于建筑物中，例如可以安装在建筑物中，主要是用于应对紧急状况下的智能疏散，紧急状况可以包括火灾、地震、恐怖袭击、爆炸等各种类型，紧急状况的具体类型不是限制性的。以下结合图1至图5具体说明本发明实施例的控制系统及其控制方法原理。

已有的智能疏散技术中，通过紧急状况中实时采集的一些现场信息等，并对其进行分析处理过程，生成相对优化的疏散路径。但是，随着建筑物越来越庞大，特别是对于高层建筑和摩天大楼等，采集的信息越来越多，需要生成的疏散路径越来越多，采用智能化的方式来生成疏散路径时，难以实现及时地快速生成疏散路径等，因此，影响逃生效率或疏散效率。

因此，在如图1所示实施例的控制系统10中设置有路径预分析处理部件110，其用于在紧急状况发生前预先地分析在紧急状况发生前已经获得的第一数据信息（在其后称为“已有数据信息”）并计算生成对应于各种数据条件下的已有数据信息的多条预备疏散路径和/或预备进入路径。这样，路径预分析处理部件110可以在紧急状况发生之前已经生成多条预备疏散路径和/或预备进入（ingress）路径，可以并不依赖于在紧急状况下实时获取的数据信息，因此，减少在紧急状况发生初期的计算工作量，并且该路径预分析处理部件110不消耗紧急状况发生时的时间。

以下结合图2对本发明实施例的路径预分析处理部件110的工作原理进行详细示例说明。

图2所示为按照本发明一实施例的路径预分析处理部件的模块结构示意图。如图2所示，路径预分析处理部件110可以通过设置在建筑物中的服务器等计算处理部件实现，其能够从各种传感器等各种终端获取得到各种类型的已有数据信息。具体地，已有数据信息可以包括静态数据信息210、紧急状况模拟数据信息230和正常状况下的历史数据信息250。

静态数据信息210是与紧急状况是否发生无关的数据信息，其并不会随紧急状况的发生而变化，例如，可以包括但不限于建筑物相关信息211、HVAC系统配置信息（如果建筑物中安装有HVAC系统）212。其中，建筑物相关信息211例如可以是建筑布局平面图和立体图（其可以用于形成建筑物地图）、安全通道、功能分区等各种信息，不同的建筑物具有不同的建筑物相关信息；其中，HVAC系统配置信息212例如可以包括但不限于HVAC系统中的空气末端设备（例如风机盘管单元FCU）的安装位置信息等，例如，在发生火灾时，根据空气末端设备的安装位置信息及其运行状态信息，可以获得能够提供通风的位置和区域，从而考虑通风这一因素，预生成相应的合理的预备疏散路径和/或预备进入路径。各种静态数据信息210可以通过用户预先输入的方式存储至路径预分析处理部件110中。建筑物相关信息211是用来生成疏散路径和/进入路径的数据基础，也是用来实现定位人员在建筑物的位置等功能的数据基础。

需要理解的是，任何可以用来优化生成疏散路径和/或进入路径的静态数据都可以被路径预分析处理部件110预先获取并使用，获取的方式也不是限制性的。

紧急状况模拟数据信息230是通过计算机程序或软件对例如火灾等各种类型紧急状况进行模拟，从而产生模拟数据，例如，紧急状况类型和事态发展模拟信息231、威胁位置及发展动态模拟信息232；其中，可以通过对各种类型的紧急状况进行模拟并结合紧急状况的特点、建筑物相关信息211等可以模拟出该紧急状况在该建筑物中的事态发展过程，从而得到紧急状况类型和事态发展模拟信息231；还可以通过模拟各种紧急状况在建筑物内的发生位置、和/或者进一步基于紧急状况类型和事态发展模拟信息231来得到威胁位置及发展动态信息，即模拟获取在建筑物中的威胁位置及发展动态模拟信息232。用来模拟生成紧急状况模拟数据信息230的计算机程序或软件所采用的具体模拟算法或模型不是限制性的，其也可以根据历史发生（如果历史已经发生过的情况下）的紧急状况中所采集的在线数据信息（如后续图3中的紧急状况类型和事态发展信息331、威胁位置及发展动态信息332）进行调校优化，以获得尽可能符合真实情况的模拟数据。

路径预分析处理部件110通过获取得到紧急状况模拟数据信息230，从而可以并不依赖于在紧急状况下采集获得的紧急状况相关信息就可以用来预先地生成不同的预备疏散路径、预备进入（ingress）路径。需要说明的是，对于不同数据条件下（例如，各种紧急状况类型数据条件下、各种位置数据条件下等）的紧急状况模拟数据信息230，都可以通过模拟计算获得，因此，路径预分析处理部件110可以预先地分析所获得各种数据条件下的紧急状况模拟数据信息230，计算生成相应的各种预备疏散路径和/或预备进入路径。

