CN106448312A - 模拟逃生教学车工作系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法，包括如下步骤：S1，通过地铁模拟体验系统进行地铁消防逃生演示，对地铁模拟逃生教学车进行设备理解，获取地铁模拟逃生教学车的使用规范；S2，通过互动体感系统进行消防逃生教学交互；S3，通过高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统对高层建筑火灾进行模拟；S4，通过激光烟层逃生系统对消防逃生教学进行实际考察；S5，将上述消防逃生教学实验通过评分系统对用户进行评分，从而获知用户是否真正掌握消防逃生技能。通过对教学车中相应的学习系统进行模拟逃生试验之后，对用户进行评分评价，从而知道用户是否已经掌握消防安全知识，该教学车互动性强，直观易懂。

Description

模拟逃生教学车工作系统的控制方法

技术领域

本发明涉及电子电路控制领域，尤其涉及一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法。

背景技术

当今社会，随着人员流动性逐渐增大，在地铁或者商场会形成瞬时的人员拥堵，发生火灾等突发情况时，不能进行有效的疏通，即便是商场或者地铁等公共场所安装了齐备完整的消防器材，很多人也不会使用，此外，由于长期没有消防安全意识或者消防安全培训，这就导致了大多数人在发生突发事件时候不知所措，并不能对地铁模拟逃生试验车进行智能控制，这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法，包括如下步骤：

S1，通过地铁模拟体验系统进行地铁消防逃生演示，对地铁模拟逃生教学车进行设备理解，获取地铁模拟逃生教学车的使用规范；

S2，通过互动体感系统进行消防逃生教学交互；

S3，通过高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统对高层建筑火灾进行模拟；

S4，通过激光烟层逃生系统对消防逃生教学进行实际考察；

S5，将上述消防逃生教学实验通过评分系统对用户进行评分，从而获知用户是否真正掌握消防逃生技能。

上述技术方案的有益效果为：通过对教学车中相应的学习系统进行模拟逃生试验之后，对用户进行评分评价，从而知道用户是否已经掌握消防安全知识，该教学车互动性强，直观易懂。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S1包括：

S1-1，通过地铁模拟体验系统对车厢及车厢内设施进行模拟、打开教学车的车厢门和关闭车厢门，相当于地铁的车厢门打开或者关闭、在教学车内部的液晶显示屏对地铁运行窗外移动的景物进行模拟、通过通过扬声器进行自动报站模拟，如果在教学车车厢某处的着火点冒烟、烟雾扩散、车厢烟感感应信号传输到驾驶控制室、驾驶控制室得到报警信号、自动报警、或者对讲及报警，从而体验地铁车厢着火逃生场景，做出相应的防范措施。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S2包括：

S2-1，通过虚拟现实增强技术播放地铁消防安全知识，生成虚拟现实画面与用户进行行为互动，在互动过程中，用户身体向前代表进入教学车，身体向后代表离开教学车，身体向左转代表在教学车内向左转，身体向右转代表在教学车内向右转，但是实际的场景为教学车外部的虚拟现实装置生成的模拟场景。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S3包括：

S3-1，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中的地下室模型，主要展示消防供水、控制、供风灯设备的运转；

S3-2，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中包括地上4层，每一层的布局从左到右依次是消防疏散楼梯、电梯、防火门、房屋；

S3-3，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中消防疏散楼梯模拟真实的楼梯，上下贯通，并且通过模拟供风系统进行空气对流；

S3-4，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中电梯模拟真实的电梯，实现电梯的开门关门、楼层指示、上下箭头指示动作；

S3-5，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中防火门能够任意控制打开、关闭；

S3-6，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中如果室内发送着火并产生浓烟，该浓烟由烟雾发生器产生，烟雾报警器获取烟雾信息之后，开启喷淋系统和报警系统。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S4包括：

S4-1，通过激光烟层逃生系统中扇形激光发射器发射出一个大于150°的扇形激光面，激光颜色为红色可见光，用户配套接收帽，在接收帽上前后左右四个方向安装有激光接收器，一旦帽顶超过激光平面，接收帽指示灯由绿色变为红色，并向驾驶控制室或者总控系统发出报警，如果多次超高、总控系统记录超高次数，并发送评分系统统计评分。激光发射器高度通过电动调节；

