WO2017138543A1 - 避難誘導システム - Google Patents

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WO2017138543A1
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熊川　圭一
苧玉真哉
大輔 櫛田
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株式会社クマガワ
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/17—Operational modes, e.g. switching from manual to automatic mode or prohibiting specific operations
    • G—PHYSICS
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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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    • G—PHYSICS
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    • G08B7/00—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00
    • G08B7/06—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources
    • G08B7/066—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources guiding along a path, e.g. evacuation path lighting strip

Definitions

  • This invention relates to an evacuation guidance system, and more particularly, to a system that can safely and reliably guide an evacuee in response to the occurrence and spread of a fire.
  • a flashlight is provided in the passage leading to the evacuation site, a fire detector is provided at a predetermined location on each floor, an address is assigned to the fire detector, and a request signal that designates a self-address from the control device
  • the detection data is returned from the fire detector, and when a fire is detected, the location of the fire is identified, the evacuation route and the evacuation direction are determined, and the flash light corresponding to the evacuation route and the evacuation direction is determined.
  • An evacuation guidance system has been proposed that guides refugees by changing the evacuation route and direction according to the spread of the fire so that the refugees can evacuate safely and reliably (Patent Literature). 2).
  • the evacuation guidance system described in Patent Document 2 employs a method in which a plurality of fire detectors are provided on each floor, connected in series by transmission lines, and the transmission lines on each floor are connected in parallel to each other and connected to the control device. Therefore, it is not assumed that the transmission line may be cut off due to the occurrence of a fire, and there is a concern that the signal from the fire detector is interrupted and cannot cope with the spread of the fire.
  • an object of the present invention is to provide an evacuation guidance system that can safely and reliably guide an evacuee in response to the occurrence and spread of a fire.
  • the evacuation guidance system is an evacuation guidance system that displays and guides the optimum route to the evacuation site in the event of a fire, and includes a plurality of sensor modules, a network line, a guidance indicator, and a guidance control device.
  • Each of the plurality of sensor modules includes a plurality of input / output port pairs, a fire detection sensor, and a data control unit, and the plurality of input / output port pairs corresponds to the number of the input / output port pairs by the network line or By connecting to the input / output port pairs of a smaller number of other sensor modules, the plurality of sensor modules and the network line form a mesh neckwork, and the fire detection sensor sets parameters related to fire.
  • the intelligent sensor When the occurrence of a fire is detected from the signal of the intelligent sensor, it creates fire data by adding the fire location data indicating the location of the fire to the fire occurrence data indicating the occurrence of the fire, and other sensor modules from its own multiple output ports
  • a route flag indicating that the fire data has passed through is set, and the input / output port pair where the fire data has been input is set. While all of the output ports except for the self are output to other sensor modules, when fire data is input to any of the input ports, it is determined whether or not the own route flag is included.
  • the route flag When the route flag is included, the fire data output is stopped and the guidance indicator is placed on the passage or wall.
  • the guidance control device determines the location of the fire from the fire data, finds the optimal route to the evacuation site, and lights the guidance indicator along the route. , Flashing or flashing.
  • One of the features of the present invention is that a plurality of input / output port pairs of a plurality of sensor modules are connected to input / output port pairs of another plurality of sensor modules by a network line, and the occurrence of a fire is detected by one sensor module.
  • Fire data is created and output to other sensor modules, and the other sensor modules output a fire flag with a route flag indicating that the fire data has passed through the self, and the guidance control device fires from the fire data.
  • the point of occurrence is specified, the optimum route toward the evacuation site is obtained, and the guidance indicator is turned on, blinked, or flashed along the route.
  • a plurality of sensor modules constitutes a mesh-like autonomous network, so even if a fire breaks off at any part of the network line, fire data is successively transferred through the network line excluding the cut part.
  • Multiple sensor modules can be communicated to other sensor modules and fire data can be shared, and the fire data is surely given to the guidance control device. The route can be obtained, and the evacuation guidance can be surely performed.
  • the sensor module detects the spread of a fire
  • multiple sensor modules share the fire data, so the fire data is surely given to the guidance control device, and the person who evacuates in response to the fire spread reliably. Can be safely and reliably guided to the evacuation site.
  • the sensor module only needs to have a fire detection sensor, a plurality of input / output port pairs to which a network line is connected, and a data control unit such as a CPU for performing various arithmetic processes, and further image the surroundings to detect the fire situation.
