CN106323287A - 一种安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法，涉及无线传感技术领域，用于在建筑内发生火灾等特殊情况时，为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线。所述安全逃生路线选择系统包括：信号获取单元和信号处理单元；信号获取单元用于获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号；信号处理单元用于根据各安全出口处的温度信号，以及各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否为安全逃生路线；当有危险情况发生时，信号处理单元用于指示被困人员按照安全逃生路线撤离。本发明提供的安全逃生路线选择系统用于为被困人员提供安全的逃生路线。

Description

一种安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法

技术领域

本发明涉及无线传感技术领域，尤其涉及一种安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法。

背景技术

随着城市化的不断发展，大中型建筑越来越多，为了保证人们在这些大中型建筑中活动的安全性，在设计和修建这些建筑时，都会相应的留有多个安全出口，以便于在建筑中发生火灾等危险情况时，建筑中的被困人员能够通过安全出口从建筑中安全撤离。

但在实际发生火灾等危险情况时，危险源很可能靠近或发生在某些安全出口，而这些信息是被困在建筑中的人员无法第一时间获得的；而且被困人员受环境因素影响，精神会处于紧张的状态，不能够准确的判断出哪些安全出口为最安全的逃生路线。因此，亟需一种安全逃生路线选择系统，能够在建筑内发生火灾等特殊情况时，为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法，用于在建筑内发生火灾等特殊情况时，为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的第一方面提供一种安全逃生路线选择系统，包括：信号获取单元，所述信号获取单元用于获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号；与所述信号获取单元相连的信号处理单元，所述信号处理单元用于根据各安全出口处的温度信号，以及各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否安全，确定安全逃生路线，当有危险情况发生时，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

基于上述安全逃生路线选择系统的技术方案，本发明的第二方面提供一种安全逃生路线选择方法，包括以下步骤：

获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号；

根据各安全出口处的温度信号，以及各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否安全，确定安全逃生路线；

当有危险情况发生时，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

本发明提供的安全逃生路线选择系统中，包括信号获取单元和信号处理单元，信号获取单元能够获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号，并能够将获得的温度信号和烟雾信号传输给信号处理单元；信号处理单元能够根据接收到的温度信号和烟雾信号分析并判断各安全出口是否安全，并确定安全逃生路线；当有危险情况发生时，信号处理单元能够指示被困人员按照安全逃生路线撤离。因此，本发明提供的安全逃生路线选择系统能够在建筑内发生火灾等特殊情况时，快速为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线，保证了被困人员能够从建筑中安全的撤离。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的危险情景模拟示意图；

图2为本发明实施例提供的信号处理单元的一种结构示意图；

图3为本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统第一结构示意图；

图4为本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统第二结构示意图；

图5为本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统的工作流程图。

附图标记：

1-信号获取单元， 2-信号处理单元，

3-安全出口， 4-分析子单元，

5-处理子单元， 6-定位装置，

7-供电装置， 8-电力发电机，

9-信号获取装置， 10-定位信号发射器，

11-安全逃生路线选择子单元， 12-火灾发展情况监测子单元，

13-传输子单元。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统及安全逃生路线选择方法，下面结合说明书附图进行详细描述。

请参阅图1和图3，本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统包括：信号获取单元1，信号获取单元1用于获取各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号；与信号获取单元1相连的信号处理单元2，信号处理单元2用于根据各安全出口3处的温度信号，以及各安全出口3处的烟雾信号，判断各安全出口3是否安全，确定安全逃生路线，当有危险情况发生时，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

