一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统技术方案

本公开提供了一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统，涉及消防救援技术领域，该方法包括：将获得的楼栋基本信息、消防力量数据和预设火灾发生场景输入灭火救援预案分析模型，并进行合理性评估，生成灭火救援预案；基于数字孪生系统对灭火救援预案进行三维可视化仿真，获得灭火救援可视化预案；对基于预设火灾发生场景随机设置的火灾发生点进行模拟灭火救援演练，并进行优化，获得优化灭火救援可视化预案，由于本申请可以通过数字孪生技术有效地提高灭火救援预案的可视化程度，解决高层建筑灭火救援预案编制的效率以及精准度低下的问题，为灭火救援行动提供实用的数据支持和指引，从而实现提高灭火救援行动的效率和精准度的效果。准度的效果。准度的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统


[0001]本公开涉及消防救援
，具体涉及一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统。

技术介绍

[0002]随着高层建筑日益增多，在便利群众生活的同时，同时也存在火灾隐患多、产生伤亡事故与经济损失等问题，给灭火救援工作带来巨大挑战。传统灭火救援预案的制定往往存在诸多缺陷，例如预案信息集成化不高、缺乏缜密计算、不具备实时更新性情况等等。现需要一种方法来提高综合性灭火救援力量的大中型高层建筑火灾事故扑救水平，有效开展大中型高层建筑灭火救援预案的编制工作。解决高层建筑灭火救援预案编制的效率以及精准度低下等相关问题和挑战，并提出科学合理的高层建筑灭火救援预案编制方法。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统，用以解决高层建筑灭火救援预案编制效率以及精准度低下的技术问题。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种基于数字孪生的消防救援预案方法，包括：对目标高层建筑进行实地调研，获得所述目标高层建筑的楼栋基本信息，其中所述基本信息包括建筑属性信息、区域布局信息、人员布局信息、消防布局信息；获得所述目标高层建筑所在辖区的消防力量数据，所述消防力量数据包括消防人员数量、消防设备数据、消防救援时间；获取预设火灾发生场景，将所述楼栋基本信息、所述消防力量数据和所述预设火灾发生场景输入灭火救援预案分析模型，获得初始灭火救援预案；通过消防专家系统对所述初始灭火救援预案进行合理性评估，并根据合理性评估结果生成灭火救援预案；基于数字孪生系统对所述灭火救援预案进行三维可视化仿真，获得灭火救援可视化预案；基于所述预设火灾发生场景随机设置火灾发生点，根据所述灭火救援可视化预案对所述火灾发生点进行模拟灭火救援演练，获得模拟演练结果；根据所述模拟演练结果对所述灭火救援可视化预案进行优化，获得优化灭火救援可视化预案。
[0005]根据本公开的第二方面，提供了一种基于数字孪生的消防救援预案系统，包括：第一获得模块，对目标高层建筑进行实地调研，获得所述目标高层建筑的楼栋基本信息，其中所述基本信息包括建筑属性信息、区域布局信息、人员布局信息、消防布局信息；第二获得模块，获得所述目标高层建筑所在辖区的消防力量数据，所述消防力量数据包括消防人员数量、消防设备数据、消防救援时间；第三获得模块，获取预设火灾发生场景，将所述楼栋基本信息、所述消防力量数据和所述预设火灾发生场景输入灭火救援预案分析模型，获得初始灭火救援预案；第一处理模块，通过消防专家系统对所述初始灭火救援预案进行合理性评估，并根据合理性评估结果生成灭火救援预案；第四获得模块，基于数字孪生系统对所述灭火救援预案进行三维可视化仿真，获得灭火救援可视化预案；第五获得模块，基于所述预设火灾发生场景随机设置火灾发生点，根据所述灭火救援可视化预案对所述火灾发生点进
行模拟灭火救援演练，获得模拟演练结果；第六获得模块，根据所述模拟演练结果对所述灭火救援可视化预案进行优化，获得优化灭火救援可视化预案。
[0006]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0007]根据本公开采用的一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统，通过将获得的楼栋基本信息、消防力量数据和预设火灾发生场景输入灭火救援预案分析模型，并进行合理性评估，生成灭火救援预案；基于数字孪生系统对灭火救援预案进行三维可视化仿真，获得灭火救援可视化预案；根据灭火救援可视化预案对基于预设火灾发生场景随机设置的火灾发生点进行模拟灭火救援演练，并进行优化，获得优化灭火救援可视化预案，由于本申请可以通过数字孪生技术有效地提高灭火救援预案的可视化程度，为灭火救援行动提供实用的数据支持和指引，从而实现提高灭火救援行动的效率和精准度的效果。
[0008]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标示本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本公开或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0010]图1为本公开实施例提供的一种基于数字孪生的消防救援预案方法的流程示意图；
