CN108492514A - 提供位置信息的烟感探测器及运作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了提供位置信息的烟感探测器，包括控制模块、探测模块、有源电子标签模块、报警模块以及电源供应模块。探测模块感测烟雾状态产生探测信号并提供探测信号至控制模块，报警模块根据控制模块提供的控制信号发出警报，有源电子标签模块根据控制模块提供的控制信号发送或广播射频位置信息。探测模块感测到存在烟雾时，控制模块根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至有源电子标签模块以及报警模块，有源电子标签模块根据控制信号发送射频位置信息，报警模块根据控制信号发出警报。本申请通过发射或广播的射频位置信息，帮助消防员在建筑物中取得自身位置的定位，也帮助消防员预先获得火场的各项信息，降低消防员在救险灭灾的过程中的风险。

Description

提供位置信息的烟感探测器及运作方法

技术领域

本申请属于消防器材领域，具体地说，涉及提供位置信息的烟感探测器及运作方法。

背景技术

消防员在进入火场灭灾救险时，往往受限于时间紧迫或资料缺乏，常常是在对于建筑物的室内环境或隔间布局不了解的状态下进行抢救工作，对于消防员的生命安全也造成了巨大危害。

现有常见的烟感探测器在火情发生时仅仅具备报警功能，除此之外对于火情救险无法提供有效地助益。此外，烟感探测器属于孤立点的监测与报警，缺少与物联网的连结，若空间无人值守时，烟感探测器的报警功能将无法发挥效果。然而烟感探测器广泛的应用在许多室内场所，并且需要年年检测维护，不论是安装与维护均需要投入一定的成本，仅有单一报警功能的烟感探测器

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是烟感探测器仅有单一报警功能、缺少与物联网连结的缺陷，以及解决消防员在火场救险缺少方向指引的困境，本申请提供了一种提供位置信息的烟感探测器及运作方法。

为了解决上述技术问题，本申请开了一种提供位置信息的烟感探测器，包括控制模块、探测模块、有源电子标签模块、报警模块以及电源供应模块。探测模块电性连接控制模块，探测模块感测烟雾状态产生探测信号并提供探测信号至控制模块；报警模块电性连接控制模块，报警模块根据控制模块提供的控制信号发出警报；有源电子标签模块电性连接控制模块，有源电子标签模块根据控制模块提供的控制信号发送或广播射频位置信息。电源供应模块电性连接控制模块、探测模块、报警模块以及有源电子标签模块，并提供电力至控制模块、探测模块、报警模块以及有源电子标签模块。其中，探测模块感测到存在烟雾时，探测模块提供存在烟雾的探测信号至控制模块，控制模块根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至有源电子标签模块以及报警模块，有源电子标签模块根据控制信号发送射频位置信息，报警模块根据控制信号发出警报。

本申请还公开了一种提供位置信息的烟感探测器的运作方法，包括：判断是否接获红外光信号；若接获红外光信号，判断红外光信号是否超过预定阈值；若超过预定阈值，提供探测信号；根据探测信号，提供控制信号以发送位置信息、通信信息或警报。

与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：

1)烟感探测器发射或广播的射频位置信息，消防员可以在还未接近起火点的远距离就获得建筑平面图信息，有助于消防员在建筑物中获得自身所处位置的定位。

2)烟感探测器联网，可以主动发送通信信息，使得消防员可以在尚未接近火场时，就透过终端设备了解多个烟感探测器所在现场的各项信息。

当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

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

图1是本申请实施例的烟感探测器的构件框图；

图2是本申请实施例的烟感探测器的运作方法的实现流程图；以及

图3是本申请实施例的烟感探测器的应用状态示意图。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1是本申请实施例的烟感探测器的构件框图，如图所示，提供位置信息的烟感探测器10包括控制模块101、探测模块102、报警模块103、有源电子标签模块104、可见光标签发送模块105、温度传感模块106、通信模块107以及电源供应模块108。

控制模块101通过系统总线100电性连接探测模块102、报警模块103、有源电子标签模块104、可见光标签发送模块105、温度传感模块106以及通信模块107。探测模块102感测烟雾状态产生探测信号并提供探测信号至控制模块101，报警模块103根据控制模块101提供的控制信号发出警报，有源电子标签模块104根据控制模块101提供的控制信号发送射频位置信息。