需要说明的是，在路径预分析处理部件110之中、或者在路径预分析处理部件110之外，可以设置相应的功能模块或装置来实现获取上述紧急状况模拟数据信息230。

进一步，正常状况下的历史数据信息250是通过建筑物内的各种系统设备或传感器等在紧急状况发生之前获取，一般是在正常状况下获取，该历史数据信息250可以被进行分析处理以使其符合计算生成预备疏散路径和/或预备进入路径的要求。正常状况下的历史数据信息250可以包括但不限于电梯运行信息251（如果建筑物中设置有电梯或扶梯系统等）、人员特征信息252和/或人流信息253等。

其中，电梯运行信息251可以从电梯控制系统中获取电梯服务和控制算法，例如，可以对应获取不同时间段的电梯运行、调度、承载人数等信息，从而，通过对该电梯运行信息251的历史数据进行分析处理，可以规律地获知某一时段电梯是否可运行、被载送至某一楼层的大致人数等等。

其中，人员特征信息252可以通过安装在建筑物内各个位置点的传感器获取，例如从传感器（例如RGB-D传感器）获取的现场图像信息和/或深度（D）信息中分析处理得到，也例如可以从人员所携带的智能终端（例如通过手机）输入得到；需要理解的是，人员特征信息252的获取方式不是限制性的。人员特征信息包括但不限于年龄特征信息、身体形态信息（例如反映是否为残疾人等）、脸部表情信息和/或性别信息等，任何有助于快速、安全地生成疏散路径的人员特征信息均可以被提供给路径预分析处理部件110。路径预分析处理部件110通过对人员特征信息252进行分析处理，例如可以获知建筑物内不同楼层的人员的身份信息、年龄信息等。在应用人员特性信息252时，示例地，通过对人员特征信息252的历史数据进行分析处理，可以获知某一楼层的幼儿在星期六和星期天相对较多（例如某一楼层可能是一早教机构），在路径预分析处理部件110在该历史数据条件下预先生成预备疏散路径时，对应于星期六和星期天，可以生成优先为该楼层分派电梯的预备疏散路径。

其中，人流信息253例如可以通过安装在建筑物内各个位置点的传感器获取的数据信息进行分析处理得到，其包括但不限于人流模式、人流移动速度和/或人流分布等信息，其中人流分布信息可以一定程度地反映人流拥挤程度。尤其地对于多层或高层建筑物，准确的3D人流分布信息（即各个楼层的人流分布信息）对于生成有效地、高效的疏散路径等是非常重要的，特别是采用电梯作为疏散路径的至少一部分的情况下。路径预分析处理部件110在应用人流信息253时，示例地，其可以对人流信息253进行分析处理，从而例如获取基于一定时间规律的3D人流分布信息，从对于各种数据条件下的3D人流分布信息，可以计算生成相应的预备疏散路径和/或预备进入路径等。

正常状况下的历史数据信息250的引入，可以使路径预分析处理部件110能够更准确、科学地生成预备疏散路径或预备进入路径，并且生成的路径更完全（即具有更多适于各种情形的备选的路径）。

在又一实施例中，路径预分析处理部件110还可以获取用于生成预备疏散路径和/或预备进入路径所需的其他数据信息270，例如，进入需求信息271等，其可以用来生成预备进入路径。其他数据信息270也可以在紧急状况发生之前预先地输入或者从相应的设备中获取。

应当理解到，路径预分析处理部件110生成预备疏散路径和/或预备进入路径所需的已有数据信息并不限于以上实施例的数据信息，不同的建筑物、不同的路径生成算法等条件都可能导致需要的已有数据信息不相同；也应当理解到，尽管路径预分析处理部件110所分析处理的已有数据信息可能纷繁复杂，并且可能随着建筑物越庞大越复杂而越多，路径预分析处理部件110的分析处理过程由于是在紧急状况发生之前已经完成，也即其可以离线地完成计算过程，因此，其并不影响或制约在紧急状况下路径的生成效率，相反地，越多越全面的已有数据信息可能会使生成的预备疏散路径和/或预备进入路径的更完全、科学。

路径预分析处理部件110在生成预备疏散路径和/或预备进入路径所采用的算法可以根据具体要求、建筑内硬件状况等来相应的设置，其并不是限制性的，例如，基于迪杰斯特拉（Dijkstra）算法来计算最短疏散路径、基于自适应蚁群算法（Adaptive Ant ColonyAlgorithm）等计算最优疏散路径等。对应已有数据信息的不同数据条件，例如，楼层人员分布数据条件（例如按人员的年龄数据条件）不同的情况下，生成不同的预备疏散路径。由于已有数据信息的种类可能诸多，因此，会存在不同数据条件的组合，因此，也会对应组合生成较多的预备疏散路径和/或预备进入路径。通过路径预分析处理部件110，可以在紧急状况发生之前预先地计算生成各种数据条件下的全面的预备疏散路径和/或预备进入路径信息111，以供在后续过程中选择或确定最优或最合理的疏散路径/或进入路径。

