一种基于Portal接入的路线指引系统及其逃生方法与流程

本发明涉及移动通讯技术领域，具体为一种基于Portal接入的路线指引系统及其逃生方法，适用于大型建筑。

背景技术：

火灾具有突发性、随机性等特点，火灾一旦发生或扑救不及时，就会给人民的生命财产带来损失。随着近年来城市建设的快速发展，高层、超高层建筑不断涌现，加上各种新技术、新工艺、新材料、新设备的广泛使用，使得楼宇消防工作面临的新情况、新问题越来越多。传统的消防报警与联动系统重点是火灾检测与报警，以及通风排烟、喷水灭火，然而，楼宇发生火灾时，烟雾窒息和踩踏拥挤往往是导致死亡的主要原因。当人群较多、情况危急时，容易造成混乱。而绝大多数火灾对人体的伤害不是火灾本身，撤离不当、撤离不及时才是导致大量人员伤亡的主要原因。

通常情况下，当一建筑物发生火灾时，如厂房、办公楼，火灾报警系统通过语音播报的形式来通知建筑物内的人员发生火灾了，请尽快逃生，然而，人们都蜂拥而逃不知道明确的逃生路线，因此，很容易错过逃生机会发生不幸。因此，建筑物、社区及公共场所通常于安全出口及安全通道的墙壁等物上设置显示“安全出口”字样的安全疏散指示装置，以向人们提供安全逃生绿色通道。然而，现有的安全疏散指示装置通常只提供静态显示，并不具备感应环境变化功能当发生异常时不能及时预警，以至不能及时有效提供安全疏散指引。许多商业综合体采用消防应急标志灯等普通的方式，在烟雾大或能见度不高的情况下，逃生效果并不理想；并且在某些情况下，消防标志灯的指向性逃生方向，并不一定是最优的逃生路线，比如消防应急标志灯指向的出口是起火源等等，对于结构复杂的建筑物，火灾逃生时，更容易偏离正确的逃生路线。

从发生灾难到受灾人群发现灾难、完成逃生行为的时间间隔非常短。要在最短的时间内对逃生的人群做出最短路径的安全引导，使其按照安全方向指示迅速撤离到最近的安全出口，这种紧急逃生的安全引导机制的意义重大，现有技术提供了一种基于WIFI和GSM网络的火灾逃生系统，通过火灾位置和人员当前位，交由计算机获得安全指示灯路径和为救险人员提供被困人信息。被困人的移动设备仅用于被动提供信息，而无法同时直接获得全面的逃生线路信息，或者需要下载专用的移动应用才能随时获得全面的安全指引。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的问题，一种基于Portal接入的路线指引系统及其逃生方法，当灾害发生时，无需安装特定客户端程序，通过连接区域内特定WIFI热点，就能获得相应的逃生安全指引，便于快速有效的逃出建筑。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于Portal接入的路线指引系统，包括：

