w88win手机版登录1.本发明涉及一种建筑物动态智能疏散路径规划的方法、装置，属于应急路线规划技术领域w88win手机版登录。

　　2.目前，当建筑物中发生火灾时，人员通常会根据最短疏散路径或按照标志牌指示进行疏散。在根据最短路径进行疏散时，人员无法根据火灾情况及时调整疏散路径，容易误入火灾区域导致逃生机会减少，在修改路径时也会与后续的逃生人员产生路径冲突，造成故的发生。

　　3.而根据标志牌的指示进行疏散时，则需要提前为标志牌设置好疏散路径规划方法。目前的方法通常需要为每一个标志牌设置疏散规则，或者提前输入每一条疏散路径，火灾发生时根据火情位置使用预设的疏散路径。这不仅需要大量的人力进行前期规划，而且当发生火灾时不能充分利用所有逃生通道，无法动态修正每一处疏散路径，造成了疏散效率的降低。

　　4.因此，需要设计一种人力成本低、疏散路径灵活、疏散效率高的动态规划逃生路径的方法。

　　5.针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种建筑物动态智能疏散路径规划的方法、装置。

　　7.步骤s1：提取建筑物的墙壁结构：将建筑物的图纸栅格化，提取图纸中建筑物的结构对应的实体、图层和坐标并转化为三维矩阵形式；

　　8.步骤s2：提取标志牌和探测器的坐标：从智能疏散控制器中提取标志牌和探测器的设备编码，并与步骤s1中的建筑物结构相对应，得到标志牌和探测器在图纸中的位置；

　　9.步骤s3：生成路径节点的邻接表：根据步骤s1中得到的墙壁结构和步骤s2中得到的标志牌坐标，将每个标志牌作为路径节点，遍历所有路径节点，生成路径节点的邻接表；

　　10.步骤s4：修正路径邻接表：根据步骤s1中导入的图纸，对步骤s3得到的路径邻接表进行修正，将不同节点之间的距离转换为真实距离，得到真实的路径距离邻接表；

　　11.步骤s5：将探测器坐标与路径节点对应：根据步骤s2中得到的探测器坐标以及步骤s4中得到的真实路径距离邻接表，将探测器坐标与路径节点对应；

　　12.步骤s6：实时写入环境信息：根据步骤s5得到的探测器与路径节点的对应关系，读取探测器示数，并将实时变化的环境信息写入智能疏散控制器；

　　13.步骤s7：计算疏散速度：根据步骤s6得到的不同路径的环境信息，计算环境信息对疏散速度的影响，得到该路径的疏散速度；并根据步骤s4得到的路径距离邻接表，将路径距离邻接表转化为当量长度邻接表；

　　14.步骤s8：规划疏散路径及疏散所用时间：根据步骤s7得到的当量长度邻接表，使用搜索算法基于当量长度进行路径规划，规划出每个节点到安全点的疏散路径及疏散所用时间；

　　15.步骤s9：修改标志牌显示状态：判断步骤s8得到的每个节点的疏散方向，将其发送给智能疏散控制器，对标志牌的显示状态进行修改；

　　16.步骤s10：对疏散路径进行动态修改：在发生火灾时，重复循环步骤s6～步骤s9，根据路径的环境信息实时w88win手机版登录、动态地修改疏散路径。

　　17.优选地，所述步骤s3中遍历所有路径节点生成路径节点邻接表的具体步骤如下：

　　18.步骤s31：计算当前节点与其他节点之间的曼哈顿距离，并按照从小到大的方式排序；

　　19.步骤s32：判断东、南、西、北四个方向距离最短且无墙壁遮挡的四个节点坐标，生成四个方向的邻接节点；

　　20.步骤s33：根据步骤s32得到的邻接节点生成四个方向的曼哈顿距离作为当前节点的路径邻接表；

　　21.步骤s34：重复循环步骤s31～s33，直至遍历完所有路径节点。

　　22.优选地，所述步骤s5中将探测器坐标与路径节点对应的具体步骤如下：

　　23.步骤s51：遍历所有的探测器，判断其是否位于两个邻接路径节点所围成的矩形区域之间；

　　24.步骤s52：若位于两个邻接路径节点之间，判断其是否位于疏散路径上；

　　25.步骤s53：若该探测器同时通过步骤s51和步骤s52两步的判定，则认为该探测器与这一邻接路径节点对是相对应的。

　　26.优选地，所述步骤s6中环境信息包括：路径的温度、co浓度、人员密度、能见度。

　　27.优选地，所述步骤s7中环境信息对疏散速度的影响的计算公式具体如下所示：

　　本发明所述的一种用于建筑物动态智能疏散路径规划的方法的装置，包括探测器、智能疏散控制器以及标志牌w88win手机版登录，其中探测器和标志牌安装于疏散通道内；智能疏散控制器安装于消防控制室内。

　　优选地，所述探测器包括温度传感器、co传感器、毫米波雷达以及能见度仪。

　　本发明所述的建筑物动态智能疏散路径规划的方法、装置，具有以下有益效果：

　　(1)本发明根据导入的建筑物图纸，可以自动的识别疏散路径所需的标志牌和探测器，无需人工将需要用到的设备逐一添加到智能疏散控制器中，减少了对人力资源的占用；

　　(2)本发明以标志牌为路径节点，使用邻接表的方式存储每个路径节点对应的相邻节点名称及距离，在路径规划时只需要对邻接表进行读取，而不用遍历整张建筑物图纸中的障碍，减少了对控制器内存的占用、提高了算法的运行效率；

　　(3)本发明在规划路径时不仅仅考虑了路径长度，还考虑了温度、co浓度、人员密度、能见度等环境信息对疏散速度的影响，使得路径评估的标准更加丰富，规划出来的路径更有实际参考价值；