需要说明的是，本发明实施例的路径预分析处理部件110可以同时生成预备疏散路径和预备进入路径二者，具体可以考虑紧急状况模式数据信息230中的例如威胁位置和发展动态信息、人流信息或其他进入限制条件信息等，来同时生成预备疏散路径和预备进入路径，生成的预备疏散路径在尽可能地能够保证人员高效疏散的同时、也能尽可能地保证救援人员等能够快速即使有效进入危险位置点进行救援等工作。

示例地，如果某一楼层具有A和B两个区域，A和B两个区域分别靠近应急通道C和D，如果B区域发生例如火灾时，在不考虑进入路径的情况下，路径预分析处理部件110可能会生成 A区域指向应急通道C的预备疏散路径、B区域指向应急通道D的预备疏散路径；但是，如果B区域发生火灾并存在需要进入B区域进行救援的进入需求时，特别是在B区域的人流分布相对较少的情况下，路径预分析处理部件110会同时生成A区域指向应急通道C的预备疏散路径、B区域指向应急通道C的预备疏散路径，以及应急通道D指向B区域的预备进入通道。

需要说明的是，路径预分析处理部件110生成的预备疏散路径或预备进入路径可以是一条相对完整的路径，也可以是某一段路径或者多段路径的组合。

继续如图1所示，控制系统10中设置有推荐路径确定部件130，用于根据在紧急状况发生阶段所获取的第二数据信息（在其下称为“在线数据信息”）从多条预备疏散路径和/或预备进入路径中确定相应的预备疏散路径和/或预备进入路径作为适用于当前紧急状况的推荐路径，对于某一位置区域的疏散路径或进入路径，推荐路径可以多条，当然也可能是一条。其中，在线数据信息的获得可以是在紧急状况发生阶段通过人工输入、从传感器等终端获取、从电梯控制系统或消防安全系统等设备中获取等各种途径实现，其能相对以上所述的“已有数据信息”更加真实、准确地反映紧急状况。

以下结合图3对本发明实施例的推荐路径确定部件130的工作原理进行详细示例说明。

图3所示为按照本发明一实施例的推荐路径确定部件的模块结构示意图。如图3所示，推荐路径确定部件130与路径预分析处理部件110耦接并且至少能够从路径预分析处理部件110中获取预备疏散路径/预备进入路径信息111，推荐路径确定部件130可以通过设置在建筑物中的服务器等计算处理部件实现，也可以与路径预分析处理部件110集成在同一计算部件中实现。在一实施例中，在线数据信息可以包括在紧急状况发生时的初始数据信息和在紧急状况发展进行时的动态数据信息，其具体包括以下数据类型：紧急状况类型和事态发展信息331、威胁位置及发展动态信息332、电梯运行信息333、人员特征信息334和/或人流信息335等；推荐路径确定部件130被配置为基于所述初始数据信息确定推荐路径并且基于所述动态数据信息实时地优化推荐路径。

其中，紧急状况类型和事态发展信息331可以在紧急状况发生阶段通过相应输入设备输入（例如，建筑物内逃生人员所携带的智能终端输入该信息）、或者通过安装在建筑物内的终端部件获取；特别是在紧急状况发生时，快速获取并确定紧急状况类型信息对于快速确定推荐路径等是非常有利的，在紧急状况的发展过程中，紧急状况的事态信息对于确定推荐路径和动态更新推荐路径也是非常重要的。紧急状况类型和事态发展信息331由于是在紧急状况下获取，因此，其是一种相对真实反映紧急状况的数据信息（在不考虑数据处理计算带来的误差的情况下）。

其中，威胁位置及发展动态信息332可以在紧急状况发生阶段通过相应输入设备输入（例如，建筑物内逃生人员所携带的智能终端输入该信息）或者通过安装在建筑物内的终端部件获取，其具体包括威胁位置点信息和威胁发展动态信息。威胁位置及发展动态信息332由于是在紧急状况下获取，因此，其是一种相对真实反映紧急状况的威胁情况的数据信息（在不考虑数据处理计算带来的误差的情况下）。

其中，电梯运行信息333与路径预分析处理部件所采用的电梯运行信息251是相同的数据类型，其可以是从电梯控制系统中获取的电梯服务和控制算法，例如，可以对应获取的当前时间段的电梯运行状态、调度等信息。

其中，人员特征信息334与路径预分析处理部件所采用的人员特征信息252是相同的数据类型，其主要区别是在于人员特征信息334是在紧急状况发生阶段实时地在线获取，因此，能更准确反映当前紧急状态下的人员特征。

其中，人流信息335与路径预分析处理部件所采用的人流信息253是相同的数据类型，其主要区别是在于人流信息335是在紧急状况发生阶段实时地在线获取，因此，能更准确反映当前紧急状态下的人流特征，例如3D人流分布信息。