[0011]图2为本公开实施例一种基于数字孪生的消防救援预案方法中通过消防专家系统对所述初始灭火救援预案进行合理性评估的流程示意图；
[0012]图3为本公开实施例提供的一种基于数字孪生的消防救援预案系统的结构示意图。
[0013]附图标记说明：第一获得模块11，第二获得模块12，第三获得模块13，第一处理模块14，第四获得模块15，第五获得模块16，第六获得模块17。
具体实施方式
[0014]以下结合附图对本公开的示范性实施例作出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0015]为了解决高层建筑灭火救援预案编制效率以及精准度低下的技术问题，本公开的专利技术人经过创造性的劳动，得到了本公开的一种基于数字孪生的消防救援预案方法及系统：
[0016]实施例一
[0017]图1为本申请实施例提供的一种基于数字孪生的消防救援预案方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括：
[0018]步骤S100：对目标高层建筑进行实地调研，获得所述目标高层建筑的楼栋基本信
息，其中所述基本信息包括建筑属性信息、区域布局信息、人员布局信息、消防布局信息；
[0019]具体地，目标高层建筑为待进行消防救援的高层建筑。其中，对目标高层建筑进行实地调研，获得目标高层建筑的楼栋基本信息。可选的，实地调研方法可以为通过无人机对目标高层建筑进行3D建模，进而获取数据的方法。其中，楼栋基本信息包括建筑属性信息、区域布局信息、人员布局信息、消防布局信息等。
[0020]进一步地，建筑属性信息可以包括建筑规格信息，即高度、层高、总层数等信息。建筑属性信息也可以包括建筑结构信息，即板式楼结构、塔楼结构、钢架结构或者水泥混凝土结构。建筑属性信息还可以包括建筑用途信息，即建筑用于办公、酒店或者商场。区域布局信息可以包括危险区域，即供电所、配电室、空调机房所在区域和楼层。区域布局信息也可以包括疏散安全区域，即安全通道位置及数量。人员布局信息可以包括每层有多少人或者每间办公室有多少人等。消防布局信息可以包括消防水源数量、位置、容量等信息。消防布局信息也可以包括室内灭火器数量或者单位容量等信息。
[0021]步骤S200：获得所述目标高层建筑所在辖区的消防力量数据，所述消防力量数据包括消防人员数量、消防设备数据、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消防救援预案方法，其特征在于，所述方法包括：对目标高层建筑进行实地调研，获得所述目标高层建筑的楼栋基本信息，其中所述基本信息包括建筑属性信息、区域布局信息、人员布局信息、消防布局信息；获得所述目标高层建筑所在辖区的消防力量数据，所述消防力量数据包括消防人员数量、消防设备数据、消防救援时间；获取预设火灾发生场景，将所述楼栋基本信息、所述消防力量数据和所述预设火灾发生场景输入灭火救援预案分析模型，获得初始灭火救援预案；通过消防专家系统对所述初始灭火救援预案进行合理性评估，并根据合理性评估结果生成灭火救援预案；基于数字孪生系统对所述灭火救援预案进行三维可视化仿真，获得灭火救援可视化预案；基于所述预设火灾发生场景随机设置火灾发生点，根据所述灭火救援可视化预案对所述火灾发生点进行模拟灭火救援演练，获得模拟演练结果；根据所述模拟演练结果对所述灭火救援可视化预案进行优化，获得优化灭火救援可视化预案。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：构建灭火救援预案分析模型，所述灭火救援预案分析模型为神经网络模型；所述灭火救援预案分析模型的输入数据为楼栋基本信息、消防力量数据、火灾发生场景，输出数据为灭火救援预案；基于大数据，以高层建筑火灾预案为索引条件进行信息查询，获得多个楼栋基本信息、多个消防力量数据、多个火灾发生场景、多个灭火救援预案，其中所述楼栋基本信息、所述消防力量数据、所述火灾发生场景、所述灭火救援预案具有对应关系；基于所述多个楼栋基本信息、所述多个消防力量数据、所述多个火灾发生场景、所述多个灭火救援预案构建样本数据集；通过所述样本数据集对所述灭火救援预案分析模型进行监督训练、验证和测试，获得符合预设指标的所述灭火救援预案分析模型。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过消防专家系统对所述初始灭火救援预案进行合理性评估，还包括：获得多个消防领域专家和多个消防领域专家基本信息；基于所述多个消防领域专家基本信息对所述多个消防领域专家进行级别划分，获得级别划分结果；基于所述多个消防领域专家和所述级别划分结果构建所述消防专家系统；根据所述消防专家系统中的多个消防领域专家依次对所述初始灭火救援预案进行合理性评估，获得多个合理性评分；根据所述级别划分结果对所述多个合理性评分进行加权计算，获得合理性评估结果。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述并根据合理性评估结果生成灭火救援预案，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佩，王方义，朱苡尔，
申请(专利权)人：中国消防救援学院，
类型：发明
国别省市：