CN109377690A - 一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统。其包括：消防应急标记灯，安装在楼宇通道中并位于通道最下方；环境监测系统，安装在楼宇中，用于检测楼宇的环境状况发送给控制中心；控制中心，用于根据楼宇结构针对每一层的活动区设置和存储备用逃生路线方案，并根据逃生路线形成一键控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯；定位系统，用于逃生人员携带的，在发生紧急情况时将自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去；控制中心还用于对救援请求中的信息进行定位，根据定位匹配逃生路线，根据环境状态剔除不可行的逃生路线，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。本发明可实现逃生人员安全、快速的实现疏散。

Description

一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统

技术领域

本发明涉及楼宇火灾逃生领域，更具体地，涉及一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统。

背景技术

在社会生活中，火灾已成为威胁公共安全，危害人民群众生命财产的一种多发性灾害。现代建筑的高度在不断提升，越来越趋向高层化、大型化、多功能化以及复杂化，由于建筑内部的结构趋向复杂，常常会让人找不清方向，尤其在遇到突发情况时，由于人群混乱可能会延误最佳逃生时机，造成不可挽回的损失。

现在的消防应急主要依靠事先安装的应急逃生指示灯来指示逃生方向，但是在遇到火灾发生时会使人精神极度紧张，而且现场会十分混乱，如何更好地利用已经逃生指示灯来为火灾中的人员进行逃生指示显得更为重要。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种能够定向指示逃生路线的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，包括：控制中心与控制中心连接的消防应急标记灯、定位系统、环境监测系统；

消防应急标记灯，安装在楼宇通道中并位于通道最下方；

环境监测系统，安装在楼宇中，用于检测楼宇的环境状况发送给控制中心；

控制中心，用于根据楼宇结构针对每一层的活动区设置和存储备用逃生路线方案，并根据逃生路线形成一键控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯；

定位系统，用于逃生人员携带的，在发生紧急情况时将自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去；

控制中心还用于接收救援请求和环境状态，对救援请求中的信息进行定位，根据定位匹配逃生路线，然后根据环境状态剔除不可行的逃生路线，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。

本发明中，定位系统用于逃生人员携带，在逃生过程中利用该定位系统实时发送逃生人员的位置信息，控制中心根据定位系统提供的位置搜索匹配相对关的逃生路线，利用环境监测系统检测楼宇的环境状态，根据环境状态剔除掉不适合逃生的区域和逃生路线，然后根据保留的逃生路线通过一键控制的方式控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯开启，消防应急标记灯设置在通道的下方，便于逃生人员低头逃生时也能清楚看到消防应急标记灯的指示方向。整个系统的逃生指示可以直接为携带了定位系统的逃生人员提供更具指示意义的逃生路线，而且利用环境监测系统可以监测到楼宇的实时环境状态，将危险的区域识别出来，这样逃生路线上涉及到的危险区域都规避，保留安全的逃生路线，实现定向指示逃生路线的同时还可以使逃生人员可以安全、快速的实现疏散。

上述方案中，所述定位系统包括UWB定位标签、定位基站和服务器系统；

UWB定位标签用于求助者携带，使用期间不间断发送数据帧；

定位基站用于接收UWB定位标签发送的数据帧并测量数据帧到达的时间；

服务器系统用于根据定位基站测量的时间计算UWB定位标签的位置并将该位置作为救援请求发送至控制中心。

本发明利用室内定位系统中的UWB室内定位方式，其定位精度最高可达到5-10cm，标签发出的UWB脉冲信号，通过定位基站接收和传输。每一个标签都有唯一的ID号，可通过这个ID号将定位的逃生人员联系起来，使定位基站通过标签找到实际定位的位置，标签传输信号持续时间很短，能够允许成百上千的标签同时定位。

上述方案中，所述UWB定位标签放置在楼宇各个活动区的标志区域，供发生紧急情况时人员取用。标签放置在楼宇的各个位置并设置固定的标识区域放置，便于发送紧急情况时逃生人员可以及时取用。

上述方案中，所述定位系统为移动终端，其用于逃生人员携带，在发生紧急情况时输入自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去。定位系统还可以是移动终端，通过移动终端直接编辑所在位置的信息发送至控制中心，从而为逃生人员实现精准定位。

上述方案中，所述移动终端还用于利用自动定位系统对楼宇位置进行定位并将该楼宇定位信息作为救援请求的一部分发送出去。

上述方案中，控制中心还用于根据定位系统所提供的位置信息实时更新匹配逃生路线，并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯。

