CN115379631A - 一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，属于消防安全技术领域，具体方法包括：布设监控管理层、中间设备层和终端层，进行监控管理层、中间设备层和终端层之间的通信连接；将应急照明控制器通过CAN总线或485总线与中间设备层器通信，中间设备层通过消防二总线和终端层通信；确定疏散预案，进行预先启动控制，在检测到发生火灾时，选择对应的疏散预案，应急照明控制器生成对应的附有索引的广播启动命令数据包，发送给中间设备层，中间设备层再传输到终端层，终端层通过对接收到的指令进行解析，获取动作状态信息，根据获得的动作状态信息进行相应的状态改变。

Description

一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法

技术领域

本发明属于消防安全技术领域，具体是一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法。

背景技术

按照消防应急照明和疏散指示系统技术标准，消防应急照明和疏散指示系统将建筑物划分为若干个疏散单元，既具有单一疏散预案的疏散单元，又包括两种及以上疏散预案的疏散单元。根据各疏散单元的疏散预案制定该疏散单元的疏散指示方案。

但是，当前的中间设备层和灯具采用的消防二总线通信，具体的一般是串行控制或者并行控制，若采用串口单个控制，若启动控制的灯具数量较多的限制，此方式进行灯具的逐个启动串行控制，整个控制过程较长，无法实现动作整体同步；若采用并行同步控制，由于缺少不同灯具的不同动作状态信息，只能按照预设默认动作状态进行状态变化，无法实现灯具的多动作状态的变化；因此技术上述问题，本发明提供了一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法。

发明内容

为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，具体方法包括：

布设监控管理层、中间设备层和终端层，分别对应应急照明控制器、应急照明集中电源或应急照明配电箱、消防应急灯具；进行监控管理层、中间设备层和终端层之间的通信连接；

优选的，进行通信连接的方式为：将应急照明控制器通过CAN总线或485总线与中间设备层器通信，中间设备层通过消防二总线和终端层通信。

确定疏散预案，进行预先启动控制，在检测到发生火灾时，选择对应的疏散预案，应急照明控制器生成对应的附有索引的广播启动命令数据包，发送给中间设备层，中间设备层再传输到终端层，终端层通过对接收到的指令进行解析，获取动作状态信息，根据获得的动作状态信息进行相应的状态改变。

优选的，灯具状态变化通常包含指示方向/状态的改变、常亮/闪亮状态的切换或者以上两种同时改变的情况。

优选的，疏散预案具有三种，用于控制n个消防灯具。

优选的，进行预先启动控制的方法包括：

获取疏散预案，应急照明控制器将疏散预案通过中间设备层按照串行控制的方式逐个启动灯具，灯具1～n通过解析到的相关动作状态信息完成自身灯具状态改变；

应急照明控制器发送附加索引信息的广播存储指令，灯具收到广播存储指令，按照索引信息，将自身当前状态按照索引信息存储在非易失性介质中。

优选的，广播启动命令数据包包含所需控制灯具的必要信息。

优选的，灯具具有3个动作状态，分别为动作状态1、动作状态2和动作状态；

优选的，同一灯具的动作状态1、动作状态2、动作状态3根据需要相同或不同均可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过将应急照明控制器下发的控制指令数据包，通过预先启动控制一次，灯具将自身当前的动作状态按照索引信息进行存储，下次系统启动控制时，设备层发送附加索引信息的广播包，灯具根据索引，确定本次灯具的动作状态，从而实现了灯具根据索引到的动作状态完成同步动作的效果，实现不同灯具的不同动作状态信息调整，更加有利于当前火灾发生时的应急指示。

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的介绍，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。

图1为本发明方法流程图；

图2为本发明串行控制的二总线数据流示意图；

图3为本发明广播控制的二总线数据流示意图；

图4为本发明疏散预案控制数据包示意图；

图5为本发明广播储存数据包示意图；

图6为本发明灯具内存模型示意图；

图7为本发明广播启动数据包示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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做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。

如图1至图7所示，一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，按照消防应急照明和疏散指示系统技术标准，消防应急照明和疏散指示系统将建筑物划分为若干个疏散单元，既具有单一疏散预案的疏散单元又包括两种及以上疏散预案的疏散单元。根据各疏散单元的疏散预案制定该疏散单元的疏散指示方案。