采用上述安全逃生路线选择系统选择安全逃生路线时，可以将信号获取单元1安装在各个安全出口3的附近，例如：安装在各个安全出口3的标志上、临近安全出口3标志的墙上、天花板上或其他位置。安装好的信号获取单元1获取各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号，并将温度信号和烟雾信号传输给信号处理单元2，信号处理单元2根据接收到的各安全出口3处的温度信号，以及各安全出口3处的烟雾信号，判断各安全出口3是否安全，并确定安全逃生路线；当有危险情况发生时，信号处理单元2指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统中，包括信号获取单元1和信号处理单元2，信号获取单元1能够获取各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号，并能够将获得的温度信号和烟雾信号传输给信号处理单元2；信号处理单元2能够根据接收到的温度信号和烟雾信号分析并判断各安全出口3是否安全，并确定安全逃生路线；当有危险情况发生时，信号处理单元2能够指示被困人员按照安全逃生路线撤离。因此，本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统能够在建筑内发生火灾等特殊情况时，快速为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线，保证了被困人员能够从建筑中安全的撤离。

请继续参阅图1，上述信号获取单元1的种类有很多，可选的，上述信号获取单元1包括若干组信号获取装置9，每组信号获取装置9包括模数转换器，以及分别与模数转换器相连的温度传感器和烟雾传感器；其中温度传感器用于获取安全出口3处的温度信号，并将其传输至模数转换器；烟雾传感器用于获取安全出口3处的烟雾信号，并将其传输至模数转换器；模数转换器用于将安全出口3处的温度信号和安全出口3处的烟雾信号进行模数转换，并将转换结果传输给信号处理单元2。

具体的，温度传感器能够获取对应安全出口3的模拟温度信号，并将获取的模拟温度信号传输给对应的模数转换器；模数转换器能够将模拟温度信号转换成数字温度信号，并将数字温度信号传输给信号处理单元2；烟雾传感器能够获取对应安全出口3的模拟烟雾信号，并将获取的模拟烟雾信号传输给对应的模数转换器；模数转换器能够将模拟烟雾信号转换成数字烟雾信号，并将数字烟雾信号传输给信号处理单元2；当然信号获取单元1不仅限于上述给出的具体结构。

上述信号处理单元2的结构多种多样，下面给出一种具体结构，以对信号处理单元2的具体工作过程进行详细分析。

请参阅图2，信号处理单元2包括相连接的分析子单元4和处理子单元5，其中分析子单元4用于分析各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号，判断各安全出口3是否安全，确定安全逃生路线；当有危险情况发生时，处理子单元5用于指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

具体的，上述分析子单元4可具体包括微处理器模块、电源模块和时钟模块等。实际工作时，这种分析子单元4不仅能够接收温度信号和烟雾信号，并对温度信号和烟雾信号进行分析，还能够将分析得到的安全逃生路线传输给处理子单元5。上述处理子单元5可以由嵌入式系统构成，主要包括中央处理器、存储器和嵌入式操作系统等。

上述分析子单元4可以通过多种方式对温度信号和烟雾信号进行分析，例如：在分析子单元4中设置温度阈值和烟雾阈值，温度阈值为在安全出口3处于安全状态下采集的温度数值，烟雾阈值为在安全出口3处于安全状态下采集的烟雾数值；更进一步的说，可以在安全出口3处于安全状态时，通过温度传感器和烟雾传感器采集安全出口3处的温度数据和烟雾浓度数据，根据这些数据确定温度阈值和烟雾阈值。分析子单元4将各安全出口3处的温度信号分别与温度阈值相比较，并将各安全出口3处的烟雾信号分别与烟雾阈值相比较，当安全出口3处的温度信号小于或等于温度阈值，且安全出口3处的烟雾信号小于或等于烟雾阈值时，判断该安全出口3对应的逃生路线为安全逃生路线。

更详细的说，分析子单元4对各安全出口3一一进行判断，以获得建筑中的全部安全逃生路线，并将全部安全逃生路线对应的信息发送给处理子单元5，处理子单元5根据获取的安全逃生路线的信息指示被困人员撤离。

请继续参阅图2，上述分析单元可以通过多种方式获取到各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号；可选的，信号处理单元2还包括传输子单元13，传输子单元13与信号获取单元1连接，且与分析子单元4连接；传输子单元13用于将各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号传输至分析子单元4。这种传输子单元13不对各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号进行分析，只是将由信号获取单元1获取的各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号传输到分析子单元4；再由分析子单元4对各安全出口3出的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号进行分析。