S4-2，激光烟层逃生系统均布置有急停按钮，当用户感觉不适能够按下急停按钮，总控系统自动停止烟雾机、关闭火焰模拟灯、关闭加热器、关闭火焰模拟音响，开启火场照明灯、启动风机抽烟。使系统自动快速回复正常状态。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S5包括：

S5-1，通过用户对地铁模拟体验系统进行体验的完整度，对用户进行评分，

S5-2，通过用户对互动体感系统学习的完整度，对用户进行评分；

S5-3，通过用户对高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统观察的时间以及交互的操作，对用户进行评分；

S5-4，通过用户对激光烟层逃生系统实际考察以及体验的结果，对用户进行评分；

S5-5，综合S5-1至S5-4评分系统对用户进行评分，从而得到用户的综合评分，获知用户是否真正掌握消防逃生技能。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

通过对教学车中相应的学习系统进行模拟逃生试验之后，对用户进行评分评价，从而知道用户是否已经掌握消防安全知识，该教学车互动性强，直观易懂。

通过ATS切换开关进行电源切换，分别连接车载地铁模拟逃生试验电路系统，让车载设备稳定工作。

每个模拟实验部分的摄像机通过分配器连接到车载终端进行图像汇总收集。

工控机控制调音台以及车载功放，使教学车能够进行多媒体教学。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明电路原理图；

图2是本发明双层大巴示意图；

图3是本发明地铁模拟体验系统示意图；

图4是本发明高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统示意图；

图5是本发明电梯控制系统示意图；

图6是本发明激光烟层逃生系统示意图；

图7是本发明集中控制系统示意图；

图8是本发明火灾逃生姿势限高帽示意图；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法，包括如下步骤：

S1，通过地铁模拟体验系统进行地铁消防逃生演示，对地铁模拟逃生教学车进行设备理解，获取地铁模拟逃生教学车的使用规范；

S2，通过互动体感系统进行消防逃生教学交互；

S3，通过高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统对高层建筑火灾进行模拟；

S4，通过激光烟层逃生系统对消防逃生教学进行实际考察；

S5，将上述消防逃生教学实验通过评分系统对用户进行评分，从而获知用户是否真正掌握消防逃生技能。

上述技术方案的有益效果为：通过对教学车中相应的学习系统进行模拟逃生试验之后，对用户进行评分评价，从而知道用户是否已经掌握消防安全知识，该教学车互动性强，直观易懂。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S1包括：

S1-1，通过地铁模拟体验系统对车厢及车厢内设施进行模拟、打开教学车的车厢门和关闭车厢门，相当于地铁的车厢门打开或者关闭、在教学车内部的液晶显示屏对地铁运行窗外移动的景物进行模拟、通过通过扬声器进行自动报站模拟，如果在教学车车厢某处的着火点冒烟、烟雾扩散、车厢烟感感应信号传输到驾驶控制室、驾驶控制室得到报警信号、自动报警、或者对讲及报警，从而体验地铁车厢着火逃生场景，做出相应的防范措施。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S2包括：

S2-1，通过虚拟现实增强技术播放地铁消防安全知识，生成虚拟现实画面与用户进行行为互动，在互动过程中，用户身体向前代表进入教学车，身体向后代表离开教学车，身体向左转代表在教学车内向左转，身体向右转代表在教学车内向右转，但是实际的场景为教学车外部的虚拟现实装置生成的模拟场景。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S3包括：

S3-1，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中的地下室模型，主要展示消防供水、控制、供风灯设备的运转；

S3-2，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中包括地上4层，每一层的布局从左到右依次是消防疏散楼梯、电梯、防火门、房屋；

S3-3，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中消防疏散楼梯模拟真实的楼梯，上下贯通，并且通过模拟供风系统进行空气对流；

S3-4，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中电梯模拟真实的电梯，实现电梯的开门关门、楼层指示、上下箭头指示动作；

S3-5，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中防火门能够任意控制打开、关闭；

S3-6，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中如果室内发送着火并产生浓烟，该浓烟由烟雾发生器产生，烟雾报警器获取烟雾信息之后，开启喷淋系统和报警系统。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S4包括：