在一实施例中，推荐路径确定部件130可以基于上述在线数据信息进行分析处理，例如进行数据分类等处理，以方便地快速实现与已有数据信息进行比较；推荐路径确定部件130还将在线数据信息与已有数据信息进行比较，例如，紧急状况类型和事态发展信息331与各种数据条件下的紧急状况类型和事态发展模拟信息231进行比较、威胁位置及发展动态信息332与各种数据条件下的威胁位置及发展动态模拟信息232进行比较、电梯运行信息333与各种数据条件下的电梯运行信息251进行比较、人员特征信息334与各种数据条件下的人员特征信息252进行比较、人流信息335与各种数据条件下的人流信息253进行比较，从而获取最接近的数据条件组合，从完全的多条预备疏散路径/预备进入路径111中，确定与该数据条件组合对应的一条或多条预备疏散路径/预备进入路径作为推荐路径。

需要说明的是，在以上比较过程中，推荐路径确定部件130可以获取已有数据信息来进行比较，或者获取已经经过路径预分析处理部件110分析处理后的已有数据信息（例如，路径预分析处理部件110预先地对已有数据信息中的各种类型的数据信息按预定义的数据条件进行分类处理等，这样有利于快速完成以上比较条件）来进行比较，具体可以通过比较数据条件来实现。对于各种在线数据信息或对于每一在线数据信息对应的各种数据条件，可以设置相应的权重等来确定当前的在线数据信息是与哪一数据条件组合的已有数据信息最接近。

以上比较过程可以应用各种数据检索或查找算法，从而发现哪一条或多条预备疏散路径和/或预备进入路径所采用的已有数据信息相对当前的在线数据信息是最接近的，从而确定其作为推荐路径。因此，推荐路径确定部件130在确定推荐路径的过程中，并不需要计算路径，大大减少在紧急状况发生阶段的耗时，有利于及时获得相对科学的路径。

需要说明的是，推荐路径确定部件130获得的推荐路径可以仅为一条（例如对于某一楼层的某一区域为一条），表面其对应为相对最优的路径，因此，其可以直接地被选择为有效路径，作为人员疏散或救援进入使用，例如，为路径指引部件170所使用。推荐路径确定部件130获得的推荐路径可以为多条（例如对于某一楼层的某一区域为多条），在一实施例中，可以依赖于后续的用户人工选择来确定最终的有效路径。

需要说明的是，推荐路径确定部件130是在紧急状况发生情况下在线进行工作的，可以在接收到紧急状况报警时立即触发，推荐路径确定部件130相对现有的在线计算路径的方式，大大减少计算路径的工作量，因此，能实现快速有效地获取推荐路径，有利于及时疏散/救援，特别是在高于10层以上的高楼或摩天大楼等大型建筑物中。

在一实施例中，推荐路径确定部件130还设置有路径动态优化模块131。随着紧急状况或紧急事件的发展，以上实施例的在线数据信息可能是不断变化的，也即在紧急状况发展进行时会不停地获得更新的动态数据信息，例如，威胁动态变化数据信息、3D人流分布动态变化数据信息等，路径动态优化模块131可以基于在线数据信息的动态变化，来实现对已经确定的一条或多条推荐路径进行全局或局部优化计算，从而生成优化的推荐路径。由于设计计算的推荐路径相对较少，因此，能够实现实时地优化计算， 这样，推荐路径确定部件130所输出的推荐路径是随着紧急状况发展进行而变化的，有利于及时更新获得相对当前紧急状况更为有效、合理的路径。

需要理解的是，在一实施例中，在某一次紧急状况发生阶段所获得在线数据信息可以被存储在路径预分析处理部件110中，作为下一次紧急状况发生之前的已有数据信息，特别是作为下一次同一类型的紧急状况发生之前的已有数据信息， 这样，也有利于使预分析处理部件110更科学合理地生成完全的预备疏散路径和/或预备进入路径信息。

继续如图1所示，通过以上路径预分析处理部件110和推荐路径确定部件130自动获得的推荐路径是通过自动计算获取的，但是，考虑到紧急状况易变性、紧急状况发展的不确定性、数据获取的不准确性等因素，在一实施例中，控制系统10还设置有路径选择部件150来进一步通过人工方式（用户输入选择）从多条推荐路径中选择确定作为当前的有效路径，从而作为当前疏散或进入救援使用，这样使所使用的路径更为科学合理，并且耗时少。路径选择部件150被配置为接收多条推荐路径并根据在紧急状况发生阶段获知的实时情况信息、基于用户的输入从多条推荐路径中选择其中之一作为有效路径。

