Сетевая система общественной безопасности, снабженная переносными светильниками, для беспроводного обнаружения пожара и предотвращения преступлений
PUBLIC SAFETY NETWORK SYSTEM EQUIPPED WITH PORTABLE LIGHTS FOR WIRELESS FIRE DETECTION AND CRIME PREVENTION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Пример осуществления настоящего изобретения относится к сетевой системе общественной безопасности, предназначенной для предотвращения возгорания, утечки газа и проникновения злоумышленника в общественное здание.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычно при внезапном нарушении энергоснабжения или возгорании на станции метро, в универсальном магазине, в различных общественных и жилых зданиях и т.д., которые часто переполнены людьми, возникают проблемы при нахождении маршрута эвакуации из-за сложной внутренней структуры зданий, вследствие чего люди начинают суетиться в возникшей неразберихе, что приводит к существенным человеческим потерям; особенно, в отличие от ситуации нарушения энергоснабжения, при возгорании или утечке газа внутри здания невозможно эффективно проинформировать о факте возгорания соседние с местом появления пламени места, поскольку из-за звуковых преград и т.п.при передаче звукового сигнала возникают сбои, вследствие чего люди часто непреднамеренно получают травмы.
Известный способ решения этих проблем раскрыт в заявке на патент Кореи №0440565 и заключается в использовании устройства аварийной сигнализации, приспособленного к быстрой эвакуации, в котором переносный источник света для экстренной ситуации снабжен датчиками температуры, освещения и дыма для обнаружения возгорания, и при возгорании устройство световой сигнализации, такое как источник мигающего света, управляется так, чтобы люди могли быстро распознать местоположение переносного источника света для экстренной ситуации.
Однако раскрытая в этой патентной заявке система может обеспечить эффективное функционирование только в той степени, в какой датчики, установленные в устройстве, могут обнаруживать возникновение возгорания.
Таким образом, от этой системы невозможно ожидать должного функционирования при возникновении возгорания (утечки газа) вдали от места установки устройства, и в том случае, если газ просачивается внутрь помещения, его нельзя обнаружить. Кроме того, существует ограничение в отношении предотвращения проникновения злоумышленника.
Помимо этого, на известном уровне техники, в заявке на патент Кореи №0642220 (поданной 23 июня 2006 года) раскрывается регулятор освещенности для домашней сети, снабженный датчиком возгорания, который содержит источник питания для подачи электроэнергии, блок управления индикаторной лампой для управления включением/отключением индикаторной лампы, блок обнаружения возгорания для обнаружения возгорания внутри помещения и измерения комнатной температуры, блок аварийной сигнализации для генерации аварийного звукового сигнала при обнаружении возгорания внутри помещения блоком обнаружения возгорания, модуль связи по протоколу Zigbee, который принимает беспроводной сигнал управления из удаленного контроллера и выполняет беспроводную связь, включая передачу и прием сигнала возникновения возгорания, с администрацией дома и другим устройством управления световой индикацией, установленным в каждой комнате, и микропроцессор, который управляет блоком управления индикаторной лампой, источником питания, датчиком возгорания, блоком аварийной сигнализации и модулем связи по протоколу Zigbee, и который может уведомлять о времени возникновения возгорания внутри и снаружи дома для защиты от огня жильцов и собственности благодаря раннему пожаротушению.
Однако, поскольку устройство управления световой индикацией для домашней сети не снабжено дополнительным источником питания, если соединение питания обрывается из-за нарушения энергоснабжения вследствие возгорания, микропроцессор, который управляет работой блока управления световой индикацией, источником питания, блоком обнаружения возгорания, блоком аварийной сигнализации и модулем связи по протоколу Zigbee, перестает функционировать, в результате чего система не может корректно выполнять свои функции и может обеспечить эффективное функционирование только в той степени, в какой датчики, установленные на устройстве, могут обнаруживать наличие возгорания.
Соответственно, от системы невозможно ожидать должного функционирования при возникновении возгорания на заранее заданном расстоянии от места установки блока аварийной сигнализации, и если огонь проникает в конструкцию, выполненную из бетона, железа или стекла, даже в соседней области, эффективный способ передачи сигнала об опасной ситуации из внутренней части структуры во внешнюю область и наоборот отсутствует, и, в частности, если возгорание происходит в стеклянной конструкции, как на станции метро Тэгу, существует аппаратный предел для эвакуации в случае опасности, поскольку отсутствует подходящий инструмент для безопасного разбивания стекла и покидания опасной области без нанесения телесных травм.