S4-1，通过激光烟层逃生系统中扇形激光发射器发射出一个大于150°的扇形激光面，激光颜色为红色可见光，用户配套接收帽，在接收帽上前后左右四个方向安装有激光接收器，一旦帽顶超过激光平面，接收帽指示灯由绿色变为红色，并向驾驶控制室或者总控系统发出报警，如果多次超高、总控系统记录超高次数，并发送评分系统统计评分。激光发射器高度通过电动调节；

S4-2，激光烟层逃生系统均布置有急停按钮，当用户感觉不适能够按下急停按钮，总控系统自动停止烟雾机、关闭火焰模拟灯、关闭加热器、关闭火焰模拟音响，开启火场照明灯、启动风机抽烟。使系统自动快速回复正常状态。

所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，优选的，所述S5包括：

S5-1，通过用户对地铁模拟体验系统进行体验的完整度，对用户进行评分，

S5-2，通过用户对互动体感系统学习的完整度，对用户进行评分；

S5-3，通过用户对高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统观察的时间以及交互的操作，对用户进行评分；

S5-4，通过用户对激光烟层逃生系统实际考察以及体验的结果，对用户进行评分；

S5-5，综合S5-1至S5-4评分系统对用户进行评分，从而得到用户的综合评分，获知用户是否真正掌握消防逃生技能。

本发明采用双层大巴进行安全逃生演练，在双层大巴中集成了多种逃生知识宣讲和逃生实际演练，如图1所示，

市电接口连接ATS切换开关电源输入端，发电机供电端连接ATS切换开关电源输入端，ATS切换开关输出端连接充电机输入端，ATS切换开关输出端还连接UPS电源输入端，ATS切换开关输出端还连接车载空调电源输入端和车载烟雾发生机工作端，UPS电源工作端分别连接地铁模拟体验系统电源端、互动体感系统电源端、高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统电源端、火场逃生系统电源端、激光烟层逃生系统电源端，评分系统电源端、集中控制系统电源端、音视频系统电源端。

地铁模拟体验系统包括：地铁模拟体验系统主要是体验当地铁等轨道交通工具上车箱内遭遇火情时，乘客首先应通过迅速按动车厢两端设置的报警器报警，用语音对讲器告知司机，同时立即拨打119报警。同时按照列车司机或车站工作人员的指引进行疏散。如果火势不大，在确保自身安全的前提下，可以使用车厢内的灭火设备进行自救。

如图2所示，系统主要内容包括：车厢及车厢内设施模拟、打开车厢门、关闭车厢门、地铁运行窗外景物移动模拟、自动报站模拟、着火点冒烟、烟雾扩散、车厢烟感感应信号传输到控制室、控制室得到报警信号、自动报警、手动对讲及报警器、消防广播、火灾初期灭火体验、火焰熄灭、抽烟、结束。

整个体验过程为：开始演示前通过多媒体先进行介绍，然后进行演示，使得体验者能看的明白，学会轨道交通的安全应急知识。

整个系统采用IPAD连接车载WIFI控制，在IPAD上可以预设程序化自动过程，也可以由人工控制整个过程的演示。

由IPAD向工控机发出指令，工控机向主PLC发出指令，PLC控制各个车厢部件及消防部件工作。

在运行预设程序情况下，会按照一个预设的序列把整个过程演示完成。

在双层大巴的一层中设置液晶电视，在车体侧边开设车门作为模拟地铁车厢门，通过扬声器作为保站器、通过烟雾发生机生成烟雾效果，

如图3所示，工控机视频输出端连接液晶显示器视频输入端，液晶显示器播放模拟窗外景物，工控机音频播放端连接保站系统音频输入端，智能终端通过无线路由器连接工控机无线信号接收端，工控机通过RS232总线连接车载地铁模拟体验PLC，地铁模拟体验PLC传感信号接收端连接传感器信号端，地铁模拟体验PLC排烟信号端连接排烟机控制端，地铁模拟体验PLC照明信号端连接照明灯控制端，地铁模拟体验PLC播放信号端连接消防广播器信号端，地铁模拟体验PLC烟雾控制端连接烟雾发生机控制端，地铁模拟体验PLC灯光控制端连接火焰灯信号控制端，地铁模拟体验PLC开关门控制端连接车厢门开关控制端。通过地铁模拟体验PLC对外围设备进行控制，从而使该地铁模拟体验系统能够快速的展现地铁发生突发情况，展现直观、通俗易懂。

