WO2021012238A1 - 一种高层楼宇智能救生系统和用于智能速降的机电装置 - Google Patents

Abstract

一种高层楼宇智能救生系统和用于智能速降的机电装置，该救生系统包括具备短时耐高温和缓冲抗碰撞的连体服（30）、有氧头盔（29）、耐高温吊带（28）、以及用于智能速降的机电装置，该机电装置包括智能检测控制装置（12）、框架（3）、随动卷筒（13）、主轴（23）、以及卷绕在随动卷筒（13）上的防火阻燃救生绳（25），还包括永磁发电机；刹车机构；智能检测控制装置（12）用于根据所述防火阻燃救生绳（25）的下落速度实时控制主动刹车线圈电流，以调整动刹车片（10）与静止刹车片（4）间的摩擦阻力；以及强制刹车操纵机构，防止因被施救人体重较轻且下冲初速度不够，发生施救人悬停在空中不降落的情况，该智能检测控制装置（12）还与该栋楼宇消防系统智能物联，对被施救人全过程的救生装备语音使用方法指导和心理辅助。

Description

一种高层楼宇智能救生系统和用于智能速降的机电装置 技术领域

本发明涉及一种高层楼宇智能救生系统和用于智能速降的机电装置。

背景技术

楼宇发生火灾多数被施救人因没有完备的救生器件和慌乱造成处理不当，从而导致被施救人在无保护的情况下直接坠落或吸入过多的燃烧有毒气体中毒或窒息或高温气体烫伤发生人身意外。

目前，已有速降高空逃生智能背包，被施救者穿戴背包后，将背包中的绳索锁扣在逃生桩上，自阳台或窗户跳落。该逃生背包在中国专利文献CN 107281660 B中披露。

上述逃生背包没有对被施救人提供保护，施救人暴露在火灾烟气中会遭受伤害，背包中释放的绳索在穿过火焰时相应段的绳索始终承受烧烤，容易断裂。绳索长度有限，一般在80米以内。

在实施本发明的过程中，本发明人发现：

如果使用完备的救生器件快速离开事故现场，则被施救人完好生还的机率将大幅提高，其中，火灾现场全过程的语音心理辅助，满足安全快速脱离火灾现场的全封闭的供氧呼吸、防火和防碰撞以及起落地缓冲作用的救生服，速降自发电和落地速度智能控制的机电装置是安全逃生的关键，鉴于此研发高层楼宇智能救生系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高层楼宇智能救生系统，以实现自高层楼宇安全快速逃生提供完备的救生器件。

本发明的目的还在于提供一种高层楼宇智能救生系统的工作方法，与所处高层楼宇消防系统智能联网，自动检测高层楼宇智能救生系统所处楼层位置以及针对被施救人的火灾现场全过程的语音使用方法指导和心理辅助，以实现自高层楼宇安全逃生。

本发明的另一目的在于提供一种用于智能速降的机电装置，以实现速降及速降过程的安全控制。

为此，本发明一方面提供了一种高层楼宇智能救生系统，包括：具备短时耐高温和缓冲抗碰撞的包括鞋和有氧头盔的连体服；有氧头盔，与所述连体服连接，被施救人整体与外界封闭隔绝，用于短时供氧；耐高温吊带与连体服一体设置，并提供预定的人体仿生落地吊姿；以及机电装置，悬吊在高空并且由防火阻燃袋封闭，用于释放防火阻燃吊绳并且进行速降控制，其中，所述防火阻燃吊绳的下端与所述耐高温吊带可快速连接和拆分。

进一步地，上述机电装置在搬动时触发启动在智能速降的机电装置上的智能检测控制装置，与用户的楼宇火灾检测报警系统建立无线通信链接，获得火灾的位置和火灾范围信息，并且据此对被施救人的逃生步骤、高层楼宇智能救生系统的使用方法及被施救人的心理进行语音辅导和指导。

进一步地，上述机电装置随同被施救人到达用于固定悬挂逃生机电装置的墙壁上的挂环扣附近2米范围内，机电装置上的智能检测控制装置通过射频技术自动检测识别在墙壁上的挂环扣附近2米范围内的无源射频卡，自动识别确认所处位置到地面的准确距离，并智能计算被施救人自此高度到安全落地的全程速度控制方案。

