TWI605426B - Lighting and indication system with emergency escape lighting and home lighting - Google Patents

Description

兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統

本發明是關於一種兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，尤指一種安裝於天花板上，於平時作為居家照明的燈具，於火災發生時可降下發光設備供使用者取用照明查看環境，而有助於在煙霧瀰漫的火場中迅速找到逃生出口之照明暨指示系統。

火災現場因火焰燃燒物品，常伴隨高溫產生濃煙，而對於身陷火災現場的待救人仕產生視覺上之遮蔽，使待救人仕無法看清所處火場環境，因而延誤了迅速逃離火場之契機。目前一般建築物的安全出口處雖設有緊急逃生指示燈，惟，建築物的安全出口處之緊急逃生指示燈與火場之間的逃生路徑常因濃煙密佈，而讓身陷其中的待救人仕無法及時發現而找到安全出口，以致於在濃煙密佈找不到安全出口的情況下慘遭濃煙嗆傷，並且，在火場當中，又往往因為緊張慌亂而誤判方向，導致待救人仕更深陷火場而無法逃離慘遭火陷吞噬。為此，在濃煙密佈的火場環境中，若能及時提供發光設備給身陷其中的待救人仕攜行使用，即有助於迅速看清所處環境而找到逃生路徑，藉此大大提高自行逃離火災現場之可能性。

本發明提供一種兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，包括：一保持裝置，係要被用來安裝於一天花板；一火災控制單元，與保持裝置電連接，火災控制單元係用來控制保持裝置並且偵測是否發生火災；一發光設備，包括一個微處理單元以及與微處理單元電連接的一個照明單元以及一個充電電池，發光設備進一步包括與微處理單元電連接的一個第一電連接單元，發光設備可與所述保持裝置可分離地結合；一個第二電連接單元，包括安裝在天花板內且與一電源供應單元的一電線，第二電連接單元可與第一電連接單元可拆卸地電連接；以及一外部開關，電連接在電源供應單元及照明單元之間，外部開關可被操作為通路狀態或斷路狀態。

在發光設備與保持裝置結合且火災控制單元未發生火災的情況下，火災控制單元控制保持裝置保持與發光設備結合，發光設備保持在靠近天花板的位置，在發光設備與保持裝置結合且火災控制單元發生火災的情況下，火災控制單元控制保持裝置保持與發光設備不結合，發光設備垂降且被電線懸吊在人站立在地面時手可握持的位置，並允許第一電連接單元與第二電連接單元分離而取走發光設備，在第一與第二電連接單元電連接且外部開關操作為斷路狀態的情況下，照明單元不產生照明光線，在第一與第二電連接單元電連接且外部開關操作為通路狀態的情況下，照明單元不產生照明光線，在發光設備的第一與第二電連接單元分離的狀態下，允許照明單元產生照明光線。

本發明特點，即藉由火災控制單元偵測到火警時，能令保持裝置釋放發光設備下降，而讓火場中的待救人仕能迅速取得照明光源，進而查看火場環境及迅速的找到逃生路徑，因而達到爭取時間的迅速脫離火場險境。

本發明提供一種兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統之發光設備進一步包括一控制單元，控制單元電連接在第一電連接單元與充電電池之間，以及控制單元電連接在外部開關與照明單元之間；發光設備進一步包括一方向指示燈組，方向指示燈組進一步包括一第一方向燈、一第二方向燈、一第三方向燈及一第四方向燈，發光設備進一步包括一第一定位單元，第一定位單元與控制單元電連接，複數個第二定位單元安裝在天花板上。

本創作又一特點，當第一電連接單元與第二電連接單元分離時，第一定位單元與複數個第二定位單元溝通，然後根據發光設備的所在位置，由控制單元運算後去顯示第一、第二、第三及第四方向燈的至少一個產生亮光，用來指示逃生方向，藉此達到更精確的指示逃生路徑之實用功效。

在配合圖式說明本發明的說明性實施例的詳細說明之下將可更清楚瞭解本發明。

以下所有圖式係僅便於解釋本創作基本教導而已，圖式中將對構成較佳實施例之元件的數目、位置、關係、及尺寸之延伸將有所說明，在閱讀及了解本創作的敎導後相關之變化實施屬於業界技能。另外，在閱讀及了解本創作的敎導後，配合特定力量、重量、強度、電流、極性及類似要求之精確尺寸及尺寸比例之改變亦屬業界技能。