值得注意的是，上述信号处理单元2中包括的传输子单元13、分析子单元4和处理子单元5可以根据实际需要进行集成，例如：传输子单元13和分析子单元4集成在一起，或分析子单元4和处理子单元5集成在一起；当传输子单元13和分析子单元4集成在一起时，可选用普通的增强功能的通信单元来实现传输子单元13和分析子单元4的功能；当分析子单元4和处理子单元5集成在一起，而传输子单元13单独分离出来时，可选仅支持无线通信接口的网关来实现传输子单元13的功能。

在火灾等危险的情况下，建筑中的被困人员需要以最快的速度撤离，以保证自身的安全，这就需要被困人员在众多的安全逃生路线中选择距离自己最近的一条路线；但很多情况下，被困人员无法在多条安全逃生路线中，确定哪条路线才是距离自己最近的路线。请继续参阅图3，为了解决这一问题上述安全逃生路线选择系统还包括设置于被困人员身上的定位信号发射器10，定位信号发射器10用于发射被困人员的位置信号。上述信号处理单元2还包括与定位信号发射器10相连的定位装置6，和与定位装置6相连的安全逃生路线选择子单元11，安全逃生路线选择子单元11还与分析子单元4连接，且与处理子单元5连接；其中定位装置6用于根据被困人员的位置信号确定被困人员与各安全出口3之间的距离；安全逃生路线选择子单元11用于根据所判断出的安全逃生路线，以及被困人员与各安全出口3之间的距离，选择距离被困人员最近的安全出口3，确定该安全出口3对应的安全逃生路线为目标逃生路线；在这种情况下，处理子单元5具体用于指示被困人员按照目标逃生路线撤离。

具体的，安全逃生路线选择子单元11能够从分析子单元4处获得安全逃生路线，并能够从定位装置6处获得被困人员与各安全出口3之间的距离，安全逃生路线选择子单元11根据判断出的各安全逃生路线，以及被困人员与各安全出口3之间的距离，确定距离被困人员最近的安全出口3，并将距离被困人员最近的安全出口3对应的安全逃生路线确定为目标逃生路线。当有危险情况(火灾或其他突发情况)发生时，处理子单元5指示被困人员按照目标逃生路线撤离，保证了被困人员能够在最短的时间内从最有效最可靠的目标逃生路线撤离。

需要说明的是，上述定位信号发射器10可选为手机、平板电脑等可移动的通讯设备；而且，当有危险情况发生时，处理子单元5可以将获得的多条安全逃生路线，或目标逃生路线发送到被困人员身上的通讯设备中，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。优选的，处理子单元5将获得的多条安全逃生路线，或目标逃生路线发送到被困人员的手机中，由于手机是人们随身携带必不可少的电子产品，又能够通过无线网络或GPRS通信技术很好的接收外部信号，因此将安全逃生路线发送到被困人员的手机中，被困人员能够及时准确的收到指示信息，并根据指示信息进行撤离。

值得注意的是，上述信号获取单元1和信号处理单元2之间，以及信号处理单元2与被困人员的通讯设备之间可以通过无线电磁波或无线网络的通信方式连接。具体的，信号获取单元1能够将其获取的各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号，通过无线电磁波技术或无线网络传输给信号处理单元2；信号处理单元2能够通过无线电磁波或无线网络的通信方式指示被困人员按照安全逃离路径撤离；当然不仅限于给出的这些方式。

请继续参阅图3，上述信号处理单元2还包括与分析子单元4相连的火灾发展情况监测子单元12，火灾发展情况监测子单元12用于根据在不同时段各安全出口3处的温度信号，和在不同时段各安全出口3处的烟雾信号，监测火灾的发展情况。更详细的说，火灾发展情况监测子单元12能够从分析子单元4处获取不同时段各安全出口3处的温度信号，和不同时段各安全出口3处的烟雾信号，并根据这些信号实时监测火灾的发展情况。