指令控制模块，用于向所属无线接入装置下发控制指令，以获取所述无线接入装置对应无线网络范围中接入移动设备的标识信息；

定位模块，用于根据所述无线接入装置的标识信息以及所述移动设备的标识信息，获取所述移动设备的当前位置；

计算模块，用于计算所述当前位置到预设位置之间的路线；

发送模块，用于将所述路线发送给所述无线接入装置，进而由所述无线接入装置发送给所述移动设备。

作为优选，信号强度控制单元，用于控制每个所述无线接入装置的信号辐射范围。

作为优选，网络生成控制单元，用于在每个所述无线接入装置内创建相同名称的公共WIFI。

作为优选，所述指令控制模块包括：地址跳转控制单元，用于通过所述无线接入装置拦截移动设备的网页访问请求，使所述移动设备跳转至路线指引系统。

作为优选，所述计算模块包括：接收单元，用于接收楼道内感应装置的感应信息；

判定单元，用于根据所述感应信息判定各无线接入装置所处区域的安全等级；

路径生成单元，将所述安全等级作为加权系数，并以各无线接入装置作为路径节点，生成最短加权路径。

一种采用上述权利要求所述的路线指引系统的逃生方法，包括以下步骤，

步骤一，通过指令控制模块向所属无线接入装置下发控制指令，以获取所述无线接入装置对应无线网络范围中接入移动设备的标识信息；

步骤二，通过定位模块并根据所述无线接入装置的标识信息以及所述移动设备的标识信息，获取所述移动设备的当前位置；

步骤三，通过计算模块计算所述当前位置到预设位置之间的路线；

步骤四，通过发送模块将所述路线发送给所述无线接入装置，进而由所述无线接入装置发送给所述移动设备。

作为优选，所述步骤一包括，通过所述指令控制模块中的信号强度控制单元控制每个所述无线接入装置的信号辐射范围。

作为优选，所述步骤一包括，通过所述指令控制模块中的网络生成控制单元在每个所述无线接入装置内创建相同名称的公共WIFI。

作为优选，所述步骤一包括，通过所述指令控制模块中的地址跳转控制单元通过所述无线接入装置拦截移动设备的网页访问请求，使所述移动设备跳转至路线指引系统。

作为优选，所述步骤三，具体包括以下步骤，

31)通过所述计算模块中的接收单元接收楼道内感应装置的感应信息；

32)通过所述计算模块中的判定单元根据所述感应信息判定各无线接入装置所处区域的安全等级；

33)通过所述计算模块中的路径生成单元将所述安全等级作为加权系数，并以各无线接入装置作为路径节点，生成最短加权路径。

本发明的有益效果是：当灾害发生时，无需安装特定客户端程序，通过连接区域内特定WIFI热点，就能获得相应的逃生安全指引，便于快速有效的逃出建筑。

附图说明

图1为本发明指引系统的结构示意图；

图2为本发明建筑建模的截面图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

一种基于Portal接入的路线指引系统，包括：

指令控制模块，用于向所属无线接入装置下发控制指令，以获取所述无线接入装置对应无线网络范围中接入移动设备的标识信息。所述指令控制模块包括：信号强度控制单元，用于控制每个所述无线接入装置的信号辐射范围。所述指令控制模块包括：网络生成控制单元，用于在每个所述无线接入装置内创建相同名称的公共WIFI。所述指令控制模块包括：地址跳转控制单元，用于通过所述无线接入装置拦截移动设备的网页访问请求，使所述移动设备跳转至路线指引系统。

指令控制模块可以是无线接入点AP终端管理服务器，用于在灾难发生时，一键管理企业网下的所属AP变更为应灾模式。无线接入装置可以是无线接入点AP，对移动设备发送信号使移动设备接入相应的无线网。

定位模块，用于根据所述无线接入装置的标识信息以及所述移动设备的标识信息，获取所述移动设备的当前位置。

计算模块，用于计算所述当前位置到预设位置之间的路线。所述计算模块包括：接收单元，用于接收楼道内感应装置的感应信息。判定单元，用于根据所述感应信息判定各无线接入装置所处区域的安全等级。路径生成单元，将所述安全等级作为加权系数，并以各无线接入装置作为路径节点，生成最短加权路径。

发送模块，用于将所述路线发送给所述无线接入装置，进而由所述无线接入装置发送给所述移动设备。移动设备可以是用户手持移动设备，用于显示逃生路线。

所述路线指引系统还包括布建于建筑内各走廊和过道的传感器节点和用于对传感器节点所覆盖的整体环境监控的后台监控装置，所述传感器节点包括汇聚节点和普通节点，所述普通节点通过汇聚节点与后台监控装置通信，各个普通节点之间两两无线连接，所述汇聚节点与所述后台监控装置通过有线连接进行通信，所述普通节点与相应位置的烟雾传感器和温度传感器无线连接。烟雾传感器和温度传感器将检测到的信号发送给普通节点，普通节点再将信息发送给汇聚节点，汇聚节点再将信息发送给后台监控装置。