在不同圖式中係以相同標號來標示相同或類似元件，另外請了解文中諸如“第一”、“第二”、“內”、“外”、”端”、“側”等等及類似用語係僅便於看圖者參考圖中構造以及僅用於幫助描述本發明而已。

依據圖式顯示(如第1圖及第2圖所示)，本發明的照明暨指示系統10包括安裝於建築物的天花板22一保持裝置20，以及可分離地與保持裝置20結合的一個發光設備28。其中保持裝置20包括安裝在發光設備28外側(例如天花板22)的一個電磁性元件20A以及安裝在發光設備28內的一個磁性元件20B，所述電磁性元件20A係一種通電後可以產生磁力的元件，所述磁性元件20B可以是一個永久磁鐵或可以被磁性吸附的金屬塊(如第2圖所示)，保持裝置20的電磁性元件20A與一電源供應單元26電連接。

照明暨指示系統10包括安裝在天花板22上且電連接在保持裝置20與電源供應單元26之間的一火災控制單元24。火災控制單元24的第一種功能係用於偵測空間中所產生之熱源或煙霧的其中至少任何一種訊號，用以判斷火災控制單元24所處的空間內是否發生火災，例如火災控制單元24偵測到溫度高於一定溫度時(例如40℃)，或者火災控制單元24偵測到煙霧的狀態下，就可以判斷為發生火災。火災控制單元24的第二種功能係當火 災控制單元24偵測到熱源或煙霧的其中至少任何一種訊號時，火災控制單元24可立即切斷電源供應單元26供應至保持裝置20的電力，而令保持裝置20的電磁性元件20A失去磁性，如此電磁性元件20A將無法吸附磁性元件20B，進一步與磁性元件20B結合的發光設備28就會因為重力作用而垂降。

依據圖式顯示，發光設備28包括一個微處理單元44以及與微處理單元44電連接的一個照明單元30以及一個充電電池32，發光設備28進一步包括與微處理單元44電連接的一個第一電連接單元34、一個方向指示燈組46以及一個第一定位單元56，發光設備28另包括電連接在照明單元30與充電電池32之間的一個開關單元36，開關單元36可以被操作為導通狀態或不導通狀態，所述方向指示燈組46包括指向第一個方向的一個第一方向燈48，指向與第一方向相反的第二方向的一個第二方向燈50，方向指示燈組46進一步包括指向垂直於第一與第二方向的第三方向的一個第三方向燈52以及指向與第三方向相反的第四方向的一個第四方向燈54(如第2圖所示)，第一、第二、第三與第四方向燈48、50、52、54分別與微處理單元44電連接，因而微處理單元44可以單獨控制第一、第二、第三與第四方向燈48、50、52、54獨自或同時產生亮光。

發光設備28進一步包括安裝在天花板22上的複數個第二定位單元58，複數個第二定位單元58係依據所在之空間的正確逃生路線相互隔開適當距離的方式固定在天花板22上，所述第一定位單元56可以和複數個第二定位單元58的其中任意至少一個無線收發信號方式進行溝通，第一定位單元56接收到第二定位單元58傳來信號時，即傳送信號至微處理單元4 4中，而能利用微處理單元44內建程式，對於第二定位單元58所傳來的信號進行距離及方位之運算，且根據發光設備28所在位置，由微處理單元44運算後去驅動第一、第二、第三及第四方向燈48、50、52、54的至少一個燈產生亮光。

