CN114364102A - 建筑用应急照明系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑用应急照明系统，其包括控制设备、应急供电组件、应急照明灯具以及监控组件，监控组件包括烟雾传感器和红外监控摄像头，建筑内部被划分成不同的监控区域；控制设备包括信号接收模块、疏散路径生成模块以及照明灯具控制模块；信号接收模块用于接收烟雾告警信号以及红外监控图像，并提供给疏散路径生成模块；疏散路径生成模块用于基于得到的烟雾告警信号判断出出现火灾的火灾发生区域，还用于基于得到的红外监控图像判断出人员所在区域并选取出目标安全出口，疏散路径生成模块还用于生成疏散规划路径；照明灯具控制模块用于点亮处于疏散规划路径中的应急照明灯具。本发明有助于提高人员疏散的效率。

Description

建筑用应急照明系统

技术领域

本发明涉及应急照明的领域，尤其是涉及一种建筑用应急照明系统。

背景技术

应急照明是指因正常照明的电源失效而启用的照明，主要包括备用照明、疏散照明、安全照明三种，应急照明的转换时间根据实际工程及有关规范规定确定。当建筑物发生火灾或其它灾难导致电源中断时，应急照明对人员疏散、消防救援工作，对重要的生产、工作的继续运行或必要的操作处置，都有重要的作用。

应急照明所采用的灯具通常包括方向指示灯，用于引导受困人员前往就近的安全出口。

在实现本申请的过程中，发明人发现上述技术至少存在以下问题：当前往最近的安全出口的路径发生异常的情况下，方向指示灯不能起到预期的疏散引导作用，反而会将人员往危险区域引导，导致人员的疏散效率不高。

发明内容

为了有助于提高人员疏散的效率，本申请提供一种建筑用应急照明系统。

本申请提供的一种建筑用应急照明系统，采用如下的技术方案：

一种建筑用应急照明系统，包括控制设备、应急供电组件以及应急照明灯具，所述应急供电组件用于在市电停电时为系统供电，所述控制设备用于控制应急照明灯具的工作状态，其特征在于，所述建筑用应急照明系统还包括信号连接于所述控制设备的监控组件，所述监控组件包括烟雾传感器和红外监控摄像头，建筑内部被划分成包括安全出口的不同的监控区域，每个所述监控区域内均设置有相互对应的应急照明灯具和监控组件；

所述控制设备包括信号接收模块、疏散路径生成模块以及照明灯具控制模块；

所述信号接收模块用于接收所述烟雾传感器发出的烟雾告警信号以及所述红外监控摄像头发出的红外监控图像，并提供给所述疏散路径生成模块；

所述疏散路径生成模块用于基于得到的烟雾告警信号判断出出现火灾的监控区域，即火灾发生区域，还用于基于得到的所述红外监控图像判断出人员所在区域并选取出目标安全出口，所述疏散路径生成模块还用于基于所述火灾发生区域、所述人员所在区域和所述目标安全出口生成至少一个疏散规划路径，并将生成的所述疏散规划路径提供给所述照明灯具控制模块；

所述照明灯具控制模块用于点亮处于所述疏散规划路径中的应急照明灯具。

通过采用上述技术方案，在日常工作过程中，监控组件实时对所在监控区域中的环境状况进行监控，当有火灾发生时，控制设备可以通过烟雾报警器反馈的烟雾告警信号及时得知，控制设备中的疏散路径生成模块可以基于烟雾告警信号识别出发生灾情的监控区域，即火灾发生区域，同时，疏散路径生成模块还可以基于对接收到的各个红外监控图像的识别结果，确认出各个监控区域中的人员分布情况以及火情蔓延状况，从而确认出人员所在区域，并选取出至少一个目标安全出口，之后，疏散路径生成模块基于识别出的火灾发生区域、人员所在区域和目标安全出口生成至少一个疏散规划路径，之后，照明灯具控制模块基于疏散规划路径，控制处于疏散规划路径中的应急照明灯具点亮，从而为其中的受灾人员提供照明以及准确的疏散指引，从而有助于提高人员疏散的效率。另一方面，即便建筑内的市电线路由于火灾而断开，应急照明系统也能由应急供电组件继续供电，提高了可靠性。