所述后台监控装置包括：初始化模块，用于在所述各个节点进行上电后的参数初始化配置，组建整个无线网络，接收来自汇聚节点的各个传感器的短地址信息，保存后根据短地址向各个传感器连接的普通节点回复确认信息，并存储各个传感器对应的地址列表；监测模块，用于实时检测各个传感器的检测信息，并接收来自汇聚节点的相应普通节点的传感器发出的火灾报警信号，并向整个网络群发火灾信号。后台监控装置还存贮并随时连续发出本区域2/3D详细建筑图和人行道、出口等信息图，并可根据前述人流监测装置发来的人员流量数据或某楼梯塌方不能通过等信息，以便对确定合适的逃生路径。

普通节点分布在大楼内的走廊里，每个普通节点都有对应的ID，每个普通节点对应多个各个烟雾传感器和温度传感器，烟雾传感器和温度传感器用来检测相应位置的温度信息和烟雾信息。通过无线网络能够进行节点间数据的相互传输通信，如有普通节点判断有火灾发生，也就是监测到的温度等数据超过一定的阈值的时候，判定火灾发生，自身发出火灾警报，向周围节点发出火灾信号并通过无线网络将火灾信息发送给后台监控装置。

所述路线指引系统还包括设置在建筑楼层中的逃生指引灯，逃生指引灯与后台监控装置以及用户手持移动设备电性连接，用户所在位置处的逃生指引灯会亮起，并按照最优逃生路径的前进顺序依次点亮，为用户指示逃生方向，避免用户在不熟悉建筑内部环境的情况下，难以快速地找到逃生路径。逃生指引灯为LED显示器上可动态显示光闪烁移动式疏散方向指示图标,该移动式疏散方向指示图标可以是跑步人形图案和疏散方向指示箭头，但其为动态显示，所述疏散方向指示图标为连续移动且循环的动态图标，该图标指向疏散通道及安全出口，该动态图标更具有动感，且更易于为逃生者所观察到，并易于辨识。

逃生指引灯也可以包括第一LED驱动、LED灯，该第一LED驱动与该LED灯及后台监控装置均电性相接，该第一LED驱动驱动该LED灯以进行静态显示。和包括第二LED驱动与LED阵列，该第二LED驱动与该LED阵列及后台监控装置均电性相接，若后台监控装置判断第一LED驱动出现异常时将发送指令给第二LED驱动以使该LED阵列动态显示。LED阵列于动态显示时，发光强度较强，以便识别。为节约用电，第一LED驱动可采用一定的频率驱动使得LED灯进行扫描式点亮；第二LED驱动可采用一定的频率进行逐行扫描驱动，在一个周期内，LED阵列有一行LED被打开，利用人眼的视觉暂留效应可完成完整的画面显示。

所述路线指引系统还包括火灾报警控制主机，应急照明装置和应急疏散指示装置，所述火灾报警控制主机为与后台监控装置电性连接的控制机构，其可以是公知的火灾报警控制主机中的任一种。所述火灾报警控制主机为柜式火灾报警控制器，很显然，所述火灾报警控制主机可根据其使用环境而设为台式、壁挂式等火灾报警控制器。该火灾报警控制主机设于总控制室内，其上设有疏散指示装置接口及应急照明装置接口，分别用于应急疏散指示装置和应急照明装置的连接和通信，并为应急疏散指示装置和应急照明装置的蓄电池的充电提供电源。发生火灾时，火灾报警控制主机接到后台监控装置发送的火灾监测数据，进行分析和处理后发出控制指令，启动疏散指示装置进行疏散指示，应急照明装置则在因火灾或其它原因而断电时启动而供电。

一种逃生方法，包括以下步骤，

步骤一，通过指令控制模块向所属无线接入装置下发控制指令，以获取所述无线接入装置对应无线网络范围中接入移动设备的标识信息。

所述步骤一具体包括，通过所述指令控制模块中的信号强度控制单元控制每个所述无线接入装置的信号辐射范围；通过所述指令控制模块中的网络生成控制单元在每个所述无线接入装置内创建相同名称的公共WIFI；通过所述指令控制模块中的地址跳转控制单元通过所述无线接入装置拦截移动设备的网页访问请求，使所述移动设备跳转至路线指引系统。