进一步地，上述连体服为相对柔软的由双层间位芳香族聚酰胺布内夹衬凝胶蓄冷块，并在外层芳香族聚酰胺布的外表面均匀喷涂防火阻燃层制作密封不透气、防火阻燃的护颈脖、手套、鞋、衣及裤成一整体结构的连体服。

进一步地，上述连体服为连体服身体下腹位置至连体服的护颈脖通过锁紧拉链连接，连体服锁紧拉链内侧有自粘条，所述连体服锁紧拉链拉至护颈脖时，连体服锁紧拉链内侧自粘条因受连体服锁紧拉链与被施救人身体的前后压迫自动粘贴密封。

进一步地，上述有氧头盔靠被施救人护颈脖位周边是带有向内凹的一圈凹槽，连体服的护颈脖位置高于有氧头盔上的一圈凹槽，所述连体服的护颈脖上端有一根自锁拉线，拉动自锁拉线后连体服的护颈脖上端嵌入到有氧头盔上的一圈凹槽内，实现锁紧密封连接，在此过程中被施救人呼出的气体将被滞留在有氧头盔和连体服内，形成内部正压阻止火灾高温和有毒气体进入。

进一步地，上述有氧头盔内夹衬凝胶蓄冷块，所述有氧头盔中设有微型氧气包或过氧化钠氧气发生料包。

根据本发明的另一方面，一种用于智能速降的机电装置，包括框架、随动卷筒、主轴、以及卷绕在所述随动卷筒上的防火阻燃救生绳，还包括：永磁发电机，包括与所述主轴上固定的多极永磁体和与随动卷筒同步转动的线圈，用于线圈在所述随动卷筒转动时发电并且形成转动阻力；刹车机构，在所述随动卷筒的两侧对称设置，所述刹车机构包括在框架上设置的静止刹车圈、以及与所述随动卷筒同步转动的若干弧形动刹车片，其中，所述若干弧形动刹车片沿所述静刹车片的内圈壁呈环形排 列；若干主动刹车操纵机构，设置在动刹车片的内侧、径向向外抵压各所述动刹车片，包括沿随动卷筒径向设置的刹车片主轴、刹车主弹簧、主动刹车软磁套筒、绕设在主动刹车软磁套筒上的主动刹车线圈、以及在所述主轴上设置的多级永磁环，其中，所述主动刹车线圈和所述主动刹车软磁套筒构成电磁铁；智能检测控制装置，其中一功能用于根据所述防火阻燃救生绳的下落的位置和速度实时控制所述主动刹车线圈电流，以调整动刹车片与静止刹车片间的摩擦阻力；若干辅助刹车操纵机构，设置在动刹车片的内侧、径向向外正压各所述动刹车片，包括辅助刹车片主轴、辅助刹车弹簧、以及辅助刹车套筒；以及强制刹车操纵机构，包括刹车主弹簧固定框、固定强制刹车启动卡、强制刹车启动拉线、以及强制刹车启动自锁环，其中，所述刹车主弹簧固定框用于约束各刹车主弹簧，所述轻质刹车启动自锁环固定在防火阻燃救生绳的预定长度位置，用于在防火阻燃救生绳释放至所述预定长度时拉动所述强制刹车启动拉线，迫使所述固定强制刹车启动卡脱离所述刹车主弹簧固定框，以使刹车主弹簧处于释放状态。

进一步地，上述动刹车片的内侧居中设置一个主动刹车操纵机构，在所述主动刹车操纵机构的两侧设置有一对所述辅助刹车操纵机构，其中，所述主动刹车操纵机构的刹车片主轴和一对所述辅助刹车操纵机构的辅助刹车片主轴呈幅条状布置。

