CZ32953U1

CZ32953U1 - Three-level notification centre communication system and the warning end element

Info

Publication number: CZ32953U1
Application number: CZ2019-35824U
Authority: CZ
Inventors: Pavel Hlavinka; Zdeněk Šebelka; Karel Hána; Jan MuĹľĂk; Pavel SmrÄŤka
Original assignee: ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ technickĂ© v Praze; Colsys s.r.o.
Priority date: 2018-12-31
Filing date: 2018-12-31
Publication date: 2019-06-25

Description

Vynález spadá do oblasti elektrické sdělovací techniky, a to konkrétně do technologií pro vysílání informací pro stav nouze nebo naléhavou potřebu.The present invention is in the field of electrical communication technology, and more particularly in technology for transmitting emergency or urgent information.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době jsou v dané oblasti techniky známy a užívány systémy, které využívají infrastrukturu zahrnující vyrozumívací centrum jakožto řídící středisko jednotného systému varování a koncový prvek varování, kterým je zejména siréna, ať již plně elektronická s hlasovým modulem nebo elektrická rotační s přijímačem dálkového ovládání.At present, systems are known and used in the art which utilize an infrastructure comprising a notification center as the control center of a single warning system and an end-of-line warning element, namely a siren, whether fully electronic with voice module or electric rotary with remote control receiver.

Komunikace mezi vyrozumívacím centrem a koncovým prvkem je zajištěna buď na velmi krátkých vlnách v rámci starší infrastruktury nebo pomocí telekomunikační sítě, a to na úzkopásmovém DMR (Digital mobile rádio) a širokopásmovém LTE (Long Term Evolution).Communication between the notification center and the terminal element is provided either on very short waves within the older infrastructure or via a telecommunications network, on narrowband DMR (Digital mobile radio) and broadband LTE (Long Term Evolution).

Koncové prvky také mohou obsahovat tzv. koncové prvky měření, tedy senzory určené ke sběru dat z měření sledovaných veličin příkladně koncentrace škodlivin nebo meteorologických dat s tím, že tato data jsou předávána vyrozumívacímu centru. Koncové prvky varování jsou dále schopny kontroly provozuschopnosti všech komponent, tedy akustického varovného zařízení i senzorů, pokud je koncový prvek varování těmito vybaven s tím, že informace o provozuschopnosti je předávána vyrozumívacímu centru. Komunikace je tedy obousměrná.The end elements may also comprise so-called end measuring elements, i.e. sensors intended for collecting data from measurements of monitored variables, for example the concentration of pollutants or meteorological data, with the data being transmitted to the notification center. Furthermore, the end warning elements are capable of checking the operability of all components, both the acoustic warning device and the sensors, if the end warning element is equipped with these, with the operability information being transmitted to the notification center. Communication is thus two-way.

Koncové prvky varování jsou běžně vybaveny záložním systémem napájení v případě výpadku elektrické energie ze sítě. V takovém případě je totiž nezbytné, aby byla zajištěna dle příslušné legislativy či praxe stanovení minimální doba zachování varovné funkce, tedy vysílání varovaného signálu.The warning elements are normally equipped with a backup power system in the event of a power failure. In such a case, it is necessary to ensure, according to the relevant legislation or practice, the minimum period of retention of the warning function, ie the transmission of a warning signal.

Výše popsaná záložní funkce koncového prvku varování má dle současného stavu za následek, že za extrémní situace, kdy by nebyla elektrická energie ze sítě dostupná déle, než je minimální doba napájení z baterie za následek, že by koncový prvek varování ukončil svou funkci drive, než pomine výpadek elektrické energie ze sítě a v případě nutnosti sdělení varování obyvatelům by nadále nebyl dostupný.The end-of-line warning element backup function described above results in the current situation that in extreme situations where mains power would not be available for longer than the minimum battery time, the end-of-warning element would terminate its drive function before the power outage will disappear and, if necessary, a warning to residents would no longer be available.

