CN116853919A - 用于控制和配置建筑物中的居住者疏散操作的系统 - Google Patents

Abstract

一种用于控制和配置多层建筑物中的居住者疏散操作(OEO)的系统具有：电梯控制系统；火灾警报探测系统，其具有多个火灾传感器设备，其中火灾警报探测系统生成火灾警报信息信号；以及中央控制系统，其与电梯控制系统和火灾警报探测系统耦合。中央控制系统具有数据处理系统，该数据处理系统具有处理器和存储器，该处理器和存储器提供多层建筑物的可配置模型，从火灾警报探测系统接收信号，并且从电梯控制系统接收信号并向电梯控制系统传输控制信号。可配置模型允许对系统的配置从而在多层建筑物中创建OEO所需的功能模型，并且中央控制系统基于从火灾警报探测系统和电梯控制系统接收到的信号来控制OEO。

Description

用于控制和配置建筑物中的居住者疏散操作的系统

技术领域

本公开涉及建筑物内的控制系统，特别地涉及居住者疏散操作(OEO)的控制和配置。

背景技术

迄今为止，建筑物中的电梯可能无法在火灾的情况下使用。一般地，在许多现有建筑物中，在火灾的情况下，所有电梯都被召回到指定楼层，并且只能由消防员使用。居住者需要仅经由楼梯来离开。相应地，发出标识(signage)和火灾警报语音消息。由于纽约的9/11事件，因此开发了在建筑物基础设施符合具体规则的情况下允许使用电梯进行疏散的新的规范和指南。这种居住者疏散操作(OEO)例如是在OEO的相关规范中定义的，该相关规范诸如国家电梯规范ASME 17.1/CSA B44、火灾警报规范NFPA 72以及其他规范(美国建筑物和消防规范、本地规范等)。其他国家可能有不同的规定。

针对居住者疏散操作(OEO)的新的美国标准和规定需要火灾探测系统评估建筑物的具体层级何时处于OEO相关警报状态中以及何时处于疏散状态中。该信息应当被提供给电梯系统，该电梯系统可以包括多个电梯组和相关联的电梯控制。此外，语音疏散消息与电梯系统显示的全部信息之间的紧密协调是绝对需要的。

常规的OEO实现方式通常需要一个或多个控制单元，这些控制单元可以放置在建筑物的每个楼层上，或者可以控制多个楼层并与电梯系统连接，这显著增加了电缆连接，并且从而也由于连接问题而增加了系统故障。这种常规系统的至少一个问题是它们需要许多复杂的、手动配置的通用控制功能，这些功能很可能是过时的，并且因此当建筑物中的某些方面改变时需要更改这些功能。那些可手动配置的通用控制功能可以包括具有布尔函数等的所有相关状态的逻辑组合。这些控制然后激活连接到电梯系统的硬连线输出。

由于这种系统、特别是针对多楼层建筑物(诸如例如摩天大楼)的这种系统的复杂性，这种系统的配置和扩展并不容易。特别地，规定中的改变可能需要重新配置这种系统，这可能不容易实现并且需要硬件改变或替换。此外，不同国家可能对于处理建筑物和相关联的OEO中的紧急情况具有不同的规定和要求。因此，不同的定制系统可能是必要的以符合不同的规定。最重要的是，可能发生房间/建筑物部分的使用中的改变和构造改变。使常规的系统适应这种改变仍然非常困难。

发明内容

因此，存在对于一种可配置系统的需要，该系统允许容易地适应具体建筑物结构，并且适应关于处理这种建筑物中的紧急情况的规定。此外，需要避免常规系统的大量布线要求。

根据实施例，一种用于控制和配置多层建筑物中的居住者疏散操作的系统，该系统可以包括：电梯控制系统；火灾警报探测系统，其包括多个火灾传感器设备，其中火灾警报探测系统生成火灾警报信息信号；以及中央控制系统，其与电梯控制系统和火灾警报探测系统耦合，其中中央控制系统包括数据处理系统，该数据处理系统包括可操作以提供多层建筑物的可配置模型的处理器和存储器，以便从所述火灾警报探测系统接收信号，并且从电梯控制系统接收信号并向电梯控制系统传输控制信号，其中可配置模型允许对系统的配置从而在多层建筑物中创建居住者疏散操作所需的功能模型，并且其中中央控制系统基于从火灾警报探测系统和电梯控制系统接收到的信号来控制居住者疏散操作(OEO)。

