CN112770462A - 照明系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种照明系统及其控制方法，包括通信连接的控制系统和多个照明装置，照明装置包括照明模块、火灾监测模块、火灾监测控制模块和照明控制模块，火灾监测模块用于监测环境内是否发生火情，火灾监测控制模块接将监测信号进行转换和发射，照明控制模块接收监测信号以及控制照明模块；控制系统包括中央控制模块和显示模块，中央控制模块接收监测信号并根据监测信号生成疏散路径，控制系统按照疏散路径调整照明模块的照明状态，使得在疏散路径上的照明装置的照明状态区别于其他位置的照明装置。不断地更新火情地图，使得在建筑内逃生的人员以及抢险人员也能够及时的获知疏散路线，提高安全性。

Description

照明系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及照明装置技术领域，尤其涉及一种照明系统及其控制方法。
背景技术
火灾防控一直是建筑安全最重要的一项指标。现有的火灾监控设备对于火情的监控不到位，建筑内和建筑外都不能清楚的获知火灾情况，使得逃生和抢险工作变得困难。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种照明系统及其控制方法，用于解决现有技术中的问题。
一种照明系统，包括控制系统和多个照明装置，所述照明装置包括火灾监测模块、火灾监测控制模块、照明模块和照明控制模块，所述火灾监测模块用于监测环境内是否发生火情并生成监测信号，所述火灾监测控制模块将所述监测信号进行转换和发射，所述照明控制模块用于控制所述照明模块；
所述控制系统包括中央控制模块，所述中央控制模块获取使用所述照明装置的建筑初始模型，所述初始模型包括所述照明装置的对应位置、所述建筑的出入口位置以及所述建筑的内部格局分区，所述中央控制模块用于接收所述监测信号后根据所述监测信号生成疏散路径，并按照所述疏散路径向所述照明控制模块发射控制指令，所述照明控制模块根据所述控制指令调整对应的所述照明模块的照明状态，使得在所述疏散路径上的所述照明装置的照明状态区别于其他位置的所述照明装置。
可选的，所述控制系统还包括显示模块，所述中央控制模块根据所述监测信号生成火情地图，所述显示模块将所述火情地图和所述疏散路径进行可视化显示。
可选的，所述火灾监测模块包括感应组件和单片机，所述感应组件感应环境参数变化产生实际输出电压，所述实际输出电压大小随着环境参数变化，所述单片机根据所述实际输出电压相对额定输出电压范围的比例将所述实际输出电压转换为等级信号，并将所述等级信号发送至所述照明控制模块和所述中央控制模块。
可选的，所述感应组件包括烟雾传感器和火焰传感器。
可选的，所述显示模块还包括控制组件，所述控制组件用于向所述照明装置发射人工控制指令
可选的，所述中央控制模块包括后台数据收发模块52和后台数据处理模块，所述后台数据处理模块包括有实时数据库系统，使得所述后台数据库模块能够实时获取所述火灾监测模块的实时监测信号，并根据所述实时监测信号实时更新所述火情地图和所述疏散路径。
可选的，所述灯具控制模块包括灯具信号接收模块和灯具控制模块，所述灯具信号接收模块用于接收所述监测信号或所述指令信号，所述灯具控制模块根据所述监测信号或所述指令信号控制照明模块的照明状态。
可选的，所述照明装置还包括灯具报警模块，所述灯具报警模块与所述照明控制模块连接，所述灯具控制模块根据所述火灾监测模块的反馈信号控制所述灯具报警模块发出警报。
可选的，所述照明装置还包括备用电源，用于在所述第二控制模块切断市电电路后为所述照明装置供电。
用于照明系统的一种控制方法，步骤包括：
所述中央控制模块获取使用所述照明装置的建筑建立初始模型，所述初始模型包括所述照明装置的对应位置、所述建筑的出入口位置以及所述建筑的内部格局分区；
火灾监测模块监测环境内是否发生火情并生成监测信号，火灾监测控制模块接收所述监测信号并将所述监测信号进行转换和发射；
当发生火灾时所述检测信号发生异常，所述火灾检测模块向所述中央控制模块发射异常信号，所述中央控制模块根据所述异常信号，结合所述建筑建立初始模型，计算得出撤离路径；
中央控制模块根据所述撤离路径向照明控制模块发射控制指令；
所述照明控制模块根据所述控制指令调整对应的所述照明模块的照明状态，，控制疏散路径上的照明装置照明状态区别于其他位置的所述照明装置。