以下结合图4对本发明实施例的路径选择部件150的工作原理进行详细示例说明。

图4所示为按照本发明一实施例的路径选择部件的模块结构示意图。如图4所示，路径选择部件150可以与推荐路径确定模块130耦接，从而获取多条推荐路径信息，路径选择部件150的管理人员可以获知各种信息，例如至少获取关于紧急状况的实时情况信息，这些实时情况信息一般是真实有效的信息（尽管可能是多变的），并且其获取方式并不限于从传感器等设备获取，例如，其可以根据管理人员实际所见信息、所听信息或者被传达的信息来获取；路径选择部件150还可以获取已经公布的各种信息。路径选择部件150的管理人员可以是具有一定程度的经验来应对各种紧急状况的人员，并且熟悉建筑物内的内部条件等，因此，其可以根据其所知的信息来主观地确定当前紧急状况下哪一条或多条推荐路径相对最为有效或实际可行，从而及时输入选择决定，确定其中一条或多条推荐路径作为有效路径，其可以作为实际使用的疏散路径或救援路径。

在又一实施例中，路径选择部件150也还可以获取上述的在线数据信息并配置相应装置显示该在线数据信息，以供管理人员参考使用，例如，可以更多地掌握在线数据信息并还基于在线数据信息作出相对有效路径的正确判断。路径选择部件150甚至还可以获取紧急状况模拟数据信息230，从而基于紧急状况模拟数据信息230可以对紧急状况的形势发展判断提供参考或指导，有利于管理人员在有效路径的选择上更为准确。

在一实施例中，如图4所示，路径选择部件150设置有选择模块151，其用于人工输入选择结果；路径选择部件150还可以设置有结果支持模块152，其用于基于选择结果产生相应的有效路径并推送该有效路径至控制系统10的其他设备或该控制系统10所关联的其他设备，例如，推送到如图1所示的路径指引部件170；路径选择部件150还可以设置有解释模块153，其可以对有效路径信息进行正确地解释以呈现给管理人员，从而有利于管理人员帮助实现该有效路径的畅通。解释模块153也可以将解释后的信息连同有效路径信息一起发送给建筑物内的楼宇管理系统（例如BIS系统），从而，楼宇管理系统可以基于有效路径信息生成与该有效路径所关联的相应设备或系统的控制指令，例如，实现该有效路径的电梯调度指令，该有效路径上相关FCU的HVAC控制指令，该推荐路径上的安防系统的控制指令等。

继续如图1所示，控制系统10还包括路径指引部件170，其例如可以包括各种疏散指示装置，例如可以但不限于为安装在各路径的关键点的指示灯、地埋灯等。路径指引部件170可以基于有效路径或推荐路径生成相应的控制信息来控制各种疏散指示装置。

在本发明的一实施例中，路径指引部件170还包括疏散人员所携带的智能终端171，其用于在未人工确定有效路径时，实时接收推荐路径并基于该推荐路径生成相应的路径导航信息、或者在人工已确定有效路径时接收该有效路径并基于该有效路径生成相应的路径导航信息，从而指引疏散人员进行疏散。该智能终端本质上具有在紧急状况下对疏散人员的导航功能，从而有利于疏散人员按照推荐路径或有效路径进行快速、安全地疏散。

以下结合图5对本发明实施例的路径指引部件170为智能终端时的工作原理进行详细示例说明。

图5所示为按照本发明一实施例的路径指引部件的模块结构示意图。如图5所示，路径指引部件170的至少一部分在通过疏散人员所携带的智能终端171实现时，每个智能终端171可以通过无线通信的方式与路径选择部件150耦接，从而可以接收从路径选择部件150推送或传输过来的有效路径；每个智能终端171还可以通过无线通信的方式与推荐路径确定部件130耦接，从而可以接收从推荐路径确定部件130推送或传输过来的推荐路径（特别是在推荐路径不需要进一步人工选择的情况下），当然，推荐路径确定部件130还能够推送或传输其所拥有的数据至智能终端171，例如，如图5中所示的紧急状况类型和事态发展信息331、威胁位置及发展动态信息332、电梯运行信息333和/或人流信息335；每个智能终端171也还可以与诸如安防系统等无线通信耦接，从而获取诸如安装系统信息412等，安装系统信息412包括诸如消防安全门、喷淋装置等打开情况。

智能终端171具体例如可以是疏散人员所携带的智能手机、平板电脑、智能穿戴设备等各种具有显示和计算功能的便于携带的终端，其具体类型不是限制性的。具体而言，智能终端171可以安装有相应的程序来至少实现路径显示和疏散导航功能，例如通过具体设计的APP实现；在发生紧急状况时，可以广播语音等方式来提示人员打开其所携带的智能终端171上的相应程序或APP，使疏散人员能够从智能终端171上实时地获取诸多信息，尤其是快速直观地获取路径导航信息。

