基于蚁群算法的激光智能消防疏散系统设计

发布时间：2021-11-14 12:40

　　针对当前消防疏散系统在火灾烟雾恶劣环境中存在识别困难、引导方案单一、维护成本高、智能化不足等问题,设计了基于蚁群算法的激光智能消防疏散系统。该系统由信息采集模块、中央处理模块和疏散引导模块组成,智能化实时监控和处理火场情况。火灾发生时,传感器动态采集火场信息,用显示器显示火灾发生地点,经过处理器运用蚁群算法计算出最优疏散路径,最终疏散引导模块把疏散路径以激光接力的形式投影在地面,指导人员动态疏散。通过案例分析,验证了该系统的可行性和优越性。 

【文章来源】：重庆大学学报. 2020,43(05)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

系统工作原理图

火灾监控现场的温度值和烟雾浓度值常被作为判断火情的重要依据。信息采集模块利用多组传感器对火情进行监控,实时采集温度和烟雾浓度的数值,再由采集控制器对探测数值进行保存、处理及发送。针对烟雾浓度值的采集,采用电路图如图2(a)所示MQ-2型号的烟雾传感器。该传感器能够灵敏的探测到易燃气体及有毒气体,而且还能够克服非有害气体的干扰,常用来进行火灾探测。对温度值的采集,该系统采用的温度传感器为DS18B20,电路图如图2(b)所示。DS18B20具有使用方便和不需要外围电路即可直接使用的特点,同时DS18B20测量温度范围大,测量精度也很高。因此选用MQ-2和DS18B20作为探测器符合该系统的要求[14]。2.2 中央处理模块

中央处理模块由处理器、液晶显示器、报警器和无线单元组成。当有火灾时此模块中处理器通过无线单元进行火灾信息接收和疏散指令发送,触发报警器报警,并通过液晶显示器显示火灾发生地点,以及根据蚁群算法生成最优的逃生路线后将疏散路径指令发送给疏散模块,模块实物图如图3所示。液晶显示器采用LCD2004A,一旦发生火灾,显示火灾发生的地点、火情的大小及安全的区域,能及时通知和警告工作人员进行灭火抢救。2.2.1 处理器单元

【参考文献】：
期刊论文
[1]新型疏散及应急照明灯在地下建筑中的运用探析[J]. 卢贤胜.  消防界(电子版). 2018(18)
[2]一种多出口室内应急疏散路径规划算法[J]. 韩李涛,郭欢,张海思.  测绘科学. 2018(12)
[3]实时威胁态势感知的室内火灾疏散路径动态优化方法[J]. 丁雨淋,何小波,朱庆,林珲,胡明远.  测绘学报. 2016(12)
[4]基于激光引导的应急疏散系统设计与实现[J]. 刘臻,朱飞勇.  激光杂志. 2015(12)
[5]智能疏散系统疏散路径优化研究[J]. 胡治国,贾珍,康全玉,杨俊强.  软件导刊. 2015(10)
[6]基于GIS的大型建筑应急疏散救援系统研究[J]. 崔健,张子民,于明洋.  工程勘察. 2011(05)

硕士论文
[1]基于多传感器数据融合的舰船火灾预警技术[D]. 张传彬.哈尔滨工程大学 2017



本文编号：3494656