專利名稱：智能型led應急疏散指示燈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燈具，特別是一種智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)。
二背景技術(shù)：
火災是一種多發(fā)性災害事故，嚴重威脅著人們的生命財產(chǎn)安全?；馂氖鹿收{(diào)查發(fā) 現(xiàn)，疏散設施的缺陷和人們在火災緊急情況下出現(xiàn)逃生失誤行為是造成群死群傷火災事故 的重要原因。如果由于某種原因人們不能通過安全疏散指示標志獲得疏散信息，或者信息 不正確，人們就會陷入混亂、恐慌狀態(tài)，可能導致傷亡人數(shù)增多。隨著現(xiàn)代建筑的自動化及智能化要求的提高，人們安全意識的進一步加強，對建 筑消防安全系統(tǒng)的要求也越來越高，而應急疏散指示系統(tǒng)是疏散設施不可或缺的組成部 分。有效的疏散指示標志可以指引人們確定正確的疏散路線，避免盲目逃生，縮短疏散時 間，減少火災事故造成的損失。因而完善疏散指示標志系統(tǒng)，使之適合更多環(huán)境——特別是 在火災發(fā)生后的極端情況、適合更多人使用，已成為迫切要解決的問題。目前建筑樓宇內(nèi)的應急疏散標志燈具大部分以單體形式存在，處于一種相對靜態(tài) 的逃生指示，疏散方式為就近引導型，這種引導在火災發(fā)生時具有盲目性和不合理性。同時 不能進行實時監(jiān)控，以達到24h產(chǎn)品維護，不能在突發(fā)事故中，應急使用，故改進和創(chuàng)新勢 在必行。
三
實用新型內(nèi)容針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，本實用新型之目的就是提供一種智能型LED 應急疏散指示燈系統(tǒng)，可有效解決火災事故中，缺少安全疏散指示設備的問題。本實用新型解決的技術(shù)方案是，包括控制主機，控制主機內(nèi)有控制主機電路，控制 主機電路是ARM單片機與第一 SRAM存儲器、第二 FLASH存儲器、第一 RS-485接口、RS-232 接口相聯(lián)，并裝在同一集成塊上構(gòu)成，控制主機外部與LCD顯示器、鍵盤、蜂鳴器、消音鍵、 通信器(模塊)、第一火警指示燈、消音指示燈、電源DC/DC相連接，第一 RS-485接口上有集 線器，集線器和LED應急疏散標志燈具相連接，所說的LED應急疏散標志燈具由并聯(lián)在集線 器上的火警信息顯示燈、疏散方向指示燈和樓層、出口指示燈組成。本實用新型是一種集信息、計算機和自動控制為一體的智能型、網(wǎng)絡化安全疏散 指示燈具，首次將LED顯示屏用于消防領(lǐng)域，大大節(jié)省了能源。
四
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為本實用新型的LED應急疏散標志燈具的顯示屏驅(qū)動電路圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。
3[0011]由圖1-圖2給出，本實用新型包括控制主機，控制主機內(nèi)有控制主機電路，控制主 機電路是ARM單片機1與第一 SRAM存儲器7、第二 FLASH存儲器6、第一 RS-485接口 18、 RS-232接口 4相聯(lián)，并裝在同一集成塊上構(gòu)成，控制主機外部與IXD顯示器2、鍵盤3、蜂鳴 器9、消音鍵8、通信器(模塊)10、第一火警指示燈13、消音指示燈12、電源DC/DC 5相連 接，第一 RS-485接口 18上有集線器17，集線器和LED應急疏散標志燈具相連接，所說的LED 應急疏散標志燈具由并聯(lián)在集線器17上的火警信息顯示燈14、疏散方向指示燈15和樓層、 出口指示燈16組成。為了保證使用效果，所說的ARM單片機型號為LPC2138 ；所說的RS-232接口 4上 裝有通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器11，按照不同廠家要求的通信協(xié)議與火災自動報警器進行信息交互， 接收火災自動報警器探測到的報警測器的位置等信息；所說的通信器(模塊)10和有線、無 線傳輸網(wǎng)絡相連接，接收來自現(xiàn)場滅火指揮人員、消防指揮中心等部門的信息，并在火警信 息顯示燈上顯示出來；所說的火警信息顯示燈14、疏散方向指示燈15和樓層、出口指示燈 16均由顯示屏驅(qū)動電路和LED顯示屏組成；所說的顯示屏驅(qū)動電路是單片機23上接有第 二 SRAM存儲器24、第二 FLASH存儲器25、第二 RS-485接口 20和消音/自檢鍵26，單片機 輸出端與正常指示燈19、第二火警指示燈22相連，顯示屏驅(qū)動電路和電源21相連；所說的 單片機23為AT89S52。