井下大規模人群應急協同疏導技術與系統的製作方法

2023-05-28 18:13:01 2

專利名稱：井下大規模人群應急協同疏導技術與系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統。
背景技術：
近年來，我國礦難頻發，根據事故統計和救援經驗，礦井第一現場因爆炸、坍塌等傷害立即遇難的人員僅佔事故總死亡人數的10%左右，絕大多數礦工是因爆炸造成的氧氣耗盡、高濃度有毒氣體、逃生路線阻斷而無法撤到安全區或不能及時升井所致。許多情況下，人們應對煤礦危險唯一的對策是迅速撤離危險區域。因此，一旦發生井下事故，快速有效地確定安全逃生路線，及時準確地指導井下大規模人員按照安全逃生路線撤離是實現煤礦安全生產的重要保障，為此提出了一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統。

發明內容
本發明提供了一種基於移動終端的井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，突發事故現場人員可以通過井下智能終端採集突發事故的圖片、文字、音頻、視頻信息、位置坐標，以及通過Wifi網絡採集危險源傳感器信息，通過無線網絡發送突發事故險情相關信息到應急協同疏導伺服器，井下監測設備與井下傳感器通過線纜將採集的井下設備與環境信息發送到應急協同疏導伺服器，應急協同疏導伺服器將險情信息、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據，通過Wifi反饋給井下工作人員的移動終端，同時也通過網際網路轉發至應急指揮中心，分別在應急指揮中心大屏幕、PC終端以及指揮中心移動終端呈現，供不同使用者使用，提高逃生成功率及應急指揮中心救援決策能力。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，包括井下移動終端(1)井下監測設備(2)，井下傳感器(3)，Web伺服器(4)，地圖伺服器(5)，視頻伺服器(6)，資料庫(7)，應急協同疏導伺服器(8)，危險源傳感器(9)，指揮中心大屏幕(10)，PC終端(11)，指揮中心移動終端(12),應急指揮中心(13)，其特徵是:井下移動終端(1)採集突發事故的實時圖片、文字、音頻和視頻信息以及事故坐標位置，井下移動終端(1)通過Wifi採集危險源傳感器(9)信息，井下移動終端(1)通過無線網絡與應急協同疏導伺服器(8)通信，井下監測設備(2)與井下傳感器(3)通過線纜與應急協同疏導伺服器(8)通信，應急協同疏導伺服器(8)通過網際網路與應急指揮中心(13)通信。井下移動終端(1)通過Wifi網絡採集突發事故現場危險源傳感器(9)的實時信息，並保存在移動終端(1)的存儲介質中。井下移動終端(1)通過井下基站定位，採集當前位置坐標。通過井下移動終端(1)帶有的攝像頭和輸入功能採集突發事故的圖片、文字、音頻和視頻信息，保存在移動終端(1)的存儲介質中，並將採集的突發事故信息及危險源傳感器信息和位置坐標通過2G或者3G網絡上傳至應急協同疏導伺服器(8)。文字和危險源傳感器信息是通過HTTP協議上傳，圖片經過壓縮後生成JPG格式通過HTTP協議上傳，視頻是經過H264編碼壓縮成3gp格式上通過HTTP協議上傳。
應急協同疏導伺服器(8)由Web伺服器(4)，地圖伺服器(5)，視頻伺服器(6)，資料庫(7)組成。應急協同疏導伺服器(8)將圖片、文字、音頻、實時視頻、危險源傳感器信息、位置坐標、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據通過網際網路傳給應急指揮中心，分別在應急指揮中心大屏幕(7 )、PC終端(8 )、指揮中心移動終端(12 )上顯示。應急協同疏導伺服器(8)將圖片、文字、音頻、實時視頻、危險源傳感器信息、位置坐標、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據通過2G或者3G網絡傳給井下移動終端(I )，在井下移動終端(I)顯示屏上顯示。應急指揮中心(13 )由指揮中心大屏幕(10 )，PC終端(11)，指揮中心移動終端(12)組成。井下移動終端(I)之間通過應急協同疏導伺服器(8)轉發，互相實時語音、文字、視頻通信。本發明的有益效果是:井下事故是造成煤礦人員傷亡的主要原因，井下大規模人群應急協同疏導技術與系統作為煤礦井下緊急避險系統的主要組成部分，對於保障礦工生命安全、降低財產損失具有重要意義。研究面向井下傳感器、監控設備和井下人員等多渠道的協同信息反饋機制和融合技術，以助於大規模人群間的協同疏導，通過智慧型手機等移動終端實時、準確地指導相關人員緊急撤離危險區域。項目研究成果具有重要經濟和社會價值，將為煤礦安全生產的提供重要保障。


