专利名称：井下大规模人群应急协同疏导技术与系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统。
背景技术：
近年来，我国矿难频发，根据事故统计和救援经验，矿井第一现场因爆炸、坍塌等伤害立即遇难的人员仅占事故总死亡人数的10%左右，绝大多数矿工是因爆炸造成的氧气耗尽、高浓度有毒气体、逃生路线阻断而无法撤到安全区或不能及时升井所致。许多情况下，人们应对煤矿危险唯一的对策是迅速撤离危险区域。因此，一旦发生井下事故，快速有效地确定安全逃生路线，及时准确地指导井下大规模人员按照安全逃生路线撤离是实现煤矿安全生产的重要保障，为此提出了一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统。
发明内容
本发明提供了一种基于移动终端的井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，突发事故现场人员可以通过井下智能终端采集突发事故的图片、文字、音频、视频信息、位置坐标，以及通过Wifi网络采集危险源传感器信息，通过无线网络发送突发事故险情相关信息到应急协同疏导服务器，井下监测设备与井下传感器通过线缆将采集的井下设备与环境信息发送到应急协同疏导服务器，应急协同疏导服务器将险情信息、监测设备数据、传感器数据和地图数据，通过Wifi反馈给井下工作人员的移动终端，同时也通过互联网络转发至应急指挥中心，分别在应急指挥中心大屏幕、PC终端以及指挥中心移动终端呈现，供不同使用者使用，提高逃生成功率及应急指挥中心救援决策能力。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，包括井下移动终端(1)井下监测设备(2)，井下传感器(3)，Web服务器(4)，地图服务器(5)，视频服务器(6)，数据库(7)，应急协同疏导服务器(8)，危险源传感器(9)，指挥中心大屏幕(10)，PC终端(11)，指挥中心移动终端(12),应急指挥中心(13)，其特征是:井下移动终端(1)采集突发事故的实时图片、文字、音频和视频信息以及事故坐标位置，井下移动终端(1)通过Wifi采集危险源传感器(9)信息，井下移动终端(1)通过无线网络与应急协同疏导服务器(8)通信，井下监测设备(2)与井下传感器(3)通过线缆与应急协同疏导服务器(8)通信，应急协同疏导服务器(8)通过互联网与应急指挥中心(13)通信。井下移动终端(1)通过Wifi网络采集突发事故现场危险源传感器(9)的实时信息，并保存在移动终端(1)的存储介质中。井下移动终端(1)通过井下基站定位，采集当前位置坐标。通过井下移动终端(1)带有的摄像头和输入功能采集突发事故的图片、文字、音频和视频信息，保存在移动终端(1)的存储介质中，并将采集的突发事故信息及危险源传感器信息和位置坐标通过2G或者3G网络上传至应急协同疏导服务器(8)。文字和危险源传感器信息是通过HTTP协议上传，图片经过压缩后生成JPG格式通过HTTP协议上传，视频是经过H264编码压缩成3gp格式上通过HTTP协议上传。
应急协同疏导服务器(8)由Web服务器(4)，地图服务器(5)，视频服务器(6)，数据库(7)组成。应急协同疏导服务器(8)将图片、文字、音频、实时视频、危险源传感器信息、位置坐标、监测设备数据、传感器数据和地图数据通过互联网传给应急指挥中心，分别在应急指挥中心大屏幕(7 )、PC终端(8 )、指挥中心移动终端(12 )上显示。应急协同疏导服务器(8)将图片、文字、音频、实时视频、危险源传感器信息、位置坐标、监测设备数据、传感器数据和地图数据通过2G或者3G网络传给井下移动终端(I )，在井下移动终端(I)显示屏上显示。应急指挥中心(13 )由指挥中心大屏幕(10 )，PC终端(11)，指挥中心移动终端(12)组成。井下移动终端(I)之间通过应急协同疏导服务器(8)转发，互相实时语音、文字、视频通信。本发明的有益效果是:井下事故是造成煤矿人员伤亡的主要原因，井下大规模人群应急协同疏导技术与系统作为煤矿井下紧急避险系统的主要组成部分，对于保障矿工生命安全、降低财产损失具有重要意义。研究面向井下传感器、监控设备和井下人员等多渠道的协同信息反馈机制和融合技术，以助于大规模人群间的协同疏导，通过智能手机等移动终端实时、准确地指导相关人员紧急撤离危险区域。项目研究成果具有重要经济和社会价值，将为煤矿安全生产的提供重要保障。
图1是本发明井下·大规模人群应急协同疏导技术与系统的系统架构图。图中1.井下移动终端，2.井下监测设备，3.井下传感器，4.Web服务器，5.GIS服务器，6.视频服务器，7.数据库，8.应急协同疏导服务器，9.危险源传感器，10.指挥中心大屏.，11.PC终端，12.指挥中心移动终端，13.应急指挥中心。
