一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，包括：构建消安联动系统，将设置在医院内的消安设备接入系统；获取医院的各项数据建立对应的医院数字孪生模型并导入系统中，与实体消安设备一一映射；在系统中预设若干演练场景以及对应演练场景下的处理方案，演练场景对应有其特征消安参数；匹配消安设备实际采集的消安参数与演练场景的特征消安参数，以对应演练场景下的处理方案对实际情况进行处理；还公开了基于数字孪生的智慧医院消安联动系统。本发明专利技术在消安联动系统中建立与医院实体相对应的医院数字孪生模型，以该数字孪生模型为基础实现消防设备和安防设备的联动控制，提高消防事件和安防事件的处理效率，保证医院的安全性。保证医院的安全性。保证医院的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及消防及安防
，尤其是涉及一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法及系统。

技术介绍

[0002]在现代社会中已经大量安装应用了各种类型的消防安防系统，它们对于保证建筑物的正常使用、保证人身和设备财产安全等起到了相当重要的作用。如今，医院作为人流密集的公共场所，其防火问题依然是消防安全管理的重点与难点。究其原因，是多方面的。除了在火灾发生初期由于人工监控的原因不能及时、准确地探测到火灾，错过了火灾扑救的最佳时机；在酿成火灾后，也缺少有效的灭火应急方案。此外还缺乏快速有效的逃生系统和逃生通道；平时为了加强安防，建立了牢固的安防设施，缺乏与消防系统的融合与联动，一旦发生火灾，无法及时开启安防系统中的控制通道，不利于人员疏散和消防员进入。在进行消防灭火救援之前，消防员都必须先拆除防盗门、铁栅栏窗才能营救被困人员，错过了灭火的最佳时机，严重制约了灭火救援。
[0003]在中国专利文献上公开的“基于物联网技术的智慧消防系统及方法”，其公开号为CN114028756A，公开日期为2022
‑
02
‑
11，包括感知层、分析层、传输层和应用层，所述感知层、分析层和应用层之间通过传输层连接，实现感知层、分析层和应用层之间的信息交互，以便及时获知消防情况，所述感知层包括社会单位和公共场所配套的消防设备对应的消防自动报警系统，所述消防自动报警系统包括报警模块和视频监控模块。本专利技术中，通过感知层、传输层和应用层的建立，实现消防系统的自动化智能监控，提高消防事件处理效率，节省人工，且通过智能巡检系统的建立，便于监督下级安防人员及时排查消防设备，避免因安防人员工作懈怠带来的消防隐患问题。但是该技术中对于消防监控的显示是二维的视频监控，并不能直观和有效地反应不同位置的具体情况；此外该技术中是单独的消防系统的具体应用，缺少消防与安防的融合联动控制。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了克服现有技术中医院的消防系统和安防系统相对独立缺乏有效联动，从而存在安全隐患的问题，提供了一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法及系统，在消安联动系统中建立与医院实体相对应的医院数字孪生模型，以该数字孪生模型为基础实现消防设备和安防设备的联动控制，提高消防事件和安防事件的处理效率，保证医院的安全性。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，包括：S1、构建消安联动系统，将设置在医院内的消安设备接入所述系统；S2、获取医院的建筑数据和设备数据建立对应的医院数字孪生模型并导入所述系统中，与实体消安设备一一映射；
S3、在所述系统中预设若干演练场景以及对应演练场景下的处理方案，所述演练场景对应有其特征消安参数；S4、匹配消安设备实际采集的消安参数与演练场景的特征消安参数，以对应演练场景下的处理方案对实际情况进行处理。
[0006]本专利技术中针对整个医院建立消安联动系统，同时将消安设备通过有线或无线连接的方式和消安联动系统连接，实现数据传输和远程控制功能；另外在系统中建立医院数字孪生模型，可以通过三维图像的方式更直观地反应医院和其内部设备及设施的状态，同时将数字孪生模型与实体消安设备一一映射，可以将消安设备传输到系统的数据在模型的相应位置进行显示；在系统中还预先设置有演练场景和对应的处理方案作为参考，当实际情况中消安设备采集到的消安数据匹配成功演练场景后，可以直接采用对应的处理方案进行处理，提高处理效率。
[0007]作为优选，所述S2中包括以下步骤：获取医院建筑的三维结构数据构建虚拟建筑模型；获取医院内消安设备的实际位置信息，并在虚拟建筑模型对应的虚拟位置添加虚拟设备模型后导入所述系统；以实际位置信息和虚拟位置的对应关系，将虚拟设备模型与实际的消安设备进行映射。
[0008]本专利技术中获取医院的建筑结构并用revit软件建立医院的1比1模型，然后通过datasimth插件进行导出，结合3DMAX、MAYA、PS软件，以及bridge的材质库对模型进行再处理，形成虚拟建筑模型；同时对于医院建筑内的设备、设施都按照同样的比例在虚拟建筑模型内对应的位置进行添加，从而在消安联动系统内构建出一个与实际医院建筑相同的医院数字孪生模型，从而将现实中医院各处的状态情况在数字孪生模型相同的位置进行显示，更加直观。