Současně také v případě, kdy by baterie koncového prvku varování nebyla zcela nabita, ať již z důvodu nedostatečné doby napájení ze sítě či z důvodu závady na baterii, může nastat situace, kdy by koncový prvek varování nebyl schopen zajistit svou varovnou funkci po minimální stanovenou dobu.At the same time, if the terminal of the warning element is not fully charged, either due to insufficient mains time or due to a battery fault, there may be situations where the terminal warning element would not be able to provide its warning function for a minimum period of time .

Obecně lze za danou technickou nevýhodu tedy označit potenciálně rychlé vybití baterie.In general, a potentially rapid discharge of the battery can be considered a technical disadvantage.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Podstatou technického řešení je systém třístupňové komunikace vyrozumívacího centra a koncového prvku varování, která je využitelná v rámci modernizované infrastruktury zahrnující koncové prvky varování vybavené elektronickými sirénami umožňujícími vysílání varovného signálu a hlášení, a který odstraňuje nedostatky současného stavu techniky tak, že umožňuje funkci třístupňového systému komunikace vyrozumívacího centra a koncového prvku varování, čehož výsledkem je prodloužená doba práce koncových prvků varování v případě výpadku elektrické energie ze sítě.The essence of the invention is a three-tier communication center and end-user communication system that is usable within an upgraded infrastructure including end-user alerts equipped with electronic sirens to enable warning and reporting and removes the shortcomings of the state of the art by enabling three-tier communication the notification center and the warning terminal element, resulting in extended operating time of the warning terminal elements in the event of a power failure.

- 1 CZ 32953 U1- 1 GB 32953 U1

Systém třístupňové komunikace primárně určuje, jaká data jsou z koncového prvku varování zasílána vyrozumívacímu centru v závislosti na stavu a druhu napájení. První stupeň je aktivní v případě, že je koncový prvek varování napájen ze sítě a je režimem neomezeným, takže je zajištěny všechny funkce koncového prvku varování včetně přijímání přímých hlasových dat z mikrofonu a odesílání diagnostických dat ze senzorů vyrozumívacímu centru.The three-level communication system primarily determines what data is sent from the end of the alert to the notification center, depending on the status and type of power supply. The first stage is active when the end of the warning element is powered from the mains and is unrestricted, so that all functions of the end of the warning element are ensured, including receiving direct voice data from the microphone and sending diagnostic data from the sensors to the notification center.

Druhý stupeň komunikace je zahájen v případě výpadku napájení ze sítě. Vzhledem k tomu, že je zpravidla výpadek elektrické energie ze sítě pouze krátkodobý je v tomto režimu aktivní většina funkcí koncového prvku varování s výjimkou získávání a odesílání diagnostických dat, jelikož senzory představují v takové situaci zbytečné nároky na baterii koncového prvku varování. Dle legislativních požadavků příslušné země či regionu však může být i na druhém stupni komunikace zachován režim neomezený.The second stage of communication is initiated in the event of a power failure. Since the mains power failure is usually only short-lived, most of the terminal warning element functions are active in this mode, with the exception of acquiring and sending diagnostic data, since the sensors present unnecessary battery requirements on the terminal warning element in such a situation. However, according to the legislative requirements of the respective country or region, the regime of unlimited communication can be maintained at the second level of communication.

Třetí stupeň komunikace aktivovaný v případě nízkého stavu baterie představuje určitou minimální variantu zachovávající pouze funkci příjmu instrukcí od vyrozumívacího centra s tím, že neprobíhá získávání diagnostických dat a také neprobíhá žádná komunikace směrem k vyrozumívacímu centru pro maximální úsporu elektrické energie.The third level of communication activated when the battery is low is a minimal option maintaining only the function of receiving instructions from the notification center, with no diagnostic data being obtained and no communication to the notification center for maximum power savings.

Dalším podstatným prvkem této komunikace je změna hlasitosti koncového prvku varování v závislosti na stavu dalších koncových prvků varování v jeho okolí, čímž dochází k variabilní úpravě hlasitosti elektronické sirény.Another essential element of this communication is the change of the volume of the terminal warning element in dependence on the state of other terminal warning elements in its vicinity, which leads to variable volume adjustment of the electronic siren.