双层大巴入口摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，分配器信号输出端连接硬盘录像机，分配器信号输出端还连接音视频矩阵转换器信号输入端，音视频矩阵转换器同时连接硬盘录像机，走廊摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，高层逃生体验室摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，二层防护门廊摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，双层大巴出口摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，驾驶室摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，地铁模拟逃生试验室摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，发电机舱摄像机信号传输端连接分配器信号接收端，双层大巴入口拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，二楼走廊拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，高层逃生体验室拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，电梯大堂拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，驾驶室拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，地铁模拟逃生试验室拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端，双层大巴出口拾音器信号传输端连接硬盘录像机信号接收端。地铁模拟逃生试验室液晶电视信号传输端连接音视频矩阵转换器信号接收端。通过在双层大巴的关键位置安装摄像机和拾音器对车内的情况进行实时信息采集。

工控机信号端连接调音台控制端，无线话筒无线传输信号端连接调音台信号接收端，调音台功放信号端连接车载功放电路，车载功放电路分别连接双层大巴前置喇叭和后置喇叭，调音台信号发送端还连接双层大巴车外液晶电视的音响，调音台信号发送端还连接驾驶室音响，调音台信号发送端还连接地铁模拟逃生试验室音响，调音台信号发送端还连接硬盘录像机。

车载电源供电端分别连接左侧烟层消防指示牌电源端、右侧烟层消防指示牌电源端、电梯大堂消防指示牌电源端、地铁模拟逃生试验室指示牌电源端，双层大巴入口消防指示牌和双层大巴出口消防指示牌。

如图4所示，高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统包括：火灾烟雾传播系灭火喷淋模型主要演示高层大楼着火时，火灾烟雾在大楼内的传播规律，以及在火灾自动报警与喷淋系统工作后，从火灾发生到自动灭火的整个过程等。主要过程包括：随机选择不同楼层的着火点冒烟、烟雾扩散、楼层烟感感应到控制室、控制室得到报警信号、自动报警、自动切断除消防外电源(模拟电梯自动回1楼停靠)、模拟燃烧的火焰(室内用红光)、消防水泵自动加水，喷淋头到达温度自爆自动喷淋灭火(水进入回水管路)、火焰熄灭、抽烟、结束。

(1)、模型尺寸：

高：2500mm，每层500mm

宽：2000mm

深：500mm

整体采用框架结构，和车身焊接在一起，在框架上敷铝板，有喷淋的房间需要进行防水和密封处理。

(2)、布局及功能说明：

第一层：地下室，主要展示消防供水、控制、供风灯设备的运转

上面4层：从左到右依次是消防疏散楼梯、电梯、防火门、房屋3间。

消防疏散楼梯是模拟真实的楼梯，上下贯通。

电梯模拟真实电梯，实现电梯的开门关门、楼层指示、上下箭头指示动作。

防火门可以任意控制打开、关闭。

走道的房间其中1、3楼门是打开的，3楼走道的房间会模拟屋内着火情况。三楼室内着火浓烟(烟雾发生器产生，从烟雾缓冲箱通过风压送出来)会从燃烧的房间的门扩散到走廊，从走廊向四周扩散，随即产生报警灭火等动作。

走到尽头的房间，面对观众的一面是房间的切割面，用透明有机玻璃密封，在2楼会模拟这个房间着火的情况。这个房间着火时首先在房间冒烟，起火(采用红光灯模拟)、自动报警、真实喷淋(微型喷淋头，喷真实的水，水回收，)灭火后抽烟。

整个系统采用IPAD控制，在IPAD上可以预设程序化自动过程，也可以由人工控制整个过程的演示。

由IPAD向工控机发出指令，工控机向主PLC发出指令，PLC控制各个消防部件工作。

在运行预设程序情况下，会按照一个预设的序列把整个过程演示完成。

其中高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统是由高层自动喷淋PLC电梯控制信号端连接电梯PLC控制信号端，高层自动喷淋PLC通过RS232连接工控机，工控机通过无线路由器与智能终端连接，高层自动喷淋PLC报警信号端连接高层报警器，每一层楼都安装相应的高层报警器，通过报警器进行模拟火灾报警操作，高层自动喷淋PLC风机控制端连接正压风机控制端，高层自动喷淋PLC抽风控制端连接抽风机控制端，高层自动喷淋PLC防火门信号端连接防火门控制端，高层自动喷淋PLC水泵信号端连接水泵开关控制端，高层自动喷淋PLC烟雾信号端连接第一烟雾装置信号端，高层自动喷淋PLC模拟火焰信号端连接第一模拟火焰装置控制端。其中模拟火焰装置能够采用灯光效果或者使用风机加红色布条的方式，烟雾装置能够根据高层自动喷淋PLC的控制，开启或者关闭烟雾装置，通过水泵对高层建筑室内进行喷淋操作。