用于权利要求所述照明系统的一种控制方法，步骤包括：
所述中央控制模块获取使用所述照明装置的建筑建立初始模型，所述初始模型包括所述照明装置的对应位置、所述建筑的出入口位置以及所述建筑的内部格局分区；
火灾监测模块监测环境内是否发生火情并生成监测信号，火灾监测控制模块接收所述监测信号并将所述监测信号进行转换和发射；
当发生火灾时所述检测信号发生异常，所述火灾检测模块向所述中央控制模块发射异常信号，所述中央控制模块根据所述异常信号，结合所述建筑建立初始模型，计算得出撤离路径；
中央控制模块根据所述撤离路径向照明控制模块发射控制指令；
所述照明控制模块根据所述控制指令调整对应的所述照明模块的照明状态，，控制疏散路径上的照明装置照明状态区别于其他位置的所述照明装置。
实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
采用了上述照明系统之后，照明装置安装在建筑内，中央控制模块能够实时获得照明装置处采集到的火灾信息，方便对火灾进行现场监控和疏散指挥，同时中央控制模块控制疏散路径上照明装置的工作状态变化，使得在建筑内逃生的人员以及抢险人员也能够及时的获知疏散路线，提高安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为本发明提供的照明系统一个实施例的模块连接示意图。
图2为如图1所示的实施例的模块连接原理图。
图中：10、火灾监测模块；20、火灾监测控制模块；21、信号处理模块；22、信号发射模块；30、照明模块；31、灯具控制模块；32、灯具信号接收模块；40、照明控制模块；50、中央控制模块；51、后台数据处理模块；52、后台数据收发模块52；60、灯具报警模块；70、显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅附图1，作为本发明提供的照明系统的一种具体实施方式，包括控制系统和多个照明装置，控制系统和照明装置建立通信连接。照明装置安装在建筑内用于照明和火灾监测，控制系统用于接收照明装置在建筑内的监测到的火灾信息。
作为本发明的一种具体实施方式，照明装置包括火灾监测模块10、火灾监测控制模块20、照明模块30和照明控制模块40，火灾监测模块10用于监测环境内是否发生火情并生成监测信号，火灾监测控制模块20接收监测信号并将监测信号进行转换和发射，照明控制模块40用于控制照明模块30以及接收火灾监测控制模块20的监测信号；
控制系统包括中央控制模块50，中央控制模块50用于接收监测信号中央控制模块50并且根据监测信号生成疏散路径，并按照疏散路径向照明控制模块40发射控制指令，照明控制模块40根据控制指令调整对应的照明模块30的照明状态，使得在疏散路径上的照明装置的照明状态区别于其他位置的照明装置。
可选的，疏散路径上照明装置的工作状态变化可以具体的而体现为照明灯闪烁、常亮或常闭以及报警模块中光报警组件的闪烁、常亮或常闭，具体以区别照明灯或光报警组件的日常工作状态为准。
请参阅附图2，作为本发明的一种具体实施方式，火灾监测控制模块20包括信号处理模块21和信号发射模块22，火灾监测模块10监测到环境信号，信号处理模块21将环境信号处理后转换为数字信号，信号发射模块22将数字信号发射到照明控制模块40和中央控制模块50。
作为本发明的一种具体实施方式，照明控制模块40包括灯具信号接收模块42和灯具控制模块31，灯具信号接收模块42用于接收监测信号或指令信号，灯具控制模块31根据监测信号或指令信号控制照明模块30的照明状态。
作为本发明的一种具体实施方式，中央控制模块50包括后台数据收发模块5252和后台数据处理模块51，后台数据处理模块51包括有实时数据库系统，使得后台数据库模块能够实时获取火灾监测模块10的实时监测信号，并根据实时监测信号实时更新火情地图和疏散路径。
实时数据库可直接实时接收、获取数据，并将其转化为实时火情地图。由于火情变化迅速，或情地图和撤离路径应当更快速地更新。实时数据库提供事件触发方式和定时触发方式两种调度方式。
可选的，中央控制模块50对使用照明装置的建筑建立初始模型，并通过显示模块70对模型进行可视化显示，照明装置在区域内的安装位置也显示在模型的对应位置上，火情地图和撤离路径以照明装置在模型上的对应位置为显示基点。