本實用新型是集中供電、集中控制型消防指示系統(tǒng)，正常情況下顯示如安全出口、 方向箭頭等指示信息。主機通過網(wǎng)絡對LED應急疏散標志燈具等底層設備的工作狀態(tài)進行 24小時不間斷巡檢。如發(fā)生故障，主機將故障顯示在IXD顯示器上，同時聲光報警，提醒監(jiān) 控人員。與此同時，主機時刻保持與火災自動報警器的數(shù)據(jù)通信。當發(fā)生火警時，接收火災 自動報警器的報警數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為著火點的位置信息，系統(tǒng)軟件對著火點位置進行火災 蔓延趨勢判斷，根據(jù)火勢和樓內(nèi)情況等信息找出最佳逃生路線。然后，通過內(nèi)部網(wǎng)絡將這些 信息傳至LED應急疏散標志燈具，并根據(jù)需要實施頻閃、移動顯示。通過通信器(模塊)，主 機可利用有線、無線通信手段與現(xiàn)場滅火指揮人員或消防指揮中心等部門進行通信，使系 統(tǒng)置于消防指揮人員的管理之下，并利用LED應急疏散標志燈具所提供的信息發(fā)布平臺， 顯示滅火施救和疏散弓I導信息。本實用新型的FLASH存儲器選用SST29SF040，其存儲容量為512KX8BU，用于存 儲GB2312規(guī)定的一、二級簡體漢字的16X 16點陣字模和ASC II碼的8X 16點陣字模；SRAM 存儲器用于存儲收到的火警數(shù)據(jù)以及字模轉(zhuǎn)換后生成的點陣數(shù)據(jù)；LED顯示屏為紅、綠雙 基色屏，各種信息可通過紅、綠、黃三種顏色顯示出來，提供有靜態(tài)顯示、閃爍、拉幕、卷軸等 多種顯示方式以滿足不同信息類型和長度的顯示需要。LED應急疏散標志燈具可根據(jù)其安 裝位置顯示所需的內(nèi)容(如“安全出口”、“EXIT”等)；當有火警發(fā)生時，ARM處理器根據(jù) 其收到信息的漢字內(nèi)碼或ASC II碼，找到對應字模在FLASH中的存儲地址，生成顯示所需 的點陣數(shù)據(jù)存入SRAM中，然后按所設定的順序和方式，控制其在屏幕上顯示出來，同時通 過蜂鳴器和火警指示燈發(fā)出聲、光報警。消音/自檢鍵為復用鍵，在報警狀態(tài)下，按此鍵起 到消音的作用，同時點亮消音指示燈；在正常狀態(tài)下此鍵起到自檢鍵的作用，進入自檢狀態(tài) 后，按預先設定的順序，每按一次鍵檢測一種功能，當所有功能檢測完畢后，退出自檢狀態(tài)。本實用新型中ARM處理器采用了 LPC2138，通過RS-232接口與火災自動報警器連 接，按照不同廠家要求的通信協(xié)議與其進行信息交互，接收火災自動報警器探測到的報警探測器的位置等信息；通過第一 RS-485接口與LED應急疏散標志燈具相連，檢測LED應急 疏散標志燈具的運行狀態(tài)，根據(jù)設置向其傳送火警顯示信息或疏散指示信息；此外，控制主 機備有網(wǎng)絡通信接口，可通過配置不同的模塊(如GSM、GPRS、INTERNET、無線單頻或集群 通信網(wǎng)等)接收來自現(xiàn)場滅火指揮人員、消防指揮中心等部門的信息，并在LED應急疏散標 志燈具上顯示出來，從而起到指導消防隊員和救援人員進行滅火和施救、引導樓內(nèi)其他人 員安全疏散的作用。LCD顯示器和鍵盤用于系統(tǒng)的參數(shù)設置和監(jiān)視系統(tǒng)的運行情況。包括 LED應急疏散標志燈具的參數(shù)設置、運行情況檢測、探頭號碼與位置信息轉(zhuǎn)換設置、顯示記 錄查詢等。本實用新型相配使用的有智能決策軟件，當LED應急疏散標志燈具工作時，ARM處 理器將預存或由通信接口接收到的信息代碼先經(jīng)過字模轉(zhuǎn)換，生成顯示點陣數(shù)據(jù)，然后由 點陣數(shù)據(jù)形成顯示所需的行、列控制信號，經(jīng)驅(qū)動后最終將所需的信息以漢字和英文的形 式在LED應急疏散標志燈具上顯示出來，并根據(jù)需要對不同的指示燈和蜂鳴器或報警器進 行相應的控制。正常情況下以綠色顯示“安全出口”或樓層號的中英文字體。