[發明專利]基于zigbee技術的火災智能逃生系統

有效

• 申請號: 201210205439.9
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN102698382A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 魏巍;薛鵬;張超;韓順杰
• 申請（專利權）人: 長春工業大學
• 主分類號: A62B3/00
• 分類號: A62B3/00;A62B18/08
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 田春梅

技術領域

本發明涉及火災逃生領域，尤其涉及一種基于zigbee技術的火災智能逃生系統。

背景技術

隨著社會迅速發展，大型商貿、辦公、娛樂、民宅建筑數量與日俱增。所帶來的安全隱患也不斷增加，人員傷亡及財產損失數目觸目驚心。目前，大多安全防火設備及措施都集中在防范方面，對于火災現場人員逃生還停留在自助階段，基本沒有相關的輔助逃生設備。現有的逃生標示，在火災現場難以分辨，并且火災現場情況復雜，固定的逃生標志不能起到及時有效的提示作用。

zigbee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術，主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設備之間進行數據傳輸以及典型的有周期性數據、間歇性數據和低反應時間數據傳輸的應用。

綠色激光在火災現場非常醒目，即便是在煙霧密度很大的火災現場也能輕易的觀測到。綠色激光投射器具有體積小、耗電量低，照射距離遠且不散射，在紅火及濃煙中易于觀測等優點，非常適合作為火災現場的逃生標識。

陀螺儀作為一種慣性測量器件，是慣性導航，慣性制導和慣性測量系統的和興部件，廣泛應用于軍事和民用領域。

發明內容

為了解決現有技術沒有相關的火災輔助逃生設備以及現有的固定逃生標志不能起到及時有效的提示作用的技術問題，本發明提供一種基于zigbee技術的火災智能逃生系統，該系統具有機動靈活性，逃生者可隨時清晰地觀察到自己的逃生方向，救援人員也可通過無線基地臺了解到火災現場的人員分布情況，及時有效的展開救援工作。

本發明解決技術問題所采取的技術方案如下：

基于zigbee技術的火災智能逃生系統包括遠程管理子系統、zigbee無線定位子系統和逃生方向指示子系統；所述zigbee無線定位子系統設置在火災現場的安全通道的路徑上，其通過zigbee技術分別與遠程管理子系統、逃生方向指示子系統進行無線通訊，zigbee無線定位子系統用于定位火災現場的人員信息，并根據火災現場情況規劃出逃生者的逃生路線，同時，zigbee無線定位子系統將火災現場的人員信息發送給遠程管理子系統，并將逃生路線發送給逃生方向指示子系統；所述遠程管理子系統根據接收到的火災現場的人員信息規劃出救助方案，并進行遠程救助指揮；所述逃生方向指示子系統安裝在逃生者佩戴的防煙霧面罩的嘴部前端，其能夠將接收到的逃生路線進行鎖定，并指引逃生者進行逃生。

上述遠程管理子系統包括基地臺和電腦，基地臺與電腦通過無線網絡進行通訊，基地臺放置在火災現場附近，基地臺與zigbee無線定位子系統進行無線通訊，其將zigbee無線定位子系統發來的火災現場人員信息發送給電腦進行顯示。

上述zigbee無線定位子系統包括溫度及煙霧傳感器模塊、zigbee無線定位模塊、zigbee中心基站模塊和電池自動充電模塊；所述電池自動充電模塊分別與zigbee無線定位模塊、溫度及煙霧傳感器模塊、zigbee中心基站模塊相連，其在斷電情況下，可以為上述模塊提供電能至少100個小時；所述溫度及煙霧傳感器模塊與zigbee無線定位模塊相連，其用于實時采集火災現場的溫度參數和煙霧參數，并將采集的參數傳送給zigbee無線定位模塊；所述zigbee無線定位模塊與zigbee中心基站模塊無線連接，其用于定位火災現場的人員信息，并將人員定位信息和溫度及煙霧傳感器模塊傳來的參數信息傳送給zigbee中心基站模塊；所述zigbee中心基站模塊用于將接收到的人員定位信息和溫度及煙霧參數信息發送給基地臺。

上述逃生方向指示子系統包括zigbee無線接收模塊、MSP430中央處理器、陀螺儀模塊、2自由度電機臺架、激光投射器和電源模塊；所述電源模塊分別與zigbee無線接收模塊、MSP430中央處理器、陀螺儀模塊、2自由度電機臺架、激光投射器相連，并為上述模塊提供電能；所述zigbee無線接收模塊與MSP430中央處理器相連，其用于接收zigbee無線定位子系統發來的人員定位信息，并對人員的位置進行方向標志，并把標志的方向傳送給MSP430中央處理器；所述MSP430中央處理器與陀螺儀模塊相連，其用于對接收的人員標志方向進行鎖定，并把鎖定方向的角度發送給陀螺儀模塊；所述陀螺儀模塊與2自由度電機臺架相連，其用于根據接收的角度信息控制2自由度電機臺架的變動角度，使2自由度電機臺架始終保持鎖定方向不變；所述激光投射器固定在2自由度電機臺架上，其以綠色激光圖標方式將逃生方向投射到地面上，用于指引逃生者進行逃生。

本發明的有益效果如下：