根据进一步的实施例，中央控制系统可以包括网络连接，并且可配置模型可以使用离线工程工具来配置，并且在配置到中央控制系统中之后通过所述网络连接来下载。根据进一步的实施例，中央控制系统可以为电梯系统提供控制信号，其中基于控制信号，电梯系统控制疏散程序和电梯的标识。根据进一步的实施例，标识可以包括视觉信息。根据进一步的实施例，火灾警报系统可以包括语音疏散系统。根据进一步的实施例，火灾警报系统可以是中央控制系统的集成部分。根据进一步的实施例，电梯系统可以包括多个独立控制的电梯组。根据进一步的实施例，火灾警报探测系统可以包括用于每个建筑物层级的火灾警报探测器。根据进一步的实施例，该系统可以进一步包括：火灾警报探测器，其与火灾警报系统耦合并且位于至少下述各项之一中：电梯引擎室、电梯竖井和电梯门厅。根据进一步的实施例，中央控制系统可以通过BACnet网络连接与电梯系统耦合。根据进一步的实施例，中央控制系统可以向电梯系统提供输入信号，并且从电梯系统接收数字输出信号。根据进一步的实施例，中央控制系统可以包括与电梯组相关的至少一个可配置OEO控制组模块，该可配置OEO控制组模块与共同OEO控制模块和多个OEO建筑物层级控制模块耦合。根据进一步的实施例，火灾警报探测系统可以向共同OEO控制模块和每个OEO建筑物层级控制模块提供信号。根据进一步的实施例，该系统可以包括多个可配置OEO控制组模块，其均与多个电梯组中的一个相关，其中每个OEO控制组模块进一步与相关联的共同OEO控制模块和相关联的OEO建筑物层级控制模块耦合。根据进一步的实施例，与OEO控制组模块之一相关联的共同OEO控制模块可以针对与另一个OEO控制组模块相关联的另一个共同OEO控制模块提供信号。根据进一步的实施例，用于配置多层建筑物的模型的配置屏幕示出了以树结构的形式的配置，其中根元素表示OEO控制组模块，并且表示共同OEO控制模块和OEO建筑物层级控制模块的元素从所述根元素分岔，其中OEO建筑物层级控制模块以树结构的形式而布置，该树结构在顶部上示出了最高建筑物层级，并且在底部上示出了最低建筑物层级。根据进一步的实施例，配置屏幕允许分配输入信号以引起预定义事件。根据进一步的实施例，针对建筑物层级的每个模块评估并提供以下状态：a)第一状态，其指示在该建筑物层级上已经发生了OEO相关的警报；b)第二状态，其指示该建筑物层级应当利用OEO进行疏散；c)第三状态，其指示该建筑物层级应当利用OEO进行疏散，但是没有电梯可用；d)第四状态，其指示OEO在电梯组内是激活的，但是该层级当前没有进行疏散；以及e)第五状态，其指示状态a)...d)中没有一个当前是激活的。

根据另一实施例，一种用于控制和配置多层建筑物中的居住者疏散操作(OEO)的方法可以包括下述步骤：利用工程工具来配置表示多层建筑物的模型，其中该模型表示并提供全部建筑物层级的配置以及与至少一个电梯系统和控制信号的关联；将所配置的模型安装在与建筑物内的电梯控制系统和火灾警报探测系统耦合的中央控制系统中，其中中央控制系统包括数据处理系统，该数据处理系统包括可操作以基于所配置的模型来执行OEO控制的处理器和存储器，以及从所述火灾警报探测系统接收信号，并且从电梯控制系统接收信号并向电梯控制系统传输控制信号，其中中央控制系统基于从火灾警报探测系统和电梯控制系统接收到的信号来控制居住者疏散操作(OEO)。

根据上述方法的进一步的实施例，该模型可以包括共同OEO控制，针对该共同OEO控制，可以将多个输入信号分配给预定义事件。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括：利用工程工具来修改所配置的模型，以使系统适应如由所修改的规定定义的OEO中的改变，或者以便适应经改变的建筑物使用或结构改变。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括：由中央控制系统为电梯系统提供控制信号，其中基于控制信号，电梯系统控制疏散程序和电梯的标识。根据上述方法的进一步的实施例，标识可以包括视觉信息。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括为每个建筑物层级生成语音疏散消息。根据上述方法的进一步的实施例，电梯系统可以包括多个独立控制的电梯组。根据上述方法的进一步的实施例，火灾警报探测系统可以包括用于每个建筑物层级的火灾警报探测器。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括：至少在下述各项之一中布置与火灾警报系统耦合的火灾警报探测器：电梯引擎室、电梯竖井和电梯门厅。根据上述方法的进一步的实施例，中央控制系统可以包括与电梯组相关的至少一个可配置OEO控制组模块和多个OEO建筑物层级控制模块。根据上述方法的进一步的实施例，至少一个可配置OEO控制组模块可以与共同OEO控制模块耦合。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括：由火灾警报探测系统向共同OEO控制模块和每个OEO建筑物层级控制模块提供信号。根据上述方法的进一步的实施例，该方法可以进一步包括：均与多个电梯组中的一个相关的多个可配置OEO控制组模块，其中每个OEO控制组模块进一步与相关联的共同OEO控制模块和相关联的OEO建筑物层级控制模块耦合。根据上述方法的进一步的实施例，与OEO控制组模块之一相关联的共同OEO控制模块可以针对与另一个OEO控制组模块相关联的另一个共同OEO控制模块提供信号。根据上述方法的进一步的实施例，用于配置多层建筑物的模型的配置屏幕可以示出以树结构的形式的配置，其中根元素表示OEO控制组模块，并且表示共同OEO控制模块和OEO建筑物层级控制模块的元素从所述根元素分岔，其中OEO建筑物层级控制模块以树结构的形式而布置，该树结构在顶部上示出了最高建筑物层级，并且在底部上示出了最低建筑物层级。根据上述方法的进一步的实施例，配置屏幕可以允许分配输入信号以引起预定义事件。根据上述方法的进一步的实施例，针对建筑物层级的每个模块可以评估并提供以下状态：a)第一状态，其指示在该建筑物层级上已经发生了OEO相关的警报；b)第二状态，其指示该建筑物层级应当利用OEO进行疏散；c)第三状态，其指示该建筑物层级应当利用OEO进行疏散，但是没有电梯可用；d)第四状态，其指示OEO在电梯组内是激活的，但是该层级当前没有进行疏散；以及e)第五状态，其指示状态a)...d)中没有一个当前是激活的。