进一步地，上述随动卷筒的两侧沿轴向并列设置有两组所述刹车机构。

进一步地，上述辅助刹车套筒为辅助刹车永磁套筒，辅助刹车永磁套筒与固定在主轴上的多极永磁体相对面同极性，用于在随动卷筒转动时呈脉冲式压缩所述辅助刹车弹簧。

进一步地，上述机电装置的速降控制方法如下：在包裹着有氧头盔和连体服的被施救人跳落后，防火阻燃救生绳随被施救人下冲力和身体重力开始进行延伸，此时辅助刹车弹簧工作、刹车主弹簧被刹车主弹簧固定框锁止；在被施救人下落到离地面的设定高度后，随动卷筒上的防火阻燃救生绳通过强制刹车启动自锁环拉动强制刹车启动拉线，迫使刹车主弹簧固定框失去束缚，刹车主弹簧弹开，增加动刹车片与静止刹车片间的摩擦阻力，以强制减速；在随动转盘释放防火阻燃救生绳的过程中所述永磁发电机进行发电并且提供与随动卷筒转动方向相反的阻力，以降低下降速度；智能检测控制装置自始检测防火阻燃救生绳的下落速度，在防火阻燃救生绳的下落速度超出设定速度时，智能检测控制装置智能控制主动刹车线圈的电流，以使被施救人下落速度降至设定速度。优选地，智能检测控制装置智能控制被施救人落地速度趋于零，保障被施救人无伤害的安全着陆。

根据本发明的高层楼宇智能救生系统，采用具备短时(一般在15分钟以内即可)耐高温和抗碰撞的连体服，能够穿过高温浓烟和火场，在跳落逃生过程中具有防碰撞的功能，防火阻燃救生绳卷绕在随动卷筒中，其长度可远超逃生背包中所能收纳的绳索长度，另外，在被施救者跳落过程中防火阻燃救生绳不停向下移，而并非固 定不动地一直受烘烤，如此绳索断裂的机会降低，所述防火阻燃吊绳的下端与所述耐高温吊带快速连接和拆分，可以快速安全的离开现场，减少滞留火灾现场的时间。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的用于智能速降的机电装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的随动卷筒两端的刹车机构的结构；

图3示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的刹车机构的刹车结构原理；

图4示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的刹车机构的辅助刹车操纵机构的结构；

图5示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的主轴的装配结构；

图6示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的强制刹车操纵机构的结构；

图7示出了根据本发明的用于智能速降的机电装置的主动刹车操纵机构的结构；

图8示出了根据本发明的高层楼宇智能救生系统中被施救人在跳落过程中的吊姿；以及

图9示出了根据本发明的内衬凝胶蓄冷块的防火阻燃布的示意图。

附图标记说明

1、悬吊环；           2、刹车片主轴；           3、框架；

4、静止刹车片；       5、强制刹车启动拉线孔；   6、固定强制刹车启动卡；

7、辅助刹车片主轴；   8、刹车主弹簧固定框；     9、刹车主弹簧；

10、动刹车片；        11、辅助刹车永磁套筒；    12、智能检测控制装置；

13、随动卷筒；  14、辅助刹车弹簧；   15、辅助刹车多极永磁环；

16、主动刹车线圈；    17、主动刹车软磁套筒；  18、动刹车片定位压紧台；

19、软硬磁体护套；    20、永磁发电机线圈；      21、装置轴承；

22、永磁发电机多极永磁体；  23、装置主轴；     24、强制刹车启动自锁环；

25、防火阻燃救生绳；  26、强制刹车启动拉线；  27、耐高温吊卡；

28、耐高温吊带；      29、有氧头盔；          30、连体服；

31、防火阻燃布；      32、马赛克结构凝胶蓄冷块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1至图9示出了根据本发明的一些实施例。

下面对本救生装置所使用的装备进行描述。

图1是本救生装置的内部结构示意图，如图1所示，悬吊环1与静止刹车片4均固定在框架3上，框架3与装置主轴23的二端头固定成一体，辅助刹车多极永磁环15、永磁发电机多极永磁体22和装置轴承21的轴承内圈固定在装置主轴23上，防火阻燃救生绳25均匀绕在随动卷筒13上，强制刹车拉线26和装置轴承21的轴承外圈固定在随动卷筒13上，强制刹车启动自锁环24的一端环扣固定在防火阻燃救生绳25上，强制刹车启动自锁环24的另一端与强制刹车启动拉线26固定，强制刹车启动拉线26延长经随动卷筒13二侧的拉线孔5穿出。

