專利名稱：全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型概括地說涉及一種語音報警和現(xiàn)場應(yīng)急指揮的技術(shù)。
技術(shù)背景隨著人們消防意識的增強，對火災(zāi)的防范越來越重視，畢竟它關(guān)系到人們的生命財產(chǎn)，消防工作實在是重之又重；但盡管如此，火災(zāi)仍時有發(fā)生，火災(zāi)發(fā)生時，現(xiàn)有的技術(shù)是將現(xiàn)場煙霧探頭送來的信號，使聲光報警系統(tǒng)響應(yīng)，蜂鳴器發(fā)出強烈的尖叫，同時指示燈閃亮。這時管理人員根據(jù)指示燈指示的位置，以最快的速度趕到現(xiàn)場，用口喊話，最多也是用手持話筒喊話來指揮現(xiàn)場人員疏散，調(diào)集救火人員投入搶救工作，當(dāng)然包括撥119求援。但火場如戰(zhàn)場，往往一片混亂，等到救火人員趕到現(xiàn)場，已耽誤一些時間，再加上喊話在這種非常嘈雜的環(huán)境，顯得太弱小了，這不論是指揮現(xiàn)場人員疏散，還是調(diào)集、指揮救火人員投入搶救工作，都是不盡人意的。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克制傳統(tǒng)聲光報警系統(tǒng)和現(xiàn)時采用的現(xiàn)場喊話指揮方式的不足和缺點，提供一種既能閃光燈閃爍報警和蜂鳴提示，又能以語音方式迅速地、反復(fù)地告知人們具體出事地點、并指揮附近人員如何疏散和自救、以及救火總指揮能用手機或無線話筒作現(xiàn)場指揮的全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，它由控制面板、輸入電路、輸入掃描和編碼電路、語音IC錄放電路、電話遠距離指揮電路、無線話筒遠距離指揮電路、功放電路及揚聲器、閃光報警電路和蜂鳴器輔助報警電路、供電電源電路等組成。一旦失火，失火地點的煙霧探頭送來信號，本語音指揮系統(tǒng)就會使蜂鳴器響幾聲、同時閃光不斷地閃爍、大功率喇叭還不斷地播放失火地址和指揮附近人員如何疏散、自救；當(dāng)救火總指揮到達現(xiàn)場后，能用手機或無線話筒作現(xiàn)場指揮，反復(fù)廣播。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的控制面板由機殼(1)和安裝在機殼表面上的各種控鈕、指示燈、開關(guān)、插座、內(nèi)置咪頭(12)、揚聲器(13)組成。按鈕有停閃按鈕(21)、指揮復(fù)位(22)、放音按鈕(5)、停止按鈕(6)、復(fù)位按鈕(3)、錄音按鈕(7)；指示燈有輸入指示燈(26)、語音IC工作狀態(tài)指示燈(11)、段尋址鎖定指示燈(4)，輸入指示燈為每路一只的發(fā)光二極管；開關(guān)有電源開關(guān)(15)、電話指揮轉(zhuǎn)換開關(guān)(23)、外置揚聲器音量調(diào)節(jié)旋鈕(14)、內(nèi)置咪頭或外線錄音轉(zhuǎn)換開關(guān)(8)、錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān)(10)；每路一只的輸入切換開頭(25)；插座有外線錄音插座(9)；它與外界的接線有連接各路煙霧探頭的接線(24)(共128條)、連接220V電源接線(16)、連接外部大功率喇叭接線(18)、連接220V交流電蜂鳴器接線(19)，連接電話機外駁線的接線(20)，連接220V交流電閃光燈接線(17)。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的輸入電路，每路由“常閉型”連接座(169)、切換開關(guān)(25)、抗干擾電容(170)、上拉電阻(167、168)和緩沖三極管(172)、限流電阻(171)、發(fā)光二極管(26)、光耦合三極管(173)組成；切換開關(guān)(25)分三檔，對應(yīng)“正?！薄ⅰ皵嚅_”和“試驗”；當(dāng)切換開關(guān)(25)撥向“正?！睍r，該路處于正常的運行狀態(tài)；當(dāng)切換開關(guān)(25)撥向“斷開”時，該路不投入使用；當(dāng)切換開關(guān)(25)撥向“試驗”時，該路指示燈(26)亮，光耦合三極管(173)輸出閉合，蜂鳴器(63)響幾聲、同時閃光燈(62)不斷地閃爍，如果這時錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān)(10)處于“播音”，便開始播放不斷地、反復(fù)地播放對應(yīng)該失火地址和指揮附近人員如何疏散、自救的語音內(nèi)容；如果這時錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān)(10)處于“錄音”，可以通過咪頭(12)或外線，對該路進行語音錄音。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的輸入掃描、編碼電路，它由振蕩電路(34、36、35、37)，2只4位二進制計數(shù)器(38、39)聯(lián)級構(gòu)成一個7位二進制計數(shù)器、16輸出的譯碼器(30)，8選取1多路開關(guān)(44)，2只鎖存器(40、43)和16×8驅(qū)動開關(guān)矩陣(27)組成。