Кроме того, устройство, раскрытое в заявке на патент Кореи №0642220, не может среагировать на проникновение злоумышленника, в отличие от устройства, раскрытого в патентной заявке Кореи №0440565.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Пример осуществления настоящего изобретения предлагает сетевую систему общественной безопасности, снабженную переносным светильником и позволяющую беспроводным способом обнаруживать возгорание, а также предотвращать совершение преступления с одновременным обнаружением возгорания, утечки газа и предотвращением проникновения злоумышленника.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
В примере осуществления настоящего изобретения предлагается сетевая система общественной безопасности, которая беспроводным способом обнаруживает пожар и одновременно предотвращает преступление, при этом система содержит блок датчиков обнаружения, который генерирует сигнал обнаружения, связанный с подтверждением возгорания, утечкой газа и проникновением злоумышленника, и содержит по меньшей мере один датчик обнаружения, размещенный в подземном паркинге, внутри здания и в коридоре здания, разделенного перегородкой, и во внутреннем пространстве здания, включая входную дверь и окно; первую беспроводную интеллектуальную плату управления, которая по беспроводной сети принимает сигнал обнаружения, сгенерированный произвольным датчиком обнаружения, анализирует принятый сигнал обнаружения для определения каждого из событий возгорания, утечки газа и проникновения злоумышленника и включает или отключает светодиодные лампы, содержащиеся в автономном переносном светильнике и персональном огнетушителе, для идентификации местоположений автономного переносного светильника и персонального огнетушителя, размещенных около произвольного датчика обнаружения, через беспроводную сеть при определении возникновения возгорания; и сервер дистанционного управления, который определяет и контролирует местоположение и состояние первой беспроводной интеллектуальной платы управления, принимает результат определения, полученный множеством беспроводных интеллектуальных плат управления, через проводной или беспроводной шлюз, соединенный с множеством беспроводных интеллектуальных плат управления, и принимает и выводит графическую информацию камеры, размещенной около произвольного датчика обнаружения, если принятый результат определения является аномальным.
Беспроводная интеллектуальная плата управления может также содержать блок аварийной сигнализации, который воспроизводит голосовой аварийный сигнал, если определяется, что произошло по меньшей мере одно из следующих событий: возгорание, утечка газа и/или проникновение злоумышленника.
По меньшей мере один произвольный датчик обнаружения может содержать датчик обнаружения голоса, размещенный в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, для распознавания голоса человека во внутреннем пространстве здания; датчик обнаружения человеческого тела, размещенный на входной двери и окне, для обнаружения человека, проникающего через входную дверь и окно; датчик обнаружения освещения, размещенный в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, для обнаружения освещения внутреннего пространства здания; датчик температуры, размещенный в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, для определения температуры внутреннего пространства здания; датчик обнаружения дыма, размещенный в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, для обнаружения дыма во внутреннем пространстве здания; и датчик обнаружения газа, размещенный в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, для обнаружения утечки газа, произошедшей во внутреннем пространстве здания.
Датчик обнаружения человеческого тела может представлять собой инфракрасный датчик, обнаруживающий человека, проникающего в окно, посредством инфракрасных лучей, и/или датчик веса тела, определяющий вес тела человека.
По меньшей мере один произвольный датчик обнаружения может также включать датчик обнаружения ударного воздействия, обнаруживающий воздействие на входную дверь, или датчик контакта, обнаруживающий момент открытия входной двери.
Блок аварийной сигнализации может анализировать сигнал обнаружения злоумышленника, принимаемый от датчика обнаружения человеческого тела, датчика обнаружения ударного воздействия или датчика контакта, может генерировать аварийный сигнал, если проанализированный сигнал обнаружения злоумышленника сгенерирован в пределах заранее заданного диапазона условия вторжения, и может через проводной или беспроводной шлюз передавать сгенерированный аварийный сигнал в сервер дистанционного управления.
Блок аварийной сигнализации может анализировать сигнал обнаружения голоса, принятый от датчика обнаружения голоса, может объединять и анализировать сигналы обнаружения возгорания, принятые от датчика обнаружения освещения, датчика температуры и датчика обнаружения дыма, и может анализировать сигнал обнаружения газа, принятый от датчика обнаружения газа, и затем, если сигнал обнаружения голоса находится в пределах заранее заданного диапазона условия вторжения, если объединенный сигнал обнаружения возгорания находится в пределах заранее заданного диапазона риска возгорания, и если проанализированный сигнал обнаружения газа находится в пределах заранее заданного диапазона риска утечки газа, блок аварийной сигнализации может выводить аварийный сигнал и через проводной или беспроводной шлюз передавать его в сервер дистанционного управления.
Первая беспроводная интеллектуальная плата управления может также содержать блок управления светодиодами, который включает и отключает светодиодные лампы, если нарушение энергоснабжения находится в диапазоне риска.
Сетевая система общественной безопасности может также содержать множество беспроводных интеллектуальных плат управления, которые могут размещаться рядом с первой беспроводной интеллектуальной платой управления, могут находиться в диапазоне маршрутизации сигнала в первую беспроводную интеллектуальную плату управления по беспроводной сети и могут посредством маршрутизации принимать сигнал об аварийном состоянии, определенном первой беспроводной интеллектуальной платой управления, для выполнения тех же функций, что и первая беспроводная интеллектуальная плата управления.
Сервер дистанционного управления может дистанционно управлять первой беспроводной интеллектуальной платой управления и множеством беспроводных интеллектуальных плат управления, если по результатам определения устанавливается, что уровень опасности высок.
Светодиодная лампа переносного светильника может включаться с использованием зарядного напряжения, накапливаемого с помощью напряжения, ранее подававшегося из первой беспроводной интеллектуальной платы управления.
Переносной светильник может быть снабжен соединительной структурой, которая способна отсоединяться от первой беспроводной интеллектуальной платы управления.
Персональный огнетушитель может быть снабжен структурой, в которую устанавливается переносной светильник, если переносной светильник отсоединен от первой беспроводной интеллектуальной платы управления.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ
Описанный выше пример осуществления настоящего изобретения может характеризоваться следующими преимуществами.