图2是本救生装置的一侧面端头的内部结构示意图，如图2所示，悬吊环1、框架3、静止刹车片4固定在一起与装置主轴23的二端头固定，随动卷筒13上固定刹车片主轴2、辅助刹车片主轴7，刹车片主轴2上套刹车主弹簧9、主动刹车软磁套筒17，在主动刹车软磁套筒17上套主动刹车线圈16。

刹车主弹簧固定框8压缩刹车片主轴2上的刹车主弹簧9并用固定强制刹车启动卡6卡住刹车主弹簧固定框8，随动卷筒13上开有拉线孔5，强制刹车启动拉线26经拉线孔5穿出与强制刹车启动卡6连接，在辅助刹车片主轴7上套辅助刹车弹簧14、辅助刹车永磁套筒11，动刹车片10被刹车片主轴2、辅助刹车片主轴7定位并被限位在刹车片主轴2、辅助刹车片主轴7上允许做径向移动，辅助刹车多极永磁环15与装置主轴23固定联结。

如图3所示，辅助刹车永磁套筒11、主动刹车软磁套筒17的二端套上软硬磁体护套19，辅助刹车永磁套筒11套在辅助刹车片主轴7上，主动刹车软磁套筒17套在刹车片主轴2上，辅助刹车弹簧14套在辅助刹车片主轴7上，刹车主弹簧9套在刹车片主轴2上，动刹车片定位压紧台18与动刹车片10为一体固定、随动卷筒13固定套在装置轴承21的外圈上，装置轴承21的内圈固定套在装置主轴上23上。

如图4所示，辅助刹车多极永磁环15、装置轴承21及永磁发电机多极永磁体22固定套在装置主轴23上，静止刹车片4固定在框架3上，框架3固定在装置主轴23的端头位置，辅助刹车片主轴7、永磁发电机线圈20及装置轴承21的外圈固定在随动卷筒13上，动刹车片10与动刹车片定位压紧台18为一体固定，辅助刹车永磁套筒11套在辅助刹车片主轴7上，软硬磁体护套19从二端包住辅助刹车永磁套筒11。

如图5所示，随动卷筒13内置固定永磁发电机线圈20、装置轴承21的轴承外圈，框架3固定在装置主轴23二端，辅助刹车多极永磁环15、永磁发电机多极永磁体22及装置轴承21的轴承内圈固定在装置主轴23上。

如图6所示，强制刹车启动拉线26与固定强制刹车启动卡6连接，固定强制刹车启动卡6夹住刹车主弹簧固定框8的接头位，刹车主弹簧固定框8置于13内，强制刹车启动拉线26的二端头分别叉开成二个端头，一叉开端头与随动卷筒13内侧的固定强制刹车启动卡6连接，另一叉开端头穿过拉线孔5后与随动卷筒13外侧的固定强制刹车启动卡6连接。

如图7所示，动刹车片定位压紧台18与动刹车片10固定，软硬磁体护套19从二端包住主动刹车软磁套筒17，主动刹车线圈16在主动刹车软磁套筒17的外围，主动刹车软磁套筒17及刹车主弹簧9套在刹车片主轴2上，动刹车片定位压紧台18及软硬磁体护套19将刹车主弹簧9限位，永磁发电机多极永磁体22固定套在装置主轴23，永磁发电机线圈20均匀围绕在永磁发电机多极永磁体22周边并保持非触及。

如图8所示，耐高温吊带28前长后短，保持被施救人身体重心稍作前倾(被施救人高空落地姿态)，耐高温吊卡27固定在耐高温吊带28上，耐高温吊带28通过被施救人的二大腿根部、二肩膀和上胸与上背部固定连接在连体服30上，被施救人先戴上有氧头盔29，再穿上连体服30，然后被施救人自行从下腹部向上拉连体服30的拉链至颈脖部，再拉紧连体服30颈脖部处的自锁拉线，连体服30将有氧头盔29在内的被施救人外沿完全包裹封堵住，连体服30颈脖部处的拉线有自锁功能使被施救人身体所有部位完全与外界隔离保持不松脱，连体服30是护颈脖、手套、鞋和衣及裤成一整体 的连体服，连体服30具备防碰撞冲击保护被施救人功能，在连体服30鞋底有防滑和防穿刺及落地缓冲功能。

