基于移动终端的公共场所疏散系统研究
发布时间：2021-11-28 22:40
随着中国经济的繁荣发展,人们的生活发生了巨大变化,越来越多的人集聚在公共场所,例如大型商场,游乐园,步行街等。发生火灾,人们很难逃生而且事故一旦发生就会带来群死群伤,给家庭带来不幸,给社会带来恶劣影响。如何快速的疏散拥挤人群,或者当火灾发生后能够快速逃生,以及被困人员的快速救援,这些问题的解决都引起学者和政府的高度重视。本文根据火灾发生时会产生复杂多变疏散环境,将疏散系统分为疏散指示系统、疏散移动端系统、疏散后台管理系统三个部分。疏散指示系统是将原本简单箭头指示重新设计成多功能标志功能,具有包含无线传感网络（WSN）、存储位置信息的二维码、数据传送等功能,为疏散移动端系统提供位置数据,以及为疏散后台系统提供数据。疏散移动端通过手机终端扫描存储信息的二维码,将人员的精确位置传给后台,后台通过实时火灾数据为前端显示安全可靠的路径规划。疏散后台系统部署在云端服务器上,处理温度数据,路径规划算法等功能,同时增加有救援功能,被困人员通过扫描存储信息的二维码,后台会确定其具体位置,让消防人员快速救援。同时模拟软件Pyrosim模拟大型商场火灾发生,得出火灾发生时的温度等数据参数,为系统提供火灾原始...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火灾逃生实拍图
Ｄ馊嗽笔枭⒌群旯鄢【盎鼓芄?模拟微观场景，广泛运用在各个学科中。Isobe[40]进一步实验，仅仅模拟人员在单个房间的运动状态；宋卫国[41]等改进元胞自动机模型，将社会力概念与元胞自动机结合；元胞自动机的优点是模型运动规则简单，计算内存少，运算速度快。但是该模型在模拟人员相互作用方面有一些欠缺，不能够实现行人堵塞、行人流振荡等群体行为特征和自组织临界的现象。（2）格子气模型格子气模型是由MasakuniMuramatsu等人提出的[42]，是元胞自动机模型的一种形式，能够模拟宏观行为与微观行为之间的一种模型。图1-2是人员下一步可能移动位置几种情况。图1-2下一步位置情况分析Figure1-2Nextlocationanalysis刚开始偏向格子气模型并不是用来模拟房间疏散，被人用到疏散安全出口上，然后运用到室内的安全门的位置。根据TajimaY[43]的描述，采用偏向随机行走的格
1绪论5子气模型的示意图如图1-3所示。图1-3格子气模型示意图Figure1-3Schematicdiagramoflatticegasprogramsimulation偏向随机的格子气模型可以模拟人员临界和自组织。如Muramatsu[44]等人运用偏向随机格子气模型模拟十字路口的交通情况，模拟拥挤堵塞现象。研究了开放边界条件下十字路口发生的堵塞现象，Tajima[45]等模拟不同建筑物对人员疏散的影响，给建筑消防设计提供技术支撑。格子气模型有考虑疏散人员之间的相互作用，但总体而言，该模型还是比较粗糙，不够精确。（3）社会力模型社会力模型借鉴了牛顿力学和社会学的理论，以牛顿力学为基础，通过力来驱动人员运动，最早是由德国学者Helbing等[46]提出。该模型将人员在疏散过程中的作用力分成三个部分：原始驱动力，行人与其他行人、物体之间的排斥力，行人与其他行人、物体之间的吸引力。Helbing初始的社会力模型[46,47,48]模拟行人在疏散过程中的一些运动特征，特别是在安全出口，行人安全排队，互相保持安全距离等典型现象，但是对于微观现象并没有过多研究，以及在疏散过程中的运动特征没有描述。假定行人，质量设为，如果该行人行动不受干扰的话，会以期望速度0朝着期望方向0前进。由于必要的减速过程或避障过程，行人t时刻的实际速度()会在一定时间τα内再次到达期望速度0()，可以用加速度的形式来描述。0(，0)=1τα(0)（1.1）行人会受到其他行人或障碍物的排斥作用，使行人与其他行人之间保持一定距离，这种作用可以通过单调递减函数和来表示；()=[()]（1.2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]火灾蔓延对室内人员疏散路径规划的空间影响[J]. 牛磊,李秀霞,宋宜全,李毅,张宏敏. 消防科学与技术. 2016(04)
[2]建筑火灾中智能疏散诱导系统对人群疏散影响的仿真[J]. 郑斌,冉海潮. 安全与环境学报. 2015(01)
[3]地质灾害Android终端应用系统及其数据库研究进展[J]. 刘峰,袁少雄,黄光庆,陈波,宫清华. 地理空间信息. 2013(06)
[4]大型超市火灾人员疏散特性研究[J]. 李利敏,朱国庆,黄丽丽. 消防科学与技术. 2013(06)
[5]突发事件下某教室的人员疏散研究[J]. 王爱莎,彭伟. 中国安全生产科学技术. 2012(08)
[6]一种优化Dijkstra算法的研究[J]. 叶仕灏,王伊蕾. 计算机应用与软件. 2011(09)
[7]一种考虑摩擦与排斥的人员疏散元胞自动机模型[J]. 宋卫国,于彦飞,范维澄,张和平. 中国科学E辑:工程科学 材料科学. 2005(07)
[8]建筑物火灾疏散中人的行为研究的回顾与发展[J]. 肖国清,温丽敏,陈宝智. 中国安全科学学报. 2001(03)
博士论文
[1]人员疏散的多作用力元胞自动机模型研究[D]. 于彦飞.中国科学技术大学 2008
硕士论文
[1]基于改进A*算法的室内路径规划研究[D]. 黄璞.华北电力大学 2019
[2]基于移动终端的行人惯性导航定位研究[D]. 毛旭.北京邮电大学 2018