控制模块101还包括AD采集模块111以及存储器112，AD采集模块111用于采集探测模块102的探测信号，存储器用于存储语音信息、操作系统或数据库。控制模块101是烟感探测器10的控制中心，利用各种接口和线路连接整个烟感探测器10的各个部分，通过运行或执行存储在存储器112内的软件程序，以及调用存储在存储器112内的数据，执行烟感探测器10的各种功能和处理数据，从而对烟感探测器10进行整体监控。控制模块101可包括一个或多个处理单元，主要处理操作系统和执行程序。AD采集模块111用于将探测信号的模拟信号转换为供控制模块101读取的数字信号，从而获知电压信号的大小。

在本申请一实施例中，探测模块102还包括红外线发射二极管121以及红外线接收二极管122。探测模块102的红外线发射二极管121通过系统总线100电性连接控制模块101并发射红外光，红外线接收二极管122通过系统总线100电性连接控制模块101的AD采集模块111，并感测红外线发射二极管121发出的红外光。当探测模块102感测到存在烟雾时，烟雾使得红外光发射二极管121发出的红外光发生折射，而让红外光接收二极管感测122到红外光发射二极管121所发出的红外光，此时探测模块102产生探测信号。。

当探测模块102感测到存在烟雾时，探测模块102提供存在烟雾的探测信号至控制模块101。控制模块101根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至报警模块103，报警模块103再根据控制信号发出警报，警报包括语音形式或是警示灯形式。报警模块103还包括语音报警器131以及发光报警器132。语音报警器131根据控制信号向控制模块101的存储器112提取语音信息并播放语音信息。发光报警器132根据控制模块101的控制信号进行点亮、熄灭或闪烁。语音报警器131可以提供烟感探测器10的报警音频输出，语音报警器131包扩扬声器、蜂鸣器或喇叭等，发光报警器132可以是发光二极管或是紧急照明灯具。

在本申请一实施例中，当探测模块102感测到存在烟雾时，探测模块102提供存在烟雾的探测信号至控制模块101。控制模块101根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至有源电子标签模块104，有源电子标签模块104再根据控制信号发送或广播射频位置信息。有源电子标签又称为主动式电子标签，藉由主动提供电子标签信息于工作所需的能量，有源电子标签模块104可以主动侦测周围有无电子标签读取器发射的呼叫信号，并将自身的标签信息传送给读取器。在本申请的实施例中，有源电子标签模块104发射或广播的电子标签信息就是射频位置信息，其中还包括建筑平面图信息及/或烟感探测器的当前位置信息。有源电子标签模块104发射或广播的射频位置信息可以承载相当程度的信息量，有助于消防员可以在还未接近起火点的远距离就获得建筑平面图信息。

在本申请一实施例中，当探测模块102感测到存在烟雾时，探测模块102提供存在烟雾的探测信号至控制模块101。控制模块101根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至可见光标签发送模块105，可见光标签发送模块105再根据控制信号发送光源位置信息。光源位置信息包括建筑平面图信息及/或烟感探测器的当前位置信息。可见光标签发送模块105使用可见光通信技术(Visible Light Communication,简称VLC)，是指利用可见光波段的光作为信息载体，无需有线信道的传输介质，可以在空气中直接传输光信号的通信方式。可见光标签发送模块105采用发光二极管作为发射体，以光信号的形式传递信息，通过光信号传递的光源位置信息可以弥补射频位置信息可以搭载容量不足的缺陷。可见光标签发送模块105也可以与报警模块103的发光报警器132结合，使得发光二极管既能作为报警提示又可以作为信号传递。

在本申请一实施例中，温度传感模块106感测环境温度并提供温度信号至控制模块101。温度传感模块106可以是通过非接触式感测环境中的气体温度，也可以采用接触烟感探测器10的壳体(图未式)，量测壳体温度作为环境温度的参考，但本申请不以前述方式为限。通过温度传感模块106提供的温度信号，可以量测烟感探测器10所在空间的室内温度，达到辅助火情判断的效果。