　　(4)本发明在发生火灾后，会一直循环迭代，不断读取变化的环境信息，更新路径的当量长度，并且以毫秒级的速度输出规划结果，能够实现实时、动态的路径规划。

　　下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

　　如图1所示，本发明所述的建筑物动态智能疏散路径规划的方法，包括以下步骤：

　　步骤s1：提取建筑物的墙壁结构：导入建筑物的cad图纸到智能疏散控制器中，自动将图纸栅格化。根据cad图纸的属性，每个现实中的建筑物结构在图纸中都有其对应的实

　　体、图层和坐标，将用于描述建筑物结构的实体、图层和坐标根据图纸属性提取出来并转化为三维矩阵形式，提取建筑物结构的具体步骤如下：

　　步骤s11：根据图纸的图层信息，将探测器图层、标志牌图层和墙壁图层信息读取出来；

　　步骤s12：对于探测器和标志牌图层，包含的是文本实体，读取实体的文本内容和坐标；

　　步骤s13：对于墙壁图层，包含的是线条实体，读取实体的起点和终点坐标；

　　步骤s14：根据所有线条的坐标最大值建立二维全零矩阵，将每条线：对建筑物图纸的所有楼层重复步骤s11～s14，按照楼层从小到大的顺序排列组合成三维矩阵。

　　步骤s2：提取标志牌和探测器的坐标：从智能疏散控制器中提取标志牌和探测器的设备编码，并与步骤s1中建筑物结构的文本内容相对应w88win手机版登录，得到标志牌和探测器在图纸中的位置，位置信息包括标志牌和探测器在图纸中对应的实体、图层和坐标；

　　步骤s3：生成路径节点的邻接表：根据步骤s1中得到的墙壁结构和步骤s2中得到的标志牌坐标，将每个标志牌作为路径节点，遍历所有路径节点，生成路径节点的邻接表，遍历所有路径节点然后生成路径节点的邻接表的具体步骤如下：

　　步骤s31：根据节点数n生成尺寸为(n,n)的二维矩阵，矩阵元素值均为无穷大，从0号节点开始遍历每个节点；

　　步骤s32：计算当前节点与其他节点之间的曼哈顿距离，并按照从小到大的方式排序；即计算其他各节点到该节点设备的横纵坐标的差作为曼哈顿距离。

　　步骤s33：判断东南西北四个方向距离最短且无墙壁遮挡的四个节点坐标，生成四个方向的邻接节点；即根据步骤s32得到的曼哈顿距离差值的正负判断各节点与该节点的相对位置，将其分为东南西北四类，判断每类中不被墙壁阻挡的最近的邻接节点。

　　步骤s34：根据步骤s33得到的邻接节点生成四个方向的曼哈顿距离作为当前节点的路径邻接表；即将四个方向的邻接节点到该节点的曼哈顿距离作为当前节点的路径邻接表。

　　步骤s4：修正路径邻接表：根据步骤s1中导入的图纸，对步骤s3得到的路径邻接表进行修正，将不同节点之间的距离转换为真实距离，得到真实的路径距离邻接表；

　　步骤s5：将探测器坐标与路径节点对应：根据步骤s2中得到的探测器坐标以及步骤s4中得到的真实路径距离邻接表，将探测器坐标与路径节点对应；将探测器坐标与路径节点对应的具体步骤如下：

　　步骤s51：遍历所有的探测器，判断其是否位于两个邻接路径节点所围成的矩形区域之间；

　　步骤s53：若该探测器同时通过步骤s51和步骤s52两步的判定，则认为该探测器与这一邻接路径节点对是相对应的。

　　步骤s6：实时写入环境信息：根据步骤s5得到的探测器与路径节点的对应关系，读

　　步骤s7：计算疏散速度：根据步骤s6得到的不同路径的环境信息，计算环境信息对疏散速度的影响，得到该路径的疏散速度；并根据步骤s4得到的路径距离邻接表，将路径距离邻接表转化为当量长度邻接表，具体地，将标准疏散速度与影响因子相乘，得到用于计算的疏散速度，每种环境信息的影响因子计算公式具体如下所示：

　　步骤s8：规划疏散路径及疏散所用时间：根据步骤s7得到的当量长度邻接表，计算每个节点与其相邻节点之间的当量长度，以及相邻节点与疏散安全点的估计长度，使用a*算法规划出每个节点到安全点的疏散路径及疏散所用时间；

　　步骤s9：修改标志牌显示状态：判断步骤s8得到的每个节点的疏散方向，将其发送给智能疏散控制器，对标志牌的显示状态进行修改；

　　步骤s10：对疏散路径进行动态修改：在发生火灾时，重复循环步骤s6～步骤s9，根据路径的环境信息实时、动态地修改疏散路径。

　　如图2所示，本发明所述的一种用于建筑物动态智能疏散路径规划的装置，包括探测器、智能疏散控制器以及标志牌，探测器包括温度传感器、co传感器、毫米波雷达、能见度仪，温度传感器实时检测环境温度，co传感器实时检测co浓度，毫米波雷达实时检测人员密度，能见度仪实时检测路径能见度；其中探测器和标志牌都包含若干个，均匀安装于疏散通

　　本发明的有益效果是：本发明所述的建筑物动态智能疏散路径规划的方法、装置，可以通过导入建筑物图纸自动生成可以直接进行路径规划的路径邻接表，中途无需任何人工操作；使用路径邻接表对路径进行存储，同时仅考虑对路径规划有效的探测器，在规划时无须遍历图纸的每个像素，减少了对资源的占用；使用a*算法进行路径规划，在规划时除了考虑路径长度w88win手机版登录，还引入温度、co浓度、人员密度、能见度等环境信息对疏散的影响。