依據圖式顯示，本發明的照明暨指示系統10包括電連接在電源供應單元26及微處理單元44之間的一外部開關38(如第1圖所示)以及單獨與電源供應單元26電連接的一個第二電連接單元40，所述外部開關38可以被操作為通路狀態或斷路狀態，第二電連接單元40包括一條用來電連接電源供應單元26的電線42，所述電線42具有可以將發光設備28懸吊在人站立於地面時手可以拿到到發光設備28的位置的長度(如第3圖所示)，所述第二電連接單元40可與發光設備28的第一電連接單元34可拆卸地電連接，第一電連接單元34可為諸如充電插座，第二電連接單元40可為諸如能與充電插座配合插設的充電插頭，或者，第一電連接單元34可為諸如具磁性吸附作用的充電插座，第二電連接單元40可為諸如能與具磁性吸附作用的充電插座磁吸定位的充電插頭。因而第一電連接單元34與第二電連接單元40可拆卸地電連接，使電源供應單元26所供應的電力可經由微處理單元44後，對於充電電池32進行充電工作，且於必要時，可拆開第一及第二電連接單元34、40，而單獨的取下發光設備28加以使用。

為了方便說明，係假設在沒有火災的情況下一個發光設備28被安裝在天花板22上，如此保持裝置20的電磁性元件20A通電產生磁力並且吸附固定在發光設備28中的磁性元件20B，如此發光設備28就會被固定在靠近天花板22的位置(如第2圖所示)，此外，第二電連接單元40與 第一電連接單元34電連接，因而電源供應單元26透過第一與第二電連接單元34、40對充電電池32充電。

在沒有火災且開關單元36設定為不導通的且操作外部開關38為斷路狀態的情況下，發光設備28的微處理單元44不從電源供應單元26供應電力給照明單元30，充電電池32也不提供照明單元30電力，因而照明單元30不產生照明光線。在開關單元36設定為不導通的且操作外部開關38為通路狀態的情況下，發光設備28的微處理單元44從電源供應單元26供應電力給照明單元30，雖然充電電池32不提供照明單元30電力，照明單元30仍然會產生照明光線。

值得注意的是，在平常無火警之安全狀態下，火災控制單元24沒有偵測到熱源或煙霧的其中至少任何一種訊號，火災控制單元24保持供應從電源供應單元26而來的電力給保持裝置20的電磁性元件20A，如此保持裝置20就能夠持續地定位發光設備28在靠近天花板22的位置。因此，本發明的照明暨指示系統10，在平常無火警之安全狀態下，發光設備28即作為居家照明設備之燈具使用，而讓使用者能以外部開關33直接啟閉照明單元30的控制居家照明光線。

假設發生火災，火災控制單元24偵測到熱源或煙霧的其中至少任何一種訊號時，火災控制單元24將電源供應單元26提供給保持裝置20的電力切斷，因而保持裝置20的電磁性元件20A失去磁力而無法吸附磁性元件20B，進一步發光設備28因為重力作用而開始朝遠離天花板22(靠近地面)的方向垂降，直至被電線42懸吊才停止(如第3圖所示)，在這樣的狀態下，發光設備28會位於使用者站立於地面就能伸手取下的高度，但因第一與第二電連接單元３４、４０尚未分離，因而能夠防止發光設備２８摔落地面而損壞，並且在這種高度的發光設備２８有利於使用者用手快速的分離第一電連接單元３４與第二電連接單元４０，迅速的取下發光設備２８。

參閱第４圖所示，在發生火災的情況下使用者取得發光設備２８能夠操作開關單元３６由不導通狀態切換為導通狀態，如此可由充電電池３２供應電力給照明單元３０，進一步照明單元３０產生亮光可以在有煙霧或昏暗的區域提供較佳的視野，此外在這樣的狀態下，微處理單元４４係驅動第一定位單元５６運作，造成第一定位單元５６和距離最接近的至少一個第二定位單元５８取得連線，並將接收到的信號傳入微處理單元４４中進行運算，藉此界定出發光設備２８所在位置，進一步微處理單元４４驅動第一、第二、第三及第四方向燈４８、５０、５２、５４的其中一者產生亮光用來指示使用者逃生方向。詳細地說，依據逃生路線安裝在一建築物內的每一個第二定位單元５８與第一定位單元５６隔開的距離均不相同，因此第一定位單元５６與鄰近的第二定位單元５８連線時，可以提供距離以及位置資訊給微處理單元４４，微處理單元４４再依據連線的第二定位單元５８所提供的距離（例如第一與第二定位單元５６、５８相距多少公尺）及／或位置資訊（例如座標）控制第一、第二、第三及第四方向燈４８、５０、５２、５４的其中一者產生亮光，當發光設備２８移動至較靠近下一個第二定位單元５８時，就由該第二定位單元５８發送新的距離及／或位置資訊給微處理單元４４，微處理單元４４就再依據新的距離及／或位置資訊，如此反覆就可以透過發光設備２８指示使用者正確的逃生方向，而讓使用者依據方向指示燈組４６指引移動至安全出口而逃離險境。