當有火警時， 系統(tǒng)控制主機根據(jù)報警的探測器號碼在FLASH存儲器中找到地址信息，通過智能決策軟件 對火點的具體位置、火警類型等信息進行分析，對逃生路徑進行判斷，轉(zhuǎn)換為顯示信息代 碼，通過總線傳送給控制各LED應急疏散標志燈具ARM處理器，ARM處理器根據(jù)顯示信息代 碼，通過漢字字庫轉(zhuǎn)換為顯示點陣數(shù)據(jù)，并按照設定的顯示參數(shù)在LED應急疏散標志燈具 的LED屏上顯示出來，如顯示“安全通道”、“禁止通行”、安全通道光帶等內(nèi)容。本實用新型相配使用的火警疏散指示信息發(fā)布軟件的使用情況火災時，及時準確地向現(xiàn)場人員傳遞火災信息，準確地指示疏散路線，是減少火災 損失的重要條件?；馂氖鹿恃芯勘砻鳎怀刹蛔兊陌踩隹诩胺较蛑甘緲俗R在某些情況下 很可能出現(xiàn)信息誤導。本實用新型設計出發(fā)點就在于火災時及時地向現(xiàn)場人員提供火情信息和正確地 疏散引導信息。為此，系統(tǒng)將軟件劃分為火災蔓延趨勢判斷模塊、安全疏散路線決策模塊、 信息生成模塊和數(shù)據(jù)通信模塊等幾部分，通過它們之間的分工協(xié)作來完成上述任務。在確 定安全疏散路線時，貫徹“安全引導”優(yōu)于“就近引導”、智能化判斷與指揮人員的引導相結(jié) 合的原則。在顯示指示上做到統(tǒng)一調(diào)控、信息一致、動態(tài)顯示、主動引導。對于建筑火災智能疏散，尤其是高層建筑火災，最為關(guān)鍵的一點就是選取疏散路 徑。路徑的選取就是對火災形勢進行正確的判斷，以確定路徑選取時的合理性、安全性，以 保障疏散時人群能安全撤離。在選擇途徑時需考慮的因素包括建筑物自身特點(如建筑構(gòu) 造、建筑材料特性、建筑疏散通道的分布、建筑物死角分布等等內(nèi)容)、建筑物內(nèi)的消防設計 (如包括防火卷簾、自動噴淋、消防器材的分布、火災報警分布、排煙系統(tǒng)等)、建筑物內(nèi)人 員分布情況及人群類型、建筑物內(nèi)的危險源分布情況和周邊環(huán)境情況等?！爸悄芑币髮?火災的蔓延有準確的判斷，對于建筑物本身的特性、人群分布情況、危險物分布情況、環(huán)境 影響等多方面因素都需要進行綜合分析，也就是說，需要把建筑物及人群看作一個整體，一 個復雜系統(tǒng)，利用系統(tǒng)思想去設置整個逃生指示系統(tǒng)。本實用新型由LED應急疏散標志燈具、控制主機、集線器和通信器(模塊)等幾部 分組成。采用總線式三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)作為其組網(wǎng)形式，第一層為主機；第二層是集線器，第三 層為LED應急疏散標志燈具。[0022]LED應急疏散標志燈具——以紅綠雙基色LED模塊作為顯示屏幕，并配有揚聲器 和指示燈。此外，緊急情況下，也可以用于重要信息的顯示。集線器一系統(tǒng)采用RS-485總線制通訊系統(tǒng)，主機和火警顯示燈之間采用485集 線器將RS-485總線變成星形或放射性連接，簡化485總線連接結(jié)構(gòu)，拓展總線距離和節(jié)點 數(shù)，以滿足不同用戶的需要?？刂浦鳈C——是系統(tǒng)的指揮中樞，通過集線器與LED應急疏散標志燈具組成顯示 系統(tǒng)。通過RS-232接口接收火災自動報警器的報警數(shù)據(jù)，并利用通信器(模塊)實現(xiàn)與外 界的信息交互。通信器(模塊)——利用各種有線或無線傳輸網(wǎng)絡(如GSM、GPRS、INTERNET、無 線單頻或集群通信網(wǎng)等)，實現(xiàn)與消防指揮系統(tǒng)的信息交互。本實用新型具有以下功能1能與消防報警系統(tǒng)聯(lián)動。能與一臺或多臺區(qū)域火災報警控制器、集中火災自動報 警器相聯(lián)，獲取消防報警系統(tǒng)探測器探測到的火災信息。2.火警信息處理功能。系統(tǒng)能根據(jù)火警信息，通過智能決策軟件，分析火災蔓延趨 勢，找出最佳逃生路線，將就近引導改為有效與安全引導。3.動態(tài)顯示功能。能夠根據(jù)火警信息將分析得到的疏散指示信息及時地發(fā)布顯示 出來，使其真正起到安全疏散指示的作用。本實用新型與火災自動報警控制器聯(lián)動，根據(jù)第一、第二、……等著火點的位置通 過智能決策軟件判斷火災蔓延趨勢。統(tǒng)一調(diào)控各疏散指示燈具，顯示最佳逃生路線和疏散 方向。