在本申请一实施例中，当探测模块102感测到存在烟雾时，探测模块102提供存在烟雾的探测信号至控制模块101。控制模块101根据存在烟雾的探测信号提供控制信号至通信模块107，通信模块107再根据控制信号发出通信信息。通信模块107可用于信号的接收和发送，具体的，将来自基站或无线网点的下行数据接收后，给控制模块101处理；另外，将上行的数据发送给基站或无线网点。通常，通信模块107包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。通信模块107还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。此外，通信模块107还可以和控制模块101集成为单一控制芯片。

在本申请一实施例中，电源供应模块108通过电力线109电性连接并提供电力至控制模块101、探测模块102、报警模块103、有源电子标签模块104、可见光标签发送模块105、温度传感模块106以及通信模块107。电源供应器108还包括电源接入端口181以及电池182。烟感探测器10可以通过电源接入端口181获得有线市电的支持，也可以在紧急状况或缺乏外部电力的状况下通过自备电池182提供自身所需电力。电源供应器108还可以包括电压电流转换模块，以及电池充电模块，用于将市电转换为烟感探测器10所需的工作电压，或是为电池182提供充电的电能。电源供应器108采用双供电模块，除了在平时使用电源接入端口191接入市电可以让烟感传感器10运行更为稳定，也可以投过以延长电池182

图2是本申请实施例的烟感探测器的运作方法的实现流程图，如图所示，本申请实施例提供的烟感探测器的运作方法，包括：

步骤S201，判断是否接获红外光信号。

在步骤S201之前，需要先进行烟感探测器10的装设与配置。将烟感探测器10安装于室内的天花板或墙面高处。烟感探测器10的配置可以通过遥控器进行，通过遥控器对烟感探测器10进行编码，编码内容包括：消防主机地址、烟感探测器序号、有源电子标签广播信号编码、报警音频信号等信息。遥控器点选设定按键超过设定秒数，例如1秒后，进入烟感探测器10的配置状态。配置成功后，烟感探测器将通过报警模块103反馈应答。若配置不成功，则再通过遥控器重复上述方式进行重新配置。当烟感探测器10完成设置后，还可以通过遥控器的测试按键，对烟感控制器进行的运行测试。

在步骤S201中，将先判断烟感探测器10探测模块102的红外线接收二极管122，是否接获红外光发射二极管121发出的红外线，作为环境中是否存在烟雾的判断。

步骤S202，若接获所述红外光信号，判断所述红外光信号是否超过预定阈值。

在步骤S202中，若红外线接收二极管122接获红外光发射二极管121发出的红外线，则代表环境中存在烟雾，使得发出的红外线被反射而被红外线接收二极管122接收。探测模块102要判断红外线接收二极管122所接收的红外线数值是否超过预设阈值，判断方式包括所接收红外线的反射量、红外线反射持续的时间等等。

步骤S203，若超过所述预定阈值，提供探测信号。

在步骤S203中，探测模块102若判断红外线数值超过预设阈值，也就是红外线反射数值或反射持续时间超过预设的标准时，此时探测模块102提供探测信号至控制模块101。

步骤S204，根据所述探测信号，提供控制信号以发送位置信息、通信信息或警报。

在步骤S204中，控制模块101根据探测信号确认烟感探测器10所处环境发生火情或起烟状况。控制模块101从温度传感模块106获取环境的温度信息，确认并提供控制信号至报警模块103、有源电子标签模块104、可见光标签发送模块105以及通信模块107。报警模块103根据控制信号发出语音警报或光线提示警报。有源电子标签模块104根据控制信号发送或广播带有位置信息的射频位置信息。可见光标签发送模块105根据控制信号以发光二极管开始发送带有位置信息的光源位置信息。通信模块107将烟感探测器10在建筑物中的位置信息、探测信号以及温度信息打包为通信信息发送给消防主机或进行通信广播。

图3是本申请实施例的烟感探测器的应用状态示意图

当消防员进入火场灭灾救险时，可以经由头盔30或其他装备(图未式)的读取器301获得烟感探测器10中有源电子标签模块104广播发出的射频位置信息，从而获得建筑物内部的平面图资讯，以利消防员在建筑物中移动搜寻，消防员还可藉由获得烟感探测器的当前位置信息，有助于消防员在建筑物中获得自身所处位置的定位。

若建筑平面图信息过于复杂，甚至超过射频位置信息可以搭载的容量时，消防员可以通过读取器301在较长的距离外先获得射频位置信息，进而先取得建筑平面图的必要基础信息。当消防员接近烟感探测器10时，再通过读取器301获得可见光标签发送模块105发出的光学位置信息，进而获得建筑平面图的细部进阶信息，使得消防员在火场灭灾救险时可以有多元管道获得位置信息。