本發明特點，即平常無火警時，可作為居家照明系統，而在火災發生時，可藉由火災控制單元２４控制保持裝置２０釋放發光設備２８下降，因而發光設備２８能在火災形成之初，立即下降的提供火場中之待救人仕加以取用，藉此作為緊急逃生之照明用途，達到分秒必爭的提供待救人仕照明光源，使其迅速查看火場環境、找到逃生路徑而迅速脫離火場險境。

本發明又一特點，即當第一電連接單元３４與第二電連接單元４０分離時，第一定位單元５６與複數個第二定位單元５８溝通，然後根據發光設備２８所在位置，而由微處理單元４４運算後去顯示第一、第二、第三及第四方向燈４８、５０、５２、５４的至少一個產生亮光，藉此指示逃生方向，可達到更精確的指示逃生路徑之實用功效。

本創作的基本教導已加以說明，對具有本領域通常技能的人仕而言，許多延伸和變化將是顯而易知者，例如，保持裝置２０也可以是利用磁力吸附以外的技術達成將發光設備２８定位在靠近天花板２２的位置，例如保持裝置２０可以是一個可被馬達驅動元件，發光設備２８外側設置可被該元件結合的一個結合部，火災控制單元２４可以控制馬達運轉驅動該元件位移而結合或脫離發光設備２８，類似此種簡單的變化也屬於本發明主張的範疇。或者，照明暨指示系統１０可以不包括複數個第二定位單元５８，而且發光設備２８可以不包括方向指示燈組４６與第一定位單元５６，如此發生火災時，本發明的發光設備２８仍然會自動垂降至人站立在地面上伸手可取的高度，進一步仍然能夠提供使用者照明的功能。或者，發光設備２８可以不包括開關單元３６，如此仍然可以使用微處理單元４４在發生火災時自動切換由充電電池３２供應照明單元３０與方向指示燈組４６運作所需的電力。

由於說明書揭示的本創作可在未脫離本創作精神或大體特徵的其它特定形式來實施，且這些特定形式的一些形式已經被指出，所以，說明書揭示的實施例應視為舉例說明而非限制。本創作的範圍是由所附的申請專利範圍界定，而不是由上述說明所界定，對於落入申請專利範圍的均等意義與範圍的所有改變仍將包含在其範圍之內。

10‧‧‧照明暨指示系統

20‧‧‧保持裝置

20A‧‧‧電磁性元件

20B‧‧‧磁性元件

22‧‧‧天花板

24‧‧‧火災控制單元

26‧‧‧電源供應單元

28‧‧‧發光設備

30‧‧‧照明單元

32‧‧‧充電電池

34‧‧‧第一電連接單元

36‧‧‧開關單元

38‧‧‧外部開關

40‧‧‧第二電連接單元

42‧‧‧電線

44‧‧‧微處理單元

46‧‧‧方向指示燈組

48‧‧‧第一方向燈

50‧‧‧第二方向燈

52‧‧‧第三方向燈

54‧‧‧第四方向燈

56‧‧‧第一定位單元

58‧‧‧第二定位單元

第１圖顯示本發明系統的設備與各單元電連接的方塊圖。

第２圖顯示本發明系統安裝在天花板而形成居家照明的狀態圖。

第３圖顯示當發生火警造成發光設備下降而能提供使用者取用發光設備作為緊急逃生照明用的狀態圖。

第４圖顯示本發明系統的發光設備提供緊急逃生照明用而能適時的提供使用者照亮環境而迅速逃生之示意圖。

第５圖為顯示發光設備產生照明光源以及指示逃生方向光源的狀態圖。

10‧‧‧照明暨指示系統

20‧‧‧保持裝置

20A‧‧‧電磁性元件

20B‧‧‧磁性元件

24‧‧‧火災控制單元

26‧‧‧電源供應單元

28‧‧‧發光設備

30‧‧‧照明單元

32‧‧‧充電電池

34‧‧‧第一電連接單元

36‧‧‧開關單元

38‧‧‧外部開關

40‧‧‧第二電連接單元

42‧‧‧電線

44‧‧‧微處理單元

46‧‧‧方向指示燈組

48‧‧‧第一方向燈

50‧‧‧第二方向燈

52‧‧‧第三方向燈

54‧‧‧第四方向燈

56‧‧‧第一定位單元

58‧‧‧第二定位單元

Claims (5)