作为本发明的一种具体实施方式，火灾监测模块10包括感应组件和单片机，感应组件感应环境参数变化产生实际输出电压，实际输出电压大小随着环境参数变化，单片机根据实际输出电压相对额定输出电压范围的比例将实际输出电压转换为等级信号，并将等级信号发送至照明控制模块40和中央控制模块50。
可选的，感应组件包括烟雾传感器和火焰传感器。
进一步地说，火焰传感器能够对于感应到的火焰情况进行分级，根据火焰大小反馈出不同的信号；烟雾传感器能够对于感应到的烟雾情况进行分级，根据烟雾大小反馈出不同的信号。
作为本发明的一种具体实施方式：信号转换模块，根据所触发的感应组件对传感器进行编号，将烟雾传感器标记为传感器A，将火焰传感器标记为传感器B，并对传感器A的反馈信号进行处理并按下表逻辑进行：
Figure BDA0002902668420000061
对传感器B的反馈信号进行处理并按下表逻辑进行：
Figure BDA0002902668420000062
照明控制模块根据接收到来自火灾监测控制模块和控制系统的指令信号后，根据指令信号控制照明灯和报警组件：
Figure BDA0002902668420000071
可选的，感应模块还包括温度传感器和湿度传感器。温度传感器和湿度传感器可以在日常使用中独立工作用于环境感应监测，在火情中也可以作为火焰感应模块和烟雾感应模块的辅助监测模块，进一步提高监测的可靠性。
作为本发明的一种具体实施方式，显示模块70还包括控制组件，控制组件用于向照明装置发射人工控制指令。
作为本发明的一种具体实施方式，照明装置还包括备用电源，用于在照明控制模块40切断市电电路后为照明装置供电。
作为本发明的一种具体实施方式，照明装置还包括灯具报警模块60，灯具报警模块60与照明控制模块40连接，根据火灾监测模块10的反馈信号发出警报。
可选的，报警模块包括并联声报警组件和光报警组件，当发生火灾时可以通过声音和光闪烁两种方式进行报警。
现有的火灾报警系统中，声光报警装置大多为闪烁的指示灯和蜂鸣器，二对于逃生路径的指示要依赖于单独设置的逃生指示牌，逃生指示牌大多设置在楼道、墙角等较低的位置，可以避免被上升的烟雾遮挡。但是在逃生过程中由于人员拥堵、距离逃生出口太远等一系列原因，会导致一部分人无法辨别逃生方向。本发明将火灾逃生指示功能与照明装置结合，照明装置能够在更大的空间区域内给建筑内人员提供逃生方向。
例如，当一个房间的左右两侧都有逃生出口，但是位于房间中部的人无法得知两个出口哪一个更安全，此时右侧区域的照明装置发生闪烁，该逃生者即可得知右侧的逃生通道更有利于撤离。传统的逃生指示牌安装在较低的墙角，容易造成逃生者的落入视觉盲区而起不到指向作用。
后台数据处理模块51中预设的数据类别包括：建筑模型、多个照明装置的位置及对应的编号。
后台数据处理模块51对使用照明装置的区域建立初始建筑模型，并通过显示模块70对模型进行可视化显示，照明装置在区域内的安装位置也显示在模型的对应位置上。当发生火灾时，后台数据处理模块51识别发出火灾信号的照明装置的编号，从而确定火灾位置，将多个照明装置对应的位置在模型中显示，即可在显示模块70直观地获得建筑内火情地图和最佳疏散路线，火情地图和撤离路径对应地显示在模型上，方便对火灾进行现场监控和疏散指挥，同时后台数据处理模块51向照明装置发出指令信号控制疏散路径上照明装置的工作状态变化，使得在建筑内逃生的人员以及抢险人员也能够及时的获知疏散路线，提高安全性。
作为本发明的一种具体实施方式，照明系统的工作流程包括以下步骤：
首先保证照明装置接入建筑供电电路中，能够进行正常的照明工作；
火焰传感器和烟雾传感器并联到照明装置供电电路中，建筑内发生火情时，两者同时并且独立工作，分别监测建筑内的火焰情况和烟雾情况；
信号处理模块21将火焰感应模块和烟雾感应模块的感应信号分别转换为后台数据收发模块52可以识别的数字信号并传输至信号发射模块22；
信号发射模块22将转换后的数字信号发射到后台数据收发模块52，后台数据处理模块51对后台数据收发模块52接收到的数字信号进行分析计算；
后台数据处理模块将分析计算的结果通过显示终端进行可视化显示；
后台数据处理模块同时根据分析计算的结果发出指令信号，通过后台数据收发模块52反向发射给灯具信号接收模块32，灯具信号接收模块32将指令信号传递至灯具控制模块31，最终控制疏散路径上的照明装置照明状态产生异常，同时报警模块发出警报。