在图9中，防火阻燃布31是双层间位芳香族聚酰胺布内夹衬马赛克结构凝胶蓄冷块32，并在外层间位芳香族聚酰胺布表面均匀喷涂防火阻燃层，形成柔软防火阻燃隔热和防碰撞冲击及具备一定缓冲功能的材料，所形成连体服30、防火阻燃布31柔软、方便被施救人活动。

下面对本高层楼宇智能救生装置的使用方法进行描述。

每栋楼宇的火灾检测报警系统检测到本楼宇发生火情，该栋楼宇的消防检测系统立即自动按侦测到的火情实况重复无线发布和各楼层广播。

首次将高层楼宇智能救生系统放置到可能需要施救的用户家里，并现场在智能检测控制装置12安装微型储能电源后，智能速降的机电装置上的智能检测控制装置12自动与该楼层火灾检测报警系统进行联网相互检测确认唯一识别编码。

智能速降的机电装置上智能检测控制装置12上的储能电源正常处休眠状态，一旦被施救人触动智能速降的机电装置，机电装置上智能检测控制装置立即被唤醒并自动链接接收该楼层火灾检测报警系统播报的火灾情况实时信息。

智能速降的机电装置上智能检测控制装置12根据火灾检测报警系统播报的火灾情况实时信息，智能语音提醒告知被施救人火灾具体楼层、详细火灾位置、所处外部火灾情况和阻断火势蔓延方式(如禁止开门等)及脱离困境的逃生路线。

通过全程进行语音指导操作流程和适时心理辅导以及使用完备的救生器件快速离开事故现场，被施救人完好生还的机率将会大幅提高。

该楼宇发生火灾时，只要框架3被稍微移动(拿起)，框架3内的智能检测控制装置12的机械常开触点闭合自动启动，智能检测控制装置12自动智能链接该楼宇消防系统，并语音告知(提醒)被施救人如何使用高层楼宇智能救生装置的每一步正确使用方法和连续心理安抚。

通过语音告知(提醒)被施救人到达指定被施救人用于固定悬挂逃生机电装置的墙壁上的挂环扣位置附近2米范围内，机电装置上的智能检测控制装置通过射频技术自动检测识别所在位置墙壁上的挂环扣附近2米范围内的无源射频卡，自动重新识别确认所处位置到地面的准确距离，并智能计算被施救人自此高度到安全落地的全程速度控制方案。

火灾位置无常，按智能检测控制装置12语音指示逃生位置是根据现场实际火灾情况具体确定，同一层楼到达一楼的前后高度可能都不一致，现场通过射频技术可以自动识别确认位置。

当被施救人的体重不一，智能检测控制装置12智能控制高层楼宇智能救生装置在各高度位置的速度、加速度及落地位置的最低速度，直到被施救人平安落地。

框架3被防火阻燃袋完全封闭套住，悬挂框架3的高强度防火阻燃吊绳的一端伸入防火阻燃袋内与框架3上的悬吊环1牢固锁扣，并且被防火阻燃袋绑定；高强度防火阻燃吊绳的另一端上配备能自锁的挂钩，确保挂钩不会发生自脱可能。

正常存储期间，框架3上的救生绳端头与耐高温吊带28上的耐高温吊卡27是处分离状态，被施救人穿戴好有氧头盔29、防火阻燃布31制作的连体服30后通过耐高温吊带28上的耐高温吊卡27卡扣连接救生绳端头(被施救人脱离危险区后，在防火阻燃救生绳25松垂的状态下，双指按卡扣上的脱扣销，框架3上的救生绳端头就与耐高温吊卡27脱离分开。

