CN101695917B - 玻璃自动破碎装置及采用该装置的逃生系统和交通工具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种玻璃自动破碎装置，所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向喷出的排气口。本发明还公开了一种采用上述装置的玻璃自动破碎逃生系统，以及采用该逃生系统的交通工具。本发明能在发生火灾等紧急情况时自动感应并击碎各处的玻璃，便于人群快速逃生，因而本发明能广泛应用于空调公交车、小轿车、娱乐场所、西餐厅等各种玻璃密闭场所。

Description

玻璃自动破碎装置及采用该装置的逃生系统和交通工具
技术领域
本发明涉及公共交通工具安全系统，更具体地说，涉及一种玻璃自动破碎装置以及采用该装置的逃生系统和交通工具。 
背景技术
随着空调系统的广泛应用，各种人群聚集的公共场所和公共交通工具的玻璃均改成了密闭系统。尤其是作为城市最主要的公共交通工具的公交车，现已基本改成密闭的空调车。 
这样的密闭系统虽然给人们带来了一定程度上的舒适感，但是却存在非常多的安全隐患。例如，现有的空调公交车玻璃密闭，在发生火灾等意外事故时，人们只能通过数量有限的安全锤敲碎玻璃来逃生。如果安全锤丢失，或者慌乱中人们无法及时砸开车窗玻璃时，逃生的机会和时间会大大受到影响，造成不必要的人员伤亡。 
因而，急需有一种能够在交通工具发生意外事故时自动击碎玻璃以便人们逃生的装置和逃生系统。 
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有交通工具的上述缺陷，提供一种玻璃自动破碎装置以及采用该装置的逃生系统和交通工具，能够在发生紧急状况时自动击碎密闭的玻璃以便快速逃生。 
本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：提出一种玻璃自动破碎装置，所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向 喷出的排气口。 
根据本发明的一个实施例中，所述点火器是与外部电源电连接的两个放电电极。根据本发明的另一个实施例中，所述点火器由两个相互隔开的电气接点和连接两电气接点的高电阻导电材料构成。 
根据本发明的一个实施例中，所述排气口由可被气体冲开的密封件密封。。 
本发明解决其技术问题所采用的另一个技术方案是：提出一种玻璃自动破碎逃生系统，包括：用于感应紧急状况的发生并生成感应信号的感应器；基于感应器的感应信号产生控制信号的中央控制中心；依据中央控制中心的控制信号启动以击碎玻璃的玻璃自动破碎装置；其中，所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向喷出的排气口。 
根据本发明的一个实施例中，所述中央控制中心进一步包括：接收感应器的感应信号并在所述感应信号超出预设条件时产生触发信号的信号收集处理模块；依据所述触发信号接通玻璃自动破碎装置的电源的启动开关。 
根据本发明的一个实施例中，所述系统进一步包括手动启动开关，所述手动启动开关产生一启动信号以使所述中央控制中心接通玻璃自动破碎装置的电源。 
根据本发明的一个实施例中，所述感应器包括温度感应器和烟雾感应器。根据本发明的一个实施例中，所述系统进一步包括指示系统是否正常的故障指示灯。 
本发明解决其技术问题所采用的另一个技术方案是：提出一种交通工具，所述交通工具设有一玻璃自动破碎逃生系统，所述系统包括：分布于所述交通工具内以感应紧急状况的发生并生成感应信号的至少一个感应器；基于所述至少一个感应器的感应信号产生控制信号的中央控制中心；多个玻璃自动破碎装置，所述多个玻璃自动破碎装置分别设于所述交通工具内每一块玻璃的一侧以依据中央控制中心的控制信号启动并击碎玻璃；其中，每一所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生 剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向喷出的排气口。 
本发明的玻璃自动破碎装置及采用该装置的逃生系统解决了现有公交车等密闭场合中在发生紧急状况时仅靠安全锤敲碎玻璃来逃生的不足，能够在发生火灾等紧急情况时自动感应并击碎各处的玻璃，便于人群可以以最快的速度逃生，最大限度的避免和减少伤亡。本发明的玻璃自动破碎逃生系统能够广泛应用于空调公交车、小轿车、娱乐场所、西餐厅等各种玻璃密闭场所。 
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中： 