在一实施例中，智能终端171可以被配置具有定位功能，例如，定位出智能终端171在建筑物中的位置信息（例如位于某一楼层的某一房间等），也即定位出相应的疏散人员的位置信息，该定位功能可以通过智能终端171配合其他定位功能系统实现，例如，采用基于WIFI和蓝牙信号的混合无线网络定位系统来实现定位系统对建筑物中的智能终端171的定位。在获得智能终端171的位置信息后，路径选择部件150可以根据该位置信息向相应位置区域的智能终端171推送该位置区域对应的有效路径，同样，推荐路径确定部件130也可以根据该位置信息向相应位置区域的智能终端171推送该位置区域对应的推荐路径，智能终端171接收到有效路径或推荐路径后对其进行分析处理，结合智能终端171上存储的建筑物地图等静态数据信息，将有效路径或推荐路径在建筑物地图上进行转换生成路径导航信息，直观地呈现给疏散人员，指引其进行疏散，从而保证疏散人员可以快速地基于确定的有效路径或推荐路径进行安全撤离。

具体而言，建筑物地图可为建筑物部分区域地图或整体地图。举例而言，建筑物地图可包括电梯，楼梯，安全通道的位置等。在一些实施例中，在建筑物地图上还可标注出口位置，终端所处位置以及特殊情况发生位置等。建筑物地图可采用直观、简单、易于理解的形式呈现，在一实施例中，有效路径或推荐路径可通过模拟地图的形式展现，例如三维模拟地图，有效路径或推荐路径标注在该模拟地图上。需要说明的是，有效路径或推荐路径的路径导航信息也可以通过语音信息呈现。

在一实施例中，如之前所述，通过推荐路径确定部件130中设置的路径动态优化模块131，可以根据紧急状况的现场情况的变化来动态更新路径，因此，有效路径或推荐路径可能是动态更新的，智能终端171也实时地接收动态更新的有效路径或推荐路径，并且在智能终端171能够被配置基于有效路径或推荐路径的动态更新而实时地动态更新路径导航信息的显示，从而，保证疏散人员能够随时地被准确指引导航。

在又一替换实施例中，推荐路径确定部件130中设置的路径动态优化模块131也可以被配置在智能终端171中，智能终端171根据其接收的紧急状况类型和事态发展信息331、威胁位置及发展动态信息332、电梯运行信息333和/或人流信息335等在线数据信息，对获取有效路径或推荐路径进行局部或者全部的动态优化更新，同样，基于动态更新后的有效路径或推荐路径，在智能终端171上进一步实时地动态更新路径导航信息。

继续如图5所示，在一实施例中，智能终端171在接收到智能终端位置信息411、紧急状况类型和事态发展信息331、威胁位置及发展动态信息332、电梯运行信息333、人流信息335和/或安防系统信息412后，它们可以在智能终端171上以各种不同的方式显示呈现，从而，疏散人员能及时地掌握紧急状况的现场状况信息，也能掌握与路径实现相关的其他系统的信息，例如，电梯运行信息333和安防系统信息412。对于智能终端位置信息411，智能终端171可以将其在建筑物地图上实时地显示，从而，疏散人员可以及时地获知其所在的位置；对于紧急状况类型和事态发展信息331和威胁位置及发展动态信息332，其例如可以包括火势蔓延情况、烟雾浓度等信息，它们也可以在建筑物地图上显示呈现，例如，呈现威胁位置点、威胁可能发展趋势等等，从而，疏散人员可以直观地实时获取重要现场信息，有利于进行一些合理的主观的逃生选择；针对人流信息335，其可以包括2D人流分布信息，也可以包括3D人流分布信息，具体可以通过建筑物地图上标注出人流信息，建筑物地图上可以以不同深浅的颜色来标注不同区域的人流分布，疏散人员可以获知人流分布情况;电梯运行信息333也可以在智能终端171上至少部分地直观呈现，例如，在建筑物地图上标注电梯位置，并且标注动态变化数字来显示电梯当前所处的楼层信息，还可以标注电梯颜色以表示当前楼层是否可以使用该电梯（例如红色表示不可用、绿色表示可用）等；安防系统信息412也可以在智能终端171上至少部分地直观呈现，例如，建筑物地图上标注出消防安全门的位置并通过颜色显示该安全门状态。

需要理解的是，上述信息在智能终端171上的具体显示或呈现方式并不限于以上具体示例，它们可以结合建筑物地图在其上以直观、简单、易于理解的形式呈现。在智能终端171上所显示或呈现的信息也并不限于以上示例的信息，例如，还可以包括HVAC系统的相关信息。智能终端171上呈现的上述信息也可以根据信息自身的动态变化而实时变化。

需要说明的是，推荐路径和有效路径同时包括疏散路径和进入路径时，智能终端171上可以同时呈现疏散路径（例如绿色显示）和进入路径（例如以红色显示）并以疏散路径（如果智能终端171的携带人员是疏散人员）疏散人员进行指引导航，这样，在疏散人员按照基于疏散路径生成的路径导航信息进行疏散时，帮助疏散人员理解为什么不能走进入路径，也有利于避免疏散人员按进入路径疏散，有利于保证救援效率。