被施救人离开危险区后手动松开护颈脖上端的自锁拉线恢复自然呼吸，可穿着有氧头盔29、防火阻燃布31制作的连体服30，也可就地脱下有氧头盔29、防火阻燃布31制作的连体服30(落地后的有氧头盔29、防火阻燃布31制作的连体服30仍具备一定的防火、防风、防雨雪、保温、飘浮水上和抗冲击的自救功能)。有氧头盔29为钢性面罩隔热防火阻燃有氧头盔；连体服30为内衬凝胶蓄冷隔热的间位芳香族聚酰胺防火阻燃的护颈脖、手套、鞋和衣及裤成一整体的连体服。

连体服30起到15分钟内防火阻燃隔热和缓冲人体碰撞及外破作用，有氧头盔29和连体服30防止被施救人在下落过程中碰撞上如阳台等伸出建筑物伤害被施救人，连体服30有一定的人体落地缓冲功能。

有氧头盔29内侧有微型氧气包或过氧化钠氧气发生料包，被施救人直接咬开呼吸微型氧气包的有缓慢排出氧气功能的出气管或咬开与被施救人呼出的二氧化碳反应的氧气发生器(2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2)封盖，被施救人在紧急拆离过程中自然处于大呼吸量状态，从而保证有氧头盔29内部空气压力略高于外部压力，完全阻止外部高温、浓烟等重度污秽的空气侵入有氧头盔29内伤害被施救人，满足被施救人短时间内的呼吸氧气需求和通过充满高温及有毒浓烟的场所。

框架3被固定在楼上，包裹着有氧头盔29和连体服30的被施救人跳出后，只是框架3内的防火阻燃救生绳25随被施救人下冲力和身体重力开始进行延伸，防止因被 施救人体重较轻且下冲初速度不够，此时刹车主弹簧9被刹车主弹簧固定框8锁止，确保辅助刹车片主轴7对动刹车片10的压力形成动刹车片10与静止刹车片4间的摩擦阻力不发生施救人悬停在空中不降落的情况。

在辅助刹车片主轴7和永磁发电机线圈20的作用力下，高层楼宇智能救生装置下落加速度小于自由落体加速度。因随动卷筒13的起始转速有限，首先满足永磁发电机线圈20产生的电能始终满足智能检测控制装置12正常运行的能源供应，同时储备永磁发电机线圈20产生的电能，满足主动刹车线圈16的需求。

防火阻燃救生绳25与强制刹车启动自锁环24连接，强制刹车启动自锁环24与强制刹车启动拉线26连接，强制刹车启动拉线26与固定强制刹车启动卡6连接，固定强制刹车启动卡6夹住刹车主弹簧固定框8，强制刹车启动自锁环24被防火阻燃救生绳25强制拉开连动，使固定强制刹车启动卡6脱离刹车主弹簧固定框8，刹车主弹簧固定框8松脱后，高层楼宇智能救生装置进入智能控制状态。

尽可能保证装置工作可靠，限制下落加速度的目的如下：

1)防止被施救人因承受较大的加、减速度的变化身体发生不适；

2)防止被施救人下落速度过快后减速过程产生防火阻燃救生绳25承受超出最大应力发生断裂；

3)防止被施救人在下落过程中碰撞上如阳台等伸出建筑物发生减速，而转动轮仍惯性高速转动使防火阻燃救生绳25过早松脱发生缠绕等；

4)防止下落速度过快后，刹车装置因刹车片摩擦产生高温等失效而发生不可挽回的情况发生；

5)在被施救人降落过程中，防火阻燃救生绳25不断动态延伸下落，不会发生在楼层的某个位置，因防火阻燃救生绳25会被火连续烧烤断裂的情况，如果框架3附着在被施救人身体上，下落过程中伸出绳长位置将始终保持在原位，存在被火高温连续烧烤的情况。

防火阻燃救生绳25均匀分布在随动卷筒13框内，随动卷筒13随防火阻燃救生绳25被拉动后转动，随动卷筒13上的多个例如32个辅助刹车弹簧14压力迫使动刹车片10相对静止刹车片4转动时产生摩擦阻力，同时辅助刹车内外径辐射多极永磁环15与辅助刹车永磁套筒11相对应位置的极性相同，在随动卷筒13转动时在辅助刹车 永磁套筒11上产生脉动的推力使辅助刹车弹簧14被压缩，进一步增加动刹车片10与静止刹车片4间的摩擦力，从而限制被施救人的下落加速度。

