摘要：火灾、毒情一直以来是影响人民生命安全的重要因素。由于时间、空间等诸多因素的限制，人员自救逃生也是一个急待解决的重要问题。现代建筑往往内部环境复杂，一旦发生火灾，由于烟囱效应，火势和浓烟就会迅速扩大。在较短的时间内，各个通道容易被烟，火等特情封锁。被困于大楼里的人，往往不知道外界的情况没有很好的逃生路线和应急方案，或惊慌失措或是盲目乱窜，宝贵的自救时间就这样被浪费，错过了最佳自救时机。
引言
本项目为应急逃生指引系统，旨在提升在灾情中人们的自救能力和生存几率。本设计将在危险来临的时候，通过硬件传感器发送数据到手机终端，使得用户可以第一时间收到险情并且根据app所提供的途径逃离险境。
1 应急逃生系统的整体设计
火情，毒情长久以来危害人们的生命安全。许多人因为在建筑内逃生不及时错失最佳逃生时间致使惨剧发生。本系统通过将探测的外界信息反馈给用户并且提供逃生路线和方案来提高人们的自救成功率。
本系统主要使用stm32硬件和安卓app软件开发。首先分布在各个点位的传感器采集数据经过stm32初步分析处理，通过WIFI或者GSM模块将数据传输至手机app。然后手机app将各点传感器采集得到的数据分析进行进一步地分析处理，最后在手机界面上显示各个点位的安全情况。
倘若有灾情发生则手机响起警报并且振动，app变为警报界面。用户可以查看app的逃生路线功能，获得此时系统根据外界灾情生成的最佳逃生路径和最佳应对方案。此外app还具备一键发送预置求救短信和一键拨打预置求救电话等辅助功能，即时通报自身方位。
图一 应急逃生系统示意图
2 硬件设计
2.1 主控硬件
硬件主控为stm32c8t6最小系统板具有小巧，功能齐全，低成本工作性能独立的特点。stm32在现代智能化自动化上已经得到了广泛的应用。
本系统使用stm32最小系统板通过ADC读取传感器，将获得的值分析处理。基础功能产品的传感器采用火焰传感器和毒气传感器，使用stm32的定时器功能对火情和毒情进行实时监控，初始设定为stm32每1s采集一次传感器的信息，并通过无线模块向手机发送。一块最小系统板可以安装多个传感器实现设备的利用最大化。
2.1 无线模块
无线模块使用的是esp8266，ESP8266可以实现串口透传，PWM?调控，GPIO控制等功能。作串口透传时：传输的可靠性好，最大的传输速率为：460800bps。
图四 MQ2传感器实物图和电路图
3 app软件设计
通过smartkit—esp采集到的数据通过移动网络或大范围覆盖的路由器与用户手机连接。数据在app内存储处理，通过文字和图片实时向用户传达建筑内各处灾情。通过计算在第一时间为用户提供最佳逃生路径，和自救方法。
适用于宾馆、酒店旅社，居民住宅等场所。加上GPS后也适用于商场小区等大型公共场所。通过手机使用户在第一时间接收到灾难信息和灾情情况，在第一时间能给用户指出一条求生之路。
图八 自救方案提示界面
用户进入安装有本设施的新环境时,打开手机app连接设备，登入设备并且可以保存在后台运行。当有险情发生时，手机警报响起，界面个点位安全数值发生跳变。用户“房间号”后面输入自身所在的位置（例如：房间号505），app将对用户所处位置进行安全评估并显示在“安全系数”。用户点击“逃生路线”按钮，通过app查看发生何种灾情，灾情在楼内分布情况严重程度，同时app自动生成最佳逃生路径。这让用户明确知道哪里已经被封锁，哪条路可以安全通行。用户在逃生的过程可以不断向app输入房间号来时刻更新自己的位置，同时app根据用户的位置时刻为用户生成逃生路径，和应对策略，并且重新评估用户所在地的安全系数。用户点击“方法”，可以查看app根据目前灾情种类的逃生方法。（例如：针对毒情，火情，或者大火伴随浓烟等情况）“方法”按钮上面的信封和电话的符号为一键发送预置短信和拨打预置电话的功能，快捷发送自身所在位置。
4 结束语
经过测试检验，本系统能完整的实现其预期功能。能及时提供报警信息并给用户提供应对不同灾情的逃生路线和逃生方式。在灾难来临时能通过手机使用户在第一时间接收到灾难信息和灾情情况，在第一时间能给用户搜索一套应急办法和路线。
在提供最佳方案的同时，app提供的此灾情的应对知识确保用户在灾难中沉着应对，此功能对应各种灾难教育不普及，人们对灾情应对知识的缺乏，在处理上有许多盲点和误区的现状，能够有效提高生存几率。
本系统投入使用和工程化需更多的实验和优化。日后将更加完善，有朝一日能够守卫人民群众生命财产安全。
参考文献：
[1]殷丽爽 张宏亮 Android 项目开发精彩入门2018
[2]Joseph?Yiu著，宋岩?译.?Cortex-M3?权威指南.2008。
[3]意法半导体(中国)投资有限公司.?STM32中文参考手册.2009。
[4]肖水源 王小平 《灾后社区社会心里支持与心里卫生手册》 2009
论文作者:张建文,李红雷
论文发表刊物:《科技研究》2018年12期
论文发表时间:2019/3/27
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