  • a data control unit such as a CPU for performing various arithmetic processes, and further image the surroundings to detect the fire situation.
  • An expansion communication connector or the like may be provided.
  • a temperature sensor, a flame sensor, a smoke sensor, a carbon dioxide gas sensor, a hydrogen sensor, or the like that detects a fire-related parameter can be used as the fire detection sensor.
  • the acceleration sensor which detects the fall of a sensor module can be provided.
  • a radio wave beacon that reacts to the sensor module is installed on the aisle or wall, and the sensor module can be removed from the network line and carried by the evacuees in the event of a fire, it is possible to check where the evacuees are located. If the route or direction of evacuation is wrong, attention can be drawn through the speaker, and evacuation guidance can be expected to be performed more safely.
  • Fire data can be composed of sensor module self ID, command ID, fire detection sensor output data and route data including route flag.
  • the evacuation guidance system 10 includes a plurality of sensor modules 20, a network line 30, a guidance indicator lamp (guidance indicator) 40, and a guidance control device 50.
  • the sensor module 20 is installed in an appropriate place such as a room or a corridor. is set up.
  • Each of the plurality of sensor modules 20 includes four input / output port pairs 21, fire detection sensors 22A to 22F, an acceleration sensor 22G, and a control unit (data control unit) 23.
  • the network line 30 is connected to the input / output port pairs 21 of the other sensor modules 20 corresponding to the number corresponding to the number of the input / output port pairs 21 or less.
  • a mesh-like autonomous network as shown in FIG. 2 is configured.
  • sensors for detecting parameters related to fire specifically, a temperature sensor 22A, a flame sensor 22B, a smoke sensor 22C, a hydrogen sensor 22D, an odor sensor 22E, and a carbon dioxide sensor 22F are used.
  • the sensor module 20 is provided with an acceleration sensor 22G so that the sensor module 20 can be detected to fall.
  • a CCD camera 26 is provided on the top surface, front surface, and back surface of the sensor module 20, and the sensor module 20 includes a charging circuit 24 and a charging circuit 24 that use a commercial power supply 100V as a power source.
  • a battery 25 to be charged, a control unit 23, an amplifier circuit 211, a speaker 212, a wireless module 27, an antenna 210, an amplifier 28, and a microphone 29 are mounted.
  • the control unit 23 is composed of a CPU and a necessary storage medium, and receives a signal from the fire detection sensors 22A to 22F.
  • the sensor data indicating the occurrence of a fire is a self ID indicating the location of the fire (fire location data). Is created and output from one of the four output ports 21 to the other sensor module 20 via the network line 30, and the fire data is output from one of the plurality of input ports 21. Is input, a route flag indicating that the fire data has passed through is set, and other sensor modules 20 are connected to all the other output ports 21 except the input / output port pair 21 in which the fire data is input. The control process is performed so that the output is directed toward the. Since the terminal sensor module 20 is in a state where the network line 30 is connected to one input / output port pair 21, even if fire data is input to the terminal sensor module 20, another sensor module 20 is connected. Fire data is not output to
  • the fire data is a 4-digit self ID related to the location of the fire, a 4-digit command ID such as a fire data transfer command, 3-digit temperature data, 3-digit carbon dioxide concentration data, 3-digit smoke.
  • Sensing data, 3-digit flame sensing data, 3-digit hydrogen sensing data, 3-digit odor sensing data, and route data (8 bits + 256 bits) can be used.
  • control unit 23 determines whether or not its own route flag is included, and when the own route flag is included. Control processing is performed so as to stop the output of the fire data.
  • control unit 23 performs control processing in the power failure mode 101 when the supply of commercial power to the sensor module 20 is interrupted, turns on the LED 215, and performs power control processing in the charging mode 100 when power is restored.
  • the control processing in the emergency guidance mode 103 is performed, the CCD camera 25 is turned on, and the LED 215 is turned on.
  • the control unit 23 performs the control process of the fire mode 102, turns on the CCD camera 25, turns on the LED 215, and the network line 30 is connected from the sensor module 20 during the control process of the fire mode 102.
  • the emergency guidance mode 103 is controlled, the CCD camera 25 is turned on, and the LED 215 is turned on.
  • the control unit 23 When the charging voltage decreases in the emergency induction mode 103, the control unit 23 returns to the charging mode 100. On the other hand, when the charging voltage is sufficient, the control unit 23 shifts to the independent induction mode 104 and performs control processing of the independent induction mode 104. ing.
