基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于消防應(yīng)急的安全疏散裝置，尤其涉及一種采用激光作為引導(dǎo)信號(hào)的應(yīng)急疏散裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]面對(duì)大型復(fù)雜建筑的大規(guī)模迅猛發(fā)展，國(guó)內(nèi)外大型人員密集的公共場(chǎng)所因火災(zāi)所造成人身財(cái)產(chǎn)損失慘重的教訓(xùn)時(shí)有發(fā)生，大賣(mài)場(chǎng)密集的貨架，迷宮般通道在火災(zāi)來(lái)臨時(shí)導(dǎo)致的后果絕非危言聳聽(tīng)。同時(shí)，現(xiàn)代都市中的大型商場(chǎng)超市以及公共場(chǎng)所采用的緊急逃生指示標(biāo)志主要是夜光消防地貼和安全出口指示燈，這些指示標(biāo)志在地面或者在墻壁上，易損壞且不美觀;更重要的是如果發(fā)生火災(zāi)，大量的煙霧及引起的混亂，人們很難觀察到逃生指示標(biāo)志，大部分人只會(huì)按照進(jìn)來(lái)時(shí)的路線(xiàn)逃生，易造成擁擠踩踏事件，在火災(zāi)到達(dá)危險(xiǎn)狀態(tài)前人群依舊可能沒(méi)有離開(kāi)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，難易達(dá)到安全可靠疏散的要求，并且就近指引的緊急逃生指示標(biāo)志不能隨火勢(shì)和煙霧走勢(shì)等外部信息做出合理的疏散方向指引；而且現(xiàn)在的消防器具大都是單一模塊，不能夠做到檢測(cè)、控制、報(bào)警等一系列復(fù)雜功能，發(fā)生火災(zāi)時(shí)還需要大量的專(zhuān)業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)指引等缺點(diǎn)。因此如何在濃煙的環(huán)境中，自動(dòng)高效的引導(dǎo)受困人員，便成為現(xiàn)有消防應(yīng)急系統(tǒng)的一大難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于上述針對(duì)現(xiàn)階段疏散指示系統(tǒng)的不足和缺陷，本實(shí)用新型旨在設(shè)計(jì)一種基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，主要解決現(xiàn)階段疏散指示系統(tǒng)易損壞且不美觀、可識(shí)別性差、非智能化等不足。
[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的具體技術(shù)方案如下:一種基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其特征在于:包括復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器、火災(zāi)報(bào)警控制器、主控芯片微處理器、終端激光發(fā)射裝置；
[0005]復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)與火災(zāi)報(bào)警控制器相連，主控芯片微處理器采用RS485標(biāo)準(zhǔn)接口與火災(zāi)報(bào)警控制器相連，主控芯片微處理器通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)將信息傳遞至終端激光發(fā)射裝置，終端激光發(fā)射裝置上設(shè)置有激光發(fā)射器和揚(yáng)聲器，激光發(fā)射器發(fā)出指引激光，揚(yáng)聲器發(fā)出警告語(yǔ)音。
[0006]進(jìn)一步地，電源模塊分別與火災(zāi)報(bào)警控制器和主控芯片微處理器相連。
[0007]進(jìn)一步地，激光發(fā)射器為兩個(gè)。
[0008]進(jìn)一步地，主控芯片微處理器(3)與遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)(8)相連。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010](I)采用雙向箭頭的激光作為引導(dǎo)信號(hào)，具備最佳疏散路線(xiàn)動(dòng)態(tài)規(guī)劃與救援指揮功能。通過(guò)復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器傳回的信息主控芯片微處理器可自動(dòng)生成最佳疏散和救援路線(xiàn)，其有效解決了傳統(tǒng)設(shè)備在煙霧環(huán)境下無(wú)法有效引導(dǎo)疏散與救援指揮的問(wèn)題。主控芯片微處理器兼?zhèn)浠馂?zāi)報(bào)警、火場(chǎng)實(shí)時(shí)信息采集處理、外部信息交換控制等功能，可提高現(xiàn)有消防引導(dǎo)疏散系統(tǒng)的水平，進(jìn)一步降低火災(zāi)事故中人員的傷亡率，因而對(duì)于消防安全技術(shù)領(lǐng)域有較大的促進(jìn)和提高作用。主控芯片微處理器具備的擴(kuò)展接口可以整合多套外部消防設(shè)備，例如電氣火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)、消防分區(qū)卷簾門(mén)控制系統(tǒng)等，可與多種消防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制。