Во-первых, согласно примеру осуществления настоящего изобретения, можно быстро информировать лицо, находящееся рядом или вдали от точки возгорания, посредством аварийного сигнала, передаваемого с помощью беспроводной связи, такой как связь Zigbee, позволяющей передавать данные со скоростью 250 кбит/с в диапазоне от 10 до 75 м.
Во-вторых, согласно примеру осуществления настоящего изобретения, можно информировать эвакуируемых лиц, находящихся рядом с местом возгорания, о местоположении переносного светильника и персонального огнетушителя с помощью светодиодной лампы повышенной яркости с активным мерцанием и высоким уровнем направленности, благодаря чему огонь может быть потушен и эвакуация может завершиться быстрее.
В-третьих, согласно примеру осуществления настоящего изобретения, если эвакуируемые люди не могут четко определить маршрут эвакуации из-за нарушения энергоснабжения или дыма, вызванного возгоранием, можно передавать информацию о маршруте эвакуации и включать светодиодную лампу высокой яркости для быстрой эвакуации по безопасному, четко распознаваемому маршруту.
В-четвертых, согласно примеру осуществления настоящего изобретения, путем совместной обработки информации об аварийной ситуации посредством маршрутизации сигнала между множеством беспроводных интеллектуальных плат управления, включая первую беспроводную интеллектуальную плату управления, можно быстро информировать эвакуируемых людей о маршруте эвакуации.
В-пятых, согласно примеру осуществления настоящего изобретения, можно описанным выше способом обнаружить возгорание, а также немедленно обнаружить злоумышленника, проникающего через окно и входную дверь, так что этот злоумышленник может быть быстро арестован или немедленно обнаружен в результате анализа голосового сигнала.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Прилагаемые чертежи, которые включены в состав этой заявки и составляют одну из ее частей, приведены для лучшего понимания сути настоящего изобретения и совместно с описанием иллюстрируют варианты осуществления, служащие для разъяснения принципов изобретения. Однако технические характеристики примера осуществления настоящего изобретения не ограничены приведенными чертежами, и признаки, раскрытые в чертежах, могут объединяться друг с другом для формирования нового варианта осуществления.
На фиг. 1 показана блок-схема структуры размещения сетевой системы общественной безопасности в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 показана схема структуры соединения беспроводной сети и шлюза сетевой системы общественной безопасности.
На фиг. 3 показана блок-схема специально разъясняемых элементов, составляющих сетевую систему общественной безопасности, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлена блок-схема примерной конфигурации блока датчика обнаружения, показанного на фиг. 3.
На фиг. 5 показана схема примера переносного светильника, показанного на фиг. 3, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 6 показана типичная блок-схема внутренней и внешней структуры первой беспроводной интеллектуальной платы управления и переносного светильника, показанных на фиг. 3-5.
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи подробно описываются примеры осуществления настоящего изобретения, раскрытые в этом описании. В настоящем описании одинаковые или схожие компоненты обозначаются одинаковыми или схожими ссылочными номерами, при этом дублирующие описания опускаются.
Если при описании примеров осуществления настоящего изобретения в данном описании обнаруживается, что подробное описание известного уровня техники, связанного с настоящим изобретением, может скрыть сущность настоящего изобретения, то такое описание опускается.
Прилагаемые чертежи представлены только для того, чтобы проще разобраться в примерах осуществления настоящего изобретения, описываемых в данном описании, и не должны интерпретироваться как ограничивающие суть изобретения, раскрытую в настоящем описании, и при этом следует понимать, что настоящее изобретение включает все модификации, эквивалентные варианты и замены без отхода от объема и сущности настоящего изобретения.
Кроме того, в последующих примерах осуществления настоящего изобретения, если явно не указано иное, слова "содержать, включать или размещать" и такие их вариации, как "содержит, включает или вмещает" и "содержащий, включающий или вмещающий" следует понимать как подразумевающие включение указанных элементов, но не исключающие наличие других элементов.
Кроме того, в данном описании внутреннее пространство здания включает подземную автомобильную стоянку, разделенные перегородкой помещения здания и коридор, входные двери и окна, а также внутреннее или подземное пространство общественного здания, такого как государственное учреждение, жилой дом, офисное здание, крупное строение, многоцелевое предприятие, подземная станция, жилое помещение, школа, церковь, храм, университет, гимназия, пассажирская станция и т.д. Однако настоящее изобретение не ограничено указанными выше примерами.
ПРИМЕРЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СЕТЕВОЙ СИСТЕМЫ ОБЩЕСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
На фиг. 1 показана блок-схема структуры размещения сетевой системы общественной безопасности в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения, а на фиг. 2 показана схема структуры соединения беспроводной сети и шлюза сетевой системы общественной безопасности.
Как показано на фиг. 1 и фиг. 2, в сетевой системе 1000 общественной безопасности в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения блок 100 датчиков обнаружения и множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления могут соединяться через интеллектуальную беспроводную сеть 101, и множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления и сервер 300 дистанционного управления могут соединяться через проводной или беспроводной шлюз 103.
Кроме того, множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления соединяются друг с другом через беспроводную сеть, способную осуществлять маршрутизацию.