附图说明

图1示出了示例性多层级建筑物。

图2示出了根据各种实施例的软件模型的框图。

图3示出了运行软件模型的中央控制单元与电梯控制单元的耦合的更具体的框图。

图4示出了根据各种实施例的配置屏幕。

图5和6示出了中央控制单元中的各种紧急情况场景及其相关联的建模。

具体实施方式

居住者疏散操作(OEO)的主要要求是自动探测器应当激活OEO，其中第一警报在建筑物层级内设置火灾警报状态，例如，将其设置成“OEO警报”状态。这种警报状态指示需要以最高优先级来疏散相应的建筑物层级。此外，高于该层级的两个层级以及低于该层级的两个层级也将被设置成疏散状态，例如“OEO疏散”状态。随后的警报将新报告的警报的相应层级与第一警报的层级之间的全部层级设置成疏散状态以及设置成“OEO疏散”状态。此外，高于新报告的警报的层级的两个层级以及低于新报告的警报的层级的两个层级也被设置成疏散模式和“OEO疏散”状态。处于“OEO警报”中的层级需要以高于处于“OEO疏散”状态中的层级的优先级进行疏散。手动报警按钮(manual pull station)不得激活OEO。释放层级(disXharge level)上的警报不应当激活OEO。

为了确保平稳且可靠的疏散，电梯系统与火灾警报系统之间的紧密协调至关重要。所公开的各种实施例确保仅存在一个由所有相关控制系统(火灾警报系统、电梯系统)使用的信息源(由火灾警报系统提供)，但是疏散程序和电梯的标识是通过电梯系统完成的。系统通过电梯控制来协调疏散程序和标识。附加地，适当的语音消息/疏散指令由火灾警报系统发出。

根据各种实施例，专用控制应用评估每个建筑物层级的OEO状态，并且例如经由标准化的建筑物自动化和控制网络(BACnet)连接在专用通信线路和通信总线上报告该状态。只有规范所要求的来自/去往电梯系统的信号是硬连线的，其他全部信号都经由标准化的BACnet通信总线进行传送。OEO状态被用作语音消息的准则。

因此，根据各种实施例提供了用于全部相关应用的单个中央信息源，以提供对电梯和语音消息以及其他指示手段的控制。该解决方案提供了电梯系统与火灾警报系统之间的最小数量的连接，并且经由高级连接提供了信息的主要部分。换言之，中央控制系统在建筑物中创建了OEO所必需的功能模型。根据实施例，中央控制系统可以包括具有处理器和存储器的处理系统，该处理系统与相应的电梯控制系统和火灾警报探测系统耦合。中央控制系统可以具有各种网络连接耦合。中央控制系统提供的可配置模型允许使用工程工具来配置该系统，该工程工具例如离线工程工具，其不是该系统的部分。然而，其他实施例可以包括集成配置工具。因此，可以在线或离线地配置系统/模型，并且在离线配置的情况下，一旦建立了系统，就可以将其下载到实际控制单元中。该所配置的模型提供了中央控制系统内的通用逻辑控制块或模块。这些块或模块也实现全部相关的法律规定。每个模块是可配置的，并且因此可以容易地适应规定中的改变或适应每个建筑物的细节。这些块或模块完全集成在控制系统内，并且提供显示和手动交互，诸如键盘、鼠标、触摸屏接口等。可以通过专用通信线路(特别是数字通信线路)以及通过中央通信总线(诸如BACnet)来提供与外部组件的通信。

特别地，通过使用OEO控制系统的控制块或模块来便于系统配置，并且如上文提到的那样可以使用外部工程工具来配置系统配置。然后，还可以直接在系统内实行配置。该系统可以包括建筑物的直观模型(例如，图形或分层树结构)以进一步便于配置。特别地，该系统分离地为每个建筑物层级提供控制块或模块，并且组合共同的块或模块中的共同功能。

在标准实现方式中，系统仅需要评估建筑物层级的疏散的原因。然而，系统的模块化结构提供了很大的灵活性，并且因此系统的功能可以解决许多其他特殊情况。该系统例如在专用显示器或系统屏幕上提供建筑物结构的清楚表示。例如，每个建筑物层级相对于其他层级以其实际的“垂直”次序而示出，例如通过诸如树结构中的行之类的相应元素来示出，如将在下面更详细地解释的那样。用户界面的简单和清楚提供了最大可能的保护，以避免任何操作、编程或配置错误。例如，树结构可以被用来表示建筑物及其系统，该系统可以提供用于(例如，在PC上)配置系统的工程工具。根据各种实施例，由于服务工程师使用该工具来配置OEO功能，因此这种表示优选地被设计成自解释的并且易于理解。

各种功能的分配、特别是在电梯系统与具有集成语音疏散的火灾警报通知系统之间的分配提供了光学和声学疏散信号的调和(congruity)。为此，中央控制系统计算和/或确定必须由其自身进行疏散的建筑物层级，并且相应地通知电梯系统。因此，仅存在针对疏散提供相关数据的单个源。该信息源(即中央控制系统)向全部参与的单元提供信息，该参与的单元诸如电梯、警报显示器和全部语音输出。因此，该系统避免了不同的应用并行地处理疏散程序，并且提供了相对于彼此不一致的结果。OEO和语音的分离建模允许语音子系统的配置灵活性。