当后台监控装置检测到火灾信息，AP终端管理服务器将所属AP变更为应灾模式。在应灾模式下，AP终端管理服务器对所属的开放固件接口的AP下发命令信息，包含：WIFI信号强度变更、创建救灾公共WIFI热点、Portal跳转地址变更。所述WIFI信号强度变更包括控制每个AP的信号辐射范围，降低室内定位误差；所述创建救灾公共WIFI热点包括在每个AP内创建相同名称的公共WIFI，生成特定网络覆盖；所述Portal跳转地址变更包括强制修改AP拦截后跳转到指逃生系统。

所述Portal跳转地址变更具体包括：

第一步：当用户手持移动设备接入特定的公共WIFI热点后，打开移动设备中的网页浏览器，访问任意网址后，访问请求被AP拦截，改为跳转向指定的逃生系统访问页面；

第二步：在向逃生系统访问页面时，跳转地址后会自动加入包含APSN、移动端MAC的参数信息段，其中，APSN用于室内定位，移动端MAC用于信息定向返回；

第三步：跳转至逃生系统访问页面后，页面中的自动刷新代码会定时向服务器发送包含APSN、移动端MAC的参数信息段的刷新页面请求，获取当前的逃生路线。

步骤二，通过定位模块并根据所述无线接入装置的标识信息以及所述移动设备的标识信息，获取所述移动设备的当前位置。

用户手持移动设备接入特定的公共WIFI热点，用户通过用户手持移动设备打开任意一网页浏览器，出现逃生系统访问页面。用户进入逃生系统访问页面后，可通过APSN获得用户的当前位置信息，用户手持移动设备会显示最优的逃生路径，并以大圆点的形式将用户的位置信息显示在逃生路径中，以供用户逃出建筑。

步骤三，通过计算模块计算所述当前位置到预设位置之间的路线。所述步骤三，具体包括以下步骤，

31)通过所述计算模块中的接收单元接收楼道内感应装置的感应信息；

32)通过所述计算模块中的判定单元根据所述感应信息判定各无线接入装置所处区域的安全等级；

33)通过所述计算模块中的路径生成单元将所述安全等级作为加权系数，并以各无线接入装置作为路径节点，生成最短加权路径。

所述逃生路线的计算方法具体包括，对建筑建模，将建筑定义为x，y，z的三维点阵，以位置点L(x,y,z)＝(APSN,safelvl)的形式作为元素存储在数组L中；其中，APSN表示用户当前位置信息，safelvl表示安全等级，安全等级通过相应位置点的烟雾传感器和温度传感器的反馈信息结合得到；每个位置点在建模中代表一小段路径，逃生路径即是结合安全等级safelvl和最短加权路径算法获得的多条小段路径连成的路线；通过判定获取的APSN与位置点L(x,y,z)的APSN是否一致，在线路中加入大圆点并以2D或3D图形结构的方式发送给提出请求的用户手持移动设备。

所述逃生路线的计算方法进一步包括下列步骤：

S1.根据用户的位置点L(x,y,z)＝(APSN,safelvl)信息生成离开火灾现场的所有逃生路径；

S2.结合建筑中的所有烟雾传感器和温度传感器的检测信息实时更改每条相应的逃生路径；

S3.遍历离开火灾现场的所有逃生路径，对每条逃生路径进行综合评分；

S4.根据综合评分选出分数最高的逃生路径。

根据用户所在位置点L(x,y,z)＝(APSN,safelvl)周围已报警的烟雾传感器和温度传感器的数量及分布位置，以及各逃生路径的长度和逃生路径周围已报警的烟雾传感器和温度传感器的数量及分布位置对各逃生路径进行综合评分。综合评分还可以采用对毒有害气体浓度、危险源数量、障碍物数量、防护措施情况、人员数量的分析，对应设有有毒有害气体检测装置、危险源记录装置、障碍检测装置、防护措施记录装置、人员动态计数装置。

步骤四，通过发送模块将所述路线发送给所述无线接入装置，进而由所述无线接入装置发送给所述移动设备。

所述逃生路线通过APSN接收到的定位信息结合烟雾状况计算得到；对处于多个AP间的移动端MAC定向返回最短逃生路径及当前位置状态，当前位置状态以大圆点的形式在用户手持移动设备的路径图中展示。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。