[3]面向移动终端的楼宇应急疏散动态路径规划设计[D]. 张少平.福建师范大学 2017
[4]高层建筑火灾时期人员安全疏散影响因素的研究[D]. 郝展飞.河北工程大学 2017
[5]实时态势感知的室内火灾疏散路径动态优化方法[D]. 何小波.西南交通大学 2016
[6]基于移动智能终端的踩踏预防方法研究[D]. 刘庆芳.兰州理工大学 2016
[7]面向大型场馆应急疏散的移动GIS系统研究[D]. 崔艳雯.北京邮电大学 2011
本文编号：3525286
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火灾逃生实拍图
Ｄ馊嗽笔枭⒌群旯鄢【盎鼓芄?模拟微观场景，广泛运用在各个学科中。Isobe[40]进一步实验，仅仅模拟人员在单个房间的运动状态；宋卫国[41]等改进元胞自动机模型，将社会力概念与元胞自动机结合；元胞自动机的优点是模型运动规则简单，计算内存少，运算速度快。但是该模型在模拟人员相互作用方面有一些欠缺，不能够实现行人堵塞、行人流振荡等群体行为特征和自组织临界的现象。（2）格子气模型格子气模型是由MasakuniMuramatsu等人提出的[42]，是元胞自动机模型的一种形式，能够模拟宏观行为与微观行为之间的一种模型。图1-2是人员下一步可能移动位置几种情况。图1-2下一步位置情况分析Figure1-2Nextlocationanalysis刚开始偏向格子气模型并不是用来模拟房间疏散，被人用到疏散安全出口上，然后运用到室内的安全门的位置。根据TajimaY[43]的描述，采用偏向随机行走的格
1绪论5子气模型的示意图如图1-3所示。图1-3格子气模型示意图Figure1-3Schematicdiagramoflatticegasprogramsimulation偏向随机的格子气模型可以模拟人员临界和自组织。如Muramatsu[44]等人运用偏向随机格子气模型模拟十字路口的交通情况，模拟拥挤堵塞现象。研究了开放边界条件下十字路口发生的堵塞现象，Tajima[45]等模拟不同建筑物对人员疏散的影响，给建筑消防设计提供技术支撑。格子气模型有考虑疏散人员之间的相互作用，但总体而言，该模型还是比较粗糙，不够精确。（3）社会力模型社会力模型借鉴了牛顿力学和社会学的理论，以牛顿力学为基础，通过力来驱动人员运动，最早是由德国学者Helbing等[46]提出。该模型将人员在疏散过程中的作用力分成三个部分：原始驱动力，行人与其他行人、物体之间的排斥力，行人与其他行人、物体之间的吸引力。Helbing初始的社会力模型[46,47,48]模拟行人在疏散过程中的一些运动特征，特别是在安全出口，行人安全排队，互相保持安全距离等典型现象，但是对于微观现象并没有过多研究，以及在疏散过程中的运动特征没有描述。假定行人，质量设为，如果该行人行动不受干扰的话，会以期望速度0朝着期望方向0前进。由于必要的减速过程或避障过程，行人t时刻的实际速度()会在一定时间τα内再次到达期望速度0()，可以用加速度的形式来描述。0(，0)=1τα(0)（1.1）行人会受到其他行人或障碍物的排斥作用，使行人与其他行人之间保持一定距离，这种作用可以通过单调递减函数和来表示；()=[()]（1.2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]火灾蔓延对室内人员疏散路径规划的空间影响[J]. 牛磊,李秀霞,宋宜全,李毅,张宏敏. 消防科学与技术. 2016(04)
[2]建筑火灾中智能疏散诱导系统对人群疏散影响的仿真[J]. 郑斌,冉海潮. 安全与环境学报. 2015(01)
[3]地质灾害Android终端应用系统及其数据库研究进展[J]. 刘峰,袁少雄,黄光庆,陈波,宫清华. 地理空间信息. 2013(06)
[4]大型超市火灾人员疏散特性研究[J]. 李利敏,朱国庆,黄丽丽. 消防科学与技术. 2013(06)
[5]突发事件下某教室的人员疏散研究[J]. 王爱莎,彭伟. 中国安全生产科学技术. 2012(08)
[6]一种优化Dijkstra算法的研究[J]. 叶仕灏,王伊蕾. 计算机应用与软件. 2011(09)
[7]一种考虑摩擦与排斥的人员疏散元胞自动机模型[J]. 宋卫国,于彦飞,范维澄,张和平. 中国科学E辑:工程科学 材料科学. 2005(07)
[8]建筑物火灾疏散中人的行为研究的回顾与发展[J]. 肖国清,温丽敏,陈宝智. 中国安全科学学报. 2001(03)
博士论文
[1]人员疏散的多作用力元胞自动机模型研究[D]. 于彦飞.中国科学技术大学 2008
硕士论文
[1]基于改进A*算法的室内路径规划研究[D]. 黄璞.华北电力大学 2019
[2]基于移动终端的行人惯性导航定位研究[D]. 毛旭.北京邮电大学 2018
[3]面向移动终端的楼宇应急疏散动态路径规划设计[D]. 张少平.福建师范大学 2017
[4]高层建筑火灾时期人员安全疏散影响因素的研究[D]. 郝展飞.河北工程大学 2017
[5]实时态势感知的室内火灾疏散路径动态优化方法[D]. 何小波.西南交通大学 2016
[6]基于移动智能终端的踩踏预防方法研究[D]. 刘庆芳.兰州理工大学 2016
[7]面向大型场馆应急疏散的移动GIS系统研究[D]. 崔艳雯.北京邮电大学 2011
本文编号：3525286
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