设置应急照明控制器、应急照明集中电源或应急照明配电箱、消防应急灯具，通常应急照明控制器作为监控管理层，集中电源或应急照明配电箱作为中间设备层，消防应急灯具作为终端层；

将应急照明控制器通过CAN总线或485总线与中间设备层器通信，中间设备层通过消防二总线和终端层通信。

应急照明控制器应具备系统中任意一只灯具状态的启动控制功能，灯具状态变化通常包含指示方向/状态的改变、常亮/闪亮状态的切换或者以上两种同时改变的情况；当有较多灯具状态改变时，应急照明控制器需要下发包含相应的数目的启动控制数据包，由设备层路由给灯具设备，进而完成灯具状态改变。

应急照明控制器和中间设备层，由于采用CAN总线或485总线，通讯速率相对较高，控制延时可基本忽略；中间设备层和灯具，采用消防二总线通信，以两个灯具的控制信息为例，其在消防二总线的数据如下：

在一个实施例中，如图2所示，对于串行控制的二总线数据流，包含灯具的必要的动作信息，同时为保证总线电压需要增加一段时间高电平的指令延时T0，从而影响到消防二总线的通讯速率。

显而易见，采用串行控制，若启动控制的灯具数量较多的限制，此方式进行灯具的逐个启动串行控制，整个控制过程较长，无法实现动作整体同步，一定程度影响疏散效果。

在另一个实施例中，若采用并行控制，如采用广播包方式启动，如图3所示，对于广播控制的二总线数据流，显而易见，由于广播数据包作为所有灯具动作启动的数据包，所有灯具可以同步变化，由于缺少不同灯具的不同动作状态信息，只能按照预设默认动作状态进行状态变化，无法实现灯具的多状态变化。

即上述两个实施例中，若采用串口单个控制，若启动控制的灯具数量较多的限制，此方式进行灯具的逐个启动串行控制，整个控制过程较长，无法实现动作整体同步；若采用并行同步控制，由于缺少不同灯具的不同动作状态信息，只能按照预设默认动作状态进行状态变化，无法实现灯具的多动作状态的变化。

因此基于对上述两个实施例的再次优化，本发明将应急照明控制器下发的控制指令数据包，通过预先启动控制一次，灯具将自身当前的动作状态按照索引信息进行存储，下次系统启动控制时，设备层发送附加索引信息的广播包，灯具根据索引，确定本次灯具的动作状态，从而实现了灯具根据索引到的动作状态并完成同步动作的效果。

疏散预案设置和启动控制流程如图1所示，为进一步说明，系统以3种疏散预案，控制n个灯具，动作状态为1个字节为例；应急照明控制的3种预案的启动控制数据包，如图4示例，包含所需控制灯具的必要信息，必要信息指的控制相应灯具所需要的信息，根据现有的灯具控制原理可以了解，因此不进行详细叙述，其中灯具1、2，3……，n，n个灯具的动作状态1可以相同或不同，动作状态2可以相同或不同，动作状态3可以相同或不同，同一灯具的动作状态1、动作状态2、动作状态3可以相同或不同。

根据工程技术要求确定好疏散预案，应急照明控制器将疏散预案通过设备层按照串行控制的方式逐个启动灯具，灯具1～n通过解析到的相关动作状态信息完成自身灯具状态改变。

以上过程完成后，应急照明控制器发送附加索引信息的广播存储指令，如图5示例，灯具收到广播存储指令，按照索引信息，将自身当前状态按照索引信息存储eeprom等非易失性介质中；重复以上步骤完成剩余两个疏散预案。

疏散预案设置完成后，n灯具的eeprom等效的内存模型，如图6示例。可见索引1、索引2、索引3分别对应各灯具eeprom地址为0x0000、0x0001、0x0002。

在检测到发生火灾时，可手动或自动方式选择疏散预案，通过发送附有索引的广播启动命令数据包，如图7示例，灯具端通过解析指令，获取动作状态信息，完成状态改变，从而达到快速同步控制效果，同时根据索引实现多种疏散预案，且所有的预案信息都是基于前期已动作过的状态记录储存，保证了疏散预案执行的可靠性。