  • the guidance indicator 40 is composed of an arrow-shaped visible LED 40A and a dot-shaped infrared LED 40B, and is embedded in a ceiling wall surface, a passage wall surface, and a corridor, and a radio beacon sensor 60 is embedded in the ceiling wall surface.
  • the radio beacon sensor 60 gives a signal of an adjacent radio beacon to the sensor module 20, receives the response by the sensor, and generally knows the position of the sensor module 20 by the strength of the response intensity. Can do.
  • the guidance control device 50 When the guidance control device 50 receives the fire data from the sensor module 20 by radio signal and detects the occurrence of fire from the fire data, the guidance control device 50 identifies the fire occurrence location from the self ID of the sensor module 20 that created the fire data, and evacuates. When a route that safely faces the place is obtained, the visible LED 40A of the guidance indicator light 40 is turned on and the infrared LED 40B is blinked corresponding to the route, and new fire data associated with the spread of the fire is received. Is determined, a route to the evacuation site is safely found, and the visible light LED 40A of the guide indicator 40 is turned on and the infrared light LED 40B is blinked corresponding to the route.
  • the route to the evacuation site may be performed by map calculation, or may be performed by function calculation using a position, a safety factor, or the like.
  • the guidance control device 50 executes the control process of the self-sustained guidance mode 104, detects the position of the sensor module 20, that is, the position of the refugee using the radio wave beacon 60, and performs the evacuation guidance, but the self-sustained guidance is not performed.
  • the control process of the remote guidance mode 105 is executed, the voice is transmitted to the sensor module 20 by a radio signal, and the evacuation guidance is performed by the voice through the speaker 212 of the sensor module 20.
  • the control process of the charging mode 100 is normally performed, and the charging circuit 24 charges the battery 25 using the commercial power source as a power source. Then, the control process of the power failure mode 101 is performed, the LED 215 of the sensor module 20 is turned on, the illumination at the time of the power failure is performed, and the power failure is informed. When the commercial power is restored, the control process returns to the charging mode 100, and the LED 215 of the sensor module 20 is turned off.
  • the sensor module 20 constantly monitors the signals of the fire sensors 22A to 22F. When a fire occurs near the sensor module 20, it is determined that a fire has occurred near the change of the sensor signal, and the fire mode 102 The control process is executed, fire data is created, the CCD camera 26 is operated, the surrounding situation is imaged and transmitted as a radio signal to the guidance control device 50, and the LED 215 is lit to perform illumination.
  • Fire data has the structure of self ID + command ID + temperature data + carbon dioxide concentration data + smoke detection data + hydrogen detection data + odor data + route data. This fire data is sent from the four output ports 21 to other Monser modules. 20 is sent.
  • the sensor module 20 Upon receiving the fire data, the sensor module 20 executes the control process of the fire mode 102, and it is determined whether or not the route flag is set in the own bit number of the route data in the received fire data, and the route flag is set. If not, a route flag is set to a predetermined bit number of the route data of the received fire data, and this fire data is the remaining output except for the input / output port pair 21 where the fire data is input. Output from the port 21 to the other sensor modules 20, but if the route flag is set in the own bid number, the output of the fire data is stopped, whereby all the sensor modules 20 share the fire data. It becomes.
  • the guidance control device 50 receives the fire data from the sensor module 20 by a wireless signal, identifies the fire occurrence place from the sensor module 20 that created the fire data, and goes to the evacuation place safely.
  • the route is obtained, and when the visible light LED 40A of the guidance indicator lamp 40 is turned on corresponding to the route, the infrared light LED 40B blinks.
  • the process proceeds to the control process in the emergency guidance mode 103, the CCD camera 26 is operated to image the surrounding situation, and the guidance control device 50 is operated. Is transmitted as a wireless signal, and the LED 215 is turned on to perform illumination.
  • the emergency guidance mode 103 shifts to the control process of the self-sustained guidance mode 10, and the refugee is evacuating with the sensor module 20, so as shown in FIG.
  • the position of the sensor module 20 is specified by the radio wave beacon sensor 60, and the guidance indicator lamp 40 is turned on and blinked to guide the evacuees.
  • the control process of the remote guidance mode 105 is performed.
  • the guidance control device 50 and the sensor module 20 are connected wirelessly, and related persons such as fire brigade members voice-guide the evacuation route using a microphone.
  • the evacuation person returns to the self-sustained guidance mode 104, and evacuation guidance is performed at the time of the control processing of the self-sustained guidance mode 104.