上述方案中，所述环境监测系统包括烟雾检测设备、温度检测设备和视频采集设备；

烟雾检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的烟雾数据发送至控制中心；

温度检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的温度数据发送至控制中心；

视频采集设备，用于采集其所在的楼宇位置的视频图像发送至控制中心；

控制中心，还用于接收烟雾数据、温度数据和视频图像数据以及对应的烟雾检测设备、温度检测设备、视频采集设备的位置信息，根据接收的数据和位置信息进行处理确定楼宇的危险区域；将匹配的逃生路线中包含危险区域的逃生路线剔除，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明中，定位系统用于逃生人员携带，在逃生过程中利用该定位系统实时发送逃生人员的位置信息，控制中心根据定位系统提供的位置搜索匹配相对关的逃生路线，利用环境监测系统检测楼宇的环境状态，根据环境状态剔除掉不适合逃生的区域和逃生路线，然后根据保留的逃生路线通过一键控制的方式控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯开启，消防应急标记灯设置在通道的下方，便于逃生人员低头逃生时也能清楚看到消防应急标记灯的指示方向。整个系统的逃生指示可以直接为携带了定位系统的逃生人员提供更具指示意义的逃生路线，而且利用环境监测系统可以监测到楼宇的实时环境状态，将危险的区域识别出来，这样逃生路线上涉及到的危险区域都规避，保留安全的逃生路线，实现定向指示逃生路线的同时还可以使逃生人员可以安全、快速的实现疏散。

附图说明

图1为本发明一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统的框架图。

图2为本发明中定位系统采用UWB室内定位方式的系统框架图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

在本发明的描述中，需要理解的是，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1所示，本发明一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统控制中心101与控制中心101连接的消防应急标记灯102、定位系统103、环境监测系统104；

消防应急标记灯102，安装在楼宇通道中并位于通道最下方；将消防应急标记灯102安装在通道最下方，方便发生火灾时逃生人员看到。

环境监测系统104，安装在楼宇中，用于检测楼宇的环境状况发送给控制中心101；环境监测系统104用于检测发生紧急情况时楼宇的环境状态，可以是温度、烟雾、人员活动等情况，反馈给控制中心101，便于控制中心101判断楼宇发生紧急情况时的危险区域，从而提供规避了危险区域的逃生路线。

控制中心101，用于根据楼宇结构针对每一层的活动区设置和存储备用逃生路线方案，并根据逃生路线形成一键控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯；活动区指的是楼宇中有人员活动的区域；一键控制的方式可以是将逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯102关联起来，当确定逃生路线时，选择该逃生路线即可将关联的所有消防应急标记灯102全部启动。

定位系统103，用于逃生人员携带的，在发生紧急情况时将自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去；定位系统102是用于逃生人员携带的，通过该定位系统103可以将逃生人员在楼宇中的具体位置发送出去。

控制中心101还用于接收救援请求并对请求中的信息进行定位，根据定位匹配逃生路线，根据匹配的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。控制中心101接收到救援请求时，可以对救援请求中的位置信息进行定位，从而确定逃生人员的位置，根据定位可以在控制中心101中搜索所存储的逃生路线方案，匹配和定位相关的逃生路线，然后根据环境监测系统104检测到的环境状态判断危险区域，剔除掉包含危险区域的逃生路线，根据保留的逃生路线可以一键控制所有关联的消防应急标记灯103启动，为逃生人员实现精准的逃生指示。

本发明中，定位系统103用于逃生人员携带，在逃生过程中利用该定位系统103实时发送逃生人员的位置信息，控制中心101根据定位系统103提供的位置搜索匹配相对关的逃生路线，利用环境监测系统104检测楼宇的环境状态，根据环境状态剔除掉不适合逃生的区域和逃生路线，然后根据保留的逃生路线通过一键控制的方式控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯102开启，消防应急标记灯102设置在通道的下方，便于逃生人员低头逃生时也能清楚看到消防应急标记灯102的指示方向。整个系统的逃生指示可以直接为携带了定位系统的逃生人员提供更具指示意义的逃生路线，而且利用环境监测系统104可以监测到楼宇的实时环境状态，将危险的区域识别出来，这样逃生路线上涉及到的危险区域都规避，保留安全的逃生路线，实现定向指示逃生路线的目的，同时还可以使逃生人员可以安全、快速的实现疏散。

具体实施过程中，本发明可以采用UWB室内定位方式实现逃生人员的实时定位。具体的，所述定位系统103包括UWB定位标签1031、定位基站1032和服务器系统1033；

UWB定位标签1031用于求助者携带，使用期间不间断发送数据帧；

定位基站1032用于接收UWB定位标签1031发送的数据帧并测量数据帧到达的时间；

服务器系统1033用于根据定位基站1032测量的时间计算UWB定位标签1031的位置并将该位置作为救援请求发送至控制中心101。

本发明利用室内定位系统中的UWB室内定位方式，其定位精度最高可达到5-10cm，标签发出的UWB脉冲信号，通过定位基站1032接收和传输。每一个标签都有唯一的ID号，可通过这个ID号将定位的求助者，也即逃生人员联系起来，使定位基站1032通过标签找到实际定位的位置，标签传输信号持续时间很短，能够允许成百上千的标签同时定位。