可选的，所述应急供电组件包括备用电源和供电源切换装置，所述备用电源连接于市电并在所述市电正常工作时由市电进行充电，所述供电源切换装置用于在检测到市电停电时，将系统的供电源由市电切换至所述备用电源。

通过采用上述技术方案，当建筑内的市电线路正常工作时，能够为备用电源充电，当建筑内的市电停电时，供电源切换装置能够及时将应急照明系统的供电源切换至备用电源，从而能够保证应急照明系统的正常运行。

可选的，当所述供电源切换装置将系统的供电源由市电切换至所述备用电源后，所述控制设备还用于执行以下操作：若在预设的历史时长内，所述信号接收模块未接收到烟雾告警信号，则由所述照明灯具控制模块基于所述疏散路径生成模块得到的人员所在区域，控制所述人员所在区域中的应急照明灯具点亮。

通过采用上述技术方案，当发生非灾情造成的停电状况时，控制设备能够点亮人员所在区域中的应急照明灯具，从而为其中的人员提供最基本的照明。

可选的，所述控制设备还包括可靠性检测模块，用于按照预设的检测周期向所述供电源切换装置发出主动切换指令，以使所述供电源切换装置将系统的供电源由市电切换至所述备用电源，并持续预设的验证时长；所述可靠性检测模块还用于在所述验证时长的持续时间内，检测所述备用电源的工作状态；所述控制设备还包括故障告警模块，用于在所述可靠性检测模块检测出备用电源异常后，生成备用电源异常告警信号，并发送至预设的用户终端。

通过采用上述技术方案，在日常使用过程中，控制设备中的可靠性检测模块能够定期控制备用电源进行供电，从而检测出备用能够是否能够正常运行，减小了灾情发生时备用电源失灵的可能性，同时，控制设备中的故障告警信号能够在可靠性检测模块检测出备用电源异常后，生成备用电源异常告警信号并发送至预设的属于管理人员的用户终端，从而对管理人员进行提醒，便于备用电源的及时修复。

可选的，在所述可靠性检测模块发出主动切换指令后，照明灯具控制模块还用于控制每个所述应急照明灯具点亮，所述可靠性检测模块还用于检测每个所述应急照明灯具的工作状态；所述故障告警模块还用于在所述可靠性检测模块检测到目标应急照明灯具的工作状态异常后，生成针对所述目标应急照明灯具的灯具故障告警信号，并发送至预设的用户终端。

通过采用上述技术方案，在日常使用过程中，可靠性检测模块同样能够对应急照明灯具进行定期的检测，从而检测出各个应急照明灯具能否正常运行，同时，故障告警模块也能够在任意应急照明灯具的工作状态出现异常后，生成针对目标应急照明灯具的灯具故障告警信号并发送至预设的属于管理人员的用户终端，从而对管理人员进行提醒，便于对应急照明灯具的及时修复。

可选的，所述故障告警模块还用于识别所述目标应急照明灯具的故障类型，所述灯具故障告警信号中携带有所述目标应急照明灯具的实际地址以及故障类型。

通过采用上述技术方案，灯具故障告警信号中携带的目标应急照明灯具的实际地址以及故障类型，有助于提高工作人员对出现故障的目标应急照明灯具的修理效率。

可选的，所述控制设备还包括险情地点标注图生成模块，用于在信号接收模块首次接收到烟雾告警信号后，按照预设的标注图生成周期，基于所述疏散路径生成模块判断出的火灾发生区域生成险情地点标注图，并将所述险情地点标注图发送至预设的用户终端。