圖1是本發明井下·大規模人群應急協同疏導技術與系統的系統架構圖。圖中1.井下移動終端，2.井下監測設備，3.井下傳感器，4.Web伺服器，5.GIS伺服器，6.視頻伺服器，7.資料庫，8.應急協同疏導伺服器，9.危險源傳感器，10.指揮中心大屏.，11.PC終端，12.指揮中心移動終端，13.應急指揮中心。
具體實施例方式如圖1所示實施例中，本發明包括井下移動終端1，通過井下移動終端I帶有的攝像頭和輸入功能，實時採集突發事故的圖片、文字、音頻和視頻信息，通過基站定位，獲取位置坐標，通過Wifi網絡採集突發事故現場危險源的實時信息，將這些信息保存在井下移動終端I的存儲介質中，移動終端I通過無線網絡與應急協同疏導伺服器8通信，應急協同疏導伺服器8通過網際網路與應急指揮中心13通信，井下監測設備2與井下傳感器3通過線纜與應急協同疏導伺服器8通信。本發明的井下傳感器數據、井下監測設備數據、突發事故信息通過應急協同疏導伺服器8匯總，映射成地圖數據，反饋到井下移動終端I和應急指揮中心13，供井下人員和應急指揮中心人員查看。本發明的文本採集是通過井下移動終端I的終端輸入，圖片採集是通過移動終端攝像頭抓拍圖片，音頻採集是通過井下移動終端I的麥克風錄製音頻，視頻、實時視頻是通過井下移動終端I攝像頭採集視頻。本發明的井下移動終端I的基站定位是通過在巷道內架設多個基站站點，通過基站編號和信號強度進行定位。本發明的應急協同疏導伺服器8由Web伺服器4、GIS伺服器5、視頻伺服器6、資料庫7組成，通過無線網絡與井下移動終端I通信，通過網際網路與應急指揮中心13通信。本發明井下移動終端I所採集突發事故的傳感器信息和文本是通過HTTP協議編碼後上傳至web伺服器4 ;採集突發事故的圖片、音頻、視頻壓縮後經過HTTP協議編碼後上傳至web伺服器4 ;實時視頻是通過RTMP協議編碼後與視頻伺服器建立長連接後實時向視頻伺服器6發送實時數據。本發明的應急協同疏導伺服器8中的web伺服器4是通過解析HTTP協議發送來的數據進行數據解析後，把數據保存至資料庫；視頻伺服器6是通過接受實時視頻數據後，壓縮成flv格式並保 存至伺服器。
權利要求
1.一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，包括井下移動終端(I)，井下監測設備(2)，井下傳感器(3)，Web伺服器(4)，GIS伺服器(5)，視頻伺服器(6)，資料庫(7)，應急協同疏導伺服器(8)，危險源傳感器(9)，指揮中心大屏幕(10)，PC終端(11)，指揮中心移動終端(12)，應急指揮中心(13)，其特徵是:井下移動終端(I)採集突發事故的實時圖片、文字、音頻和視頻信息以及事故坐標位置，井下移動終端(I)通過Wifi採集危險源傳感器(9)信息，井下移動終端(I)通過無線網絡與應急協同疏導伺服器(8)通信，井下監測設備(2)與井下傳感器(3)通過線纜與應急協同疏導伺服器(8)通信，應急協同疏導伺服器(8)通過網際網路與應急指揮中心(13)通信。
2.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:井下移動終端(1)通過Wifi網絡採集突發事故現場危險源傳感器(9)的實時信息，並保存在移動終端(1)的存儲介質中。
3.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:井下移動終端(1)通過井下基站定位，採集當前位置坐標。
4.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:通過井下移動終端(1)帶有的攝像頭和輸入功能採集突發事故的圖片、文字、音頻和視頻信息，保存在移動終端(1)的存儲介質中，並將採集的突發事故信息及危險源傳感器信息和位置坐標通過2G或者3G網絡上傳至應急協同疏導伺服器(8)。
5.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:文字和危險源傳感器信息是通過HTTP協議上傳，圖片經過壓縮後生成JPG格式通過HTTP協議上傳，視頻是經過H264編碼壓縮成3gp格式上通過HTTP協議上傳。
6.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:應急協同疏導伺服器(8)由Web伺服器(4)，GIS伺服器(5)，視頻伺服器(6)，資料庫(7)組成。
7.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:應急協同疏導伺服器(8)將圖片、文字、音頻、實時視頻、危險源傳感器信息、位置坐標、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據通過網際網路傳給應急指揮中心，分別在應急指揮中心大屏幕(7 )、PC終端(8 )、指揮中心移動終端(12 )上顯示。
8.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:應急協同疏導伺服器(8)將圖片、文字、音頻、實時視頻、危險源傳感器信息、位置坐標、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據通過2G或者3G網絡傳給井下移動終端(I)，在井下移動終端(I)顯示屏上顯示。
9.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:應急指揮中心(13)由指揮中心大屏幕(10)，PC終端(11)，指揮中心移動終端(12)組成。
10.根據權利要求1所述的一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統，其特徵是:井下移動終端(I)之間通過應急協同疏導伺服器(8)轉發，互相實時語音、文字、視頻通信。
全文摘要
本發明提供一種井下大規模人群應急協同疏導技術與系統。它包括井下移動終端，井下監測設備，井下傳感器，Web伺服器，GIS伺服器，視頻伺服器，資料庫，應急協同疏導伺服器，危險源傳感器，指揮中心大屏幕，PC終端，指揮中心移動終端，應急指揮中心。突發事故現場人員通過井下智能終端採集突發事故、位置坐標及危險源傳感器信息，發送到應急協同疏導伺服器，井下監測設備與井下傳感器將採集的井下設備與環境信息發送到應急協同疏導伺服器，應急協同疏導伺服器將險情信息、監測設備數據、傳感器數據和地圖數據反饋給井下移動終端，同時也轉發至應急指揮中心，供不同使用者使用，提高逃生成功率及應急指揮中心救援決策能力。
文檔編號H04W84/18GK103220825SQ20131015121
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月27日 優先權日2013年4月27日
發明者曾慶田, 李彥成, 段華, 魯法明 申請人:山東科技大學