V případě, že je aktivní první nebo druhý stupeň komunikace a vyrozumívací centrum získává data o provozuschopnosti koncových prvků varování, je jejich hlasitost upravena v závislosti na vzdálenosti jednotlivých koncových prvků vzájemně od sebe tak, aby zvolenou hlasitostí dostatečně pokryly oblast, na které varování vysílají. V případě, kdy jeden nebo více z koncových prvků varování doručí vyrovnávacímu centru informaci o tom, že není nadále provozuschopné varovné zařízení, nebo žádná data vyrovnávací centrum od koncového prvku varování neobdrží, je zvýšen výkon okolních koncových prvků varování tak, aby zcela nebo alespoň částečně vyrovnaly takový výpadek.When the first or second communication level is active and the notification center receives data about the operability of the end elements of the alert, their volume is adjusted according to the distance of each end element from each other so as to sufficiently cover the area to which they send. In the event that one or more of the end warning elements deliver to the buffer center information that the warning device is no longer operable or no data is received from the warning center from the warning end element, the power of the surrounding warning end elements is increased to fully or at least partially. offset such a blackout.

V případě, kdy je aktivní třetí stupeň komunikace, kdy vyrozumívacímu centru neodesílají žádná data, všechny koncové prvky varování pracují na plný výkon.When the third level of communication is active and no data is sent to the Notification Center, all end elements of the alert operate at full power.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Na obrázku č. 1 je vyobrazeno schéma třístupňové komunikace vyrozumívacího centra a koncového prvku varování.Figure 1 shows the three-level communication scheme of the notification center and the end element of the warning.

Příklad uskutečnění technického řešeníExample of technical solution implementation

Systém třístupňové komunikace zahrnuje vyrozumívací centrum 10 jakožto řídící středisko jednotného systému varování, které je prostřednictvím bezdrátové telekomunikační sítě oboustranně propojeno s koncovým prvkem 20 varování vybaveným elektronickou sirénou a senzory pro sběr diagnostických dat s tím, že vyrozumívací centrum 10 je vybaveno centrální záznamovou jednotkou pro sběr a záznam dat z koncových prvků 20 varování a koncový prvek 20 varování je vybaven zařízením pro změnu výkonu sirény nebo reproduktoru na základě informací z vyrozumívacího centra 10 o provozuschopnosti okolních sirén a autonomním systémem pro změnu komunikačního stupně na základě druhu napájení a stavu baterie.The three-tier communication system includes a notification center 10 as the control center of a unified alert system that is mutually interconnected via a wireless telecommunications network to an alarm terminal 20 equipped with an electronic siren and diagnostic data acquisition sensors, with the notification center 10 equipped with a central recording unit for collection. and recording the data from the warning terminal 20 and the warning terminal 20 is equipped with a device for changing the output of the siren or loudspeaker based on information from the notification center 10 about the operability of the surrounding sirens and an autonomous system for changing the communication level based on power type and battery status.

-2CZ 32953 U1-2GB 32953 U1

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Systém třístupňové komunikace vyrozumívacího centra a koncového prvku varování je využitelný v rámci oblastních i celostátních systémů varování obyvatel ze strany záchranných složek v případě mimořádných událostí.The system of three-level communication of the notification center and the end element of the warning is usable within the framework of regional and national systems of alerting residents by the emergency services in case of extraordinary events.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims

A three-level communication system of a notification center (10) and a warning end element (20), comprising a notification center (10) as the control center of a unified warning system wirelessly coupled to a warning end element (20) with the notification center (10) is provided with a recorder for collecting and recording a siren operability status (21), and the warning end element (20) comprises an electronic siren, an electronic siren volume change device according to operability status information of surrounding sirens received from the notification center (10); a device for automatically varying the degree of communication according to the type of power supply and battery condition of the terminal element (20).

The three-level communication system of the intelligence center (10) and the warning end element (20) according to claim 1, wherein the recording unit of the intelligence center (10) is adapted to collect and record the operability state (22) of sensors and data (23). from the sensors of the warning end elements (20) and the warning end element (20) is provided with sensors for reading diagnostic data.

1 drawing