通过采用上述技术方案，当有火灾发生后，险情地点标注图生成模块能够及时基于识别出的火灾发生区域生成险情地点标注图并发送至预设的属于救灾人员的用户终端，从而有助于提高救灾人员的救灾效率，同时，提高对险情地点标注图的周期性生成，有助于救灾人员及时了解火灾的蔓延趋势。

可选的，每个所述应急照明灯具均对应有备用电池以及微型控制器，所述微型控制器电性连接在所述控制设备和对应的应急照明灯具之间，所述微型控制器关联且信号连接于与对应的应急照明灯具处于相同监控区域内的烟雾传感器；

所述烟雾传感器还用于将生成的烟雾告警信号发送至相关联的所述微型控制器，所述微型控制器还用于执行以下处理：在接收到所述烟雾告警信号后的预设时长内，若未接收到所述照明灯具控制模块发出的照明灯具点亮信号，则切换对应的所述应急照明灯具的供电源为备用电池，并点亮对应的所述应急照明灯具。

通过采用上述技术方案，当火灾导致某个应急照明灯具失去和控制设备以及备用电源的连接时，连接于该应急照明灯具的微型控制器同样能够控制备用电池对该应急照明灯具进行供电，从而使得该应急照明灯具点亮，减小了意外情况下应急照明灯具失效的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在日常工作过程中，监控组件实时对所在监控区域中的环境状况进行监控，当有火灾发生时，控制设备可以通过烟雾报警器反馈的烟雾告警信号及时得知，控制设备中的疏散路径生成模块可以基于烟雾告警信号识别出发生灾情的监控区域，即火灾发生区域，同时，疏散路径生成模块还可以基于对接收到的各个红外监控图像的识别结果，确认出各个监控区域中的人员分布情况以及火情蔓延状况，从而确认出人员所在区域，并选取出至少一个目标安全出口，之后，疏散路径生成模块基于识别出的火灾发生区域、人员所在区域和目标安全出口生成至少一个疏散规划路径，之后，照明灯具控制模块基于疏散规划路径，控制处于疏散规划路径中的应急照明灯具点亮，从而为其中的受灾人员提供照明以及准确的疏散指引，从而有助于提高人员疏散的效率。另一方面，即便建筑内的市电线路由于火灾而断开，应急照明系统也能由应急供电组件继续供电，提高了可靠性；

2.当发生非灾情造成的停电状况时，控制设备能够点亮人员所在区域中的应急照明灯具，从而为其中的人员提供最基本的照明；

3.在日常使用过程中，控制设备中的可靠性检测模块能够定期控制备用电源进行供电，从而检测出备用能够是否能够正常运行，减小了灾情发生时备用电源失灵的可能性，同时，控制设备中的故障告警信号能够在可靠性检测模块检测出备用电源异常后，生成备用电源异常告警信号并发送至预设的属于管理人员的用户终端，从而对管理人员进行提醒，便于备用电源的及时修复。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现建筑用应急照明系统的结构框图；

图2是本申请实施例中用于体现建筑用应急照明系统的系统原理框图；

图3是本申请实施例中用于体现一种控制设备的系统框图；

图4是本申请实施例中用于体现另一种控制设备的系统框图；

图5是本申请实施例中用于体现另一种控制设备的系统框图。

附图标记说明：1、应急供电组件；31、信号接收模块；32、疏散路径生成模块；33、照明灯具控制模块；41、可靠性检测模块；42、故障告警模块；51、险情地点标注图生成模块。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种建筑用应急照明系统，参照图1和图2，建筑用应急照明系统包括：控制设备、应急供电组件1、应急照明灯具以及监控组件。其中，控制设备可以是设置于建筑中的电脑等智能设备，日常使用时由市电进行供电，并用于基于监控组件反馈的信息对应急照明灯具进行控制。应急供电组件1包括备用电源和供电源切换装置，备用电源用于在市电停电时为系统中的其他设备进行供电。其中，备用电源中设置有可充电的蓄电池，备用电源同样电性连接于市电，并在市电正常工作时由市电进行充电。建筑内部被人为划分为不同的监控区域，监控区域可以是安全出口、走廊、房间等不同的空间区域，每个监控区域内均设置有一组应急照明灯具以及对应的监控组件。每组应急照明灯具均可以包括用于照明的消防应急照明灯以及起到指示作用的消防指示灯，消防指示灯上设置有用于指示前进方向的指示箭头。每组监控组件均包括一个烟雾传感器以及一个红外监控摄像头。应急照明灯具和监控组件分别信号连接于控制设备。

