[發明專利]一種無線火災探測器及火災人員定位方法

在審

• 申請號: 202110892256.8
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113570798A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 韓成浩;王思琦;陳鑫浩;韓世杰;楊勇勇;張芷嘉;胡旭昊;夏小雨;王立達
• 申請（專利權）人: 吉林建筑大學
• 主分類號: G08B3/10
• 分類號: G08B3/10;G08B17/06;G08B17/10;G08B17/103;G08B25/10
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 王雪嬌

本發明公開了一種無線火災探測器，包括：供電模塊；控制模塊，其與所述供電模塊的輸出端電連接；測量模塊，其輸出端與所述控制模塊的輸入端電連接；蜂鳴器，其與所述控制模塊的輸出端電連接；火災指示燈，其與所述控制模塊的輸出端電連接，其中，所述測量模塊包括：溫度傳感器、濕度傳感器、一氧化碳傳感器以及光電感煙傳感器；所述控制模塊包括：上位機；協調器，其與所述上位機通過網絡互通；其中，所述上位機和所述協調器通過網絡與火災人員的手環互通。夠克服現有的火災探測器彼此之間不能進行通信以及現有的火災探測器單一的傳感器在監測火災時存在誤報、漏報的問題。本發明還設計開發了一種火災人員定位方法。

技術領域

本發明涉及一種無線火災探測器及火災人員定位方法，屬于消防安全領域。

背景技術

現代的火災報警系統正朝著智能化、多功能化的方向發展，火災探測器是火災報警系統的重要組成部分之一。首先，現有的火災探測器采用單一的傳感器進行火災檢測，如感煙探測器和感溫探測器等。隨著人們工作和生活環境的多樣化，僅僅根據采集到的現場單一的環境參數進行火災的判斷，存在著誤報甚至漏報的風險。其次，現有的火災探測器在現場環境中獨立工作，不具備火災探測器彼此之間通信的功能，因此也不能進行火災信息的傳遞。最后，現有的火災探測器只具有檢測現場環境是否發生火災的功能，但是在已經檢測到火災的情況下，無法對樓宇中被困人員進行定位，不能為被困人員逃生提供幫助。

發明內容

本發明設計開發了一種無線火災探測器，能夠克服現有的火災探測器只能獨立工作，彼此之間不能進行通信以及現有的火災探測器單一的傳感器在監測火災時存在誤報、漏報的問題。

本發明還設計開發了一種火災人員定位方法，使用所述的無線火災探測器，通過卡爾曼濾波以及卷積神經網絡算法對被困人員進行定位。

本發明提供的技術方案為：

一種無線火災探測器，包括：

供電模塊；

控制模塊，其與所述供電模塊的輸出端電連接；

測量模塊，其輸出端與所述控制模塊的輸入端電連接；

蜂鳴器，其與所述控制模塊的輸出端電連接；

火災指示燈，其與所述控制模塊的輸出端電連接；

其中，所述測量模塊包括：

溫度傳感器、濕度傳感器、一氧化碳傳感器以及光電感煙傳感器；

所述控制模塊包括：

上位機；

協調器，其與所述上位機通過網絡互通；

其中，所述上位機和所述協調器通過網絡與火災人員的手環互通。

一種火災人員定位方法，使用所述的無線火災探測器，使火災人員所佩戴的手環與所述火災探測器通過網絡互通，包括：

將四個第一無線火災探測器分別設置在房間的四角，將第二無線火災探測器設置在房間的中間位置；

第一無線火災探測器接收來自手環發送的RSSI信息、佩戴者的血氧飽和度、心率、佩戴者編號、自身慣性測量單元采集到的手環在X軸和Y軸向的加速度，進行濾波處理后，打包發送給第二無線火災探測器；

第二無線火災探測器通過三邊定位法計算得出佩戴者的位置坐標，進行火災信息識別。

優選的是，所述計算佩戴者的坐標包括：

計算房間內四個第一無線火災探測器與手環的距離：包括：