本发明实施例还提供了一种安全逃生路线选择方法，这种安全逃生路线选择方法利用上述实施例提供的安全逃生路线选择系统实施，包括以下步骤：

安全逃生路线选择系统中的信号获取单元1获取各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号。

安全逃生路线选择系统中的信号处理单元2根据各安全出口3处的温度信号，以及各安全出口3处的烟雾信号，判断各安全出口3是否安全，确定安全逃生路线。

当有危险情况发生时，信号处理单元2指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

本发明实施例提供的安全逃生路线选择方法中，信号获取单元1能够获取各安全出口3所对应的温度信号，和各安全出口3所对应的烟雾信号，并能够将获得的温度信号和烟雾信号传输给信号处理单元2；信号处理单元2能够根据接收到的温度信号和烟雾信号分析并判断各安全出口3是否为安全逃生路线，当有危险情况发生时，信号处理单元2能够指示被困人员按照安全逃生路线撤离。因此，本发明实施例提供的安全逃生路线选择方法能够在建筑内发生火灾等特殊情况时，为建筑内的被困人员提供安全的逃生路线，保证了被困人员能够从建筑中安全的撤离。

在确定安全逃生路线与指示被困人员按照安全逃生路线撤离之间包括：当有危险情况发生时，由设置于被困人员身上的定位信号发射器10发射被困人员的位置信号给定位装置6；定位装置6获取被困人员的位置信号后，根据被困人员的位置信号确定被困人员与各安全出口3之间的距离；安全逃生路线选择子单元11根据确定的安全逃生路线，和被困人员与各安全出口3之间的距离，选择距离被困人员最近的安全出口3，确定该安全出口3对应的安全逃生路线为目标逃生路线。指示被困人员按照安全逃生路线撤离具体为处理子单元5指示被困人员按照目标逃生路线撤离。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法实施例而言，由于其基本相似于产品实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见产品实施例的部分说明即可。

为了更清楚的说明本发明实施例提供的安全逃生路线选择系统及其选择方法，下面给出具体实施例。

请参阅图4和图5，安全逃生路线选择系统包括：电力发电机8、供电装置7、信号获取单元1和信号处理单元2。由电力发电机8为供电装置7供电，供电装置7为信号获取单元1和信号处理单元2供电。

具体工作过程包括以下步骤：

步骤101，信号获取单元1获取各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号；并将各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号传输给信号处理单元2中的传输子单元13。

步骤102，传输子单元13将各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号传输给分析子单元4。

步骤103，分析子单元4分析各安全出口3处的温度信号，和各安全出口3处的烟雾信号，判断各安全出口3是否安全，确定安全逃生路线；当未发生危险情况时，返回步骤101；当有危险情况发生时，分析子单元4将已确定的安全逃生路线传输给安全逃生路线选择子单元11，并执行步骤104。

步骤104，由设置于被困人员身上的定位信号发射器10发射被困人员的位置信号给定位装置6。

步骤105，定位装置6根据被困人员的位置信号确定被困人员与各安全出口3之间的距离。

步骤106，安全逃生路线选择子单元11根据确定的安全逃生路线，和被困人员与各安全出口3之间的距离，选择距离被困人员最近的安全出口3，确定该安全出口3对应的安全逃生路线为目标逃生路线。

步骤107，处理子单元5指示被困人员按照目标逃生路线撤离。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种安全逃生路线选择系统，其特征在于，包括：

信号获取单元，所述信号获取单元用于获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号；

与所述信号获取单元相连的信号处理单元，所述信号处理单元用于根据各安全出口处的温度信号，以及各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否安全，确定安全逃生路线，当有危险情况发生时，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

2.根据权利要求1所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述信号处理单元包括：

分析子单元，所述分析子单元用于分析各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否安全，确定安全逃生路线；

