CN115520743A - 一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法及其系统，属于楼宇消防技术领域。该方法包括：采集备用电源的供电指标和配电室环境信息；根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态；根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息；利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果。本发明通过判断电梯电力运行状态和采集楼宇内实时烟雾信息得到电梯运行状态的预测结果，为火情初期避险人员能否乘坐电梯给出明确指示，即使火情变化超出呼叫电梯时的预测结果，轿厢门关闭时楼宇内实时轿厢预测烟雾信息会对消防疏散楼层进行校正，以提供最安全的避险路径，使火情初期可安全运行的电梯发挥最大的疏散作用。

Description

一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法及其系统

技术领域

本发明属于楼宇消防技术领域，尤其是一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法及其系统。

背景技术

普通电梯在发生火灾时常常因为断电和不防烟火等原因而停止使用，因此设置消防疏散用的电梯很有必要。目前，建筑物发生火灾后，电梯接收到火灾报警信号后，供电方式被切换至独立电源，并且电梯轿厢被运行至待机楼层。

就现有技术而言，电梯只是具有收到消防开关动作时，返回待机楼层或者撤离层功能的普通乘客电梯，不能在发生火情时根据火情变化准确判断电梯是否具备安全运行能力，尤其是火灾中威胁避险人员生命安全的烟雾情况得不到及时的反馈，使得避险行为在未知的风险中进行。为以防万一，火灾中使用步梯逃生或等待消防救援成为避险的主要途径，致使火情初期具备安全运行能力的电梯被放弃，不仅浪费了最佳的自主逃生时机，还为消防单位增加了救援强度。

发明内容

发明目的：提供一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法及其系统，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，包括：

采集备用电源的供电指标和配电室环境信息；

根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态；

根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息；

利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果。

进一步的，所述采集备用电源的供电指标和配电室环境信息包括：

采集供电电压和电线温度作为供电指标；

采集配电室环境温度和配电室环境湿度作为配电室环境信息；

所述供电指标、配电室环境信息和烟雾信息的数据采集间隔为1秒。

进一步的，根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态包括：

判断所述供电指标的初始数据和供电指标的实时数据的差值是否在安全阈值范围内，若均是，则利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行。

进一步的，利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态包括：

判断配电室环境信息是否符合电梯安全运行标准，若是，所述电梯电力运行状态为可运行，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行。

进一步的，根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息包括：

当电梯电力运行状态为可运行时，采集楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息作为楼宇内的烟雾信息；

当电梯电力运行状态为不可运行时，不采集楼宇内的烟雾信息，输出电梯运行状态的预测结果为危险；

其中，所述烟雾信息包括烟雾成分和烟雾浓度。

进一步的，利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果包括：

利用楼宇内的烟雾信息根据第一时间间隔基于TREND函数进行模拟处理得到楼宇内的预测烟雾信息；

利用所述楼宇内的预测烟雾信息判断楼宇内电梯运行状态的预测结果；

其中，所述第一时间间隔为轿厢从待机楼层运行至呼梯层的用时、进入轿厢的用时、轿厢从呼梯层运行至消防疏散楼层的用时以及预留的安全用时的总和；

预测烟雾信息包括楼层预测烟雾信息和轿厢预测烟雾信息。

进一步的，利用所述楼宇内的预测烟雾信息判断楼宇内电梯运行状态的预测结果包括：

判断所述呼梯层的楼层预测烟雾信息是否达到最低安全标准数据的百分之八十；若是，则预测结果为危险，若否，则预测结果为安全；

其中，最低安全标准数据包括一氧化碳的浓度为10PPM、二氧化碳浓度为1000PPM与氯化氢浓度为2000PPM。

进一步的，判断楼宇内电梯运行状态的预测结果是否为危险，若是，则锁定电梯，否则，根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果。