在一些实施例中，可以通过设置对应的匹配方法，当检测到发生火灾时，自动匹配对应的疏散预案，具体的方法可以通过现有的选择方法进行自动选择；还可以通过如下方式进行：

获取相应的建筑图，即本申请应用的建筑图，根据获得的建筑图建立对应的监控模型，即三维数据模型，在监控模型内的对应位置上补充对应的灯具模型，并打上对应的编号，设置区间模块，所述区间模块用于根据获取到的火灾信息，在监控模型中进行相应的区间分段，获得分段区，识别各个分段区内灯具编号，根据分段区标签识别对应的重点指示区，即在火灾范围内需要重点疏散指示的区域，根据对应分段区标签进行匹配，将重点指示区内的灯具列为目标灯具，识别各个疏散预案中目标灯具的动作状态信息，标记为目标信息，进行目标信息的优先级排序，根据排序选择对应的疏散预案。

区间模块的工作方法包括：

获取发生的火灾信息，火灾信息包括发生位置、图像信息、火灾范围信息等，基于CNN网络或DNN网络建立智能模型，通过建立的智能模型对火灾信息进行分析，获得若干个不同等级的危险指数区，根据火势和烟雾进行设置的，具体的建立和训练过程为本领域常识，根据获得的危险指数区对监控模型中的区域进行分段，获得分段区，并打上对应分段标签。

进行目标信息的优先级排序的方法包括：

将目标信息标记为j，为灯具的每个动作状态信息设置对应的代表值，即每个状态对应一个数值，整合为目标矢量，基于CNN网络或DNN网络建立矢量模型，根据矢量模型对火灾信息进行分析，获得对应的指示矢量，主要是根据火灾图像分析出对应部分使用什么状态的指示动作更加具有指示效果，再根据指示状态匹配对应的代表值，建立指示矢量，具体的建立和训练过程为本领域常识，计算目标矢量和指示矢量之间的相似度，标记为XSj，设置距离修正系数，标记为LSj，距离修正系数是通过建立神经网络模型对当前的监控模型进行分析设置的，主要参照各个目标灯具距离分段区的距离进行综合设置的，根据优先级公式Qj＝b1×XSj×LSj计算优先值，其中b1为比例系数，取值范围为0<b1≤1，根据计算的优先值进行排序。

上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。

本发明的工作原理：布设监控管理层、中间设备层和终端层，进行监控管理层、中间设备层和终端层之间的通信连接；将应急照明控制器通过CAN总线或485总线与中间设备层器通信，中间设备层通过消防二总线和终端层通信；确定疏散预案，进行预先启动控制，在检测到发生火灾时，选择对应的疏散预案，应急照明控制器生成对应的附有索引的广播启动命令数据包，发送给中间设备层，中间设备层再传输到终端层，终端层通过对接收到的指令进行解析，获取动作状态信息，根据获得的动作状态信息进行相应的状态改变。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (8)

1.一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，具体方法包括：

布设监控管理层、中间设备层和终端层，进行监控管理层、中间设备层和终端层之间的通信连接；确定疏散预案，进行预先启动控制，在检测到发生火灾时，选择对应的疏散预案，应急照明控制器生成对应的附有索引的广播启动命令数据包，发送给中间设备层，中间设备层再传输到终端层，终端层通过对接收到的指令进行解析，获取动作状态信息，根据获得的动作状态信息进行相应的状态改变。

2.根据权利要求1所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，进行通信连接的方式为：将应急照明控制器通过CAN总线或485总线与中间设备层器通信，中间设备层通过消防二总线和终端层通信。

3.根据权利要求1所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，灯具状态变化包含指示方向/状态的改变、常亮/闪亮状态的切换或者以上两种同时改变。

4.根据权利要求1所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，疏散预案具有三种，用于控制n个灯具。

5.根据权利要求1所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，进行预先启动控制的方法包括：

获取疏散预案，应急照明控制器将疏散预案通过中间设备层按照串行控制的方式逐个启动灯具，灯具1～n通过解析到的相关动作状态信息完成自身灯具状态改变；

应急照明控制器发送附加索引信息的广播存储指令，灯具收到广播存储指令，按照索引信息，将自身当前状态按照索引信息存储在非易失性介质中。

6.根据权利要求1所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，广播启动命令数据包包含所需控制灯具的必要信息。

7.根据权利要求5所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，灯具具有3个动作状态，分别为动作状态1、动作状态2和动作状态3。

8.根据权利要求7所述的一种应急疏散指示系统的疏散预案设置和启动控制方法，其特征在于，同一灯具的动作状态1、动作状态2、动作状态3根据需要相同或不同均可。

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