Указанная беспроводная сеть может представлять собой одну из следующих сетей: LAN, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi Direct (WFD) и сверхширокополосную (UWB, Ultra-WideBand) сеть. Предпочтительно в качестве беспроводной сети может использоваться связь Zigbee.
Типовой блок 100 датчика обнаружения может содержать по меньшей мере один датчик ПО обнаружения. По меньшей мере один датчик ПО обнаружения может располагаться в местоположении, требуемом для пользователя, например, внутри здания (дома), разделенного перегородкой, на окне и входной двери в здании и в таких местах как подземный паркинг и коридоры внутри здания.
В данном случае эти места перечисляются только в качестве примеров, и по меньшей мере один датчик обнаружения может устанавливаться в любом месте, в котором требуется предотвратить возгорание, утечку газа и вторжение.
По меньшей мере один датчик 110 обнаружения может размещаться на заранее заданном расстоянии от других датчиков, в пределах зоны покрытия беспроводной сети 101, которая охватывается множеством беспроводных интеллектуальных плат 200 управления, описываемых ниже.
Например, одна беспроводная интеллектуальная плата 200 управления может размещаться на каждом этаже здания, и множество датчиков ПО обнаружения могут находиться в пространстве каждого этажа здания, которое может охватываться беспроводной интеллектуальной платой 200 управления.
Однако схема размещения беспроводной интеллектуальной платы 200 управления и датчика 110 обнаружения приведена лишь в качестве примера, и в местоположении, в котором характеристики окружающей среды беспроводной сети 101 неудовлетворительны, множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления могут располагаться на каждом этаже здания.
Кроме того, множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления могут соединяться с беспроводной сетью 102, способной осуществлять маршрутизацию.
Например, первая беспроводная интеллектуальная плата 210 управления, распознающая сигнал обнаружения, сгенерированный произвольным датчиком ПО обнаружения, и генерирующая сигнал аварийного состояния, и остальные беспроводные интеллектуальные платы 220 управления, иерархические соединенные с ней через беспроводную сеть из первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления, могут соединяться посредством беспроводной сети 102, способной осуществлять маршрутизацию.
Соответственно, остальные беспроводные интеллектуальные платы 220 управления также принимают сигнал аварийного состояния, определенного первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, через беспроводную сеть 102, способную осуществлять маршрутизацию, и при необходимости могут генерировать сигнал аварийного состояния.
Например, остальные беспроводные интеллектуальные платы 220 управления могут размещаться рядом с первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, и они могут находиться в диапазоне маршрутизации сигнала в первую беспроводную интеллектуальную плату управления по беспроводной сети 102 и могут посредством маршрутизации принимать сигнал об аварийном состоянии и т.п., определенный первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, для выполнения тех же функций, что и первая беспроводная интеллектуальная плата управления.
С другой стороны, типовой сервер 300 дистанционного управления может соединяться с множеством беспроводных интеллектуальных плат 200 управления через проводной или беспроводной шлюз 103.
Соответственно, сервер 300 дистанционного управления может управлять множеством беспроводных интеллектуальных плат 200 управления через проводной или беспроводной шлюз 103 и может периодически или в реальном времени принимать результаты определения, выполненного первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, для генерации сигнала аварийного состояния.
В данном случае принятый результат определения может представлять собой информацию, связанную с определением аварийного состояния в соответствии с состоянием, требующим проведения срочных спасательных и предупредительных работ, например, в случае возгорания, утечки газа и вторжения злоумышленника. Например, определение аварийного состояния может включать определение времени и места возникновения возгорания, утечки газа или вторжения злоумышленника.
Кроме того, если результат определения, принятый из первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления, указывает на аномальную ситуацию, сервер 300 дистанционного управления может принять и вывести графическую информацию камеры 104, размещенной рядом с произвольным датчиком ПО обнаружения, поблизости от местоположения возгорания или местоположения, в котором сгенерирован аварийный звуковой сигнал.
Графическая информация, принятая из камеры 104, предназначена для более точного подтверждения возникновения возгорания и может использоваться для проверки местонахождения злоумышленника в здании.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее более подробно описываются функции каждой из приведенных выше конфигураций.
ПРИМЕРЫ КАЖДОЙ ИЗ КОНФИГУРАЦИЙ СЕТЕВОЙ СИСТЕМЫ ОБЩЕСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
На фиг. 3 показана блок-схема конкретных элементов, составляющих сетевую систему общественной безопасности, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. На фиг. 4 представлена блок-схема примера конфигурации блока датчика обнаружения, показанного на фиг. 3.
Далее при описании фиг. 3 приводятся дополнительные ссылки на фиг. 4.
Показанная на фиг. 3 сетевая система 1000 общественной безопасности, соответствующая примеру осуществления настоящего изобретения, может содержать блок 100 датчиков обнаружения, первую беспроводную интеллектуальную плату 210 управления и сервер 300 дистанционного управления, формирующие сеть общественной безопасности для обнаружения возгорания, утечки газа и предотвращения незаконного проникновения.
Типовой блок 100 датчиков обнаружения может обнаруживать возникновение возгорания, утечки газа и появление злоумышленника с помощью по меньшей мере одного датчика 110 обнаружения, размещенного в местах, указанных при описании фиг. 1, таких как подземный паркинг, разделенная перегородкой внутренняя часть здания и коридор и внутреннее пространство здания, включая входные двери и окна, а затем генерировать уникальные сигналы обнаружения, связанные, соответственно, с результатами обнаружения.