  • the guidance control device 50 periodically gives dummy fire data to the sensor module 20 to monitor whether the self-supporting network is normal or not.

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Abstract

【課題】火災の発生や広がりに対応して避難者を安全かつ確実に避難誘導できるシステムを提供する。　【解決手段】　複数のセンサーモジュール２０、ネットワーク回線３０、誘導表示器４０及び誘導制御装置５０から構成する。センサーモジュールは入出力ポート対、火災感知センサー及びデータ制御部を含み、複数の入出力ポート対はネットワーク回線によって他のセンサーモジュールの入出力ポート対に接続されて網目状の自立型ネックワークが構成される。データ制御部は火災場所データを付加した火災データを作成して出力し、火災データの入力時には火災データに自己のルートフラグを立てて出力し、火災データが自己のルートフラグを有するときには火災データの出力を停止する。誘導制御装置は火災データから火災発生場所を特定して最適な避難経路を求め、誘導表示器を点灯、点滅又は閃光させる。

Description

避難誘導システム
　この発明は避難誘導システムに関し、特に火災の発生や広がりに確実に対応して避難者を安全かつ確実に誘導できるようにしたシステムに関する。
　ビルやマンションなどの高層建築物において火災が発生すると、避難しようとする人の視界が煙によって遮られ、避難経路を見失ってしまうことがある。
　そこで、高層建築物では常時点灯して避難方向を知らせる表示灯の他に、火災発生時に表示灯を点滅して避難を誘導し（特許文献１）、又スピーカーによって避難を誘導することが提案されているが、煙が充満し濃くなると、表示や点滅自体が見え難くなって避難誘導ができないおそれがあった。
　これに対し、高層建築物において避難場所に至る通路にフラッシュ灯を設け、各階の所定の箇所に火災感知器を設け、火災感知器にアドレスを付与し、制御装置から自己アドレスを指定した要求信号を受けると、火災感知器から感知データを戻し、火災の発生が検出されると、火災の発生場所を特定し、避難経路及び避難方向を決定し、避難経路及び避難方向に対応してフラッシュ光を発生させて避難者を誘導し、さらに火災の広がりに対応して避難経路及び避難方向を変更し、避難者が安全かつ確実に避難できるようにした避難誘導システムが提案されている（特許文献２）。
特開２０１５－８４１８８号公報 特開２０１３－１０９３８８号公報
　しかし、特許文献２記載の避難誘導システムでは複数の火災感知器を各階毎に設けて伝送回線によって直列に、各階の伝送回線を相互に並列に接続して制御装置に接続する方式を採用しており、火災の発生によって伝送回線が切断されるおそれがあることが想定されておらず、火災感知器からの信号が途切れて火災の広がりに対応できないことが懸念される。
　本発明はかかる問題点に鑑み、火災の発生や広がりに確実に対応して避難者を安全かつ確実に誘導できるようにした避難誘導システムを提供することを課題とする。
　そこで、本発明に係る避難誘導システムは、火災発生時に避難場所に向う最適な経路を表示して誘導する避難誘導システムにおいて、複数のセンサーモジュール、ネットワーク回線、誘導表示器及び誘導制御装置から構成され、上記複数の各センサーモジュールは複数の入出力ポート対、火災感知センサー及びデータ制御部から構成され、上記複数の入出力ポート対は上記ネットワーク回線によって上記入出力ポート対の数に対応する数又はそれ以下の数の他のセンサーモジュールの入出力ポート対に接続されることによって、上記複数のセンサーモジュール及びネットワーク回線は網目状のネックワークを構成し、上記火災感知センサーは火災に関連するパラメータを検知するセンサーによって構成され、上記データ制御部は、上記火災感知センサーの信号から火災の発生が検知されたときには火災の発生を示す火災発生データに火災発生場所を示す火災場所データを付加した火災データを作成して自己の複数の出力ポートから他のセンサーモジュールに向けて出力し、複数のうちのいずれかの入力ポートから火災データを入力したときには該火災データが自己を通過したことを示すルートフラグを立てて、火災データの入力があった入出力ポート対を除く自己の複数の全ての出力ポートから他のセンサーモジュールに向けて出力させる一方、複数のうちのいずれかの入力ポートに火災データが入力したときには自己のルートフラグが含まれているか否かを判別し、自己のルートフラグが含まれているときには当該火災データの出力を停止し、上記誘導表示器は通路又は壁面に設けられ、上記誘導制御装置は上記火災データが入力されたときに、該火災データから火災発生場所を特定して避難場所に向う最適な経路を求め、当該経路に沿って上記誘導表示器を点灯、点滅又は閃光させるようになっていることを特徴とする。