在以下情况下，必须激活所谓的“阶段I召回”，其中电梯召回还使得电梯不可用于OEO：

·在建筑物的任何层级上的组的电梯门厅中的火灾警报；

·电梯竖井中的火灾；

·电梯机器室中的火灾；

·其他准则(大批的通知警报、......)。

包括OEO信息的具体语音消息应当在不同情况中播放；并且例如来自消防指挥中心的对OEO的手动激活/控制必须是可能的。

在根据各种实施例的火灾探测和语音疏散系统中，建筑物和OEO功能的专用、直观的SW模型允许对全部OEO相关准则的可靠的、清楚布置的且可管理的配置，并且为全部所涉及的应用提供一次相关状态。这种功能可以在中央控制单元内实现，该中央控制单元与电梯和建筑物的每个楼层处的现有火灾探测硬件耦合。因此，可以使用现有的通信网络，而不需要在建筑物内安装新的通信线路。在提供了基本危险警报系统的建筑物中，可能需要很少或不需要针对每个楼层的附加硬件。此外，单个控制系统可以用于各种各样不同类型的建筑物，并且该系统是灵活的，以被配置成符合各种不同的规定。

一般需要火灾探测和语音疏散系统来监测建筑物相对于危险状况的状态，并且在一个或多个这种危险状况的情况下，有效地提供用以疏散建筑物的手段。取决于每个楼层和一个或多个电梯的状况，系统例如在火灾的情况下引导居住者通过可能的最快出口路线。这可以包括由语音疏散系统生成的声音消息和视觉引导、以及电梯系统基于火灾警报系统提供的信息以最有效的方式对电梯进行的操作，其中建筑物的每个楼层上的状况可能需要针对这种疏散的不同测量。这些措施中的任一个都可以由火灾警报系统或由电梯系统提供。例如，火灾警报系统可以提供逃生路线等的可视化(闪光信号灯、箭头......)，和/或电梯系统还可以提供电梯状态等的视觉指示。视觉引导和语音疏散系统的其他实现方式可以取决于实施例来应用。

根据各种实施例，对于建筑物中的每个电梯组，存在每个建筑物层级的一个控制块或模块加上针对电梯组的共同功能的一个控制块或模块。

利用其各种块或模块的系统可以被视为相对于与OEO相关的各种输入和输出的建筑物的模型。这种模型包含了标准和规定所要求的全部功能，并且仅需要配置特定于现场(site-specific)的细节。这些可以包括：

每个建筑物层级的OEO相关的警报原因；以及

每个电梯组的共同功能的原因；例如，导致OEO的立即取消和该组电梯的“阶段I召回”的全部准则。

根据各种实施例，如上文提到的，中央控制单元为OEO提供专用模型，并且完全集成到整个火灾探测和语音疏散系统中，并且因此可以受益于全部一般功能(如操作终端、并行指示器等上的显示和操作)。此外，这确保了将OEO状态平稳且容易地包含到语音疏散部分的配置中。

在中央控制系统内对建筑物进行建模提供了针对具体要求的配置以及标准和规定中的改变的灵活性。

建筑物层级的每个控制块或模块评估并提供以下状态：

a)OEO警报：在该建筑物层级上已经发生了OEO相关的警报，并且该建筑物层级应当以最高优先级进行疏散

b)OEO疏散：该建筑物层级应当利用OEO进行疏散

c)OEO不可用：该建筑物层级应当利用OEO进行疏散，但是没有电梯可用

d)OEO未受影响：OEO在电梯组内是激活的，但是该层级当前没有进行疏散

e)OEO安静：这意味着相应的建筑物层级处于“安静”状态中，“安静”状态＝OEO当前在该组内不是激活的。换言之：状态a)...d)中没有一个当前是激活的。

建筑物层级的这些各种状态由下述各项确定：中央控制系统基于由位于该建筑物层级上的各种传感器提供给系统的信息来确定、由其他建筑物层级确定的信息来确定、以及由各种电梯组提供的信息来确定。状态a)和b)被传送到电梯控制。状态a)和b)以及附加地状态c)和d)在根据各种实施例的控制系统中被内部地用作语音疏散控制功能的准则。

存在一个受监督的高级连接，其可以例如经由标准化的建筑物自动化和控制网络(BACnet)提供，该连接用于将OEO状态从中央控制单元传送到电梯系统，而不是传送到大量硬连线输出。只有标准所要求的一些附加连接是硬连线的，并且该附加连接在其中要安装根据各种实施例的OEO系统的现有系统中可能是必需的。

图1示出了根据各种实施例的示例性建筑物和系统100。该建筑物可以具有15个层级0-14，其中底部两个层级0和1在地下。提供了两组电梯，其中每组可以包括多个电梯。图1仅示出了每组的单个电梯110和130。每个电梯110、130可以具有与中央控制单元120耦合的相关联的电梯控制单元115、135。每个电梯控制单元115、135可以分别通过分离的专用通信线路180、190以及共同总线(例如BACnet总线)来耦合。因此，电梯控制单元之间的通信可以包括例如BACnet总线和分离的单向输入和输出线路，如将在下面参照图5更详细地讨论的那样。可以提供用于全部建筑物层级0-14的楼梯140。每个层级0-14可以具有至少一个火灾警报传感器，并且可选地具有由数字150指示的多个其他传感器，它们与中央控制单元120耦合。因此，火灾警报传感器可以在遍及建筑物的关键位置处铺开。电梯系统可以包括分离的火灾警报传感器，例如在电梯竖井、电梯门厅、引擎室等中的火灾警报传感器。这些火灾警报传感器还连接到火灾警报系统，即使它们特别地保护/监测电梯系统的部分/位置。此外，每个层级0-14可以具有经由总线或专用线路170与中央控制单元120耦合的疏散指示系统160。全部通信总线可以为了最大冗余度而以环形形式来配置，如由虚线指示的那样。疏散指示系统160可以例如包括语音疏散系统，诸如具有分布在相应建筑物层级周围的扬声器的PA系统，并且可选地还包括光指示系统和/或分布在层级周围的任何其他装置，以用于在紧急情况下引导该层级的居住者。