与所述分析子单元相连的处理子单元，当有危险情况发生时，所述处理子单元用于指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

3.根据权利要求2所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述信号处理单元还包括传输子单元，所述传输子单元与所述信号获取单元连接，且与所述分析子单元连接；

所述传输子单元用于将各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号传输至所述分析子单元。

4.根据权利要求2所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述分析子单元中设有温度阈值和烟雾阈值，所述分析子单元用于将各安全出口处的温度信号分别与所述温度阈值相比较，并将各安全出口处的烟雾信号分别与所述烟雾阈值相比较，当所述安全出口处的温度信号小于或等于所述温度阈值，且所述安全出口处的烟雾信号小于或等于所述烟雾阈值时，判断该安全出口对应的逃生路线为安全逃生路线；

所述温度阈值为在安全出口处于安全状态下采集的温度数值；所述烟雾阈值为在安全出口处于安全状态下采集的烟雾数值。

5.根据权利要求2所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，

所述安全逃生路线选择系统还包括设置于被困人员身上的定位信号发射器，所述定位信号发射器用于发射被困人员的位置信号；

所述信号处理单元还包括：

与所述定位信号发射器相连的定位装置，所述定位装置用于根据被困人员的位置信号确定被困人员与各安全出口之间的距离；

与所述定位装置相连的安全逃生路线选择子单元，所述安全逃生路线选择子单元还与所述分析子单元连接，且与所述处理子单元连接；所述安全逃生路线选择子单元用于根据所判断出的安全逃生路线，以及被困人员与各安全出口之间的距离，选择距离被困人员最近的安全出口，确定该安全出口对应的安全逃生路线为目标逃生路线；

所述处理子单元具体用于指示被困人员按照目标逃生路线撤离。

6.根据权利要求5所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述定位信号发射器为通讯设备。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述信号获取单元包括若干组信号获取装置，每组所述信号获取装置包括模数转换器，以及分别与所述模数转换器相连的温度传感器和烟雾传感器；其中，

所述温度传感器用于获取安全出口处的温度信号，并将其传输至所述模数转换器；

所述烟雾传感器用于获取安全出口处的烟雾信号，并将其传输至所述模数转换器；

所述模数转换器用于将安全出口处的温度信号和安全出口处的烟雾信号进行模数转换，并将转换结果传输给所述信号处理单元。

8.根据权利要求2所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述信号处理单元还包括与所述分析子单元相连的火灾发展情况监测子单元，所述火灾发展情况监测子单元用于根据在不同时段各安全出口处的温度信号，和在不同时段各安全出口处的烟雾信号，监测火灾的发展情况。

9.根据权利要求2所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，当有危险情况发生时，所述处理子单元用于将获得的安全逃生路线发送到被困人员的通讯设备中，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

10.根据权利要求1所述的安全逃生路线选择系统，其特征在于，所述信号获取单元和所述信号处理单元之间，以及所述信号处理单元与被困人员的通讯设备之间通过无线电磁波或无线网络的通信方式连接。

11.一种安全逃生路线选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取各安全出口处的温度信号，和各安全出口处的烟雾信号；

根据各安全出口处的温度信号，以及各安全出口处的烟雾信号，判断各安全出口是否安全，确定安全逃生路线；

当有危险情况发生时，指示被困人员按照安全逃生路线撤离。

12.根据权利要求11所述的安全逃生路线选择方法，其特征在于，在所述确定安全逃生路线与所述指示被困人员按照安全逃生路线撤离之间包括：当有危险情况发生时，获取被困人员的位置信号；根据被困人员的位置信号确定被困人员与各安全出口之间的距离；根据确定的安全逃生路线，和被困人员与各安全出口之间的距离，选择距离被困人员最近的安全出口，确定该安全出口对应的安全逃生路线为目标逃生路线；

所述指示被困人员按照安全逃生路线撤离具体为：指示被困人员按照目标逃生路线撤离。