被施救人下落到离地面的设定高度后，随动卷筒13上的防火阻燃救生绳25通过强制刹车启动自锁环24拉动强制刹车启动拉线26，强制刹车启动拉线26拉开固定强制刹车启动卡6，从而刹车主弹簧固定框8失去束缚，多个例如16个刹车主弹簧9弹开，增加动刹车片10与静止刹车片4间的摩擦阻力，再次进一步强制随动卷筒13快速减速。

高层楼宇智能救生装置的永磁发电机多极永磁体22是内外径幅射多极永磁体，通过被施救人下落拉动防火阻燃救生绳25使随动卷筒13发生转动，随动卷筒13上的永磁发电机线圈20围绕永磁发电机多极永磁体22做切割磁力线转动，产生无需换向的感应电动势和感生电流。

高层楼宇智能救生装置上的永磁发电机线圈20与永磁发电机多极永磁体22发生相对转动，即在永磁发电机线圈20上产生感应电动势，所产生的电能一面给电磁减速装置的储能电容充电，一面维持智能检测控制装置12正常用电，同时因永磁发电机线圈20上有电流通过，会在随动卷筒13上产生与随动卷筒13转动方向相反的作用力阻止被施救人快速降落。

高层楼宇智能救生装置上的智能检测控制装置12自始检测防火阻燃救生绳25的下落速度，检测防火阻燃救生绳25的下落速度在设置下落长度位置超出设定速度例如2m/s时，智能检测控制装置12起动并智能控制主动刹车线圈16，主动刹车线圈16套在主动刹车软磁套筒17上，在主动刹车软磁套筒17上产生与辅助刹车多极永磁体15相对位置同极性的电磁场，从而在多(16)个刹车主弹簧9上产生压力，压缩刹车主弹簧9进一步增加动刹车片10与静止刹车片4间的摩擦阻力，随同随动卷筒13一道旋转的主动刹车线圈16所产生的排斥力将以脉冲方式通过刹车主弹簧9压迫动刹车片10，确保被施救人下落速度降至设定速度。

被施救人下落拉动防火阻燃救生绳25，高层楼宇智能救生装置的智能检测控制装置12检测转盘转动角度和防火阻燃救生绳25所处在随动卷筒13上的位置，实时计算防火阻燃救生绳25瞬时下落速度及瞬时下落的加速度和离落地点距离，智能检测控制装置12实时控制主动刹车线圈16电流、通电时间、主动刹车线圈的投入数量，达到调整下降速度、加速度、进而实现快速安全落地的目的。

智能检测控制装置12在线全程检测防火阻燃救生绳25施放的实时长度和速度，控制防火阻燃救生绳25与被施救人保持“软连接”，严格控制防止发生被施救人头部着 地和落地速度，尽可能维持被施救人落地后前倾下跪的快速缓冲姿式，耐高温吊带28保障被施救人身体不触及到地面前消除被施救人落地的冲击动能。

连体服30可以做成幼儿或婴儿母子服，方便缺乏自我保护能力孩子获得救护。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1. 一种高层楼宇智能救生系统，其特征在于，包括：

   具备短时耐高温和抗碰撞的连体服；

   有氧头盔，与所述连体服连接，与外界封闭隔绝，用于短时供氧；

   耐高温吊带，与连体服一体或分体设置，以提供预定的吊姿；以及

   机电装置，悬吊在高空并且由防火阻燃袋封闭，用于释放防火阻燃吊绳并且进行速降控制，

   其中，所述防火阻燃吊绳的下端与所述耐高温吊带快速连接和拆分。
2. 根据权利要求1所述的高层楼宇智能救生系统，其特征在于，所述机电装置在搬动时触发启动，与用户的楼层火灾检测报警系统建立无线通信连接，获得火灾信息和楼层高度，并且据此对被施救人的逃生步骤和心理辅导进行语音指导。
3. 根据权利要求1所述的高层楼宇智能救生系统，其特征在于，所述连体服为由内衬凝胶蓄冷块的间位芳香族聚酰胺防火阻燃布制作的护颈脖、手套、鞋、衣及裤成一整体结构的连体服。
4. 根据权利要求1所述的高层楼宇智能救生系统，其特征在于，所述有氧头盔与所述连体服通过拉线连接，所述有氧头盔中设有过氧化钠氧气发生料包或氧气包。
5. 一种用于智能速降的机电装置，其特征在于，包括框架、随动卷筒、主轴、以及卷绕在所述随动卷筒上的防火阻燃救生绳，还包括：