取决于建筑物的现有基础设施，可以在没有或很少的附加硬件的情况下添加OEO系统。例如，如图1中所示的建筑物105将提供基本的传感器和控制单元。如果在每个层级的具体区域中的附加传感器是必要的，则可以添加它们，并且如果可能的话，可以使用与中央控制单元的现有连接。

中央控制单元120可以通过诸如OEO控制单元之类的附加硬件来扩展。在一些情况下，现有中央控制单元可以具有足够的处理能力以添加根据各种实施例的OEO单元的功能。

根据各种实施例的OEO单元相对于在紧急情况下相关的输入和输出值来生成整个建筑物的模型。因此，该模型自动生成各种层级与它们相应的状况之间的全部依赖性，并且提供适应的疏散操作。

图2示出了中央控制系统内的OEO单元的主要功能的框图。OEO单元包括以树结构的形式布置的各种控制块或模块。图3中示出了树结构组织的另一视图，其示出了各种模块和这些模块的示例性更详细的子区段。

例如，如图2和3中所示，每个电梯组包括相关联的OEO控制组210。与每个OEO控制组210相关联的是共同OEO控制单元220和OEO建筑物层级控制单元230。根据一些实施例，OEO建筑物层级控制单元230可以服务多于一个建筑物层级。OEO控制单元220管理该组的共同功能，换言之，管理同等地影响该组中的全部电梯的原因。而且，OEO建筑物层级控制单元230管理该组的全部电梯。共同OEO控制单元220的要点在于它同等地管理全部建筑物层级的特殊功能——在没有该共同OEO控制单元的情况下，对于相应的功能，将需要针对每个建筑物层级分离地进行相同的配置和评估。

根据各种实施例，如上文提到的“原因”可以被视为系统或系统的控制元素改变到具体状态的触发器，其然后取决于功能可能导致动作或仅导致消息。例如，如果发生了“原因”，则给出针对状态改变的状况，除非例如具有更高优先级的另一个原因组(＝具有其原因的其他功能)同时也是激活的。因此，“原因”可以是硬件输入或系统中的另一逻辑元素的状态。例如，“原因”可以是：

-该组电梯的“阶段I召回”的原因；

-“OEO不可用”状态的(一个或多个)原因(通常经由来自电梯系统的硬连线输入而被报告)；以及

-“全体建筑物疏散”的(一个或多个)原因(通常经由来自“消防指挥中心”的硬连线输入而被报告)。

图2进一步示出了火灾探测模块240，其可以被配置成向相应的OEO建筑物层级控制单元230和共同OEO控制单元220提供输入。根据各种实施例，火灾探测模块240可以按树结构的形式组织，该树结构对建筑物关于火灾探测评估进行建模。这种树结构可能具有例如以下层级：

-区域：警报组织层级。

-区段：组织的层级，其组合了地理上或功能上相关的区(典型地，楼层的全部区或防火隔间的全部区。

-区：具有所分配的一个或多个设备(探测器)，该区可以被单独地或以组合的方式评估。这是基于来自设备的信号做出警报决策的层级。

在地理上，区典型地表示房间。

火灾探测模块240内的每个元素具有多个状态，这些状态在到达时被报告，并且然后可以被用作控制功能的原因。这还始终可能作为树中的更高层级上的概括原因。例如，如果随着原因“区段的警报”被分配，则在每次该区段内的区报告警报时，该原因是激活的。

全部层级还用作火灾探测模块240的人机界面(PMI)上的操作功能的入口点。

附图标记250提供了针对建筑物内的另一个电梯组的来自其他OEO控制组(类似于控制组210)的输出信号。因此，如果建筑物中存在多个电梯组，则OEO控制组210从其他OEO控制组接收交叉参考信息。因此，可以针对不同的建筑物层级以及相对于可用的电梯来优化和协调居住者疏散操作。

图3示出了如例如在PC上显示的共同OEO控制单元配置屏幕300的更多细节。“阶段I召回”控制功能可以包括可触发“阶段I召回”的多个输入。例如，如图3中所示，下面的条目“原因‘阶段I召回”是实际上将引起这种召回的所列出的各种输入。特别地，图3示出了大批的通知警报将触发“阶段I召回”。此外，示出了具体位置中也将触发“阶段I召回”的警报状态的列表。在大多数情况下，这些是来自每个建筑物层级上的电梯门厅的警报+来自电梯竖井和机器室的警报。然而，其他位置也可能触发该事件。