Например, как показано на фиг. 4, по меньшей мере один датчик ПО обнаружения может содержать датчик 111 обнаружения голоса, датчик 112 обнаружения человеческого тела, датчик 113 обнаружения освещения, датчик 114 температуры, датчик 115 обнаружения дыма, датчик 116 обнаружения газа, датчик 117 обнаружения ударного воздействия и датчик 118 контакта.
Типовой датчик 111 обнаружения голоса может размещаться в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания для распознавания голоса лица, находящегося в здании, и генерации сигнала обнаружения голоса. Сгенерированный сигнал обнаружения голоса может использоваться для анализа голоса злоумышленника и определения того, что злоумышленник проник в здание.
Типовой датчик 112 обнаружения человеческого тела может размещаться на входной двери и окне для обнаружения злоумышленника, проникающего через входную дверь или окно, и генерации сигнала обнаружения злоумышленника.
С этой целью датчик 112 обнаружения человеческого тела может представлять собой инфракрасный датчик, который обнаруживает злоумышленника (некое лицо), проникающего в окно, посредством инфракрасных лучей.
В альтернативном варианте датчик 112 обнаружения человеческого тела может представлять собой датчик веса тела, определяющий вес тела злоумышленника (некоего лица), проникающего в здание через окно. Датчик веса тела полезен в том случае, если злоумышленник проникает в здание через окно, поскольку в этом случае он обычно задевает окно или наступает на подоконник, для того чтобы войти в здание.
Соответственно, злоумышленник, который спускается по газовой трубе или по веревке с крыши и проникает внутрь через окно, может эффективно обнаруживаться с помощью инфракрасного датчика или датчик веса тела, в результате чего генерируется сигнал обнаружения злоумышленника. Сгенерированный сигнал обнаружения злоумышленника может использоваться для определения проникновения злоумышленника в здание.
Типовой датчик 113 обнаружения освещения может размещаться в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания и может генерировать сигнал обнаружения освещения в результате определения величины освещенности в здании. Сгенерированный сигнал обнаружения освещения может использоваться для определения нарушения энергоснабжения.
Типовой датчик 114 температуры может размещаться в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, и может генерировать сигнал обнаружения повышенной температуры путем определения величины температуры в здании. Сгенерированный сигнал обнаружения повышенной температуры может использоваться для определения возникновения возгорания.
Типовой датчик 115 обнаружения дыма может размещаться в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, и может обнаруживать появление дыма в здании и генерировать сигнал обнаружения дыма. Сгенерированный сигнал обнаружения дыма может использоваться для определения возникновения возгорания.
Типовой датчик 116 обнаружения газа может размещаться в подземном паркинге, а также внутри и в коридоре здания, и может обнаруживать утечку газа в здании и генерировать сигнал обнаружения газа. Сгенерированный сигнал обнаружения газа может использоваться для определения, имеется ли утечка газа.
Типовой датчик 117 обнаружения ударного воздействия, расположенный на входной двери, а не на окне, может обнаружить ударное воздействие на входную дверь и сгенерировать сигнал обнаружения ударного воздействия. Если дверь, как обычно, открывается с помощью кода или ключа, то сильное ударное воздействие к двери не прикладывается. Однако, если входная дверь взламывается с применением силы и открывается не обычным образом, то к ней прикладывается сильное ударное воздействие.
Соответственно, датчик обнаружения ударного воздействия датчика 112 обнаружения человеческого тела может обнаруживать состояния ударного воздействия различных типов, описанных выше, и генерировать сигналы обнаружения ударного воздействия. Сгенерированный сигнал обнаружения ударного воздействия может использоваться для определения проникновения злоумышленника.
Типовой датчик 118 контакта может обнаруживать момент открытия входной двери и генерировать сигнал определения времени путем подсчета времени, прошедшего после открытия двери. Сгенерированный сигнал определения времени может использоваться для определения проникновения злоумышленника.
Способ использования каждого из указанных выше датчиков может быть реализован первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, описываемой ниже.
В примере осуществления настоящего изобретения первая беспроводная интеллектуальная плата 210 управления может содержать блок 211 определения аварийного состояния, блок 212 аварийной сигнализации, блок светодиодного освещения 213, блок 214 управления светодиодами, блок 215 заряда и блок 216 беспроводной связи.
Во-первых, типовой блок 211 определения аварийного состояния принимает сигнал обнаружения, сгенерированный произвольным датчиком ПО обнаружения, по беспроводной сети и может проанализировать принятый сигнал обнаружения для определения, произошло ли возгорание, произошла ли утечка газа, и произошло ли проникновение злоумышленника.
Например, блок 211 определения аварийного состояния может определять (анализировать), находится ли сигнал обнаружения злоумышленника, принятый по меньшей мере от одного датчика, такого как инфракрасный датчик, датчик веса тела, датчик 117 обнаружения ударного воздействия и/или датчик 118 контакта датчика 112 обнаружения человеческого тела, вне заранее заданного диапазона условия вторжения, и если сигнал обнаружения злоумышленника находится в пределах заранее заданного диапазона условия вторжения, блок 211 определения аварийного состояния может сгенерировать сигнал аварийного состояния, указывающий на факт вторжения.