1. 一種兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，包括：一保持裝置，係要被用來安裝於一天花板；一火災控制單元，與保持裝置電連接，火災控制單元係用來控制保持裝置並且偵測是否發生火災；一發光設備，包括一個微處理單元以及與微處理單元電連接的一個照明單元以及一個充電電池，發光設備進一步包括與微處理單元電連接的一個第一電連接單元，發光設備可與所述保持裝置可分離地結合；一個第二電連接單元，包括安裝在天花板內且與一電源供應單元的一電線，第二電連接單元可與第一電連接單元可拆卸地電連接；以及一外部開關，電連接在電源供應單元及照明單元之間，外部開關可被操作為通路狀態或斷路狀態；在發光設備與保持裝置結合且火災控制單元未發生火災的情況下，火災控制單元控制保持裝置保持與發光設備結合，發光設備保持在靠近天花板的位置，在發光設備與保持裝置結合且火災控制單元發生火災的情況下，火災控制單元控制保持裝置保持與發光設備不結合，發光設備垂降且被電線懸吊在人站立在地面時手可握持的位置，並允許第一電連接單元與第二電連接單元分離而取走發光設備，在第一與第二電連接單元電連接且外部開關操作為斷路狀態的情況下，照明單元不產生照明光線，在第一與第二電連接單元電連接且外部開關操作為通路狀態的情況下，照明單元不產生照明光線， 在發光設備的第一與第二電連接單元分離的狀態下，允許照明單元產生照明光線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，其中發光設備進一步包括電連接在照明單元與充電電池之間的一個開關單元，開關單元可被操作為導通狀態或不導通狀態；在第一與第二電連接單元分離且開關單元設定為導通狀態的情況下，照明單元產生照明光線，以及在第一與第二電連接單元分離且開關單元設定為不導通狀態的情況下，照明單元不產生照明光線。
3. 如申請專利範圍第1項所述之兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，其中發光設備進一步包括設置在表面且與微處理單元電連接的一方向指示燈組，方向指示燈組包括指向第一個方向的一個第一方向燈以及指向與第一方向相反的一第二方向的一個第二方向燈，方向指示燈組進一步包括指向垂直於第一與第二方向的一第三方項的一個第三方向燈以及指向與第三方向相反的一第四方向的一第四方向燈，發光設備進一步包括與微處理單元電連接的一第一定位單元，進一步包括：複數個第二定位單元，依據所預定的一個逃生路線固定在天花板上且分別與電源供應單元電連接，各第二定位單元可分別或同時與第一定位單元連線；在第一與第二電連接單元分離的情況下，微處理單元控制第一定位單元與鄰近的至少一第二定位單元連線，用來確定發光設備所在位置，並且微處理單元依據所連線的第二定位單元位置控制方向指示燈組的第一、第二、第三或第四方向燈的其中一者產生亮光，用以指示正確的逃生路線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，其中所述保持裝置包括與天花板直接或間接固定且與火災控制單元電連接的一個電磁性元件，以及固定在發光設備中的一個磁性元件；在火災控制單元未偵測到火災的狀況下，火災控制單元供電給電磁性元件產生磁力吸附磁性元件，發光設備被固定保持裝置定位，在火災控制單元偵測到火災的狀況下，火災控制單元不供電給電磁性元件，電磁性元件不產生磁力而無法吸附磁性元件，發光設備被保持裝置釋放而垂降。
5. 如申請專利範圍第4項所述之兼具緊急逃生照明與居家照明的照明暨指示系統，其中所述磁性元件可以是磁鐵或可被磁性所吸附的金屬塊所構成。