具体地，中央控制模块50对监测信号的分析过程包括以下步骤：
采集默认值，并根据默认值对建筑建立初始模型，默认值包括集合a，照明装置所在的位置；集合b，建筑出口所在位置；集合c，建筑内部格局分区；
发生火灾时监测信号超出警报值即代表发生异常，监测信号与警报值的差值越大，对应位置的火情则越严重，后台数据处理模块51跟不同照明装置所在位置的异常程度形成火情地图，再由火情地图和集合b计算得出最佳撤离路径。
实施数据库模块加快火情地图和撤离路径的更新速度，避免不必要的损失。以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种照明系统，包括控制系统和多个照明装置，其特征在于：所述照明装置包括火灾监测模块、火灾监测控制模块、照明模块和照明控制模块，所述火灾监测模块用于监测环境内是否发生火情并生成监测信号，所述火灾监测控制模块将所述监测信号进行转换和发射，所述照明控制模块用于控制所述照明模块；
所述控制系统包括中央控制模块，所述中央控制模块获取使用所述照明装置的建筑初始模型，所述初始模型包括所述照明装置的对应位置、所述建筑的出入口位置以及所述建筑的内部格局分区，所述中央控制模块用于接收所述监测信号后根据所述监测信号生成疏散路径，并按照所述疏散路径向所述照明控制模块发射控制指令，所述照明控制模块根据所述控制指令调整对应的所述照明模块的照明状态，使得在所述疏散路径上的所述照明装置的照明状态区别于其他位置的所述照明装置。
2.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于：所述控制系统还包括显示模块，所述中央控制模块根据所述监测信号生成火情地图，所述显示模块将所述火情地图和所述疏散路径进行可视化显示。
3.如权利要求2所述的照明系统，其特征在于：所述火灾监测模块包括感应组件和单片机，所述感应组件感应环境参数变化产生实际输出电压，所述实际输出电压大小随着环境参数变化，所述单片机根据所述实际输出电压相对额定输出电压范围的比例将所述实际输出电压转换为等级信号，并将所述等级信号发送至所述照明控制模块和所述中央控制模块。
4.如权利要求3所述的照明系统，其特征在于：所述感应组件包括烟雾传感器和火焰传感器。
5.如权利要求2所述的照明系统，其特征在于：所述显示模块还包括控制组件，所述控制组件用于向所述照明装置发射人工控制指令。
6.如权利要求2～5任意一项所述的照明系统，其特征在于：所述中央控制模块包括后台数据收发模块和后台数据处理模块，所述后台数据处理模块包括有实时数据库系统，使得所述后台数据库模块能够实时获取所述火灾监测模块的实时监测信号，并根据所述实时监测信号实时更新所述火情地图和所述疏散路径。
7.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于：所述灯具控制模块包括灯具信号接收模块和灯具控制模块，所述灯具信号接收模块用于接收所述监测信号或所述指令信号，所述灯具控制模块根据所述监测信号或所述指令信号控制照明模块的照明状态。
8.如权利要求7所述的照明系统，其特征在于：所述照明装置还包括灯具报警模块，所述灯具报警模块与所述照明控制模块连接，所述灯具控制模块根据所述火灾监测模块的反馈信号控制所述灯具报警模块发出警报。
9.如权利要求1～5任意一项所述的照明系统，其特征在于：所述照明装置还包括备用电源，用于在所述第二控制模块切断市电电路后为所述照明装置供电。
10.用于权利要求1～9任意一项所述的照明系统的一种控制方法，其特征在于：步骤包括：
所述中央控制模块获取使用所述照明装置的建筑建立初始模型，所述初始模型包括所述照明装置的对应位置、所述建筑的出入口位置以及所述建筑的内部格局分区；
火灾监测模块监测环境内是否发生火情并生成监测信号，火灾监测控制模块接收所述监测信号并将所述监测信号进行转换和发射；
当发生火灾时所述检测信号发生异常，所述火灾检测模块向所述中央控制模块发射异常信号，所述中央控制模块根据所述异常信号，结合所述建筑建立初始模型，计算得出撤离路径；
中央控制模块根据所述撤离路径向照明控制模块发射控制指令；
所述照明控制模块根据所述控制指令调整对应的所述照明模块的照明状态，控制疏散路径上的照明装置照明状态区别于其他位置的所述照明装置。
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