   永磁发电机，包括与所述主轴同步转动的多极永磁体和与随动卷筒同步转动的线圈，用于线圈在所述随动卷筒转动时发电并且形成转动阻力；

   刹车机构，在所述随动卷筒的两侧对称设置，所述刹车机构包括在框架上设置的静止刹车圈、以及与所述随动卷筒同步转动的若干弧形动刹车片，其中，所述若干弧形动刹车片沿所述动刹车片的内圈壁呈环形排列；

   若干主动刹车操纵机构，设置在动刹车片的内侧、径向向外抵压各所述动刹车片，包括沿随动卷筒径向设置的刹车片主轴、刹车主弹簧、主动刹车软磁套筒、绕设在主动刹车软磁套筒上的主动刹车线圈、以及在 所述主轴上设置的多级永磁环，其中，所述主动刹车线圈和所述主动刹车软磁套筒构成电磁铁；

   智能检测控制装置，用于根据所述防火阻燃救生绳的下落速度实时控制所述主动刹车线圈电流，以调整动刹车片与静止刹车片间的摩擦阻力；

   若干辅助刹车操纵机构，设置在动刹车片的内侧、径向向外抵压各所述动刹车片，包括辅助刹车片主轴、辅助刹车弹簧、以及辅助刹车套筒；以及

   强制刹车操纵机构，包括刹车主弹簧固定框、固定强制刹车启动卡、强制刹车启动拉线、以及轻质刹车启动自锁环，

   其中，所述刹车主弹簧固定框用于约束各刹车主弹簧，所述轻质刹车启动自锁环固定在防火阻燃救生绳的预定长度位置，用于在防火阻燃救生绳释放至所述预定长度时拉动所述强制刹车启动拉线，迫使所述固定强制刹车启动卡脱离所述刹车主弹簧固定框，以使刹车主弹簧处于释放状态。
6. 根据权利要求5所述的用于智能速降的机电装置，其特征在于，所述动刹车片的内侧居中设置一个主动刹车操纵机构，在所述主动刹车操纵机构的两侧设置有一对所述辅助刹车操纵机构，其中，所述主动刹车操纵机构的刹车片主轴和一对所述辅助刹车操纵机构的辅助刹车片主轴呈幅条状布置。
7. 根据权利要求5所述的用于智能速降的机电装置，其特征在于，所述随动卷筒的两侧沿轴向并列设置有两组所述刹车机构。
8. 根据权利要求5所述的用于智能速降的机电装置，其特征在于，所述辅助刹车套筒为辅助刹车永磁套筒，用于在随动卷筒转动时呈脉冲式压缩所述辅助刹车弹簧。
9. 根据权利要求5所述的用于智能速降的机电装置，其特征在于，其速降控制方法如下：

   在包裹着有氧头盔和连体服的被施救人跳落后，防火阻燃救生绳随被施救人下冲力和身体重力开始进行延伸，此时辅助刹车弹簧工作、刹车主弹簧被刹车主弹簧固定框锁止；

   在被施救人下落到离地面的设定高度后，随动卷筒上的防火阻燃救生绳通过强制刹车启动自锁环拉动强制刹车启动拉线，迫使刹车主弹簧固定框失去束缚，刹车主弹簧弹开，增加动刹车片与静止刹车片间的摩擦阻力，以强制减速；

   在随动转盘释放防火阻燃救生绳的过程中所述永磁发电机进行发电并且提供与随动卷筒转动方向相反的阻力，以降低下降速度；

   智能检测控制装置自始检测防火阻燃救生绳的下落速度，在防火阻燃救生绳的下落速度超出设定速度时，启动并智能控制主动刹车线圈的电流，以使被施救人下落速度降至设定速度。

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