没有在此处示出连接到电梯系统的相应“阶段I召回”输出和触发该输出的控制功能。“共同OEO控制”仅评估“阶段I召回”的OEO相关的状况，并且然后提供该信息作为状态+相应地控制OEO功能。因此，该系统一般允许指定引起具体事件的各种各样的触发器。图3进一步示出了原因“OEO不可用”和“全体建筑物疏散”，它们均可以被配置成从系统中的其他逻辑元素接收相应的硬件输入信号或状态。

一般而言，根据各种实施例的OEO系统允许灵活的配置，其中子模块允许配置影响一组的全部电梯的共同功能，并且可以配置各个建筑物层级。如上文提到的，OEO建筑物层级控制单元也管理该组的全部电梯。共同OEO控制单元的要点在于它同等地管理全部建筑物层级的特殊功能——在没有该共同OEO控制单元的情况下，对于相应的功能，将需要针对每个建筑物层级分离地进行相同的配置和评估。

在图4中详细示出了用于设置共同OEO控制模块或块的行为的示例性配置选项窗口400。图2利用数字205示出了该配置窗口。该配置窗口205可以被配置成示出树元素220的具体属性，这是由于它被呈现在用于配置该系统的工程工具中。例如，这可以是在PC上运行的配置屏幕。这种配置窗口允许：在对话窗口405中定义各种建筑物层级中的哪一个是释放层级、在窗口410中定义电梯所服务的第一建筑物层级以下的建筑物层级的数量、在窗口415中定义被设置成OEO疏散状态的处于OEO警报中的建筑物层级以上的建筑物层级的数量、在窗口420中定义被设置成OEO疏散状态的处于OEO警报中的建筑物层级以下的建筑物层级的数量、以及在复选框425中定义在处于OEO警报中的2个建筑物层级之间定位的建筑物层级是否也应当被设置成OEO疏散状态。释放层级是其中人们可以离开建筑物的层级。在许多情况下，这是地面层级，但是它也可能是另一个层级。该系统的各种树元素可以具有相关联的配置对话窗口。

如图2和3中所示，每一个建筑物层级可以提供一个OEO建筑物层级控制单元230。该控制单元230接收相应层级的OEO相关的原因。例如，图3示出了楼层7的示例性细节，其包括被分配到楼层7的原因。典型地，这些是对探测树中的“区段”元素的自动警报状态的引用-＞该元素组合了建筑物层级的逻辑“区”或建筑物层级的一部分(例如，防火隔间)。因此，取决于建筑物结构和针对其定义的探测树，可以存在一个或多个区段，并且因此存在分配到这些区段的一个或多个原因。

如在图3中可以看到的，每个建筑物层级可以通过配置窗口205(图2)相对于其是否由电梯组服务来进行配置。如上文解释的，该配置是利用工程工具例如在PC上完成的，并且然后可以被下载到相应的目标系统。附图标记205示出了目标系统的控制单元/PMI。附加地，该配置允许定义建筑物层级是否是允许离开建筑物的释放层级，该释放层级通常是地面层级。为了易于定位，元素按升序来布置，其中最低楼层处于底部处。

图2中的附图标记222表示被分配给逻辑元素224的硬件输入。然而，这两个元素的分离并不是至关重要的，并且可能仅被用于内部建模。一般地，组合的两者是OEO控制220或230的功能的原因。因此，其他实施例可以向共同OEO控制220或230直接提供输入信号。

图5示出了火灾警报功能510、中央OEO控制功能520与电梯系统115/135的耦合以及由OEO系统提供的各种传入和传出信号。一般地，火灾警报功能510可以由与提供中央OEO控制功能520的中央OEO系统分离的不同系统提供。然而，根据一些实施例，特别是如图5中所示，提供OEO控制系统500可能是有利的，该OEO控制系统500将火灾警报功能510与中央OEO控制功能520集成或者包括火灾警报功能510与中央OEO控制功能520。如图5中所示，火灾警报功能510向中央OEO控制功能520提供事件，该中央OEO控制功能520将OEO状态往回反馈给火灾警报功能510。警报是如下这种事件：该事件当然在OEO情景中是最相关的。然而，如果需要，还可以存在可以被考虑的其他事件，诸如例如，其他控制的激活、故障等。根据其他实施例，这些火灾警报功能510和中央OEO控制功能520也可以分别利用分离的“火灾警报系统”和“OEO控制系统”来实现。

中央火灾警报功能510接收火灾探测信号525，该火灾探测信号525可以利用火灾探测器或共同总线由各个连接线路来提供。中央OEO控制功能520可以接收用于全体建筑物疏散的分离数字输入530和/或来自每个层级的其他信号535，例如，手动发起的命令，其将具体层级设置成状态“OEO警报”。这些输入信号还可以通过来自消防指挥中心的手动操作而得到。这些信号中的至少一些还可以经由如BACnet的更高级的通信网络进行传送。然后，将存在分离的逻辑BACnet连接(不与到电梯系统的逻辑BACnet连接共享)。此外，中央OEO控制功能520可以与每个电梯系统115/135耦合，该电梯系统115/135通常可以由若干个电梯控制器组成。电梯控制器之间可以存在一个连接。例如，可以在控制系统520与各个电梯控制器115/135之间提供网络连接(诸如BACnet 560)以及各个输入线570和输出线580。每条线可以指示专用状态，如图5中所示。例如，输入信号可以包括“OEO不可用”、“OEO确认”。输出信号可以包括“阶段I召回(指定层级)”和“阶段I召回(替代层级)”。基于来自中央OEO控制功能520的OEO状态以及电梯系统115/135的进一步计算(例如，通过BACnet 560)，由电梯系统115/135通过控制信号550来控制视觉疏散标志。例如，这些标志可以示出电梯状态信息。这些标志可以示出实际的电梯状态。火灾警报功能510还可以生成相应的语音疏散信号540，其对于每个建筑物层级是独立的，因为NFPA需要语音消息清楚地指示电梯可用性。