参照图3，控制设备包括信号接收模块31、疏散路径生成模块32以及照明灯具控制模块33。

信号接收模块31用于接收烟雾传感器所发出的烟雾告警信号以及红外监控摄像头所发出的红外监控图像，并提供给疏散路径生成模块32。其中，当某个监控区域中有火灾发生时，产生的大量烟雾能够被该监控区域中的烟雾传感器检测到，从而会使得该烟雾传感器生成携带有自身地址编码的烟雾告警信号，并发送给控制设备中的信号接收模块31。红外监控图像则会实时监控对应的监控区域，并实时生成携带有自身地址编码的红外监控图像，并发送给控制设备中的信号接收模块31。

疏散路径生成模块32用于对得到的烟雾告警信号中所携带的地址编码进行识别，并基于预先存储有的地址编码和监控区域的对应关系，识别出发出烟雾告警信号的烟雾报警器所处的监控区域，即火灾发生区域。同时，疏散路径生成模块32还用于对接收到的红外监控图像进行识别，从而识别出其中的人员红外图像，进而能够判断出用于体现人员在建筑内的实时分布情况的若干个人员所在区域，同时，疏散路径生成模块32还用于通过对各个安全出口中人员密度的识别以及火情状况的识别，判断出合适的目标安全出口。其中，目标安全出口可以有多个，对于任意人员所在区域来说，疏散路径生成模块32可以综合考虑：各个安全出口与该人员所在区域的距离、各安全出口与该人员所在区域之间的火灾发生区域的分布情况，各个安全出口内的人员密度等因素，为该人员所在区域分配对应的目标安全出口。之后，疏散路径生成模块32基于每个人员所在区域以及与其对应的目标安全出口，生成对应的疏散规划路径，疏散规划路径的起点为某个人员所在区域，疏散规划路径的终点为该人员所在区域所对应的目标安全出口。

疏散路径生成模块32还用于将生成的疏散规划路径提供给照明灯具控制模块33。照明灯具控制模块33基于接收到的疏散规划路径，向位于各个疏散规划路径上的监控区域中的消防应急照明灯发出点亮指令，从而点亮对应的消防应急照明灯。同时，照明灯具控制模块33控制各个疏散规划路径中的消防指示灯的指示方向，使得消防指示灯点亮自身指向目标安全出口的指示箭头。从而能够对建筑中的人员提供照明和疏散指引，有助于提高人员疏散效率。

进一步的，在另一实施例中，在检测到供电源切换装置将系统的供电源由市电切换至备用电源后，控制设备还用于进行以下操作：

若识别到在预设的历史时长内，信号接收模块31未接收到任何烟雾告警信号，则代表很可能发生了停电事故，此时，照明灯具控制模块33则会基于疏散路径生成模块32得到的人员所在区域，控制各个人员所在区域中的应急照明灯具中的消防应急照明灯，从而为建筑中的人员提供基本的照明，减小意外事故发生的可能性。

进一步的，结合图4，在另一实施例中，控制设备还可以包括可靠性检测模块41。在日常使用时，可靠性检测模块41按照预先设置有的检测周期，定期向供电源装置发出主动切换指令，使得供电源切换装置临时将系统的供电源由市电切换至备用电源，并持续预设的验证时长，从而对备用电源的工作状态进行验证。在经过验证时长的时间后，可靠性检测模块41可以控制电源切换装置将系统的供电源切换为市电。在验证过程中，可靠性检测模块41可以验证备用电源的工作电压、剩余电量等参数是否符合预先设置有的标准。