进一步的，所述根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果包括：

获取轿厢门关闭时的轿厢预测烟雾信息；

若轿厢预测烟雾信息和消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息均低于最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至消防疏散楼层；

若轿厢预测烟雾信息或消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息达到最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至应急疏散楼层；

其中，消防疏散楼层为避险人员的目标避险楼层；应急疏散楼层为距离呼梯层距离最近且预测结果为安全的楼层。

一种基于楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法的预测系统，包括：

配电室模块，所述配电室模块包括电线单元和配电室火警单元，所述电线单元用于采集供电指标，所述配电室火警单元用于采集配电室的环境信息；

电梯运行环境模块，所述电梯运行环境模块包括轿厢单元，所述轿厢单元用于采集轿厢烟雾信息；

楼层模块，用于采集楼层烟雾信息；

分析模块，用于根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态，并根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息，其中，楼宇内的烟雾信息包括楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息，还用于利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果；

指示装置，与分析模块电连接，用于展示楼宇内电梯运行状态的预测结果。

有益效果：本发明在收到火灾报警信号后，电梯的供电方式被切换至独立电源，通过判断电梯电力运行状态和采集楼宇内实时烟雾信息得到电梯运行状态的预测结果，给出电梯针对每层楼的可安全运行的预测，为火情初期避险人员能否乘坐电梯给出明确指示，即使火情变化超出呼叫电梯时的预测结果，轿厢门关闭时楼宇内实时轿厢预测烟雾信息会对消防疏散楼层进行校正，以提供最安全的避险路径，使火情初期可安全运行的电梯发挥最大的疏散作用，使火情初期的避险时间得到高效利用，为后续消防救援降低工作强度和负担。

附图说明

图1是本发明中电梯运行状态的预测方法的示意图。

图2是本发明中电梯运行状态的预测方法的流程图。

图3是本发明中电梯运行状态的预测系统的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

实施例1：

本发明提供了一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，如图1-2所示，包括：

步骤1：采集备用电源的供电指标和配电室环境信息；

步骤2：根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态；

步骤3：根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息；

步骤4：利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果。避险人员得到预测结果后可根据自身情况和周边环境情况做出及时的避险操作。

步骤1具体包括：

1-1：采集供电电压和电线温度作为供电指标；

1-2：采集配电室环境温度和配电室环境湿度作为配电室环境信息；

所述供电指标、配电室环境信息和烟雾信息的数据采集间隔为1秒。高频采集供电指标、配电室环境信息和烟雾信息能保障采集数据的实时性，保证火情变化下采集数据的真实性。

步骤2具体包括：

2-1：判断所述供电指标的初始数据和供电指标的实时数据的差值是否在安全阈值范围内（供电电压标准为220V时，电压的安全阈值为供电电压标准的+7%到-10%；供电电压标准为380V时，电压的安全阈值为供电电压标准的±5%，电线温度的安全阈值为15℃），若均是，则利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行，其中，初始数据为备用电源启用时供电指标的数据。根据供电电压和电线温度判断电梯在电力方面的状态，若出现异常，则不适合在火险环境中使用。

利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态具体包括：

2-1-1：判断配电室环境信息是否符合电梯安全运行标准，若是，所述电梯电力运行状态为可运行，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行。

其中，电梯安全运行标准包括配电室温度不大于35℃，配电室湿度不大于85%。配电室环境的稳定是电梯配电室稳定工作的基础，若配电室环境骤变，说明火势已经影响电梯安全运行，则电梯不能正常运行。

步骤3具体包括：

3-1：当电梯电力运行状态为可运行时，采集楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息作为楼宇内的烟雾信息；烟雾作为火险中重要的致死原因之一，烟雾信息是避险的关键。

3-2：当电梯电力运行状态为不可运行时，不采集楼宇内的烟雾信息，输出电梯运行状态的预测结果为危险；电梯在电力方面不具备运行条件的情况下，向外输出危险的预测结果，避免避险人员步入危险的逃生路径。