　本発明の特徴の１つは複数のセンサーモジュールの複数の入出力ポート対をネットワーク回線によって他の複数のセンサーモジュールの入出力ポート対に接続し、１つのセンサーモジュールで火災の発生が感知されると、火災データを作成して他のセンサーモジュールに出力し、他のセンサーモジュールでは火災データが自己を通過したことを示すルートフラグを立てて火災データを出力し、誘導制御装置は火災データから火災発生場所を特定して避難場所に向う最適な経路を求め、当該経路に沿って誘導表示器を点灯、点滅又は閃光させるようにした点にある。
　これにより、複数のセンサーモジュールが網目状の自律型ネットワークを構成しているので、火災によってネットワーク回線のいずれかの箇所に切断が発生したとしても、切断箇所を除くネットワーク回線によって火災データが次々と他のセンサーモジュールに伝えられて複数のセンサーモジュールが火災データを共有することができ、火災データが確実に誘導制御装置に与えられるので、火災発生場所を確実に特定して避難場所に至る最適な経路を求めることができ、避難誘導を確実に行うことができる。
　また、センサーモジュールで火災の広がりが感知されると、複数のセンサーモジュールが火災データを共有するので、火災データが確実に誘導制御装置に与えられ、火災の広がりに確実に対応して避難する人を安全かつ確実に避難場所に誘導できる。
　センサーモジュールは火災感知センサー、ネットワーク回線が接続される複数の入出力ポート対及び各種の演算処理を行うＣＰＵなどのデータ制御部を有していればよく、さらに周囲を撮像して火災の状況を知ることのできる例えば複数のＣＣＤカメラ、暗闇での照明を行うための高輝度ＬＥＤなどの発光素子、音声による避難誘導を行うためのスピーカー、誘導制御装置や外部端末などと通話を行うためのマイクロフォン、拡張用の通信コネクターなどを備えるようにしてもよい。
　火災感知センサーには火災に関連するパラメータを検出する温度センサー、炎センサー、煙センサー、炭酸ガスセンサー、水素センサーなどを用いることができる。また、センサーモジュールの転倒を検知する加速度センサーを備えることができる。
　また、通路や壁面にセンサーモジュールに反応する電波ビーコンを設けておき、センサーモジュールをネットワーク回線から着脱可能とし、火災発生時に避難者が携帯するようにすると、避難者がどの場所にいるかを確認でき、避難の経路や方向が間違っているときにはスピーカーを通じて注意を喚起することができ、避難の誘導をより一層安全に行うことが期待できる。
　火災データはセンサーモジュールの自己ＩＤ、コマンドＩＤ、火災感知センサーの出力状態を示すデータ及びルートフラグを含むルートデータから構成されることができる。
本発明に係る避難誘導システムの好ましい実施形態におけるセンサーモジュールの１例を示す図である。 上記避難誘導システムの全体構成を示す図である。 上記センサーモジュールの機能構成を示す図である。 上記センサーモジュールの接続関係を示す図である。 上記避難誘導システムにおける電波ビーコン・誘導表示灯の設置例を示す図である。 上記避難誘導システムにおける制御処理の概念を模式的に示す図である。 上記避難誘導システムにおいて電波ビーコンによる位置検知の方式を模式的に示す図である。 上記避難誘導システムにおける誘導表示灯の例を示す図である。 上記避難誘導システムの自立型ネットワークの動作を示す図である。 上記避難誘導システムにおける自立誘導モードの概念を示す図である。 上記避難誘導システムにおける遠隔誘導モードの概念を示す図である。
　以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図１１は本発明に係る避難誘導システムの好ましい実施形態を示す。図において、避難誘導システム１０は複数のセンサーモジュール２０、ネットワーク回線３０、誘導表示灯（誘導表示器）４０及び誘導制御装置５０から構成され、センサーモジュール２０は部屋内や廊下などの適当な場所に設置されている。