如图5所示，电梯PLC楼层指示端连接楼层指示灯控制端，电梯PLC开关门信号端连接电梯开关门控制端，电梯PLC运行指示端连接运行方向指示灯信号端。

电梯控制系统

电梯运行不需要人工控制，来电后全部自动运行，当失火时电梯自动回1楼，并打开门。

如图6所示，激光烟层逃生系统

激光烟雾通道逃生体验系统：利用车箱一侧作为火灾模拟逃生通道，分为防护门廊、走廊、电梯大堂，内装声光电多媒体设备，营造出低照度、高温逃生环境，包括电梯口、烟雾通道、错误出口、房间。模拟火灾现场浓烟、高温环境。装有逃生过程监测及语音提示系统。

让参观人士在浓烟密布的环境下，学习保持冷静并贴着地面以爬行方式逃离火场。无毒污染烟雾模拟火灾烟雾并通过激光发射接收设备和限高帽自动检测逃生过程是否正确。

在车厢前端设有通道入口，在通道入口的入口门把手设置加热装置，进行激光烟尘逃生时，对门把手进行加热，告诫使用者选择其它门进行逃生演示，车厢尾端设有通道出口，中间设有安全门。体验者从通道入口进入通道，首先通过感应器或开关尝试打开模拟电梯门，灯箱显示“发生火灾，严禁乘梯”警示文字标识。从电梯井出来后，体验者根据语音提示和沿途的安全疏散标识，打开安全门，沿通道到达车厢尾端出口，从楼梯撤离到一层，或往屋顶天台(避难层)撤离，争取时间等待救援。

激光烟层PLC激光控制端连接激光发射器信号端，待开始进行激光烟层模拟实验过程中开启激光发生器，激光烟层PLC火焰控制端连接第二模拟火焰装置控制端，激光烟层PLC烟雾控制端连接第二烟雾装置控制端，激光烟层PLC警报信号端连接消防广播警报器信号端，激光烟层PLC加热控制端连接门把手加热器控制端，激光烟层PLC烟机控制端连接排烟机信号端，激光烟层PLC通过RS232连接工控机，工控机通过无线路由器连接智能终端，进行控制信号操作。

如图7所示，集中控制系统包括：整合了地铁模拟体验系统、高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统、激光烟层逃生系统，并且双层大巴中安装的空调由集中控制PLC进行空调控制，工控机通过RS232连接集中控制器，通过集中控制器连接硬盘录像机和液晶电视，硬盘录像机连接若干摄像头，通过摄像头连接分配器，分配器连接音视频矩阵转换器，音视频矩阵转换器还连接拾音器。集中控制PLC连接工控机，工控机通过无线路由器连接智能终端。

本系统可以控制地铁模拟体验系统、高层建筑消防火灾自动灭火喷淋模型、高层火场逃生体验室和激光烟层逃生体验室等系统的演示。集中控制系统由IPAD控制器、服务器、红外模块、PLC系统和集中控制系统控制软件组成。

1、控制界面：本系统控制界面分为有线控制和无线控制，有线控制即服务器自带的触摸屏(15寸)，无线控制采用IPAD2(wifi版)控制屏，两个控制屏界面一样，可任意交互式控制，且界面同步显示(A屏控制B屏也立即显示控制信息，反之亦然)。

2、控制状态：火场逃生系统分为讲解状态，和测评状态。

2.1、控制状态：由解说员带领体验者从活动起点开始，按房间顺序逐一讲解在火场中可能遇到的情况及处理方法。解说员可以通过IPAD现场开关控制任意设备，给体验者模拟出火场的情景。

2.2、测评状态：体验者具备了基本逃生知识后，可以单人或组队进入火场逃生系统进行逃生能力测评。体验者进入任意房间后，讲解员通过IPAD启动任意一个体验场景或随机启动一个体验场景。

