(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210797776.5 (22)申请日 2022.07.08 (71)申请人 安徽建工集团股份有限公司建 筑设 计研究院 地址 230001 安徽省合肥市蜀山区黄山路 459号安建国际大厦19 楼 (72)发明人 马良浮　王成民　支帅　高晓康　 殷莱莱　陶双龙　王庆松　李登祥　 丁玉楼　蒋陈姗　王锴　唐晶　 邹康　马奇　王小女　 (74)专利代理 机构 合肥国和专利代理事务所 (普通合伙) 34131 专利代理师 孙永刚 (51)Int.Cl. G08B 17/06(2006.01)G08B 5/00(2006.01) G08B 5/32(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种基于BIM的智能化消防管理系统及方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于BIM的智能化消防管理 系统， 包括： 空间构建模块； 视频监控模块； 图片 处理模块， 用于对图片帧进行分析获得图片信 息； 坐标统计分析模块， 用于获得访问目的坐标P 对应的人员数量N； 火灾检测模块， 用于实时监测 检测节点位置处的火情； 灾情分析模块， 用于对 检测节点位置处的火情进行分析， 获得火情影 响 范围坐标； 路线分析模块， 对逃生通道线坐标的 安全系数si从大到小进行排序； 疏散指示模块， 用于对人员进行疏散进行指示。 本发 明还公开了 一种基于BIM的智能化消防管理系统的消防管理 方法。 本发明的整个过程无需人工参与， 智 能化 较强， 用途广泛， 遍及智能交通、 环境保护、 公共 安全、 平安家居、 智能消防、 工业 监测等领域。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115171321 A 2022.10.11 CN 115171321 A 1.一种基于BIM的智能化消防管理系统， 其特 征在于： 包括： 空间构建模块， 用于构建空间坐标系， 将通过BIM构建的监控区域模型置入空间坐标系 中， 获得分流节点、 通道、 访问目的坐标P； 视频监控模块， 安装在监控区域的入口处， 用于获取进入监控区域的人员视频， 并对人 员视频进行截取获得图片帧； 图片处理模块， 用于对图片帧进行分析获得图片信息， 并通过图片信息获得访 问目的 坐标P； 坐标统计分析模块， 用于实时对同一访问目的坐标P进行统计获得访问目的坐标P对应 的人员数量N， 人员数量N为进入 人员减去外出人员， 并将访问目的坐标P ‑人员数量N植入到 空间坐标系中； 火灾检测模块， 设置在检测节点 位置处， 用于实时监测检测节点 位置处的火情； 灾情分析模块， 用于对检测节点位置处的火情进行分析， 获得火情影响范围坐标即逃 生阻断节点 坐标； 路线分析模块， 用于接收逃生阻断节点坐标和分流节点坐标， 对并分流节点坐标进行 连接获得逃生通道线坐标， 并根据逃生阻断节点坐标距离Li计算各个逃生通道线坐标的安 全系数si,对逃生通道线坐 标的安全系数si从大到小进行排序； 所述 逃生阻断节点坐 标距离 Li为逃生阻断节点 坐标与逃生 通道线坐标之间的垂直距离； 疏散指示模块， 安装在分流节点上， 用于对人员进行 疏散进行指示。 2.根据权利要求1所述的基于BIM的智能化消防管理系统， 其特征在于： 所述图片处理 模块包括： 信息对比模块， 通过图片信息查找一个预先设置的图片信 息‑人员信息表进行对比， 判 断是否属于图片信息 ‑人员信息表， 若判断结果为是， 则判定为编内人员， 否则， 判定为编外 人员； 目的获取模块， 当判定为编内人员， 目的获取模块通过图片信 息查找图片信息 ‑人员信 息表， 获得访问目的坐标P； 当判定为编外人员， 进行报警， 提醒安保人员进行询问。 3.根据权利要求1所述的基于BIM的智能化消防管理系统， 其特征在于： 所述检测节点 位置处是房屋的房顶、 走廊房顶、 房间顶的易于发生灾情的地方， 检测模块采用烟雾感应 器、 温度感应 器、 红外线感应 器。 4.根据权利要求1所述的基于BIM的智能化消防管理系统， 其特征在于： 所述疏散指示 模块采用指示 牌、 指示屏幕、 对监控区域模型进行三维显示。 5.根据权利要求2所述的基于BIM的智能化消防管理系统， 其特征在于： 所述目的获取 模块包括： 语音交互终端， 当判定为编外人员， 语音交互终端用于输出语音询问编外人员登记问 题， 获取答复语音， 将答复语音转 化为文本信息； 信息查找模块， 从文本信息中提取关键字获取访 问目的， 并通过目的查找一个预先设 置的目的 ‑登记信息记录表， 获得登记信息， 判断文本信息与登记信息是否匹配， 若判断结 果为是， 则从登记信息获得访问目的坐标P并放行， 否则， 发送询问信号， 安保人员接收到询 问信号后进行 人员盘问登记。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于BIM的智能化消防管理系统的消防管理方权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115171321 A 2法， 其特征在于： 该 方法包括下列顺序的步骤： (1)构建空间坐标系； (2)获取进入监控区域的人员视频， 并对人员视频进行截取获得图片帧； (3)对图片帧进行分析获得图片信息， 并通过图片信息获得访问目的坐标P； (4)实时对同一访问目的坐标P进行统计， 获得访问目的坐标P对应的人员数量 N； (5)实时监测检测节点 位置处的火情； (6)对检测节点 位置处的火情进行分析， 获得火情影响范围坐标即逃生阻断节点 坐标； (7)接收逃生阻断节点坐标和分流节点坐标， 对并分流节点坐标进行连接获得逃生通 道线坐标， 并根据逃生阻断节点坐标距离 Li计算各个逃生通道 线坐标的安全系数 si,逃生阻 断节点坐标距离Li为逃生阻断节点 坐标与逃生 通道线坐标之间的垂直距离； (8)对安全系数si最大的逃生 通道线坐标进行指示。 7.根据权利要求6所述的消防管理方法， 其特征在于： 在步骤(6)中， 所述火情影响范围 坐标的计算方法为： 判断火灾检测模块检测的温度Ti是否大于一个预先设置的设定温度 T’， 若判断结果为是， 则获得对应检测节 点的位置坐标， 并将该坐标依次进 行连接形成闭合 空间； 所述闭合空间为一个平面的圆形结构， 或者为一个球形或扁形的立体结构， 所述闭合 空间的形成方法为对节点位置坐标两两进行连接， 计算获得各个线段的长度LCij,其中i、 j 为节点位置坐标编号， 且i≠j,计算获得min{LCij},并将min{LCij}依次进行连接获得闭合 空间； 计算辐射距离： 其中， t为人体耐受温度， λ为热辐射损失系数； 计算获得通道坐标与闭合空间的交叉点 坐标， 并沿着通道坐标向闭合空间中心反方向延伸， 且延伸量为辐 射距离d， 从而获得逃生 阻断节点 坐标； 逃生阻断节点 坐标即为火情影响范围坐标。 8.根据权利要求6所述的消防管理方法， 其特征在于： 在步骤(7)中， 所述的安全系数si 的计算公式为： 其中， Li为逃生阻断节点 坐标距离， a为火灾扩散因子， S为逃生行程。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115171321 A 3