　複数の各センサーモジュール２０は４個の入出力ポート対２１、火災感知センサー２２Ａ～２２Ｆ、加速度センサー２２Ｇ及び制御ユニット（データ制御部）２３を含んで構成され、４個の入出力ポート対２１は図４の（ａ）（ｂ）に示されるようにネットワーク回線３０によって入出力ポート対２１の数に対応する数又はそれ以下の数の他のセンサーモジュール２０の入出力ポート対２１に接続され、これによって図２に示されるような網目状の自律型ネットワークが構成されている。
　火災感知センサー２２Ａ～２２Ｆには火災に関連するパラメータを検知するセンサー、具体的には温度センサー２２Ａ、炎センサー２２Ｂ、煙センサー２２Ｃ、水素センサー２２Ｄ、臭いセンサー２２Ｅ及び炭酸ガスセンサー２２Ｆが用いられ、又センサーモジュール２０には加速度センサー２２Ｇが搭載されてセンサーモジュール２０の転倒が検知されるようになっている。
　また、センサーモジュール２０の頂面、前面及び背面には周囲の状況を撮像するためのＣＣＤカメラ２６が設けられ、又センサーモジュール２０には商用電源１００Ｖを電源とする充電回路２４、充電回路２４によって充電される電池２５、制御ユニット２３、アンプ回路２１１、スピーカー２１２、無線モジュール２７、アンテナ２１０、アンプ２８及びマイクロフォン２９が搭載されている。
　制御ユニット２３はＣＰＵ及び必要な記憶媒体によって構成され、火災感知センサー２２Ａ～２２Ｆの信号を受け、火災の発生を示すセンサーデータ（火災発生データ）に火災発生場所を示す自己ＩＤ（火災場所データ）を付加した火災データを作成して自己の４つの出力ポート２１のうちから、ネットワーク回線３０を介して他のセンサーモジュール２０に向けて出力し、複数のうちのいずれかの入力ポート２１から火災データを入力したときにはその火災データが自己を通過したことを示すルートフラグを立てて、火災データの入力のあった入出力ポート対２１を除く自己の複数の全ての出力ポート２１から他のセンサーモジュール２０に向けて出力させるように制御処理を行うようになっている。
　なお、終端のセンサーモジュール２０については１つの入出力ポート対２１にネットワーク回線３０が接続されている状態であるので、終端のセンサーモジュール２０については火災データが入力されてきても他のセンサーモジュール２０に火災データを出力することはない。
　ここで、火災データは、火災発生場所に関連する４桁の自己ＩＤ、火災データの転送指令などの４桁のコマンドＩＤ、３桁の温度データ、３桁の炭酸ガス濃度データ、３桁の煙感知データ、３桁の炎感知データ、３桁の水素感知データ、３桁の臭い感知データ、ルートデータ（８ビット＋２５６ビット）から構成されることができる。
　また、制御ユニット２３は、複数のうちのいずれかの入力ポート２１に火災データを入力したときには、自己のルートフラグが含まれているか否かを判別し、自己のルートフラグが含まれているときには当該火災データの出力を停止するように制御処理を行うようになっている。
　さらに、制御ユニット２３は、センサーモジュール２０への商用電源の供給が遮断されると停電モード１０１の制御処理を行い、ＬＥＤ２１５を点灯させ、復電すると、充電モード１００の制御処理を行う一方、停電モード１０１の制御処理時にセンサーモジュール２０からネットワーク回線３０が外されると、非常誘導モード１０３の制御処理を行い、ＣＣＤカメラ２５をＯＮにし、ＬＥＤ２１５を点灯させるようになっている。
　また、制御ユニット２３は火災データの入力があると、火災モード１０２の制御処理を行い、ＣＣＤカメラ２５をＯＮにし、ＬＥＤ２１５を点灯させ、火災モード１０２の制御処理時にセンサーモジュール２０からネットワーク回線３０が外されると、非常誘導モード１０３の制御処理を行い、ＣＣＤカメラ２５をＯＮにし、ＬＥＤ２１５を点灯させるようになっている。
　制御ユニット２３は非常誘導モード１０３において充填電圧が低下すると、充電モード１００に戻る一方、十分な充電電圧の場合には自立誘導モード１０４に移行して自立誘導モード１０４の制御処理を行うようになっている。
　誘導表示灯４０は矢印形状の可視ＬＥＤ４０Ａと点状の赤外ＬＥＤ４０Ｂから構成され、天井壁面、通路壁面、廊下に埋め込まれ、又天井壁面には電波ビーコン・センサー６０が埋め込まれている。電波ビーコン・センサー６０は図７に示されるように、隣接する電波ビーコンの信号をセンサーモジュール２０に与え、その応答をセンサーで受信し、応答強度の強さによってセンサーモジュール２０の位置を概ね知ることができる。