通过本发明实施例的智能终端171，可以使建筑物内的疏散人员可以及时地、直观地获取有效的路径导航信息，避免疏散人员恐慌，并且能保证及时、安全、快速地疏散，提高疏散效率；另外，还可以使疏散人员快速掌握紧急状况下的各种现场信息，有利于疏散人员在紧急状况下作出相对合理的主观的判断或选择。

需要指出的是，为获取以上实施例中所使用的各种静态数据信息210、紧急状况模拟数据信息230、在线数据信息230、正常状况下的历史数据信息250和在线数据信息等，控制系统10中可以设置相应的硬件和/或软件来得到这些信息的一个或多个，例如设置输入界面、传感器等数据获取终端等。

以上例子主要说明了本发明的用于建筑物的控制系统及其控制方法。尽管只对其中一些本发明的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (34)

1.一种用于建筑物的控制系统（10），其特征在于，包括：

路径预分析处理部件（110），其用于在紧急状况发生前预先地分析在紧急状况发生前已经获得的第一数据信息并计算生成对应于各种数据条件下的所述第一数据信息的多条预备疏散路径和/或预备进入路径（111）；以及

推荐路径确定部件（130），其接收所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径（111），并且根据在紧急状况发生阶段所获取的第二数据信息从所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径（111）中确定相应的预备疏散路径和/或预备进入路径（111）作为适用于当前紧急状况的一条或多条推荐路径。

2.如权利要求1所述的控制系统（10），其特征在于，还包括：

路径选择部件（150），其用于接收所述多条推荐路径并根据在紧急状况发生阶段获知的实时情况信息、基于用户的输入从所述多条推荐路径中选择有效路径。

3.如权利要求1或2所述的控制系统（10），其特征在于，所述第一数据信息包括静态数据信息（210）、紧急状况模拟数据信息（230）和正常状况下的历史数据信息（250）。

4.如权利要求3所述的控制系统（10），其特征在于，在同时生成所述预备疏散路径和所述预备进入路径时，所述第一数据信息还包括进入需求信息（271）。

5.如权利要求3所述的控制系统（10），其特征在于，所述正常状况下的历史数据信息（250）包括以下信息的至少一个：电梯运行信息（251）、人员特征信息（252）、人流信息（253）。

6.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述人流信息（253）包括3D人流分布信息。

7.如权利要求3所述的控制系统（10），其特征在于，所述紧急状况模拟数据信息（230）包括以下信息的至少一个：紧急状况类型和事态发展模拟信息（231）、威胁位置及发展动态模拟信息（232）。

8.如权利要求1或2所述的控制系统（10），其特征在于，所述路径预分析处理部件（110）还被配置为对所述第一数据信息中的各种类型的数据信息按预定义的数据条件进行分类处理。

9.如权利要求1或2所述的控制系统（10），其特征在于，所述第二数据信息包括在紧急状况发生时的初始数据信息和在紧急状况发展进行时的动态数据信息。

10.如权利要求9所述的控制系统（10），其特征在于，所述推荐路径确定部件（130）被配置为基于所述初始数据信息确定推荐路径以及基于所述动态数据信息实时地优化所述推荐路径。

11.如权利要求10所述的控制系统（10），其特征在于，所述推荐路径确定部件（130）包括：路径动态优化模块（131），其用于根据所述第二数据信息的动态变化来实时地优化所述推荐路径。

12.如权利要求1或2所述的控制系统（10），其特征在于，所述第二数据信息包括以下信息的至少一个：紧急状况类型和事态发展信息（331）、威胁位置及发展动态信息（332）、电梯运行信息（333）和人流信息（335）。

13.如权利要求1或2所述的控制系统（10），其特征在于，所述推荐路径确定部件（130）还被配置为：接收所述第一数据信息以及将所述第二数据信息与所述第一数据信息进行比较，从而确定所述第二数据信息与某一数据条件/数据条件组合下的所述第一数据信息最接近，进而确定该数据条件/数据条件组合下的第一数据信息所对应的预备疏散路径和/或预备进入路径（111）作为所述推荐路径。

14.如权利要求2所述的控制系统（10），其特征在于，所述路径选择部件（150）中设置有：

选择模块（151），其用于人工输入选择结果；

结果支持模块（152），其用于基于所述选择结果产生相应的有效路径并推送该有效路径至所述控制系统（10）的其他设备或该控制系统（10）所关联的其他设备；以及

解释模块（153），其用于对所述有效路径信息进行正确地解释。

15.如权利要求14所述的控制系统（10），其特征在于，所述路径选择部件（150）与楼宇管理系统耦接，所述有效路径信息和所述解释模块（153）所生成的解释信息被发送至所述楼宇管理系统。

16.如权利要求2所述的控制系统（10），其特征在于，所述路径选择部件（150）还被配置为接收所述第二数据信息/第一数据信息的紧急状况模拟数据信息（230）、以及将所述第二数据信息/第一数据信息的紧急状况模拟数据信息（230）的至少一部分在所述路径选择部件（150）上呈现以供用户人工选择参考使用。

