一种高层建筑避险逃生系统论文和设计-孙康娴

全文摘要

本实用新型属于安全生产生活技术领域,公开了一种高层建筑避险逃生系统以及逃生方法,该逃生系统包括监控中心,其存有多个逃生线路图;辅助逃生装置,其沿建筑物外墙的竖直方向间隔设置;灭火系统,用于对着火楼层进行灭火处理;消防应急标记灯,用于指示逃生路线;火警侦测组件,用于实时采集各楼层的火灾传感数据,并发生给监控中心,若火灾传感数据超过预设的告警阈值时,监控中心发出指令,控制辅助逃生装置、灭火系统和消防应急标记灯;和移动终端。本实用新型实时采集各楼层的火灾传感数据,以此相应地做出避险逃生措施,包括辅助逃生、灭火处理、指示逃生路线等,提高一旦高层建筑发生火灾时居民的存活率。

设计方案

1.一种高层建筑避险逃生系统,其特征在于,包括:

监控中心,其存有多个逃生线路图,分别与辅助逃生装置、灭火系统、消防应急标记灯和火警侦测组件相连;

多个所述的辅助逃生装置,其沿建筑物外墙的竖直方向间隔设置,用于辅助逃生者逃生;

所述的灭火系统,其在每个楼层均有设置,用于对着火楼层进行灭火处理;

所述的消防应急标记灯,其在每个楼层均有设置,用于指示逃生路线;

所述的火警侦测组件,其在每个楼层均有设置,用于实时采集各楼层的火灾传感数据,并发生给所述的监控中心,若所述的火灾传感数据超过预设的告警阈值时,所述的监控中心发出指令,控制所述的辅助逃生装置、所述的灭火系统和消防应急标记灯;

移动终端,用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给所述的监控中心,所述的监控中心结合所述的火灾传感数据和所述的位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给所述的移动终端显示;

其中,所述的辅助逃生装置包括搁置板、第一控制器、两个卷绕电机和两个卷绕轮,所述的搁置板轴接在所述的外墙上,两个所述的卷绕电机固定在外墙内,所述的卷绕电机分别与所述的第一控制器电连接,所述的第一控制器受所述的监控中心控制,两个所述的卷绕轮分别设置在对应所述的卷绕电机的输出轴上,所述的卷绕轮上缠绕有钢丝绳,所述的钢丝绳的一端固定在所述的搁置板的上端。

2.根据权利要求1所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,所述的搁置板的下表面涂覆有同墙体颜色一致的装饰层。

3.根据权利要求1所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,所述的火警侦测组件包括温度检测器、烟雾检测器、爆音检测器、警报器、第二控制器和ZigBee发射器,所述的温度检测器、所述的烟雾检测器、所述的爆音检测器、所述的警报器和所述的第二控制器分别与所述的ZigBee发射器连接,所述的第二控制器将所述的温度检测器、所述的烟雾检测器和所述的爆音检测器传递的数据转为所述的火灾传感数据后通过所述的ZigBee发射器发送给所述的监控中心,当所述的火灾传感数据超过预设的告警阈值时,所述的监控中心控制发出警报信号通过所述的ZigBee发射器给所述的第二控制器,所述的第二控制器使所述的警报器发出报警信号。

4.根据权利要求3所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,所述的灭火系统包括储水箱、水泵和多个喷淋头,所述的水泵的进水口与所述的储水箱连通,所述的水泵的出水口与所述的喷淋头连通,所述的喷淋头每隔1~2米设置在楼层过道的顶部,所述的第二控制器与所述的水泵电连接。

5.根据权利要求1所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,所述的自身传感器包括用于接收所述的移动终端初始位置信息的GPS接收器、用于采集所述的移动终端当前加速度值的加速度计、用于采集所述的移动终端当前所在高度值的高度计和用于采集所述的移动终端当前方位角度值的陀螺仪,所述的移动终端根据当前加速度值计算所述的移动终端相对入口处的移动距离,并综合初始位置信息、移动距离、高度值和方位角度值,得到所述的移动终端的当前位置信息,并将当前位置信息发送给所述的监控中心。