　誘導制御装置５０は、センサーモジュール２０からの火災データを無線信号によって受信し、火災データから火災の発生を検知すると、火災データを作成したセンサーモジュール２０の自己ＩＤから火災発生場所を特定し、避難場所に安全に向う経路を求め、その経路に対応して誘導表示灯４０の可視光ＬＥＤ４０Ａを点灯させるとともに赤外光ＬＥＤ４０Ｂを点滅させ、火災の広がりに伴う新しい火災データを受信すると、火災発生場所を特定し、避難場所に安全に向う経路を求め、その経路に対応して誘導表示灯４０の可視光ＬＥＤ４０Ａを点灯させるとともに赤外光ＬＥＤ４０Ｂを点滅させるようになっている。
　避難場所に向う経路はマップ演算によって行ってもよく、位置や安全係数などを使用して関数演算によって行うこともできる。
　さらに、誘導制御装置５０は自立誘導モード１０４の制御処理を実行し、電波ビーコン６０を利用してセンサーモジュール２０の位置、つまり避難者の位置を検知して避難誘導を行う一方、自立誘導が不可能になると、遠隔誘導モード１０５の制御処理を実行し、無線信号によって音声をセンサーモジュール２０に送信し、センサーモジュール２０のスピーカー２１２を通しての音声によって避難誘導を行うようになっている。
　次に、動作について説明する。複数の各センサーモジュール２０では図６に示されるように、通常は充電モード１００の制御処理が行われ、商用電源を電源として充電回路２４が電池２５を充電している一方、商用電源が停電すると、停電モード１０１の制御処理が行われ、センサーモジュール２０のＬＥＤ２１５を点灯させ、停電時の照明を行うとともに、停電中であることを知らせる。商用電源が元に戻ると、充電モード１００の制御処理に復帰し、センサーモジュール２０のＬＥＤ２１５が消灯される。
　また、センサーモジュール２０では火災センサー２２Ａ～２２Ｆの信号を常時監視しており、センサーモジュール２０の近くで火災が発生すると、センサー信号の変化から近くで火災が発生したと判定し、火災モード１０２の制御処理を実行し、火災データを作成するとともに、ＣＣＤカメラ２６を作動させて周囲の状況を撮像して誘導制御装置５０に無線信号として送信し、又ＬＥＤ２１５を点灯させて照明を行う。
　火災データは自己ＩＤ＋コマンドＩＤ＋温度データ＋炭酸ガス濃度データ＋煙感知データ＋水素感知データ＋臭いデータ＋ルートデータの構造をなしており、この火災データが４つの出力ポート２１から他のモンサーモジュール２０に送られる。
　火災データを受けたセンサーモジュール２０では火災モード１０２の制御処理を実行し、受けた火災データのうち、ルートデータの自分のビット番号にルートフラグが立っているか否かが判定され、ルートフラグが立っていない場合には受けた火災データのルートデータのうち、予め定められた自分のビット番号にルートフラグを立て、この火災データを火災データの入力のあった入出力ポート対２１を除く残りの出力ポート２１から他のセンサーモジュール２０に出力するが、自分のビッド番号にルートフラグが立っていると、火災データの出力を停止し、これによって複数の全てのセンサーモジュール２０が火災データを共有することとなる。
　ところで、発生した火災が原因でネットワーク回線３０のいずれかの箇所で切断されると、火災データの送受信が遮断されることが懸念されるが、本例のシステムではモンサーモジュール２０とネットワーク回線３０が網目状の自律型ネットワークを構成しているので、図５に示されるように、ネットワーク回線３０の切断箇所を除く他の経路を通して他の全てのセンサーモジュール２０に火災データを確実に与えることができる。
　火災モード１０２の制御処理中には誘導制御装置５０はセンサーモジュール２０からの火災データを無線信号によって受信し、火災データを作成したセンサーモジュール２０から火災発生場所を特定し、避難場所に安全に向う経路を求め、その経路に対応して誘導表示灯４０の可視光ＬＥＤ４０Ａを点灯させるととに赤外光ＬＥＤ４０Ｂを点滅させる。
　火災モード１０２の制御処理中にセンサーモジュール２０がネットワーク回線３０から外されると、非常誘導モード１０３の制御処理に移行し、ＣＣＤカメラ２６を作動させて周囲の状況を撮像して誘導制御装置５０に無線信号として送信し、又ＬＥＤ２１５を点灯させて照明を行う。