3、控制功能：

3.1、监控功能：系统能检测市发电电量参数(电流、电压、频率)，UPS状态(电压、电流、频率、功率因素、电池电压、健康状态、延时时间)。

3.2、门状态：10个门均安装电磁门锁、门检测传感器，门锁及门传感器应美观，选用暗装方式。门锁可以通过触控屏控制，门状态应实时显示在触控屏上。

3.3、打火机、毛巾、手机传感器：实时显示各传感器状态。

3.4、烟雾机、加热器控制：实时控制烟雾机。

3.5、加热把手：厨房门、左右侧门廊上安装加热门把手，采用温控器控制，温度必须控制在40-50度，不得超过55°，温控把手必须可靠，以防烫伤人员。

3.6、火焰模拟灯：用触摸屏控制火焰灯。

3.7、消防广播：可用触摸屏控左右门廊的消防广播。

3.8、激光烟层限高功能：扇形激光发射器发射出一个>150°的扇形激光面，激光颜色为红色可见光，在接收帽上四个方向安装有激光接收器，一旦帽顶超过激光平面，接收帽指示灯由绿色变为红色，并向系统发出报警，如果多次超高、系统记录超高次数，并发送火场逃生系统统计评分。激光发射器高度可电动调节，调节按钮安装在激光器旁。

3.9、接收帽要求：接收帽采用松紧带帽，可适用于大多数人群，接收装置使用单片机制作、采用锂电池供电，配充电器，帽体外型美观。

3.10、急停功能：各房间均布置有急停按钮，当体验者感觉不适可以按下急停按钮，系统自动停止烟雾机、关闭火焰模拟灯、关闭加热器、关闭火焰屏、关闭火焰模拟音响，开启火场照明灯、启动风机抽烟。使系统自动快速回复正常状态。整个逻辑功能要求可靠稳定、由PLC直接完成，不得使用上位机直接控制。

3.11、灯光控制：控制本车所有照明灯。

3.12、红外、串口控制：通过红外硬盘录像机，通过串口控制矩阵。

4、控制场景：场景控制是一连串操作的结合，用户按下该场景按钮后，系统自动按用户设定的顺序自动执行，一般情况下场景应通过开关电磁门锁为体验者留出一条以上逃生道路。系统具备用户自行设置场景功能，场景设定后，系统自动保存，并具备场景缺省值恢复功能。场景设定应本着灵活多变且应给体验者以“新鲜”感觉为设计原则，设定界面简单、通俗易懂。系统设置有9个场景。

5、故障诊断：系统应能通过图形的方式实时显示各子系统的状态：门开关、门锁、加热器、火焰灯、急停按钮、电梯按钮、加热门把手、烟雾机、头戴超高帽、风机、照明灯等，方便维护人员的维护及检修人员故障排查。

如图8所示，火灾逃生姿势限高帽包括：激光发射频率调制模块信号端连接激光发射器信号接收端，激光发射器信号发送端连接光传感器信号接收端，光传感器信号发送端连接单片机信号接收端，单片机指示信号端连接电源指示灯，单片机信号输出端连接光信号频率解调模块信号接收端，光信号频率解调模块信号发送端分别连接信息发射器信号接收端和状态指示灯信号接收端，信息发射器与信息接收器无线连接，信息接收器连接集中控制PLC。

限高帽内嵌上述电路，通过该限高帽在火灾逃生体验系统的体验中，学习到一个非常重要的逃生技能就是，在逃生人员通过浓烟密布的逃生通道时，逃生人员一定要保持低姿势逃生，以免吸入火场中的有毒有害气体而中毒，以至于逃生失败。因此我们将扇形激光发射器安装在一个可调高度的电动升降杆上，控制扇形激光发射器发出光源，让逃生体验者戴上限高帽，限高帽上四周装有四只光接收传感器，限高帽内安装的单片机接收光接收传感器的信号后，单片机将超高信号通过信号发射模块传输到后台PLC的无线信号接收端进行数据采集，上位机采集到相关信息后存入体验成绩考核系统中保存。限高帽根据其信号发射端口都有唯一的编号，后台PLC和上位机都能识别出超高的限高帽的编号，然后与体验者进行对应。