优选的，所述UWB定位标签1031放置在楼宇各个活动区的标志区域，供发生紧急情况时人员取用。标签放置在楼宇的各个位置并设置固定的标识区域放置，便于发送紧急情况时逃生人员可以及时取用。

在具体实施过程中，定位系统103还可以是移动终端，移动终端用于逃生人员携带，在发生紧急情况时输入自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去。定位系统可以是上述提及的UWB室内定位系统，也可以是移动终端，也可以是两者的结合，通过移动终端直接编辑所在位置的信息发送至控制中心101，从而为逃生人员实现精准定位。

优选的，所述移动终端还用于利用自动定位系统对楼宇位置进行定位并将该楼宇定位信息作为救援请求的一部分发送出去。将楼宇位置和逃生人员在楼宇中的位置结合起来作为救援请求发送出去，更利于准确定位。

在具体实施过程中，系统还设置了实时更新机制，定位系统103可以实时根据逃生人员的移动发送位置信息，控制中心101还用于根据定位系统所提供的实时位置信息实时更新匹配逃生路线，并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯。利用实时更新机制，可以对逃生人员的位置进行跟踪，从而为其提供更精准的逃生路线指引，便于逃生人员的及时疏散。

在具体实施过程中，所述环境监测系统104包括烟雾检测设备、温度检测设备和视频采集设备；

烟雾检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的烟雾数据发送至控制中心101；

温度检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的温度数据发送至控制中心101；

视频采集设备，用于采集其所在的楼宇位置的视频图像发送至控制中心101；

控制中心101，还用于接收烟雾数据、温度数据和视频图像数据以及对应的烟雾检测设备、温度检测设备、视频采集设备的位置信息，根据接收的数据和位置信息进行处理确定楼宇的危险区域；将匹配的逃生路线中包含危险区域的逃生路线剔除，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。

楼宇发生紧急情况时，利用温度、烟雾、视频采集等设备可以检测楼宇的实时情况，便于控制中心101判断危险区域，从而可以迅速确定安全的逃生路线，从而实现逃生人员安全、快速的疏散。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，包括：控制中心与控制中心连接的消防应急标记灯、定位系统、环境监测系统；

消防应急标记灯，安装在楼宇通道中并位于通道最下方；

环境监测系统，安装在楼宇中，用于检测楼宇的环境状况发送给控制中心；

控制中心，用于根据楼宇结构针对每一层的活动区设置和存储备用逃生路线方案，并根据逃生路线形成一键控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯；

定位系统，用于对逃生人员进行定位，在发生紧急情况时将自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去；

控制中心还用于接收救援请求和环境状态，对救援请求中的信息进行定位，根据定位匹配逃生路线，然后根据环境状态剔除不可行的逃生路线，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。

2.根据权利要求1所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，所述定位系统包括UWB定位标签、定位基站和服务器系统；

UWB定位标签用于求助者携带，使用期间不间断发送数据帧；

定位基站用于接收UWB定位标签发送的数据帧并测量数据帧到达的时间；

服务器系统用于根据定位基站测量的时间计算UWB定位标签的位置并将该位置作为救援请求发送至控制中心。

3.根据权利要求2所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，所述UWB定位标签放置在楼宇各个活动区的标志区域，供发生紧急情况时人员取用。

4.根据权利要求1所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，所述定位系统为移动终端，其用于逃生人员携带的，在发生紧急情况时输入自身所在的楼宇活动区位置信息作为救援请求发送出去。

5.根据权利要求4所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，所述移动终端还用于利用自动定位系统对楼宇位置进行定位并将该楼宇定位信息作为救援请求的一部分发送出去。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，控制中心还用于根据定位系统所提供的位置信息实时更新匹配逃生路线，并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯。

7.根据权利要求1-5任一项所述的基于环境状态检测的楼宇火灾逃生指示系统，其特征在于，所述环境监测系统包括烟雾检测设备、温度检测设备和视频采集设备；

烟雾检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的烟雾数据发送至控制中心；

温度检测设备，用于检测其所在的楼宇位置的温度数据发送至控制中心；

视频采集设备，用于采集其所在的楼宇位置的视频图像发送至控制中心；

控制中心，还用于接收烟雾数据、温度数据和视频图像数据以及对应的烟雾检测设备、温度检测设备、视频采集设备的位置信息，根据接收的数据和位置信息进行处理确定楼宇的危险区域；将匹配的逃生路线中包含危险区域的逃生路线剔除，根据保留的逃生路线启动相关的消防应急标记灯。