[0011](2)本實(shí)用新型的系統(tǒng)融合了控制科學(xué)、信息科學(xué)、傳感技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)等學(xué)科，可改變目前市場(chǎng)上的非智能化以及低智能化的逃生指示標(biāo)志。該系統(tǒng)摒棄了以往的應(yīng)急逃生疏散標(biāo)志，采用了激光引導(dǎo)，激光發(fā)射器發(fā)出532nm綠色激光，根據(jù)丁達(dá)爾效應(yīng)在煙霧中形成高亮度、穿透力強(qiáng)且?guī)в兄敢龢?biāo)志的光通路作為引導(dǎo)信號(hào)。主控芯片微處理器的智能化處理完全彌補(bǔ)了現(xiàn)有應(yīng)急逃生疏散系統(tǒng)的固定化、死板以及維護(hù)困難等問(wèn)題。另外，復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器與火災(zāi)報(bào)警控制器以及終端激光發(fā)射器和主控芯片微處理器之間采用ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，減少了一些線(xiàn)頭的接入，避免了因線(xiàn)路斷裂而影響通訊的正常進(jìn)行，而且極大美化了周?chē)沫h(huán)境
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]其中:1_復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器;2-火災(zāi)報(bào)警控制器、3-主控芯片微處理器、4-終端激光發(fā)射裝置、5-激光發(fā)射器、6-揚(yáng)聲器、7-電源模塊、8-遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下將結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0015]圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其包括:復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器1、火災(zāi)報(bào)警控制器2、主控芯片微處理器3、終端激光發(fā)射裝置4;
[0016]本實(shí)用新型采用“火復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器的信息采集一一信息傳遞一一火災(zāi)報(bào)警控制器顯示一一主控芯片微處理器運(yùn)行一一信息傳遞一一終端激光發(fā)射裝置工作”這種技術(shù)路線(xiàn)。
[0017]復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器I探測(cè)到火災(zāi)發(fā)生的位置后，通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)將信息傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器2，主控芯片微處理器3采用RS485標(biāo)準(zhǔn)接口與火災(zāi)報(bào)警控制器2進(jìn)行消防聯(lián)動(dòng)，確定火災(zāi)位置后將自動(dòng)生成最優(yōu)的逃生路線(xiàn)，同時(shí)遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)8與主控芯片微處理器3相連，遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)8將自動(dòng)報(bào)警通知消防部門(mén)，主控芯片微處理器3再通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)將信息傳遞給各個(gè)終端激光發(fā)射裝置4，終端激光發(fā)射裝置4接收到信號(hào)后，將根據(jù)信號(hào)的類(lèi)型開(kāi)啟向前指引激光燈或者向后指引激光燈以及揚(yáng)聲器，這些指引箭頭根據(jù)接力形式形成逃生路線(xiàn)。
[0018]本實(shí)用新型專(zhuān)利的主控芯片采用S3C2410芯片，該芯片是為成本敏感的通用領(lǐng)域而設(shè)計(jì)并制造的基于ARM920T核的32位RISC微處理器，就目前的嵌入式主流趨勢(shì)而言，除了極大批量和對(duì)于產(chǎn)品尺寸要求非?？量痰那闆r下，使用這樣成熟的硬件平臺(tái)優(yōu)勢(shì)非常明顯，可以大大減少在硬件設(shè)計(jì)上花費(fèi)的時(shí)間、精力，并且正規(guī)的嵌入式硬件公司在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)會(huì)充分考慮工業(yè)應(yīng)用的惡劣環(huán)境，保障產(chǎn)品穩(wěn)定運(yùn)行。電源模塊7分別與火災(zāi)報(bào)警控制器2、主控芯片微處理器3相連，并為它們提供工作電力。