互动体感系统包括：VR系统、车载外侧液晶显示器、以及体外传感器，用户穿戴VR系统以及体外传感器，通过播放消防安全视频进行消防知识普及。

评分系统包括：LED显示屏、单片机、控制开关、驱动电路；

LED显示屏信号端连接驱动电路，单片机驱动信号端连接驱动电路信号端，单片机数据接收端连接工控机，单片机控制端连接控制开关。

智能终端优选为IPAD、智能手机等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，通过地铁模拟体验系统进行地铁消防逃生演示，对地铁模拟逃生教学车进行设备理解，获取地铁模拟逃生教学车的使用规范；

S2，通过互动体感系统进行消防逃生教学交互；

S3，通过高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统对高层建筑火灾进行模拟；

S4，通过激光烟层逃生系统对消防逃生教学进行实际考察；

S5，将上述消防逃生教学实验通过评分系统对用户进行评分，从而获知用户是否真正掌握消防逃生技能。

2.根据权利要求1所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，所述S1包括：

S1-1，通过地铁模拟体验系统对车厢及车厢内设施进行模拟、打开教学车的车厢门和关闭车厢门，相当于地铁的车厢门打开或者关闭、在教学车内部的液晶显示屏对地铁运行窗外移动的景物进行模拟、通过通过扬声器进行自动报站模拟，如果在教学车车厢某处的着火点冒烟、烟雾扩散、车厢烟感感应信号传输到驾驶控制室、驾驶控制室得到报警信号、自动报警、或者对讲及报警，从而体验地铁车厢着火逃生场景，做出相应的防范措施。

3.根据权利要求1所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，所述S2包括：

S2-1，通过虚拟现实增强技术播放地铁消防安全知识，生成虚拟现实画面与用户进行行为互动，在互动过程中，用户身体向前代表进入教学车，身体向后代表离开教学车，身体向左转代表在教学车内向左转，身体向右转代表在教学车内向右转，但是实际的场景为教学车外部的虚拟现实装置生成的模拟场景。

4.根据权利要求1所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，所述S3包括：

S3-1，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中的地下室模型，主要展示消防供水、控制、供风灯设备的运转；

S3-2，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中包括地上4层，每一层的布局从左到右依次是消防疏散楼梯、电梯、防火门、房屋；

S3-3，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中消防疏散楼梯模拟真实的楼梯，上下贯通，并且通过模拟供风系统进行空气对流；

S3-4，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中电梯模拟真实的电梯，实现电梯的开门关门、楼层指示、上下箭头指示动作；

S3-5，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中防火门能够任意控制打开、关闭；

S3-6，在高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统模型中如果室内发送着火并产生浓烟，该浓烟由烟雾发生器产生，烟雾报警器获取烟雾信息之后，开启喷淋系统和报警系统。

5.根据权利要求1所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，所述S4包括：

S4-1，通过激光烟层逃生系统中扇形激光发射器发射出一个大于150°的扇形激光面，激光颜色为红色可见光，用户配套接收帽，在接收帽上前后左右四个方向安装有激光接收器，一旦帽顶超过激光平面，接收帽指示灯由绿色变为红色，并向驾驶控制室或者总控系统发出报警，如果多次超高、总控系统记录超高次数，并发送评分系统统计评分。激光发射器高度通过电动调节；

S4-2，激光烟层逃生系统均布置有急停按钮，当用户感觉不适能够按下急停按钮，总控系统自动停止烟雾机、关闭火焰模拟灯、关闭加热器、关闭火焰模拟音响，开启火场照明灯、启动风机抽烟。使系统自动快速回复正常状态。

6.根据权利要求1所述的模拟逃生教学车工作系统的控制方法，其特征在于，所述S5包括：

S5-1，通过用户对地铁模拟体验系统进行体验的完整度，对用户进行评分，

S5-2，通过用户对互动体感系统学习的完整度，对用户进行评分；

S5-3，通过用户对高层建筑消防火灾自动灭火喷淋系统观察的时间以及交互的操作，对用户进行评分；

S5-4，通过用户对激光烟层逃生系统实际考察以及体验的结果，对用户进行评分；

S5-5，综合S5-1至S5-4评分系统对用户进行评分，从而得到用户的综合评分，获知用户是否真正掌握消防逃生技能。