當(dāng)某一路煙霧探頭送來信號時，該路的光耦合三極管(173)輸出閉合，輸入掃描和編碼電路對開關(guān)矩陣進行列掃描和行掃描，產(chǎn)生該路對應(yīng)的編碼，并產(chǎn)生一個低電平的控制信號輸出(45)，第1路去控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)狀觸發(fā)電路(33)，使它的輸出為高電平，使它暫停掃描；第2路去鎖存器(40、43)，將編碼鎖存；第3路觸發(fā)控制蜂鳴器(63)和閃光燈(62)的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(56)翻轉(zhuǎn)，輸出為高電平，一方面使閃光控制模塊(61)工作，閃光燈(62)開始不斷閃爍；另一方面，給控制蜂鳴器工作的可控硅管(64)觸發(fā)極加入一個脈沖信號，使可控硅管(64)導(dǎo)通幾秒鐘，蜂鳴器(63)響幾聲，提醒人們注意；第4路經(jīng)耦合電容(48、53)，觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(54)翻轉(zhuǎn)，輸出高電平，再經(jīng)錄放轉(zhuǎn)換開關(guān)(10)，去語音IC錄放電路，使語音IC錄放電路根據(jù)對應(yīng)編碼，選擇對應(yīng)的語音段進行播放，該段語音播放完畢，語音IC的狀態(tài)腳(67)送回一個高電平信號，經(jīng)反相器(50)反相后觸發(fā)控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)狀觸發(fā)器(33)，使它的輸出為低電平，使振蕩電路又開始工作，掃描電路繼續(xù)向前掃描，掃描至最后一路時，掃描電路中的計數(shù)器自動復(fù)位，掃描又從頭開始，重復(fù)上述動作，播放第二遍、第三遍------循環(huán)不斷，反復(fù)播放；附近人員(客人)，聽到廣播后，就會按照語音指揮，趕快逃離現(xiàn)場，單位工作人員，聽到廣播后，也會迅速趕到現(xiàn)場投入救火搶救工作；若將8選1多路開關(guān)IC(44)改為16選1多路開關(guān)IC，鎖存器改成8位，存儲器增加到16片，煙霧探頭總數(shù)可以達到256路。當(dāng)然，如果將存儲器數(shù)量減少，也可以做成16路、32路、64路。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的語音IC錄放電路，它由語音IC(78)及附屬外圍電路、錄放操作控制電路(5、6、7、8等)、8片外接存儲器(42)、分段控制電路(72)、功率放大器(83、89、119、121)和揚聲器(13、91)等組成。語音IC(78)錄放電路根據(jù)鎖存器(40)輸出的高3位編碼，經(jīng)譯碼器(41)，選通存儲器(42)投入使用；根據(jù)鎖存器(43)輸出的低4位編碼，作為分段錄放音的段地址，選擇對應(yīng)段的語音內(nèi)容；并利用輸入掃描電路送來的低電平控制信號，在放音狀態(tài)下(10撥向放音)，經(jīng)耦合電容(68)自動啟動放音，開始播放語音內(nèi)容，當(dāng)該段語音內(nèi)容播放完畢，語音IC(78)的狀態(tài)腳(67)輸出一信號，去觸發(fā)控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(33)，使振蕩電路從停振狀態(tài)進入工作狀態(tài)，繼續(xù)為計數(shù)器提供脈沖信號，使掃描電路繼續(xù)向前掃描；在錄音狀態(tài)下(撥向錄音)，尋址鎖定指示燈(4)亮后，這時按下錄音按鈕(7)，便可對該段進行錄音；當(dāng)對該段語音報警內(nèi)容錄音完畢，語音IC(78)的狀態(tài)腳(67)輸出一信號，利用這一信號去觸發(fā)控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(33)，使振蕩電路從停振狀態(tài)進入工作狀態(tài)，繼續(xù)為計數(shù)器提供脈沖信號，使掃描電路繼續(xù)向前掃描。存儲器為不怕掉電靜態(tài)EEPROM或flash存儲器，采用總線型結(jié)構(gòu)(77)連接，各片結(jié)構(gòu)相同，通過編碼譯碼器(41)，選通某一片投入工作。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的電話遠距離指揮電路它由電話鈴聲檢測和摘機電路(96～106)、外置電話機(107)、語音提示電路(110、111、112、113)、音頻檢測電路(123～137)、即錄即放語音電路(138～137)組成；在電話指揮轉(zhuǎn)換開頭(23)打開后，在火災(zāi)現(xiàn)場的總指揮，就能用電話或手機，打通連接系統(tǒng)的電話，在聽到系統(tǒng)提示后，便能發(fā)布命令，系統(tǒng)一方面暫停原來的播音，以擴音的形式播放命令，另一方面對電話內(nèi)容進行錄音，講話結(jié)束，系統(tǒng)馬上將剛剛錄進的電話命令不停地、反復(fù)播放出來。使現(xiàn)場人員能更清楚地聽懂命令，執(zhí)行命令。