В этом случае диапазон условия вторжения представляет собой заранее заданную информацию для сравнения с сигналом обнаружения злоумышленника, принятым по меньшей мере из одного из описанных выше датчиков, и он может изменяться в зависимости от типов этих датчиков; например, в случае инфракрасного датчика 112 обнаружения человеческого тела диапазон условия вторжения может указывать на наличие или отсутствие события обнаружения инфракрасных лучей или на временной диапазон обнаружения инфракрасных лучей, а в случае датчика 112 обнаружения человеческого тела этот диапазон может указывать величину веса, прикладываемого к окну.
Кроме того, в случае датчика 117 обнаружения ударного воздействия диапазон условия вторжения может указывать диапазон ударного воздействия, прикладываемого к окну, а в случае датчика 118 контакта диапазон условия вторжения может указывать интервал времени, в течение которого дверь остается открытой.
В другом примере осуществления настоящего изобретения типовой блок 211 определения аварийного состояния может определять (анализировать), находится ли сигнал обнаружения голоса, принятый от датчика 111 обнаружения голоса, вне заранее заданного диапазона условия вторжения, и если сигнал обнаружения голоса находится в пределах заранее заданного диапазона условия вторжения, блок 211 определения аварийного состояния может определить состояние, указывающее на факт вторжения.
В этом случае диапазон условия вторжения представляет собой фразу, распознаваемую рядом с местом обнаружения голоса злоумышленника, например: "Помогите!!" и "Помогите".
Если принятый сигнал обнаружения голоса соответствует указанной выше фразе, он может распознаваться как ситуация, в которой злоумышленник похищает человека из здания или подземного паркинга.
В другом примере осуществления настоящего изобретения типовой блок 211 определения аварийного состояния может объединять сигналы, принятые от датчика 113 обнаружения освещения, датчика 114 температуры и датчика 115 обнаружения дыма, и определять (анализировать), находится ли объединенный сигнал вне заранее заданного диапазона риска возгорания, и если объединенный сигнал находится в пределах заранее заданного диапазона риска возгорания, блок 211 определения аварийного состояния может определить, что произошло возгорание.
Указанный выше диапазон риска возгорания может определять диапазон величины освещения, соответствующий состоянию нарушения энергоснабжения, диапазон величины температуры, соответствующий состоянию возгорания, и диапазон величины задымления, соответствующий состоянию возгорания. В этом случае, если сигнал обнаружения возгорания, принятый от датчика 113 обнаружения освещения, находится в пределах заранее заданного диапазона освещения и сигнал обнаружения возгорания, принятый от датчика 114 температуры, находится в пределах заранее заданного диапазона температуры, блок 211 определения аварийного состояния может оценивать это как состояние возникновения возгорания.
В другом примере осуществления настоящего изобретения блок 211 определения аварийного состояния может определять (анализировать) сигнал обнаружения газа, принятый от датчика 116 обнаружения газа, и если сигнал обнаружения газа находится в пределах заранее заданного диапазона риска утечки газа, блок 211 определения аварийного состояния может расценивать это как состояние возникновения утечки газа. Указанный выше диапазон риска утечки газа обычно может обозначать хорошо известный диапазон утечки газа.
При возникновении по меньшей мере одного из таких состояний как состояние возникновения возгорания, состояние возникновения утечки газа и состояние проникновения злоумышленника, типовой блок 212 аварийной сигнализации может генерировать голосовой аварийный сигнал, соответствующий по меньшей мере одному из следующих событий: состояние возникновения возгорания, состояние возникновения утечки газа или состояние проникновения злоумышленника.
Например, блок 212 аварийной сигнализации может анализировать сигнал обнаружения злоумышленника на основе сигналов датчика 112 обнаружения человеческого тела или датчика 117 обнаружения ударного воздействия, или датчика 118 контакта, и если сигнал обнаружения злоумышленника находится в пределах заранее заданного диапазона обнаружения вторжения, блок 212 аварийной сигнализации может воспроизводить голосовое сообщение для информирования о вторжении злоумышленника или голосовое сообщение для информирования злоумышленника, вызвавшего аварийную ситуацию, и передавать аварийный сигнал о сгенерированном голосовом сообщении в сервер 300 дистанционного управления через проводной или беспроводной шлюз 103.
Кроме того, типовой блок 212 аварийной сигнализации может проанализировать сигнал обнаружения голоса, принятый от датчика 111 обнаружения голоса, и может объединить и проанализировать сигналы обнаружения возгорания, принятые от датчика 113 обнаружения освещения, датчика 114 температуры и датчика 115 обнаружения дыма, и если сигнал обнаружения голоса находится в пределах заранее заданного диапазона условия вторжения и объединенный сигнал обнаружения возгорания находится в пределах заранее заданного диапазона риска возгорания, блок 212 аварийной сигнализации может вывести аварийный сигнал, сообщающий о возникновении возгорания, аварийный сигнал, сообщающий о маршруте эвакуации, аварийный сигнал, сообщающий о местоположении персонального огнетушителя, описываемого ниже, и т.п., и передать их в сервер 300 дистанционного управления через проводной или беспроводной шлюз 103.