6.根据权利要求5所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,所述的监控中心还用于所述的移动终端发送的当前位置信息后实时更新匹配逃生路线,并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯。

7.根据权利要求1所述的高层建筑避险逃生系统,其特征在于,还包括用于与所述的监控中心通信的无人机,所述的无人机上设置有红外温度检测器。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于安全生产生活技术领域,特别涉及一种高层建筑避险逃生系统及逃生方法。

背景技术

中国自2005年起规定,超过10层的住宅建筑和超过24米高的公共建筑及综合性建筑为高层建筑,高层建筑能够节约城市土地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,其已经成为城市建设建筑的首选,同时高层商品房也成为人们置业的首选。

但是,与此相伴的是,高层建筑的火灾时有发生。此类建筑物发生火灾时,由于浓烟等有害气体以及火场的影响,楼梯间往往难以帮助人们安全逃生,另外火灾发生时,电梯一般也会停用,采用自救的方法就要求人员熟悉室内环境,了解安全出口的具体位置,这对于一个对环境不熟悉的人来说是很不利的,他们极有可能因为找不到安全出口而错失逃生的机会,再者受到现有一些消防救援设备本身功能的制约,救援人员很难同时将大量的受困者救出。

实用新型内容

为了解决上述问题,本实用新型的第一目的是提供一种高层建筑避险逃生系统。

本实用新型的第二目的是提供一种利用上述高层建筑避险逃生系统的逃生方法。

本实用新型的技术方案如下:

一种高层建筑避险逃生系统,包括:

监控中心,其存有多个逃生线路图,分别与辅助逃生装置、灭火系统、消防应急标记灯和火警侦测组件相连;

多个所述的辅助逃生装置,其沿建筑物外墙的竖直方向间隔设置,用于辅助逃生者逃生;

所述的灭火系统,其在每个楼层均有设置,用于对着火楼层进行灭火处理;

所述的消防应急标记灯,其在每个楼层均有设置,用于指示逃生路线;

所述的火警侦测组件,其在每个楼层均有设置,用于实时采集各楼层的火灾传感数据,并发生给所述的监控中心,若所述的火灾传感数据超过预设的告警阈值时,所述的监控中心发出指令,控制所述的辅助逃生装置、所述的灭火系统和消防应急标记灯;

移动终端,用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给所述的监控中心,所述的监控中心结合所述的火灾传感数据和所述的位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给所述的移动终端显示;

其中,所述的辅助逃生装置包括搁置板、第一控制器、两个卷绕电机和两个卷绕轮,所述的搁置板轴接在所述的外墙上,两个所述的卷绕电机固定在外墙内,所述的卷绕电机分别与所述的第一控制器电连接,所述的第一控制器受所述的监控中心控制,两个所述的卷绕轮分别设置在对应所述的卷绕电机的输出轴上,所述的卷绕轮上缠绕有钢丝绳,所述的钢丝绳的一端固定在所述的搁置板的上端。

在本实用新型的一实施例,所述的搁置板的下表面涂覆有同墙体颜色一致的装饰层。其好处在于使搁置板悬挂于外墙上时不至于过于突兀,提高美观性。

在本实用新型的一实施例,所述的火警侦测组件包括温度检测器、烟雾检测器、爆音检测器、警报器、第二控制器和ZigBee发射器,所述的温度检测器、所述的烟雾检测器、所述的爆音检测器、所述的警报器和所述的第二控制器分别与所述的ZigBee发射器连接,所述的第二控制器将所述的温度检测器、所述的烟雾检测器和所述的爆音检测器传递的数据转为所述的火灾传感数据后通过所述的ZigBee发射器发送给所述的监控中心,当所述的火灾传感数据超过预设的告警阈值时,所述的监控中心控制发出警报信号通过所述的ZigBee发射器给所述的第二控制器,所述的第二控制器使所述的警报器发出报警信号。通过温度检测器、烟雾检测器和爆音检测器的设置能多方面进行监测,从而得出较为准确的数据,ZigBee发射器将第二控制器发出的火灾传感数据发送给监控中心,传输稳定,性能可靠。