其中，所述烟雾信息包括烟雾成分和烟雾浓度。

步骤4具体包括：

4-1：利用楼宇内的烟雾信息根据第一时间间隔基于TREND函数进行模拟处理得到楼宇内的预测烟雾信息；预测烟雾信息能对火情下烟雾变化情况做出模拟预测，对避险具有积极效果。将每秒采集一次的烟雾信息输入到TREND函数，以时间为变量，反馈第一时间间隔后的拟合信息为预测烟雾信息，预测烟雾信息根据实时采集到的烟雾信息进行变化。

4-2：利用所述楼宇内的预测烟雾信息判断楼宇内电梯运行状态的预测结果；

其中，所述第一时间间隔为轿厢从待机楼层运行至呼梯层的用时、进入轿厢的用时、轿厢从呼梯层运行至消防疏散楼层的用时以及预留的安全用时的总和；预测烟雾信息包括楼层预测烟雾信息和轿厢预测烟雾信息。

步骤4-2具体包括：

4-2-1：不同楼层的预测烟雾信息均给出一个预测结果，每个楼层的预测结果显示在呼梯位置附近，给避险人员一个明确的指示。

步骤4-2-1具体包括：

判断所述呼梯层的楼层预测烟雾信息是否达到最低安全标准数据的百分之八十；若是，则预测结果为危险，若否，则预测结果为安全；采用最低安全标准数据的百分之八十为不同体质的人群提供了安全保证，避免儿童或体质较弱的人群难以承受极端环境而突发意外。其中，最低安全标准数据包括一氧化碳的浓度为10PPM、二氧化碳浓度为1000PPM与氯化氢浓度为2000PPM。

实施例2：

基于实施例1中一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法的具体实施情况。

判断楼宇内电梯运行状态的预测结果是否为危险，若是，则锁定电梯，否则，根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果。

所述根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果包括：

获取轿厢门关闭时的轿厢预测烟雾信息；

若轿厢预测烟雾信息和消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息均低于最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至消防疏散楼层；

若轿厢预测烟雾信息或消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息达到最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至应急疏散楼层；通过轿厢预测烟雾信息和消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息对避险路径进行及时修正，充分利用数据采集的实时性选择最佳的避险路径。其中，消防疏散楼层为避险人员的目标避险楼层；应急疏散楼层为距离呼梯层距离最近且预测结果为安全的楼层。

实施例3：

基于上述实施例中楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法的预测系统包括：

配电室模块，所述配电室模块包括电线单元和配电室火警单元，所述电线单元用于采集供电指标，所述配电室火警单元用于采集配电室的环境信息；

电梯运行环境模块，所述电梯运行环境模块包括轿厢单元，所述轿厢单元用于采集轿厢烟雾信息；

楼层模块，用于采集楼层烟雾信息；

分析模块，用于根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态，并根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息，其中，楼宇内的烟雾信息包括楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息，还用于利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果；

指示装置，与分析模块电连接，用于展示楼宇内电梯运行状态的预测结果。

本发明在使用时，电梯切换至独立电源并使轿厢运行至待机楼层，每层的呼梯位置设有指示装置，指示装置可将楼宇内电梯运行状态的预测结果以播报或指示灯的形式传递给避险人员，当避险人员得到该楼层的电梯不可安全运行时，应知晓该楼层的危急情况，并及时进行自救，若得知该楼层的电梯可安全运行时，可进行呼梯操作，当电梯轿厢运行至被呼叫层后，避险人员进入轿厢，轿厢门关闭时，获取此时轿厢预测烟雾信息，若想去到的消防疏散楼层仍然安全，则顺利避险，若想到去到的消防疏散楼层存在危险，则电梯轿厢运行至应急疏散楼层。

以上结合附图详细描述了发明的优选实施方式，但是，发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在发明的技术构思范围内，可以对发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，包括：