Кроме того, блок 212 аварийной сигнализации может проанализировать сигнал обнаружения газа, принятый от датчика 116 обнаружения газа, и если сигнал обнаружения газа находится в пределах заранее заданного диапазона риска утечки газа, блок 212 аварийной сигнализации может воспроизвести голосовой аварийный сигнал, сообщающий об утечке газа, и передать его в сервер 300 дистанционного управления через проводной или беспроводной шлюз 103.
Для того чтобы воспроизвести указанный выше голосовой аварийный сигнал блок 212 аварийной сигнализации может содержать схему голосового сигнала для генерации звукового сигнала и динамик для воспроизведения голосового сигнала, передаваемого из схемы голосового сигнала.
Если, как описано выше, определяется, что произошло возгорание, типовой блок светодиодного освещения 213 может включать или отключать автономную светодиодную лампу 219 с использованием зарядного напряжения. Блок светодиодного освещения может использоваться для безопасной эвакуации людей при возникновении возгорания, во время которого обычно возникают нарушения энергоснабжения.
Если определяется, что возникло возгорание, типовой блок 214 управления светодиодами с помощью зарядного напряжения может через беспроводную сеть включать и отключать переносный светильник 217 и светодиодную лампу 219, размещенные на персональном огнетушителе 218, для идентификации местоположения автономного переносного светильника 217 и персонального огнетушителя 218, размещенных рядом с произвольным датчиком 110 обнаружения.
В данном случае состояние обнаружения возгорания может включать не только интенсивность возгорания, но и состояние нарушения энергоснабжения.
Типовой блок 215 заряда осуществляет заряд и аккумулирует напряжение, подаваемое из внешнего источника в нормальном состоянии, и при возникновении аварийного состояния, например при возгорании, блок 215 заряда может подавать зарядное напряжение на светодиодную лампу 219 для включения или выключения светодиодной лампы 219, размещенной на передней поверхности первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления.
Кроме того, при возникновении аварийного состояния, описанного выше, например при возникновении возгорания, блок 215 заряда может также подавать зарядное напряжение на переносный светильник 217 для включения и выключения переносного светильника 217, размещенного на передней поверхности первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления.
Наконец, типовой блок 216 беспроводной связи может соединяться с остальными беспроводными интеллектуальными платами 210 управления по беспроводной сети, поддерживающей функцию маршрутизации; при этом блок 216 беспроводной связи может соединяться с переносным светильником 217 по беспроводной сети, например с помощью связи по протоколу Zigbee, для того чтобы распознать местоположение переносного светильника 217, если он отсоединен от первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления; и блок 216 беспроводной связи может поддерживать интерфейс связи для соединения с серверами 300 дистанционного управления через шлюз таким образом, чтобы передавать координаты распознанного переносного светильника 217 и полученный результат определения в сервер 300 дистанционного управления.
Как описано выше, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения можно информировать о местоположении переносного светильника 217 и местоположении персонального огнетушителя 218 путем вывода аварийного сигнала, соответствующего по меньшей мере одному из таких состояний как состояние возникновения возгорания, состояние проникновения злоумышленника и состояние возникновения утечки газа, или путем включения или выключения светодиодных ламп 219 и освещения пространства здания для эвакуируемых людей при нарушении энергоснабжения, благодаря чему эвакуация осуществляется быстро и безопасно, и быстро устраняется возгорание.
Далее подробно описывается структура переносного светильника 217, которым снабжены множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления, включая первую беспроводную интеллектуальную плату 210 управления.
ПРИМЕР ПЕРЕНОСНОГО СВЕТИЛЬНИКА
На фиг. 5 показана схема примера переносного светильника, показанного на фиг. 3, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 показано, что переносной светильник 217 в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения может быть снабжен светодиодной лампой 219, которая установлена на передней поверхности первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления и в экстренной ситуации включается и выключается эвакуируемым лицом с использованием зарядного напряжения в случае отсоединения от первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления.
В частности, переносной светильник 217 может также содержать ионно-литиевую перезаряжаемую батарею 217А для зарядки напряжением, подаваемым из первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления. Перезаряжаемая батарея 217А может использоваться для подачи напряжения зарядки на светодиодную лампу 219 для ее включения при нажатии эвакуируемым лицом на соответствующую кнопку.
Переносной светильник 217 может быть снабжен соединительной структурой, которая допускает отсоединение от множества беспроводных интеллектуальных плат 200 управления, включая первую беспроводную интеллектуальную плату 210 управления. Соответственно, эвакуируемый при нарушении энергоснабжения может переносить переносный светильник 217 с включенной светодиодной лампой 219 для идентификации места возгорания, благодаря чему быстро осуществляется эвакуация или пожаротушение.
Кроме того, переносной светильник 217 может быть снабжен структурой, которая может устанавливаться на персональный огнетушитель 218. Персональный огнетушитель 218, на котором устанавливают переносной светильник 217, может содержать наконечник, разбрызгиватель и отвод для соединения с источником воды. Соответственно, эвакуируемое лицо может использовать светодиодное излучение переносного светильника 217 для быстрого и точного разбрызгивания воды в области возникновения возгорания.
