[發明專利]火災逃生導航系統

有效

• 申請號: 201310175230.7
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN103278154A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 戴國駿;曾虹;葉盛
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于計算機應用技術領域，具體涉及到一種基于RFID的火災逃生導航系統。?

背景技術

目前，在火災逃生中應用最多的是設置安全出口、安全通道，并設置相關的標志。在火災發生時，這種方法的確起到了幫助人員逃生的作用，但是，目前的方法仍有其不足之處：

（1）當前的方法需要人員熟悉室內環境，了解安全出口的具體位置，這對于一個對環境不熟悉的人來說是很不利的，他們極有可能因為找不到安全出口而錯失逃生的機會。

（2）目前方法主要針對人群的疏散，對個體的考慮不足，容易在火災時造成本可避免的傷亡。比如目前的措施中沒有考慮到對濃煙、有毒有害氣體的防護，對墜落物的防護等。

發明內容

為了彌補目前火災逃生方法的不足，本發明設計了一種基于RFID的火災逃生導航系統，該系統通過在室內布設定位設施，并提供集成了定位模塊，防護模塊的終端，從而使得人們能夠在火災中獲得逃生的導航信息以及自身的防護。

本發明包括定位基礎設施和導航、防護終端。

所述的定位基礎設施由多個定位導航單元組成，定位導航單元分布在人必經的通道及拐角處，每個定位導航單元內有八個無源RFID。

所述的導航、防護終端由定位、導航模塊和防護模塊組成，定位、導航模塊包括語音模塊、射頻模塊、MCU、RSS讀取單元；定位、導航模塊負責發送射頻信號以激活RFID，再通過RSS讀取單元獲得各標簽的RSS值，通過MCU處理后獲得人員的位置，行進速度及方向，并將人員的位置及安全出口的位置通過語音模塊告訴人員；防護模塊包括安全頭盔、防毒口罩、護目鏡，安全頭盔用以保護人員不被墜落物砸傷，防護口罩和護目鏡則用來使人員免受煙霧的傷害；所述的MCU內加載有RFID陣列定位算法，該算法利用RFID返回信號的RSS值隨距離增加而下降的原理實現定位。

相對于現有技術，本發明的有益效果：

（1）提供的終端能夠在一定程度上保護人員不受煙霧、墜落物的損傷；

（2）終端提供了動態的定位服務，使人員能夠在不熟悉地形的情況下仍然能夠找到安全出口并順利逃生；

（3）RFID的價格低廉，系統采用RFID定位技術，在基礎設施的鋪設上具有價格優勢；

（4）定位采用RFID陣列，在一個陣列中有一個或幾個標簽損壞均不會造成很大影響，系統的可靠性較高。

附圖說明

圖1為RFID陣列的布設方式；

圖2為終端的結構圖；

圖3為終端示意圖；?

圖4為定位算法示意圖；

圖5為系統的布設實例。

具體實施方式

以下結合附圖對該系統的布設及運作方式進行說明。

圖1表示RFID的陣列布設方式，一個陣列的長寬均為2m，其中有8個無源RFID，在陣列的四個角上各有一個標簽，中央還有4個標簽，這四個標簽關于中心對稱，相互間的距離為1m。

圖2為終端的結構圖，如圖中所示，終端包括定位、導航模塊和防護模塊兩個部分。定位、導航模塊又分為語音模塊、射頻模塊、MCU、RSS讀取單元。射頻模塊負責發送射頻信號，用以激活RFID，RSS讀取單元負責獲得標簽的RSS數據，并交給MCU，MCU處理數據后獲得定位導航信息，通過語音模塊為人員提供導航服務。防護模塊包括安全頭盔、防毒口罩、護目鏡三個部分。安全頭盔用以保護人員不被墜落物砸傷，防護口罩和護目鏡則用來使人員免受煙霧的傷害。

圖3為終端的示意圖，主體為一個安全頭盔，其中的1為射頻模塊和RSS感知單元；2為MCU,3為語音模塊，這三者之間通過線路連接；4和5分別為護目鏡和防毒口罩。