烟感探测器10除了透过发送位置信息之外，还可以透过通信模块107将温度感测、警告信息、位置信息等现场信息发送给服务器(图未示)、消防主机(图未示)或者接收移动终端。使得消防员可以在尚未接近火场时，就透过终端设备了解多个烟感探测器10所在现场的各项信息。

本申请通过上述实施例，使得本申请的烟感探测器以及烟感探测器运作方法可以让烟感探测器发射或广播的射频位置信息，帮助消防员在建筑物中取得自身位置的定位，也帮助消防员预先获得火场的各项信息，降低消防员在救险灭灾的过程中的风险。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“电性连接”或“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接或电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接/电性连接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接/电性连接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接/电性连接手段间接地电性耦接/电性连接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的各项实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本申请所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种提供位置信息的烟感探测器，其特征在于，所述烟感探测器包括：

控制模块；

探测模块，其电性连接所述控制模块，所述探测模块感测烟雾状态产生探测信号并提供所述探测信号至所述控制模块；

报警模块，其电性连接所述控制模块，所述报警模块根据所述控制模块提供的所述控制信号发出警报；

有源电子标签模块，其电性连接所述控制模块，所述有源电子标签模块根据所述控制模块提供的控制信号发送射频位置信息；以及

电源供应模块，其电性连接所述控制模块、所述探测模块、所述报警模块以及所述有源电子标签模块，并提供电力至所述控制模块、所述探测模块、所述报警模块以及所述有源电子标签模块；

其中，所述探测模块感测到存在烟雾时，所述探测模块提供存在烟雾的探测信号至所述控制模块，所述控制模块根据所述存在烟雾的探测信号提供所述控制信号至所述报警模块以及所述有源电子标签模块，所述报警模块根据所述控制信号发出警报，所述有源电子标签模块根据所述控制信号发送或广播所述射频位置信息。

2.如权利要求1所述的烟感探测器，其特征在于，所述控制模块还包括AD采集模块；所述探测模块还包括：

红外光发射二极管，其电性连接所述控制模块并发射红外光；以及

红外光接收二极管，其电性连接所述控制模块的所述AD采集模块并感测所述红外光；

其中，当所述红外光接收二极管感测到所述红外光发射二极管发出的所述红外光时，所述探测模块感测到存在烟雾。

3.如权利要求1所述的烟感探测器，其特征在于，所述控制模块还包括存储器，其用于存储语音信息；所述报警模块还包括语音报警器，所述语音报警器根据所述控制信号向所述存储器提取所述语音信息并播放所述语音信息。

4.如权利要求1所述的烟感探测器，其特征在于，所述烟感探测器还包括可见光标签发送模块，其电性连接所述控制模块以及电源供应模块，所述可见光标签发送模块根据所述控制模块提供的所述控制信号发送光源位置信息。

5.如权利要求4所述的烟感探测器，其特征在于，所述射频位置信息及/或光源位置信息包括建筑平面图信息及/或所述烟感探测器的当前位置信息。

6.如权利要求1所述的烟感探测器，其特征在于，所述烟感探测器还包括温度传感模块，其电性连接所述控制模块以及所述电源供应模块，所述温度传感模块感测环境温度并提供温度信号至所述控制模块。

7.如权利要求1至6任一项所述的烟感探测器，其特征在于，所述烟感探测器还包括通信模块，其电性连接所述控制模块以及所述电源供应模块，所述通信模块根据所述控制模块提供的所述控制信号发出通信信息。

8.如权利要求7所述的烟感探测器，其特征在于，所述电源供应器还包括电源接入端口以及电池。

9.一种提供位置信息的烟感探测器的运作方法，其特征在于，所述运作方法包括：

判断是否接获红外光信号；

若接获所述红外光信号，判断所述红外光信号是否超过预定阈值；

若超过所述预定阈值，提供探测信号；以及

根据所述探测信号，提供控制信号以发送位置信息、通信信息或警报。

10.如权利要求9所述的运作方法，其特征在于，所述发送位置信息、通信信息或警报还包括发送射频位置信息、光源位置信息、温度信息或语音报警信息。