同时，控制设备还包括故障告警模块42，当可靠性检测模块41检测出备用电源存在诸如工作电压低、剩余电量低等异常后，可以向故障告警模块42发出通知，从而使得故障告警模块42生成备用电源异常告警信号并发送至预设的用户终端。其中，预设的用户终端是指管理人员的用户终端，可以是事先绑定有的管理人员的手机、管理人员处的后台电脑等等。从而实现了对管理人员的及时提醒，便于对备用电池的及时维护修理。

进一步的，在另一实施例中，控制设备还可以进行如下处理：在可靠性检测模块41发出主动切换指令，使得供电源切换装置临时将系统的供电源由市电切换至备用电源之后，照明灯具控制模块33还可以控制所有应急照明灯具点亮，之后，可靠性检测模块41可以检测每个应急照明灯具是否正常点亮。当检测出任一应急照明灯具，即目标应急照明灯具未正常点亮后，可靠性检测模块41可以通知故障告警模块42，使得故障告警模块42生成针对目标应急照明灯具的灯具故障告警信号，灯具故障告警信号中可以携带有目标应急照明灯具的故障类型，以及实际地址，即目标应急照明灯具所处的监控区域。之后，故障告警模块42会将生成的灯具故障告警信号发送至管理人员的用户终端，从而便于管理人员及时安排对发生故障的目标应急照明灯具的维修。

可选的，结合图5，在另一实施例中，控制设备还可以包括险情地点标注图生成模块51。在信号接收模块31首次接收到烟雾告警信号后，险情地点标注图生成模块51可以按照预先设置的标注图生成周期，例如每5分钟生成一次、每10分钟生成一次等等，生成险情地点标注图。其中，险情地点标注图基于疏散路径生成模块32判断出的火灾发生区域，以及控制设备中预存有的建筑地图生成，险情地点标注图中标注有各个火灾发生区域在建筑地图中的具体位置。之后，险情地点标注图生成模块51将生成的险情地点标注图发送至预先绑定的救灾人员的用户终端，从而有助于救灾人员及时了解火情和火灾蔓延趋势，提高救灾人员的救灾效率。

可选的，在另一实施例中，每个应急照明灯具还可以对应配置有备用电池以及微型控制器。其中，微型控制器可以是MCU处理器、单片机等，微型控制器电性连接在控制设备和对应的应急照明灯具之间，并能够控制备用电池以及对应的应急照明灯具的运行。同时，微型控制器关联且信号连接于与对应的应急照明灯具处于相同监控区域内的烟雾传感器，从而能够接收该烟雾传感器所发出的烟雾告警信号。

在此情况下，某个烟雾传感器生成的烟雾告警信号不仅会发送给控制设备，同时还会发送给该烟雾报警器所关联的微型控制器。微型处理器在接收到烟雾告警信号后，会开始计时，若经过预设时长后，仍未接收到控制设备中的照明灯具控制模块33所发出的照明灯具点亮信号，则代表控制设备和该微型处理器所对应的应急照明灯具之间的连接已意外断开。此时，该微型处理器控制备用电池为对应的应急照明灯具供电，同时控制对应的应急照明灯具点亮，从而有助于减小意外情况下应急照明灯具失效的可能性。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对申请的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本申请部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，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，都属于本申请所要保护的范围。

Claims (8)

1.一种建筑用应急照明系统，包括控制设备、应急供电组件(1)以及应急照明灯具，所述应急供电组件(1)用于在市电停电时为系统供电，所述控制设备用于控制应急照明灯具的工作状态，其特征在于，所述建筑用应急照明系统还包括信号连接于所述控制设备的监控组件，所述监控组件包括烟雾传感器和红外监控摄像头，建筑内部被划分成包括安全出口的不同的监控区域，每个所述监控区域内均设置有相互对应的应急照明灯具和监控组件；