[0019]終端激光發(fā)射裝置由蓄電池、控制芯片(80C51)、激光發(fā)射器5和揚(yáng)聲器6組成。
[0020]每個(gè)終端激光發(fā)射裝置4都有兩組激光發(fā)射器5，分別發(fā)射帶有相反方向箭頭的引導(dǎo)光束，正常工作時(shí)只有一組激光發(fā)射器5工作；由于火災(zāi)的蔓延性，當(dāng)逃生路線(xiàn)發(fā)生改變時(shí)，根據(jù)主控芯片微處理器3發(fā)出的信號(hào)，兩組激光發(fā)射器5可能將會(huì)交換工作，從而形成新的逃生路線(xiàn)。
[0021]本實(shí)施例中，終端激光發(fā)射裝置4采用全固態(tài)532nm的激光發(fā)射器，該發(fā)射器具有啟動(dòng)快、工作穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。該激光發(fā)射器采用532nm綠色激光作為引導(dǎo)光束，即使在煙霧中，根據(jù)丁達(dá)爾效應(yīng)也能形成明顯的光路，因?yàn)?32nm處于人眼較為敏感的黃綠波段，該引導(dǎo)光路也易被人發(fā)現(xiàn)。
[0022]終端激光發(fā)射裝置由蓄電池供電，蓄電池連接在消防交流電源，在發(fā)生火災(zāi)不能供電時(shí)，蓄電池供給本裝置的電量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其特征在于:包括復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器(I )、火災(zāi)報(bào)警控制器(2)、主控芯片微處理器(3)、終端激光發(fā)射裝置(4); 復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器(I)通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)與火災(zāi)報(bào)警控制器(2)相連，主控芯片微處理器(3)采用RS485標(biāo)準(zhǔn)接口與火災(zāi)報(bào)警控制器(2)相連，主控芯片微處理器(3)通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)將信息傳遞至終端激光發(fā)射裝置(4)，終端激光發(fā)射裝置(4)上設(shè)置有激光發(fā)射器(5)和揚(yáng)聲器(6)，激光發(fā)射器(5)發(fā)出指引激光，揚(yáng)聲器(6)發(fā)出警告語(yǔ)音。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其特征在于:電源模塊(7)分別與火災(zāi)報(bào)警控制器(2)和主控芯片微處理器(3)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其特征在于:激光發(fā)射器(5)為兩個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，其特征在于:主控芯片微處理器(3)與遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)(8)相連。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于激光引導(dǎo)的智能火災(zāi)疏散系統(tǒng)，包括：復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器(1)、火災(zāi)報(bào)警控制器(2)、主控芯片微處理器(3)、終端激光發(fā)射裝置(4)、激光發(fā)射器(5)、揚(yáng)聲器(6)、電源模塊(7)、遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)(8)；本實(shí)用新型中，通過(guò)復(fù)合式感煙感溫探測(cè)器實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物中火場(chǎng)動(dòng)態(tài)信息的采集，主控制微處理器將自動(dòng)生成最優(yōu)的動(dòng)態(tài)逃生路線(xiàn)，該路線(xiàn)由指示激光接力形成，解決了當(dāng)前消防系統(tǒng)疏散標(biāo)志設(shè)置混亂、易被誤識(shí)別、引導(dǎo)效率低的缺陷，提高了現(xiàn)有消防引導(dǎo)疏散水平，對(duì)提高消防安全技術(shù)水平有較大的促進(jìn)作用。
【IPC分類(lèi)】G08B17/10, G08B17/06, G08B7/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205302538
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】白云超, 李麗
【申請(qǐng)人】西南大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日