С этой целью переносной светильник 217 может также содержать множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления, например, модуль 217 В связи на короткие расстояния, для связи с расположенной поблизости первой беспроводной интеллектуальной платой 210 управления, и переносной светильник может простым образом информировать множество беспроводных интеллектуальных плат 200 управления, например первую беспроводную интеллектуальную плату 210 управления, о своем местоположении с помощью модуля связи на короткие расстояния.
Уведомление о местоположении переносного светильника 217 может быть очень полезно для подтверждения местоположения эвакуируемого лица и быстрой и безопасной эвакуации.
С другой стороны, хотя это не показано на чертеже, персональный огнетушитель 218, на котором устанавливают переносной светильник 217, содержит шланг, разбрызгивающую насадку, разбрызгиватель и т.д., и в предпочтительном варианте он устанавливается (размещается) в вышеуказанном внутреннем пространстве здания, в котором предусмотрена подача воды, газа, электричества, имеются кухонные помещения и т.п. Длины персонального огнетушителя и т.п. зависят от расстояния между указанным местоположением и местом хранения.
Таким образом, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения, можно быстро потушить огонь с использованием персонального огнетушителя, примерно на 0,5-1 минуту быстрее, чем интервал времени, требуемый для прибытия пожарной машины на место возгорания, который согласно отчетам о пожарах в лучшем случае составляет около 5 минут.
Шланг персонального огнетушителя 218 может быть выполнен из огнестойкого материала, который не поддается быстрому возгоранию, а разбрызгиватель персонального огнетушителя может быть выполнен из нержавеющего материала или из жести. Эти материалы не поддаются быстрому возгоранию и не ржавеют даже при длительном хранении в здании и могут храниться долгое время.
Кроме того, длина персонального огнетушителя 218 стандартизована и составляет 10 м, 15 м, 20 м и т.д., а дистанция разбрызгивания устанавливается равной примерно 2 м или более.
ПРИМЕР ФАКТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПЛАТЫ УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕНОСНОГО СВЕТИЛЬНИКА
На фиг. 6 показана типичная блок-схема внутренней и внешней структуры первой беспроводной интеллектуальной платы управления и переносного светильника, показанных на фиг. 3-5.
На фиг. 6 показано, что первая беспроводная интеллектуальная плата 210 управления 210, соответствующая примеру осуществления настоящего изобретения, может быть снабжена передней поверхностью, на которой устанавливается переносной светильник 217, и может иметь внутреннюю область с блоком 210A управления, в котором устанавливаются описанные выше блок 211 определения аварийного состояния, блок 212 аварийной сигнализации, блок светодиодного освещения 213 и блок 214 управления светодиодами.
Блок 215 заряда, служащий для заряда напряжением, подаваемым из внешнего источника, может располагаться на задней поверхности блока 210A управления. Блок 215 заряда может через схему заряда подавать напряжение или зарядное напряжение на блок 100 датчиков обнаружения и на переносный светильник 217. Блок 215 заряда может содержать ионно-литиевую схему заряда и батарею.
Кроме того, на первой беспроводной интеллектуальной плате 210 управления может устанавливаться по меньшей мере один из датчиков ПО обнаружения, описанных выше, и по меньшей мере один отсоединяемый переносной светильник 217 может устанавливаться на передней поверхности типовой первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления.
Кроме того, блок 216 беспроводной связи может устанавливаться на верхней поверхности типовой первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления.
Блок 216 беспроводной связи может соединяться с блоком 100 датчиков обнаружения по беспроводной сети, например с использованием связи Zigbee, для приема соответствующих данных из блока 100 датчиков обнаружения; может соединяться с переносным светильником 217 по беспроводной сети, например с использованием связи Zigbee, для приема информации о местоположении отсоединяемого переносного светильника 217; может соединяться с сервером 300 дистанционного управления через шлюз проводной или беспроводной сети связи для передачи результата определения в сервер 300 дистанционного управления; и может принимать сигнал управления из сервера 300 дистанционного управления.
Кроме того, на передней поверхности первой беспроводной интеллектуальной платы 210 управления может устанавливаться включаемая и выключаемая светодиодная лампа 219 и динамик 291А для воспроизведения голосового аварийного сигнала.
Как указывалось выше, хотя настоящее изобретение описано применительно к тому, что в настоящее время рассматривается в качестве практических примеров осуществления, со ссылкой на прилагаемые чертежи, следует принимать во внимание, что изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления, а, наоборот, предназначено для охвата различных изменений и эквивалентных схем в объеме прилагаемой формулы изобретения. Таким образом, описанные выше варианты осуществления настоящего изобретения представляют собой только примеры, которые в любом отношении не следует толковать в ограничительном смысле.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Согласно изложенным выше путям решения проблемы, можно обнаруживать место возгорания с использованием беспроводной связи для быстрого информирования о возникновении возгорания и информировать эвакуируемых людей, находящихся рядом с местом возникновения возгорания, о местоположениях переносной лампы аварийного освещения и персонального огнетушителя посредством светодиодной лампы повышенной яркости, чтобы быстро ликвидировать возгорание и провести ускоренную эвакуацию, и, кроме того, можно легко обнаружить возгорание, а также без труда идентифицировать и быстро арестовать злоумышленников, проникающих через окно и входную дверь. Таким образом, изобретение имеет промышленную применимость.