17.如权利要求2所述的控制系统（10），其特征在于，还包括：路径指引部件（170），所述路径指引部件（170）包括疏散人员所携带的智能终端（171），其中，所述智能终端（171）被配置为基于所述有效路径或推荐路径生成相应的路径导航信息。

18.如权利要求17所述的控制系统（10），其特征在于，所述智能终端（171）与所述路径选择部件（150）/所述推荐路径确定部件（130）无线连接并且能够从路径选择部件（150）接收所述有效路径/所述推荐路径。

19.如权利要求17所述的控制系统（10），其特征在于，所述智能终端（171）还被配置为接收所述第二数据信息以及将所述第二数据信息至少一部分在建筑物地图上呈现。

20.如权利要求19所述的控制系统（10），其特征在于，所述智能终端（171）还被配置为根据所述第二数据信息的动态变化来实时地优化所述推荐路径或所述有效路径。

21.如权利要求17所述的控制系统（10），其特征在于，所述智能终端（171）进一步被配置在所述推荐路径或所述有效路径动态更新时实时地动态更新呈现的路径导航信息。

22.如权利要求17所述的控制系统（10），其特征在于，所述智能终端（171）还被配置为能够获取所述智能终端（171）在所述建筑物中的位置信息并且将所述位置信息在建筑物地图上呈现。

23.如权利要求22所述的控制系统（10），其特征在于，所述路径选择部件（150）/所述推荐路径确定部件（130）还被配置为基于所述智能终端（171）的位置信息向相应位置区域的所述智能终端（171）推送该位置区域对应的有效路径/推荐路径。

24.一种用于建筑物的控制方法，其特征在于，包括步骤：

路径预分析处理步骤：在紧急状况发生前预先地分析在紧急状况发生前已经获得的第一数据信息并计算生成对应于各种数据条件下的所述第一数据信息的多条预备疏散路径和/或预备进入路径（111）；以及

推荐路径确定步骤：根据在紧急状况发生阶段所获取的第二数据信息从所述多条预备疏散路径和/或预备进入路径（111）中确定相应的预备疏散路径和/或预备进入路径（111）作为适用于当前紧急状况的一条或多条推荐路径。

25.如权利要求24所述的控制方法，其特征在于，还包括：

路径选择步骤：接收所述多条推荐路径并至少根据在紧急状况发生阶段获知的实时情况信息，基于用户的输入从所述多条推荐路径中选择有效路径。

26.如权利要求24或25所述的控制方法，其特征在于，所述第一数据信息包括静态数据信息（210）、紧急状况模拟数据信息（230）和正常状况下的历史数据信息（250）。

27.如权利要求24或25所述的控制方法，其特征在于，所述第二数据信息包括在紧急状况发生时的初始数据信息和在紧急状况发展进行时的动态数据信息；

在所述推荐路径确定步骤中，基于所述初始数据信息确定推荐路径以及基于所述动态数据信息实时地优化所述推荐路径。

28.如权利要求24或25所述的控制方法，其特征在于，所述第二数据信息包括以下信息的至少一个：紧急状况类型和事态发展信息（331）、威胁位置及发展动态信息（332）、电梯运行信息（333）和人流信息（335）。

29.如权利要求24或25所述的控制方法，其特征在于，在所述推荐路径确定步骤中，接收所述第一数据信息以及将所述第二数据信息与所述第一数据信息进行比较，从而确定所述第二数据信息与某一数据条件/数据条件组合下的所述第一数据信息最接近，进而确定该数据条件/数据条件组合下的第一数据信息所对应的预备疏散路径和/或预备进入路径（111）作为所述推荐路径。

30.如权利要求25所述的控制方法，其特征在于，在所述路径选择部件步骤中，接收所述第二数据信息/第一数据信息的紧急状况模拟数据信息（230）、以及将所述第二数据信息/第一数据信息的紧急状况模拟数据信息（230）至少一部分在所述路径选择部件（150）上呈现以供人工选择参考使用。

31.如权利要求25所述的控制方法，其特征在于，还包括：

路径指引步骤：至少通过疏散人员所携带的智能终端来基于所述有效路径或推荐路径生成相应的路径导航信息。

32.如权利要求31所述的控制方法，其特征在于，在所述路径指引步骤中，智能终端接收所述第二数据信息以及将所述第二数据信息至少一部分在建筑物地图上呈现。

33.如权利要求31所述的控制方法，其特征在于，在所述路径指引步骤中，在所述推荐路径或所述有效路径动态更新时，实时地动态更新呈现的路径导航信息。

34.如权利要求31所述的控制方法，其特征在于，在所述路径指引步骤中，获取所述智能终端（171）在所述建筑物中的位置信息并且将所述位置信息在建筑物地图上呈现。