图6A和6B示出了如何根据中央OEO控制系统500接收到的输入来确定各种建筑物层级相对于每个电梯组的状态的四个不同的示例性场景。各种场景涉及与使用不同建筑物层级编号的图1中所示的建筑物相似的建筑物。而且，在该实施例中，第一电梯组被设计成不服务建筑物层级-2、2和3，而电梯组2被设计成不服务建筑物层级-2、5、6和7。

在场景1a中，已从建筑物层级4接收到火灾警报。因此，系统立即将电梯组1和2的层级4设置成状态“OEO警报”。因此，紧邻的上两个层级和紧邻的下两个层级被设置成状态“OEO疏散”。然而，针对电梯组1，这对于层级2和3不是必需的，这是因为它们不由该组服务。类似地，针对电梯组2，不需要设置层级5和6，这是因为它们同样不由该组服务。

图6A中的场景1b基于场景1a。然而，现在电梯组1控制单元向OEO系统传输了“不可用”信号，从而报告该组不可操作。因此，其状态先前已被设置成“OEO疏散”或“OEO警报”(其包括状态“OEO疏散”)的层级现在被设置成“OEO不可用”。与组1相关联的剩余层级被设置成“OEO安静”。

图6B中的场景1c基于场景1b。现在，已从层级6接收到附加的警报。对于电梯组2而言，这导致层级8被设置成“OEO疏散”，并且电梯组1的层级7和8被改变成“OEO不可用”。

图6B中的场景1d基于场景1c。现在，已从层级-1接收到附加的警报。对于电梯组2而言，这导致层级-1被设置成“OEO警报”，并且地面层级和层级1也被设置成“OEO疏散”。电梯组1的全部所服务的层级现在都被设置成“OEO不可用”。

基于被分配到每个电梯组的相应楼层状态，中央控制系统500被配置成允许电梯服务具有状态“OEO警报”和“OEO疏散”的层级，并且将适当的语音消息发送到相应的建筑物层级。根据NFPA的要求，这些消息必须宣布电梯是否可用。附加地，可以控制语音系统以宣布替换的逃生路线，特别是当电梯不能服务该楼层时。可以相应地激活灯标志。由于集中式模块化控制，可以很好地协调OEO，以尽可能快地加速疏散。

该解决方案提供了一个单个的状态源，其用作针对全部相关应用(如语音疏散和电梯控制)的基础。这允许被提供给建筑物居住者的语音疏散消息与视觉信息之间的最高可能程度的一致性，这对于在事故情况下的快速、可靠和安全的疏散是至关重要的。

如由中央OEO控制系统利用其各种块或模块提供的SW模型和配置工具允许对OEO相关的准则和功能进行良好的可理解的、一致的且可再现的配置。由于更短的配置时间，这节省了时间和金钱，并且极大地简化了任何用户对现有配置的维护/更新。

经由一个高级连接进行的大多数状态的通信简化了安装，由于大大降低的硬件成本而节省了金钱并且改善了通信质量。

Claims (30)

1.一种用于控制和配置多层建筑物中的居住者疏散操作的系统，其包括：

电梯控制系统；

火灾警报探测系统，其包括多个火灾传感器设备，其中所述火灾警报探测系统生成火灾警报信息信号；

中央控制系统，其与所述电梯控制系统和所述火灾警报探测系统耦合，其中所述中央控制系统包括数据处理系统，所述数据处理系统包括可操作以提供所述多层建筑物的可配置模型的处理器和存储器，以便从所述火灾警报探测系统接收信号，并且从所述电梯控制系统接收信号并向所述电梯控制系统传输控制信号，其中所述可配置模型允许对所述系统的配置从而在所述多层建筑物中创建居住者疏散操作所需的功能模型，并且其中所述中央控制系统基于从所述火灾警报探测系统和所述电梯控制系统接收到的信号来控制居住者疏散操作(OEO)，

其中所述中央控制系统为所述电梯系统提供控制信号，其中基于所述控制信号，所述电梯系统控制疏散程序和所述电梯的标识，其中所述电梯系统包括多个独立控制的电梯组，其中所述中央控制系统包括与电梯组相关的至少一个可配置OEO控制组模块，所述可配置OEO控制组模块与共同OEO控制模块和多个OEO建筑物层级控制模块耦合。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述中央控制系统包括网络连接，并且所述可配置模型可以使用离线工程工具来配置，并在配置到所述中央控制系统中之后通过所述网络连接来下载。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述标识包括视觉信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述火灾警报系统包括语音疏散系统。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述火灾警报系统是所述中央控制系统的集成部分。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述火灾警报探测系统包括用于每个建筑物层级的火灾警报探测器。

7.根据权利要求1所述的系统，进一步包括火灾警报探测器，其与所述火灾警报系统耦合并且位于至少下述各项之一中：电梯引擎室、电梯竖井和电梯门厅。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述中央控制系统通过BACnet网络连接与所述电梯系统耦合。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述中央控制系统向所述电梯系统提供输入信号，并且从所述电梯系统接收数字输出信号。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述火灾警报探测系统向所述共同OEO控制模块和每个OEO建筑物层级控制模块提供信号。