采集备用电源的供电指标和配电室环境信息；

根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态；

根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息；

利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果。

2.根据权利要求1所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，所述采集备用电源的供电指标和配电室环境信息包括：

采集供电电压和电线温度作为供电指标；

采集配电室环境温度和配电室环境湿度作为配电室环境信息；

所述供电指标、配电室环境信息和烟雾信息的数据采集间隔为1秒。

3.根据权利要求1所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态包括：

判断所述供电指标的初始数据和供电指标的实时数据的差值是否在安全阈值范围内，若均是，则利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行。

4.根据权利要求3所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，利用所述配电室环境信息得到电梯电力运行状态包括：

判断配电室环境信息是否符合电梯安全运行标准，若是，所述电梯电力运行状态为可运行，否则，所述电梯电力运行状态为不可运行。

5.根据权利要求4所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息包括：

当电梯电力运行状态为可运行时，采集楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息作为楼宇内的烟雾信息；

当电梯电力运行状态为不可运行时，不采集楼宇内的烟雾信息，输出电梯运行状态的预测结果为危险；

其中，所述烟雾信息包括烟雾成分和烟雾浓度。

6.根据权利要求5所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果包括：

利用楼宇内的烟雾信息根据第一时间间隔基于TREND函数进行模拟处理得到楼宇内的预测烟雾信息；

利用所述楼宇内的预测烟雾信息判断楼宇内电梯运行状态的预测结果；

其中，所述第一时间间隔为轿厢从待机楼层运行至呼梯层的用时、进入轿厢的用时、轿厢从呼梯层运行至消防疏散楼层的用时以及预留的安全用时的总和；

预测烟雾信息包括楼层预测烟雾信息和轿厢预测烟雾信息。

7.根据权利要求6所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，利用所述楼宇内的预测烟雾信息判断楼宇内电梯运行状态的预测结果包括：

判断所述呼梯层的楼层预测烟雾信息是否达到最低安全标准数据的百分之八十；若是，则预测结果为危险，若否，则预测结果为安全；

其中，最低安全标准数据包括一氧化碳的浓度为10PPM、二氧化碳浓度为1000PPM与氯化氢浓度为2000PPM。

8.根据权利要求7所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，所述预测方法还包括：

判断楼宇内电梯运行状态的预测结果是否为危险，若是，则锁定电梯，否则，根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果。

9.根据权利要求8所述的一种楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法，其特征在于，所述根据轿厢门关闭时楼宇内实时预测烟雾信息得到电梯运行结果包括：

获取轿厢门关闭时的轿厢预测烟雾信息；

若轿厢预测烟雾信息和消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息均低于最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至消防疏散楼层；

若轿厢预测烟雾信息或消防疏散楼层对应的楼层预测烟雾信息达到最低安全标准数据的百分之八十时，电梯运行至应急疏散楼层；

其中，消防疏散楼层为避险人员的目标避险楼层；应急疏散楼层为距离呼梯层距离最近且预测结果为安全的楼层。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的楼宇内消防疏散用的电梯运行状态预测方法的预测系统，其特征在于，包括：

配电室模块，所述配电室模块包括电线单元和配电室火警单元，所述电线单元用于采集供电指标，所述配电室火警单元用于采集配电室的环境信息；

电梯运行环境模块，所述电梯运行环境模块包括轿厢单元，所述轿厢单元用于采集轿厢烟雾信息；

楼层模块，用于采集楼层烟雾信息；

分析模块，用于根据所述供电指标和配电室环境信息得到电梯电力运行状态，并根据所述电梯电力运行状态采集楼宇内的烟雾信息，其中，楼宇内的烟雾信息包括楼层烟雾信息和轿厢烟雾信息，还用于利用所述楼宇内的烟雾信息得到楼宇内电梯运行状态的预测结果；

指示装置，与分析模块电连接，用于展示楼宇内电梯运行状态的预测结果。

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