　ＣＣＤカメラ２６が作動しＬＥＤ２１５が点灯すると、非常誘導モード１０３から自立誘導モード１０の制御処理に移行し、避難者はセンサーモジュール２０を携帯して避難しているので、図１０に示されるように、センサーモジュール２０の位置を電波ビーコン・センサー６０で特定し、誘導表示灯４０を点灯・点滅させて避難者を誘導する。
　自立誘導モード１０４の制御処理時にセンサーモジュール２０からの信号を用いた計算が不可能になると、もはやセンサーモジュール２０を通しての避難誘導が困難になるので、かかる場合には遠隔誘導モード１０５の制御処理が開始され、図１１に示されるように、誘導制御装置５０とセンサーモジュール２０の間を無線で接続して、消防隊の隊員などの関係者がマイクロフォンによって避難経路を音声誘導する。
　避難者が誘導制御装置５０における計算が可能な場所まで避難すると、自立誘導モード１０４に復帰し、自立誘導モード１０４の制御処理時によって避難誘導が行われる。
　なお、通常時には誘導制御装置５０は定期的にダミーの火災データをセンサーモジュル２０に与え、自立型ネットワークが正常か否かを監視している。
　　２０　　センサーモジュール
　　２１　　入出力ポート対
　　２２Ａ～２２Ｆ　　　火災感知センサー
　　２３　　制御ユニット（データ制御部）
　　３０　　ネットワーク回線
　　４０　　誘導表示灯
　　５０　　誘導制御装置
 

Claims (2)

  1. 　火災発生時に避難場所に向う経路を表示して誘導する避難誘導システムにおいて、
    　複数のセンサーモジュール（２０）、ネットワーク回線（３０）、誘導表示器（４０）及び誘導制御装置（５０）から構成され、
    　上記複数の各センサーモジュール（２０）は複数の入出力ポート対（２１）、火災感知センサー（２２Ａ～２２Ｆ）及びデータ制御部（２３）を含み、上記複数の入出力ポート対（２１）は上記ネットワーク回線（３０）によって上記入出力ポート対（２１）の数に対応する数又はそれ以下の他のセンサーモジュール（２０）の入出力ポート対（２１）に接続されることによって、上記複数のセンサーモジュール（２０）及びネットワーク回線（３０）は網目状の自立型ネックワークを構成し、
    　上記火災感知センサー（２２Ａ～２２Ｆ）は火災に関連するパラメータを検知するセンサーによって構成され、
    　上記データ制御部（２３）は、上記火災感知センサー（２２Ａ～２２Ｆ）の信号から火災の発生が検知されたときには火災の発生を示す火災発生データに火災発生場所を示す火災場所データを付加した火災データを作成して自己の複数の出力ポート（２１）から他のセンサーモジュール（２０）に向けて出力し、複数のうちのいずれかの入力ポート（２１）から火災データを入力したときには該火災データが自己を通過したことを示すルートフラグを立てて、火災データの入力があった入出力ポート対（２１）を除く自己の複数の全ての出力ポート（２１）から他のセンサーモジュール（２０）に向けて出力させる一方、複数のうちのいずれかの入力ポート（２１）に火災データが入力したときには自己のルートフラグが含まれているか否かを判別し、自己のルートフラグが含まれているときには当該火災データの出力を停止し、上記複数の各センサーモジュール（２０）のデータ制御部（２３）がルートフラグを立てた火災データの出力及び自己のルートフラグの判別による火災データの出力停止を行うことによって、複数の各センサーモジュール（２０）のデータ制御部（２３）に同一の火災データを共有させ、
    　上記誘導表示器（４０）は通路又は壁面に設けられ、
    　上記誘導制御装置（５０）は上記火災データが入力されたときに、該火災データから火災発生場所を特定して避難場所に向う最適な経路を求め、当該経路に沿って上記誘導表示器（４０）を点灯、点滅又は閃光させ、その後に異なるセンサーモジュール（２０）のデータ制御部（２３）からの火災データが入力されたときに、該火災データから火災の広がりを検知して避難場所に向う最適な経路を求め、当該経路に沿って上記誘導表示器（４０）を点灯、点滅又は閃光させるようになっていることを特徴とする避難誘導システム。
  2. 　上記センサーモジュール２０と誘導制御装置（５０）との間が無線によって接続され、上記誘導制御装置（５０）からの音声誘導を上記センサーモジュール（２０）に与えるように構成されている請求項１記載の避難誘導システム。
     
     
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