具体实施例方式如图1所示实施例中，本发明包括井下移动终端1，通过井下移动终端I带有的摄像头和输入功能，实时采集突发事故的图片、文字、音频和视频信息，通过基站定位，获取位置坐标，通过Wifi网络采集突发事故现场危险源的实时信息，将这些信息保存在井下移动终端I的存储介质中，移动终端I通过无线网络与应急协同疏导服务器8通信，应急协同疏导服务器8通过互联网与应急指挥中心13通信，井下监测设备2与井下传感器3通过线缆与应急协同疏导服务器8通信。本发明的井下传感器数据、井下监测设备数据、突发事故信息通过应急协同疏导服务器8汇总，映射成地图数据，反馈到井下移动终端I和应急指挥中心13，供井下人员和应急指挥中心人员查看。本发明的文本采集是通过井下移动终端I的终端输入，图片采集是通过移动终端摄像头抓拍图片，音频采集是通过井下移动终端I的麦克风录制音频，视频、实时视频是通过井下移动终端I摄像头采集视频。本发明的井下移动终端I的基站定位是通过在巷道内架设多个基站站点，通过基站编号和信号强度进行定位。本发明的应急协同疏导服务器8由Web服务器4、GIS服务器5、视频服务器6、数据库7组成，通过无线网络与井下移动终端I通信，通过互联网络与应急指挥中心13通信。本发明井下移动终端I所采集突发事故的传感器信息和文本是通过HTTP协议编码后上传至web服务器4 ;采集突发事故的图片、音频、视频压缩后经过HTTP协议编码后上传至web服务器4 ;实时视频是通过RTMP协议编码后与视频服务器建立长连接后实时向视频服务器6发送实时数据。本发明的应急协同疏导服务器8中的web服务器4是通过解析HTTP协议发送来的数据进行数据解析后，把数据保存至数据库；视频服务器6是通过接受实时视频数据后，压缩成flv格式并保 存至服务器。
权利要求
1.一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，包括井下移动终端(I)，井下监测设备(2)，井下传感器(3)，Web服务器(4)，GIS服务器(5)，视频服务器(6)，数据库(7)，应急协同疏导服务器(8)，危险源传感器(9)，指挥中心大屏幕(10)，PC终端(11)，指挥中心移动终端(12)，应急指挥中心(13)，其特征是:井下移动终端(I)采集突发事故的实时图片、文字、音频和视频信息以及事故坐标位置，井下移动终端(I)通过Wifi采集危险源传感器(9)信息，井下移动终端(I)通过无线网络与应急协同疏导服务器(8)通信，井下监测设备(2)与井下传感器(3)通过线缆与应急协同疏导服务器(8)通信，应急协同疏导服务器(8)通过互联网与应急指挥中心(13)通信。
2.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:井下移动终端(1)通过Wifi网络采集突发事故现场危险源传感器(9)的实时信息，并保存在移动终端(1)的存储介质中。
3.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:井下移动终端(1)通过井下基站定位，采集当前位置坐标。
4.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:通过井下移动终端(1)带有的摄像头和输入功能采集突发事故的图片、文字、音频和视频信息，保存在移动终端(1)的存储介质中，并将采集的突发事故信息及危险源传感器信息和位置坐标通过2G或者3G网络上传至应急协同疏导服务器(8)。
5.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:文字和危险源传感器信息是通过HTTP协议上传，图片经过压缩后生成JPG格式通过HTTP协议上传，视频是经过H264编码压缩成3gp格式上通过HTTP协议上传。
6.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:应急协同疏导服务器(8)由Web服务器(4)，GIS服务器(5)，视频服务器(6)，数据库(7)组成。
7.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:应急协同疏导服务器(8)将图片、文字、音频、实时视频、危险源传感器信息、位置坐标、监测设备数据、传感器数据和地图数据通过互联网传给应急指挥中心，分别在应急指挥中心大屏幕(7 )、PC终端(8 )、指挥中心移动终端(12 )上显示。
8.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:应急协同疏导服务器(8)将图片、文字、音频、实时视频、危险源传感器信息、位置坐标、监测设备数据、传感器数据和地图数据通过2G或者3G网络传给井下移动终端(I)，在井下移动终端(I)显示屏上显示。
9.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:应急指挥中心(13)由指挥中心大屏幕(10)，PC终端(11)，指挥中心移动终端(12)组成。
10.根据权利要求1所述的一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统，其特征是:井下移动终端(I)之间通过应急协同疏导服务器(8)转发，互相实时语音、文字、视频通信。
全文摘要
本发明提供一种井下大规模人群应急协同疏导技术与系统。它包括井下移动终端，井下监测设备，井下传感器，Web服务器，GIS服务器，视频服务器，数据库，应急协同疏导服务器，危险源传感器，指挥中心大屏幕，PC终端，指挥中心移动终端，应急指挥中心。突发事故现场人员通过井下智能终端采集突发事故、位置坐标及危险源传感器信息，发送到应急协同疏导服务器，井下监测设备与井下传感器将采集的井下设备与环境信息发送到应急协同疏导服务器，应急协同疏导服务器将险情信息、监测设备数据、传感器数据和地图数据反馈给井下移动终端，同时也转发至应急指挥中心，供不同使用者使用，提高逃生成功率及应急指挥中心救援决策能力。
文档编号H04W84/18GK103220825SQ20131015121
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者曾庆田, 李彦成, 段华, 鲁法明 申请人:山东科技大学