所述控制设备包括信号接收模块(31)、疏散路径生成模块(32)以及照明灯具控制模块(33)；

所述信号接收模块(31)用于接收所述烟雾传感器发出的烟雾告警信号以及所述红外监控摄像头发出的红外监控图像，并提供给所述疏散路径生成模块(32)；

所述疏散路径生成模块(32)用于基于得到的烟雾告警信号判断出出现火灾的监控区域，即火灾发生区域，还用于基于得到的所述红外监控图像判断出人员所在区域并选取出目标安全出口，所述疏散路径生成模块(32)还用于基于所述火灾发生区域、所述人员所在区域和所述目标安全出口生成至少一个疏散规划路径，并将生成的所述疏散规划路径提供给所述照明灯具控制模块(33)；

所述照明灯具控制模块(33)用于点亮处于所述疏散规划路径中的应急照明灯具。

2.根据权利要求1所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，所述应急供电组件(1)包括备用电源和供电源切换装置，所述备用电源连接于市电并在所述市电正常工作时由市电进行充电，所述供电源切换装置用于在检测到市电停电时，将系统的供电源由市电切换至所述备用电源。

3.根据权利要求2所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，当所述供电源切换装置将系统的供电源由市电切换至所述备用电源后，所述控制设备还用于执行以下操作：若在预设的历史时长内，所述信号接收模块(31)未接收到烟雾告警信号，则由所述照明灯具控制模块(33)基于所述疏散路径生成模块(32)得到的人员所在区域，控制所述人员所在区域中的应急照明灯具点亮。

4.根据权利要求2所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，所述控制设备还包括可靠性检测模块(41)，用于按照预设的检测周期向所述供电源切换装置发出主动切换指令，以使所述供电源切换装置将系统的供电源由市电切换至所述备用电源，并持续预设的验证时长；所述可靠性检测模块(41)还用于在所述验证时长的持续时间内，检测所述备用电源的工作状态；所述控制设备还包括故障告警模块(42)，用于在所述可靠性检测模块(41)检测出备用电源异常后，生成备用电源异常告警信号，并发送至预设的用户终端。

5.根据权利要求4所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，在所述可靠性检测模块(41)发出主动切换指令后，照明灯具控制模块(33)还用于控制每个所述应急照明灯具点亮，所述可靠性检测模块(41)还用于检测每个所述应急照明灯具的工作状态；所述故障告警模块(42)还用于在所述可靠性检测模块(41)检测到目标应急照明灯具的工作状态异常后，生成针对所述目标应急照明灯具的灯具故障告警信号，并发送至预设的用户终端。

6.根据权利要求1所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，所述故障告警模块(42)还用于识别所述目标应急照明灯具的故障类型，所述灯具故障告警信号中携带有所述目标应急照明灯具的实际地址以及故障类型。

7.根据权利要求1所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，所述控制设备还包括险情地点标注图生成模块(51)，用于在信号接收模块(31)首次接收到烟雾告警信号后，按照预设的标注图生成周期，基于所述疏散路径生成模块(32)判断出的火灾发生区域生成险情地点标注图，并将所述险情地点标注图发送至预设的用户终端。

8.根据权利要求1所述的建筑用应急照明系统，其特征在于，每个所述应急照明灯具均对应有备用电池以及微型控制器，所述微型控制器电性连接在所述控制设备和对应的应急照明灯具之间，所述微型控制器关联且信号连接于与对应的应急照明灯具处于相同监控区域内的烟雾传感器；

所述烟雾传感器还用于将生成的烟雾告警信号发送至相关联的所述微型控制器，所述微型控制器还用于执行以下处理：在接收到所述烟雾告警信号后的预设时长内，若未接收到所述照明灯具控制模块(33)发出的照明灯具点亮信号，则切换对应的所述应急照明灯具的供电源为备用电池，并点亮对应的所述应急照明灯具。

Images