接收并顯示來自消防指揮系統(tǒng)的信息，為滅火撲救工作、人員的安全疏散提供幫助。本實用新型能顯示漢字、字符和簡單的圖形；配備相應模塊也可顯示其他各種文 字；顯示顏色有紅、黃、綠三種，滿足了禁止通行、故障、正常指示等不同信息的顯示顏色； 具有靜態(tài)、閃爍、移動、展開、閉合等多種顯示方式，實現(xiàn)動態(tài)顯示，加強提示效果，提高人們 識別標志的能力。當火災時總電源被切斷后，正常照明全部斷電，LED應急疏散標志燈具的亮度對其 指示作用有很大的影響，LED應急疏散標志燈具采用全點陣LED模塊，除了在亮度、色彩的 鮮艷性等方面具有明顯優(yōu)勢外，在顯示方式上與傳統(tǒng)的指示燈具也有很大的不同。它通過 閃爍、移動、展開、閉合等十多種特技顯示方式，將靜態(tài)顯示該為動態(tài)展示，變被動顯示為主 動吸引，提高了顯示的醒目性，無論有煙或無煙，這些標志都能迅速吸引人的視覺注意，從 而起到良好的疏散指示作用。目前，我國消防應急燈具采用的光源多為熒光燈、白熾燈光 源，而本實用新型所用的LED應急疏散標志燈具在亮度與他們一致的情況下耗電是之三分 之一，平均壽命達到10年以上。
權(quán)利要求一種智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，包括控制主機，其特征在于，控制主機內(nèi)有控制主機電路，控制主機電路是ARM單片機(1)與第一SRAM存儲器(7)、第二FLASH存儲器(6)、第一RS 485接口(18)、RS 232接口(4)相聯(lián)，并裝在同一集成塊上構(gòu)成，控制主機外部與LCD顯示器(2)、鍵盤(3)、蜂鳴器(9)、消音鍵(8)、通信器(10)、第一火警指示燈(13)、消音指示燈(12)、電源DC/DC(5)相連接，第一RS 485接口(18)上有集線器(17)，集線器和LED應急疏散標志燈具相連接，所說的LED應急疏散標志燈具由并聯(lián)在集線器(17)上的火警信息顯示燈(14)、疏散方向指示燈(15)和樓層、出口指示燈(16)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，其特征在于，所說的 RS-232接口(4)上裝有通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，其特征在于，所說的通信器 (10)和有線、無線傳輸網(wǎng)絡相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，其特征在于，所說的火警信 息顯示燈(14)、疏散方向指示燈(15)和樓層、出口指示燈(16)均由顯示屏驅(qū)動電路和LED 顯示屏組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，其特征在于，所說的顯示屏 驅(qū)動電路是單片機(23)上接有第二SRAM存儲器(24)、第二FLASH存儲器(25)、第二RS-485 接口(20)和消音/自檢鍵(26)，單片機輸出端與正常指示燈(19)、第二火警指示燈(22) 相連，顯示屏驅(qū)動電路和電源(21)相連。
專利摘要本實用新型涉及智能型LED應急疏散指示燈系統(tǒng)，有效解決火災事故中，缺少安全疏散指示設備的問題，其結(jié)構(gòu)是，控制主機內(nèi)有控制主機電路，控制主機電路是ARM單片機與第一SRAM存儲器、第二FLASH存儲器、第一RS-485接口、RS-232接口相聯(lián)，并裝在同一集成塊上構(gòu)成，控制主機外部與LCD顯示器、鍵盤、蜂鳴器、消音鍵、通信器、第一火警指示燈、消音指示燈、電源DC/DC相連接，第一RS-485接口上有集線器，集線器和LED應急疏散標志燈具相連接，所說的LED應急疏散標志燈具由并聯(lián)在集線器上的火警信息顯示燈、疏散方向指示燈和樓層、出口指示燈組成，本實用新型是一種集信息、計算機和自動控制為一體的智能型、網(wǎng)絡化安全疏散指示燈具，大大節(jié)省了能源。
文檔編號A62B3/00GK201684316SQ20102019580
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者喬家福, 劉曉芳, 孫磊, 屈震, 張軍慶, 曹露聰, 李明, 李祺, 潘繼民, 王坤, 程婷, 范平安, 趙寧, 馬佳佳 申請人:河南海巖電子技術(shù)有限公司