在本实用新型的一实施例,所述的灭火系统包括储水箱、水泵和多个喷淋头,所述的水泵的进水口与所述的储水箱连通,所述的水泵的出水口与所述的喷淋头连通,所述的喷淋头每隔1~2米设置在楼层过道的顶部,所述的第二控制器与所述的水泵电连接。其好处在于在早期发现火灾后能够主动灭火,避免火势蔓延。

在本实用新型的一实施例,所述的自身传感器包括用于接收所述的移动终端初始位置信息的GPS接收器、用于采集所述的移动终端当前加速度值的加速度计、用于采集所述的移动终端当前所在高度值的高度计和用于采集所述的移动终端当前方位角度值的陀螺仪,所述的移动终端根据当前加速度值计算所述的移动终端相对入口处的移动距离,并综合初始位置信息、移动距离、高度值和方位角度值,得到所述的移动终端的当前位置信息,并将当前位置信息发送给所述的监控中心。由于GPS接收器在建筑物内的定位效果较差,容易造成移动终端的定位不准确,因此,本实用新型采用加速度计、高度计、陀螺仪对GPS接收器采集到的移动终端初始位置进行修正,可提高移动终端的定位精确度。

在本实用新型的一实施例,所述的监控中心还用于所述的移动终端发送的当前位置信息后实时更新匹配逃生路线,并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯。这样便于逃生人员根据消防应急标记灯的指示来判断该楼层是否安全,从而提高存活率。

在本实用新型的一实施例,还包括用于与所述的监控中心通信的无人机,所述的无人机上设置有红外温度检测器。无人机的设置用于全方位实时监测高层建筑的火灾数据,提高数据的准确性。

本实用新型还公开了一种采用上述的高层建筑避险逃生系统的逃生方法,包括以下步骤:

S1:所述的监控中心实时采集所述的火警侦测组件发送的所述的火灾传感数据,并当所述的火灾传感数据超过预设的告警阈值时,由无线网络发出火灾告警信息,并实时更新逃生路线以及逃生路线上的所有消防应急标记灯;

S2:所述的灭火系统接收到火灾告警信息后,在所述的监控中心控制下,对对应楼层进行灭火工作;

S3:所述的第一控制器接收到火灾告警信息后,控制所述的卷绕电机工作,使所述的搁置板从竖直状态展开式平铺状态;

S4:所述的移动终端用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给监控中心,所述的监控中心结合所述的火灾传感数据和所述的位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给所述的移动终端显示。

所述的位置传感数据包括初始位置信息、当前加速度值、当前所在高度值和当前方位角度值。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:

本实用新型的避险逃生系统,监控中心事先存储有多条逃生路线图,且能根据火警侦测组件传递的火灾传感数据对逃生路线图进行更新;火警侦测组件的设置用于实时监测采集火灾传感数据;多个辅助逃生装置的设置用于供在紧急情况下辅助使用者逃生,当第一控制器收到监控中心发出的信号后,控制卷绕电机工作,卷绕电机使卷绕轮下放钢丝绳,从而使搁置板从竖直方向变为展开状态,方便逃生者在使用缓降器或者其他救生器材滑落时作为临时缓冲点,避免滑落过快,同时可以在搁置板上等待救援,提高生存率;灭火系统的设置能够进行主动灭火,从而能够进行早期主动灭火;消防应急标记灯的设置逃生人员根据消防应急标记灯的指示来判断该楼层是否安全,从而提高存活率;移动终端的设置用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给监控中心,监控中心结合火灾传感数据和当前位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给相应的移动终端显示,从而供逃生人员参考,选择最安全的路线,来提高存活率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种高层建筑避险逃生系统的原理框图;

图2为辅助逃生装置7与外墙配合时的示意图;

图3为辅助逃生装置7的结构示意图;

图4为火警侦测组件2的结构框图;

图5是灭火系统3的结构框图;

图6是移动终端5的结构框图。

图中标记:1-监控中心、2-火警侦测组件、21-温度检测器、22-烟雾检测器、23-爆音检测器、24-警报器、25-第二控制器、26-ZigBee发射器、3-灭火系统、31-储水箱、32-水泵、33-喷淋头、4-消防应急标记灯、5-移动终端、51-GPS接收器、52-加速度计、53-高度计、54-陀螺仪、6-无人机、7-辅助逃生装置、71-搁置板、73-卷绕电机、74-卷绕轮、75-钢丝绳。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是焊接连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例一