图1是本发明玻璃自动破碎逃生系统的一个实施例的逻辑框图； 
图2是本发明玻璃自动破碎逃生系统的另一实施例的逻辑框图； 
图3是图2所示的实施例的电路实现原理图； 
图4a是本发明玻璃自动破碎逃生系统用于公交车的结构示意图； 
图4b是本发明玻璃自动破碎逃生系统用于公交车的另一结构示意图； 
图5是根据本发明一个实施例的玻璃自动破碎装置的结构示意图。 
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 
图1所示的是根据本发明一个实施例的玻璃自动破碎逃生系统的逻辑框图。如图1所示，该玻璃自动破碎逃生系统包括中央控制中心10、感应器14和玻璃自动破碎装置12。感应器14感应紧急状况的发生并传送感应信号给中央控制中心10。例如，该感应器14可以是温度感应器或烟雾感应器，用以感应所处环境的温度或烟雾浓度。中央控制中心10接收并分析感应器14传送的感应信号，根据预设的条件判断是否有紧急状况发生。在感应器14传送的感应信号超出了预设的条件时，中央控制中心10产生控制信号启动玻璃自动破 碎装置12，进而瞬间击碎玻璃。有关玻璃自动破碎装置12的具体结构将在后续给出详细的介绍。 
进一步如图1所示的实施例中，本发明的玻璃自动破碎逃生系统还可进一步设置有手动启动开关16，以便在例如感应器14失灵时手动启动玻璃自动破碎装置12。该手动启动开关16可产生一启动信号给中央控制中心10，以使中央控制中心10产生控制信号启动玻璃自动破碎装置12。作为可选地，该玻璃自动破碎逃生系统还可进一步设有故障指示灯18，用以根据中央控制中心10的自诊断结果显示系统是否正常运行。 
图2和图3所示是根据本发明另一实施例的玻璃自动破碎逃生系统的逻辑框图和电路实现原理图。该系统具有与图1所示的实施例类似的结构，包括中央控制中心10、温度感应器241、烟雾感应器242、玻璃自动破碎装置12、和手动启动开关16以及故障指示灯18。图2和图3所示的实施例中，该玻璃自动破碎逃生系统设置温度感应器241以感测所处环境(例如公交车内)的温度，并提供温度感应信号给中央控制中心10。该玻璃自动破碎逃生系统还设置烟雾感应器242以感测所处环境(例如公交车内)的烟雾浓度，并提供烟雾浓度感应信号给中央控制中心10。 
进一步如图3所示，中央控制中心10包括信号收集处理模块102和启动开关104。其中，信号收集处理模块102用于分析和比较感应器传送的感应信号是否超出预设的条件。当信号收集处理模块102分析发现温度感应器241和烟雾浓度感应器242中的至少一个感应器感测到的信号超出预定的条件时(例如过热或烟雾浓度过高)，确定为有紧急状况发生。此时，信号收集处理模块102发出触发信号给启动开关104。启动开关104接收到信号收集处理模块102发出的触发信号后，立即接通玻璃自动破碎装置12的电源，启动玻璃自动破碎装置12，如图3所示。 
进一步参见图3，手动启动开关16亦可产生一启动信号给启动开关104，以使启动开关104接通玻璃自动破碎装置12的电源。中央控制中心10的故障指示灯18可以是LED灯，用以指示系统是否工作正常。有关故障指示灯的自诊断指示，可以通过现有技术中的各种常用手段来实现，因而本申请中不再做 过多赘述。 
图4a和图4b所示是本发明的玻璃自动破碎逃生系统用于公交车的示意图。如图所示，多个传感器43(图中所示为四个)分布在公交车40的车顶上。例如，该多个传感器43可包括有温度传感器和烟雾浓度传感器。并且，在公交车40的车尾玻璃41、右侧玻璃42、左侧玻璃45、车头玻璃46中的每一块玻璃的下部都设有玻璃自动破碎装置，例如玻璃自动破碎装置44a和44b。当车顶的感应器43感测到的车内温度过热和/或烟雾浓度过高时，中央控制中心立即产生控制信号启动设置在每一块玻璃上的玻璃自动破碎装置击碎玻璃，车内乘客便可从公交车四面的窗口迅速逃离。显然，本发明的玻璃自动破碎逃生系统并不仅仅局限于用于公交车，各种玻璃密闭的场所例如各种其他交通工具或娱乐场所等等，都可以使用本发明的系统以增强安全性。 
图5是根据本发明一个实施例的玻璃自动破碎装置的结构示意图。如图5所示的实施例中，该玻璃自动破碎装置包括一壳体122，该壳体122内填充有气体产生剂124。并且，在该壳体122内还设置有点火器128与外部电源电连接。例如，该点火器128可以是由两个相互隔开的电气接点和连接两电气接点的高电阻导电材料构成的点火器，当预定的电压施加在两电气接点上时，点火器会产生足够的热量而使点火器上的引燃材料(例如硝酸钾硼BKNO3)点着。该已点着的引燃材料又引燃气体产生剂124，瞬间产生大量的气体。又例如，该点火器128可以是与外部电源电连接的两个电极，当预定的电压施加到两个电极上时，两个电极放电产生的电火花引燃壳体122内填充的气体产生剂124，瞬间产生大量的气体。可适用于本发明的点火器和气体发生剂是本领域的技术人员所熟知的，故而本申请对此不再做详细介绍。 