11.根据权利要求1所述的系统，包括多个可配置OEO控制组模块，其均与多个电梯组中的一个相关，其中每个OEO控制组模块进一步与相关联的共同OEO控制模块和相关联的OEO建筑物层级控制模块耦合。

12.根据权利要求11所述的系统，其中与所述OEO控制组模块之一相关联的共同OEO控制模块针对与另一个OEO控制组模块相关联的另一个共同OEO控制模块提供信号。

13.根据权利要求1所述的系统，其中用于配置所述多层建筑物的模型的配置屏幕示出了以树结构的形式的配置，其中根元素表示所述OEO控制组模块，并且表示所述共同OEO控制模块和所述OEO建筑物层级控制模块的元素从所述根元素分岔，其中所述OEO建筑物层级控制模块以树结构的形式而布置，所述树结构在顶部上示出了最高建筑物层级，并且在底部上示出了最低建筑物层级。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述配置屏幕允许分配输入信号以引起预定义事件。

15.根据权利要求14所述的系统，其中针对建筑物层级的每个模块评估并提供以下状态：

a)第一状态，其指示在所述建筑物层级上已经发生了OEO相关的警报；

b)第二状态，其指示所述建筑物层级应当利用OEO进行疏散；

c)第三状态，其指示所述建筑物层级应当利用OEO进行疏散，但是没有电梯可用；

d)第四状态，其指示OEO在所述电梯组内是激活的，但是该层级当前没有进行疏散；以及

e)第五状态，其指示状态a)...d)中没有一个当前是激活的。

16.一种用于控制和配置多层建筑物中的居住者疏散操作(OEO)的方法，其包括：

利用工程工具来配置表示所述多层建筑物的模型，其中所述模型表示并提供全部建筑物层级的配置以及与至少一个电梯系统和控制信号的关联；

将所配置的模型安装在与所述建筑物内的电梯控制系统和火灾警报探测系统耦合的中央控制系统中，其中所述中央控制系统包括数据处理系统，所述数据处理系统包括可操作以基于所配置的模型来执行OEO控制的处理器和存储器，

从所述火灾警报探测系统接收信号，并且从所述电梯控制系统接收信号并向所述电梯控制系统传输控制信号，其中所述中央控制系统基于从所述火灾警报探测系统和所述电梯控制系统接收到的信号来控制居住者疏散操作(OEO)，

为每个建筑物层级生成语音疏散消息，其中所述中央控制系统包括与电梯组相关的至少一个可配置OEO控制组模块和多个OEO建筑物层级控制模块。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述模型包括共同OEO控制，针对所述共同OEO控制，可以将多个输入信号分配给预定义事件。

18.根据权利要求16所述的方法，进一步包括利用工程工具来修改所配置的模型，以使所述系统适应如由所修改的规定定义的OEO中的改变，或者以便适应经改变的建筑物使用或结构改变。

19.根据权利要求16所述的方法，进一步包括由所述中央控制系统为所述电梯系统提供控制信号，其中基于所述控制信号，所述电梯系统控制疏散程序和所述电梯的标识。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述标识包括视觉信息。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述电梯系统包括多个独立控制的电梯组。

22.根据权利要求16所述的方法，其中所述火灾警报探测系统包括用于每个建筑物层级的火灾警报探测器。

23.根据权利要求16所述的方法，进一步包括至少在下述各项之一中布置与所述火灾警报系统耦合的火灾警报探测器：电梯引擎室、电梯竖井和电梯门厅。

24.根据权利要求16所述的方法，其中所述至少一个可配置OEO控制组模块与共同OEO控制模块耦合。

25.根据权利要求24所述的方法，进一步包括由所述火灾警报探测系统向所述共同OEO控制模块和每个OEO建筑物层级控制模块提供信号。

26.根据权利要求24所述的方法，包括均与多个电梯组中的一个相关的多个可配置OEO控制组模块，其中每个OEO控制组模块进一步与相关联的共同OEO控制模块和相关联的OEO建筑物层级控制模块耦合。

27.根据权利要求26所述的方法，其中与所述OEO控制组模块之一相关联的共同OEO控制模块针对与另一个OEO控制组模块相关联的另一个共同OEO控制模块提供信号。

28.根据权利要求24所述的方法，其中用于配置所述多层建筑物的模型的配置屏幕示出以树结构的形式的配置，其中根元素表示所述OEO控制组模块，并且表示所述共同OEO控制模块和所述OEO建筑物层级控制模块的元素从所述根元素分岔，其中所述OEO建筑物层级控制模块以所述树结构的形式而布置，所述树结构在顶部上示出了最高建筑物层级，并且在底部上示出了最低建筑物层级。

29.根据权利要求28所述的方法，其中所述配置屏幕允许分配输入信号以引起预定义事件。

30.根据权利要求29所述的方法，其中针对建筑物层级的每个模块评估并提供以下状态：

a)第一状态，其指示在所述建筑物层级上已经发生了OEO相关的警报；

b)第二状态，其指示所述建筑物层级应当利用OEO进行疏散；

c)第三状态，其指示所述建筑物层级应当利用OEO进行疏散，但是没有电梯可用；

d)第四状态，其指示OEO在所述电梯组内是激活的，但是该层级当前没有进行疏散；以及

e)第五状态，其指示状态a)...d)中没有一个当前是激活的。