[0009]作为优选，所述特征消安参数包括演练场景发生时消安设备采集到的消安参数和对消安参数经过处理后的数据；在医院数字孪生模型中根据特征消安参数模拟演练场景的发生，同时模拟执行对应处理方案下的处理结果；在现实医院中同步触发相应的消安设备进行相同处理方案下的实际演习，根据实际演习结果和模拟处理结果的差异对处理方案进行修正，完成演练场景和对应处理方案的预设。
[0010]本专利技术中特征消安参数是用于判断是否发生演练场景的依据，不同的演练场景对应有不同的特征消安参数；如浓烟场景下，烟雾检测器检测到的空气颗粒物密度或烟雾数据超过特定的阈值；明火场景下，温度检测器或红外检测器检测到温度数据超过温度阈值；车辆违停场景下，摄像头采集到的车辆停止区域在停车线以外，等等。同时对于演练场景和对应的处理方案，可以先通过医院数字孪生模型对演练场景和对应的处理方案进行模拟获得模拟处理结果，然后在线下根据处理方案进行实际演习得到实际演习结果，负责人员查找两者的差异和不足之处并对处理方案进行修正，提高处理方案的反应速度和准确性。
[0011]作为优选，所述医院数字孪生模型根据医院不同区域的功能区别划分为若干模型区域，所述模型区域预设的演练场景包括有因区域功能而设置的特有演练场景和整个医院数字孪生模型通用的公共演练场景。
[0012]本专利技术中医院不同的区域有着不同的功能，同时由于区域功能的不同，对于异常事件的判定也不相同，因此会根据区域的不同而存在特有演练场景；比如在医院出入通道区域设定有人流拥堵场景，而在停车场区域则不存在人流拥堵场景，却存在车辆违停场景；而公共演练场景则是在所有区域都可能发生的场景，包括明火场景和浓烟场景。
[0013]作为优选，所述S4中的消安设备包括安防设备中的图像采集装置，图像采集装置采集医院内的图像传输到消安联动系统中；在医院数字孪生模型中根据图像采集装置的位置信息确定图像所在的模型区域；提取图像中的异常数据匹配模型区域内的演练场景；若匹配未成功则无异常，若成功匹配演练场景则根据演练场景对应的处理方案进行处理，同时发送告警提醒；处理完成后反馈处理过程数据和结果到消安联动系统中。
[0014]本专利技术中在消防设备未检测到消防异常事件时，安防设备单独进行安防措施；通过图像采集装置采集的图像，进行视频图像分析提取视频图像中存在异常的数据，包括人员在图像中停留时间过长、人员携带有违禁刀具、图像内有物品堆放等等，然后匹配图像采集装置所在区域的所有演练场景来判断是否有异常事件发生；在发生演练场景内的异常事件后按处理方案进行处理，或发送告警提醒相关工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，其特征在于，包括：S1、构建消安联动系统，将设置在医院内的消安设备接入所述系统；S2、获取医院的建筑数据和设备数据建立对应的医院数字孪生模型并导入所述系统中，与实体消安设备一一映射；S3、在所述系统中预设若干演练场景以及对应演练场景下的处理方案，所述演练场景对应有其特征消安参数；S4、匹配消安设备实际采集的消安参数与演练场景的特征消安参数，以对应演练场景下的处理方案进行处理。2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，其特征在于，所述S2中包括以下步骤：获取医院建筑的三维结构数据构建虚拟建筑模型；获取医院内消安设备的实际位置信息，并在虚拟建筑模型对应的虚拟位置添加虚拟设备模型后导入所述系统；以实际位置信息和虚拟位置的对应关系，将虚拟设备模型与实际的消安设备进行映射。3.根据权利要求1或2所述的一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，其特征在于，所述特征消安参数包括演练场景发生时消安设备采集到的消安参数和对消安参数经过处理后的数据；在医院数字孪生模型中根据特征消安参数模拟演练场景的发生，同时模拟执行对应处理方案下的处理结果；在现实医院中同步触发相应的消安设备进行相同处理方案下的实际演习，根据实际演习结果和模拟处理结果的差异对处理方案进行修正，完成演练场景和对应处理方案的预设。4.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，其特征在于，所述医院数字孪生模型根据医院不同区域的功能区别划分为若干模型区域，所述模型区域预设的演练场景包括有因区域功能而设置的特有演练场景和整个医院数字孪生模型通用的公共演练场景。5.根据权利要求1或4所述的一种基于数字孪生的智慧医院消安联动控制方法，其特征在于，所述S4中的消安设备包括安防设备中的图像采集装置，图像采集装置采集医院内的图像传输到消安联动系统中；在医院数字孪生模...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海强，于飞，范迪文，
申请(专利权)人：杭州彼盟建筑科技管理有限公司，
类型：发明
国别省市：