根据本发明实施例的玻璃自动破碎装置利用了与安全气囊类似的气体产生原理，但不同的是，该玻璃自动破碎装置的壳体122是刚性的，限定了一定的容积。并且，壳体122的面向待击碎的玻璃的一侧设有排气口126，以便壳体122内瞬间产生的高压气体定向喷出，从而击碎前方的玻璃。排气口126在非工作状态下由密封件密封，以防止壳体122内填充的气体产生剂124掉出。例如，排气口126可通过铝箔密封，在气体产生剂124被点燃而产生大量气体 时，气体的高压可冲开铝箔而从排气口126喷出。 
如图5所示的实施例中，该排气口126设置在与点火器128相对的一端。该排气口126可以由从壳体122上延伸出的排气管提供，为气体的喷出提供定向，增强气体喷出的冲击力。图5所示是根据本发明的玻璃自动破碎装置的一个示例，本领域的技术人员显然可知的是，各种其它实施例中，壳体可以具有各种不同的形状，同样，排气口也可以具有各种不同的形状，并且排气口可以设置在壳体上任意位置处，只要安装好玻璃自动破碎装置后该排气口面向待击碎的玻璃即可。 
如前所述，发生火灾等紧急情况时，中央控制中心依据感应器传送的感应信号做出判断，产生控制信号启动玻璃自动破碎装置，即接通点火器的电源，使点火器点火引燃气体产生剂，瞬间产生的高压气体从排气口定向喷出，击碎玻璃。因而，本发明的以上玻璃自动破碎装置能够在火灾等紧急情况发生的第一时间自动击碎公交车的玻璃，方便车内乘客逃生。 
以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，包括：
用于感应紧急状况的发生并生成感应信号的感应器；
基于感应器的感应信号产生控制信号的中央控制中心；
依据中央控制中心的控制信号启动以击碎玻璃的玻璃自动破碎装置；
其中，所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向喷出的排气口；
所述中央控制中心进一步包括：
接收感应器的感应信号并在所述感应信号超出预设条件时产生触发信号的信号收集处理模块；
依据所述触发信号接通玻璃自动破碎装置的电源的启动开关。
2.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述系统进一步包括手动启动开关，所述手动启动开关产生一启动信号以使所述中央控制中心接通玻璃自动破碎装置的电源。
3.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述点火器是与外部电源电连接的两个放电电极。
4.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述点火器由两个相互隔开的电气接点和连接两电气接点的高电阻导电材料构成。
5.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述排气口由可被气体冲开的密封件密封。
6.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述感应器包括温度感应器和烟雾感应器。
7.根据权利要求1所述的玻璃自动破碎逃生系统，其特征在于，所述系统进一步包括指示系统是否正常的故障指示灯。
8.一种交通工具，其特征在于，所述交通工具设有一玻璃自动破碎逃生 系统，所述系统包括：
分布于所述交通工具内以感应紧急状况的发生并生成感应信号的至少一个感应器；
基于所述至少一个感应器的感应信号产生控制信号的中央控制中心；
多个玻璃自动破碎装置，所述多个玻璃自动破碎装置分别设于所述交通工具内每一块玻璃的一侧以依据中央控制中心的控制信号启动并击碎玻璃；
其中，每一所述玻璃自动破碎装置包括一内部填充有气体产生剂的壳体，所述壳体内设有引燃所述气体产生剂的点火器，所述点火器与外部电源电连接，且所述壳体的面向待击碎的玻璃的一侧设有供所述气体产生剂燃烧产生的气体定向喷出的排气口；
所述中央控制中心进一步包括：
接收感应器的感应信号并在所述感应信号超出预设条件时产生触发信号的信号收集处理模块；
依据所述触发信号接通玻璃自动破碎装置的电源的启动开关。
9.根据权利要求8所述的交通工具，其特征在于，所述玻璃自动破碎逃生系统进一步包括手动启动开关，所述手动启动开关产生一启动信号以使所述中央控制中心接通玻璃自动破碎装置的电源。 
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