如图1~6所示,本实施例的一种高层建筑避险逃生系统,包括:

一监控中心1,监控中心1储存有多个逃生路线图;

多个火警侦测组件2,多个火警侦测组件2分别分布在每个楼层,且用于实时采集火灾传感数据,并发送给监控中心1;

多个辅助逃生装置7,等距间隔设置在建筑物的外墙上,辅助逃生装置7包括搁置板71、第一控制器(图中未标记)、两个卷绕电机73和两个卷绕轮74,搁置板71轴接在外墙上,两个卷绕电机73固定在外墙内,卷绕电机73分别与第一控制器电连接,第一控制器受监控中心1控制,两个卷绕轮74分别设置在对应卷绕电机73的输出轴上,卷绕轮74上缠绕有钢丝绳75,钢丝绳75的一端固定在搁置板71的上端;

多个灭火系统3,多个灭火系统3分别分布在每个楼层,且受监控中心1控制;

多个消防应急标记灯4,多个消防应急标记灯4分别固定在每个楼层,并受监控中心1控制;监控中心1根据火灾传感数据规划出的逃生路线图后控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯4;

一移动终端5,所述移动终端5用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给监控中心1,监控中心1结合火灾传感数据和所述当前位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给相应的移动终端5显示。

本实施例中,火警侦测组件2包括温度检测器21、烟雾检测器22、爆音检测器23、警报器24、第二控制器25和ZigBee发射器26,温度检测器21、烟雾检测器22、爆音检测器23、警报器24和第二控制器25分别与ZigBee发射器26电连接,第二控制器25将温度检测器21、烟雾检测器22和爆音检测器23传递的数据转为火灾传感数据后通过ZigBee发射器26发送给监控中心1,当火灾信号数据超过预设的告警阈值时,监控中心1控制发出警报信号通过ZigBee发射器26给第二控制器25,第二控制器25使警报器24发出报警信号。

本实施例中,搁置板71的下表面涂覆有装饰层。

本实施例中,灭火系统3储水箱31、水泵32和多个喷淋头33,水泵32的进水口与储水箱31连通,水泵32的出水口与喷淋头33连通,喷淋头33每隔1-2米设置在楼层过道的顶部,第二控制器25与水泵32电连接。

本实施例中,所述自身传感器包括用于接收移动终端5初始位置信息的GPS接收器51、用于采集的移动终端5的当前加速度值的加速度计52、用于采集的移动终端5的当前所在高度值的高度计53和用于采集的移动终端5的当前方位角度值的陀螺仪54,所述移动终端5根据所述当前加速度值计算所述移动终端5相对入口处的移动距离,并综合移动终端5初始位置信息、移动终端5相对入口处的移动距离、移动终端5的所在高度值和移动终端5的当前方位角度值,得到移动终端5的当前位置信息,并将当前位置信息发送给监控中心1。

本实施例中,监控中心1还用于移动终端5发送的当前位置信息后实时更新匹配逃生路线,并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯4。

本实施例中,高层建筑避险逃生系统还包括一用于与监控中心1通信的无人机6,无人机6上设置有红外温度检测器。

实施例二

如图1~6所示,本实施例的一种高层建筑避险逃生系统,包括:

一监控中心1,监控中心1储存有多个逃生路线图;

多个火警侦测组件2,多个火警侦测组件2分别分布在每个楼层,且用于实时采集火灾传感数据,并发送给监控中心1;

多个辅助逃生装置7,等距间隔设置在建筑物的外墙上,辅助逃生装置7包括搁置板71、第一控制器(图中未标记)、两个卷绕电机73和两个卷绕轮74,搁置板71轴接在外墙上,两个卷绕电机73固定在外墙内,卷绕电机73分别与第一控制器电连接,第一控制器受监控中心1控制,两个卷绕轮74分别设置在对应卷绕电机73的输出轴上,卷绕轮74上缠绕有钢丝绳75,钢丝绳75的一端固定在搁置板71的上端;

多个灭火系统3,多个灭火系统3分别分布在每个楼层,且受监控中心1控制;

多个消防应急标记灯4,多个消防应急标记灯4分别固定在每个楼层,并受监控中心1控制;监控中心1根据火灾传感数据规划出的逃生路线图后控制逃生路线上所涉及的所有消防应急标记灯4;

一移动终端5,所述移动终端5用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给监控中心1,监控中心1结合火灾传感数据和所述当前位置传感数据计算逃生路线后,将计算结果实时返回给相应的移动终端5显示。

本实施例中,火警侦测组件2包括温度检测器21、烟雾检测器22、爆音检测器23、警报器24、第二控制器25和ZigBee发射器26,温度检测器21、烟雾检测器22、爆音检测器23、警报器24和第二控制器25分别与ZigBee发射器26电连接,第二控制器25将温度检测器21、烟雾检测器22和爆音检测器23传递的数据转为火灾传感数据后通过ZigBee发射器26发送给监控中心1,当火灾信号数据超过预设的告警阈值时,监控中心1控制发出警报信号通过ZigBee发射器26给第二控制器25,第二控制器25使警报器24发出报警信号。其中第二控制器25的型号为JB-QG\/T-GST5000型火灾报警控制器。

本实施例中,灭火系统3储水箱31、水泵32和多个喷淋头33,水泵32的进水口与储水箱31连通,水泵32的出水口与喷淋头33连通,喷淋头33每隔1-2米设置在楼层过道的顶部,第二控制器25与水泵32电连接。

本实施例中,所述自身传感器包括用于接收移动终端5初始位置信息的GPS接收器51、用于采集的移动终端5的当前加速度值的加速度计52、用于采集的移动终端5的当前所在高度值的高度计53和用于采集的移动终端5的当前方位角度值的陀螺仪54,所述的移动终端5根据所述当前加速度值计算所述移动终端5相对入口处的移动距离,并综合移动终端5初始位置信息、移动终端5相对入口处的移动距离、移动终端5的所在高度值和移动终端5的当前方位角度值,得到移动终端5的当前位置信息,并将当前位置信息发送给监控中心1。

本实施例中,监控中心1还用于移动终端5发送的当前位置信息后实时更新匹配逃生路线,并根据更新后的逃生路线更新所启动的消防应急标记灯4。

本实施例中,高层建筑避险逃生系统还包括一用于与监控中心1通信的无人机6,无人机6上设置有红外温度检测器。

本实用新型的一种利用上述高层建筑避险逃生系统的逃生方法,包括如下步骤:

S1:监控中心1实时采集火警侦测组件2发送的火灾传感数据,并当火灾传感数据超过预设的告警阈值时,由无线网络发出火灾告警信息,并实时更新逃生路线以及逃生路线上的所有消防应急标记灯4;

S2:灭火系统3接收到火灾告警信息后,在监控中心1控制下,对对应楼层进行灭火工作;

S3:第一控制器接收到火灾告警信息后,控制卷绕电机73工作,使搁置板71从竖直状态展开式平铺状态;

S3:移动终端5用于通过自身传感器实时采集本地的位置传感数据,并发送给监控中心1,监控中心1结合火灾传感数据和当前位置信息计算逃生路线后,将计算结果实时返回给相应的移动终端5显示。

所述的位置传感数据包括初始位置信息、当前加速度值、当前所在高度值和当前方位角度值。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

设计图

一种高层建筑避险逃生系统论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920671652.6

申请日:2019-05-10

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:31(上海)

授权编号:CN209885062U

授权时间:20200103

主分类号:A62B5/00

专利分类号:A62B5/00;A62C31/00;A62C37/00

范畴分类:16H;

申请人:上海应用技术大学

第一申请人:上海应用技术大学

申请人地址:200235 上海市徐汇区漕宝路120-121号

发明人:孙康娴;赵道亮;杨海明;刘谦;曾美婷;杨莉

第一发明人:孙康娴

当前权利人:上海应用技术大学

代理人:胡晶

代理机构:31236

代理机构编号:上海汉声知识产权代理有限公司 31236

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  

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