電話鈴聲檢測和摘機電路由耦合電容(96)、整流器(97)、電阻(98)、電容(99)、光耦合三極管(100)、反相器(103)、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(104)、繼電器(105、106)和電話指揮轉(zhuǎn)換開頭(23)組成；在電話指揮轉(zhuǎn)換開關(guān)(23)打開后，有電話來時，鈴聲信號經(jīng)耦合電容(96)、整流器(97)，使光耦合三極管(100)導(dǎo)通，再經(jīng)反相器(103)，觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(104)使它輸出為高電平，繼電器(105)通電，摘機開關(guān)(106)接通，同時使語音提示IC(110)開始工作。電話機只需引出機內(nèi)摘機開關(guān)的輸入、輸出電話線、話筒線(109)、耳機線(108)。語音提示電路由語音IC(110)及其音頻輸出電路(111、112、113)組成，打通電話，系統(tǒng)摘機后，語音IC(110)即刻播放“這是火災(zāi)指揮系統(tǒng)，請在提示后，發(fā)布命令，時間30秒內(nèi)”的語音提示，然后開通電話音頻輸入電路(114、115、162、161)，并將音頻信號送到音頻檢測電路。音頻檢測電路由整流濾波電路(123、124、125)、三極管整形電路(126、127)、反相器(129)、“與非門”(137)、定時電路(128、130～136)組成；當(dāng)電話命令到來時，信號經(jīng)整流濾波電路，使三極管(126)輸出為低電平，觸發(fā)控制語音IC(158)錄音的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(141)，使它輸出為高電平，開始錄音，并通過耦合電容(147)，將高電平信號加到大型語音IC(78)的暫停腳，使原來的播音停止，同時觸發(fā)另一雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(145)翻轉(zhuǎn)，輸出為低電平，關(guān)閉語音IC(158)放音控制的“與非門”(156)；當(dāng)命令出現(xiàn)停頓，信號經(jīng)整流濾波電路，使三極管(126)輸出為高電平，經(jīng)反相器(129)后變?yōu)榈碗娖?，定時器開始計時，當(dāng)停頓超過設(shè)定時間(如3秒鐘)時，檢測電路認為命令講完，從“與非門”(137)輸出一個低電平控制信號，第一路使控制語音IC(158)錄音的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(141)翻轉(zhuǎn)，使它輸出為低電平，停止錄音；第二路使另一只雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(145)翻轉(zhuǎn)，輸出為高電平，開通語音IC(158)放音控制的“與非門”(156)；第三路經(jīng)單向管(165)觸發(fā)控制繼電器(105)的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(104)翻轉(zhuǎn)，使繼電器(105)斷電，摘機開關(guān)(106)斷開，電話掛斷。即錄即放語音電路由語音IC(158)和其附屬電路組成，當(dāng)控制語音IC(158)錄音的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出為高電平時，通過耦合電容(150)加到語音IC(158)的復(fù)位腳(153)，使語音IC(158)先復(fù)位，然后使錄音腳(154)為高電平，開始錄音，命令講完，錄音腳(154)為低電平，停止錄音；一旦錄音停止，語音IC(158)的狀態(tài)輸出腳(157)變?yōu)楦唠娖?，高電平信號?jīng)已打開的“與非門”(156)、反相器(155)，產(chǎn)生一個高電平的脈沖信號，加到語音IC(158)的放音腳(151)，語音IC(158)便將剛錄進的電話命令播放出來，播放結(jié)束時，語音IC(158)的狀態(tài)輸出腳(157)又變?yōu)楦唠娖剑珠_始重復(fù)播放，直至下一次下達電話命令或按下指揮復(fù)位按鈕(22)為止。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的無線話筒遠距離指揮電路，它由調(diào)頻式大功率無線話筒和調(diào)頻式收音機模塊(117)組成；出廠時已先調(diào)對好頻率，系統(tǒng)安裝后，現(xiàn)場指揮人員就能用無線話筒來指揮，只要打開話筒開關(guān)，對著話筒發(fā)布命令，收音機模塊(117)收到命令后，將命令的音頻信號送到音頻檢測電路和錄即放語音電路，就能象電話指揮一樣工作，命令講完后，系統(tǒng)又不斷地、反復(fù)播放該命令，直至下一次下達命令或按下指揮復(fù)位按鈕(22)為止。在命令錄音的同時，命令信號經(jīng)功放(119、120、92、83和89等)電路，進行擴音廣播。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的功放電路及揚聲器，它主要由功放IC(83、119、122)、內(nèi)置揚聲器(13)，音量旋鈕(14)、大功率功放模塊(89)，外置大功率喇叭(91)組成，大型語音IC音頻輸出信號、即錄即放語音IC音頻輸出、電話命令以及無線話筒命令的音頻信號，經(jīng)功放電路放大后，便通過室內(nèi)揚聲器(14)和外置大功率喇叭(91)或本單位的日常廣播系統(tǒng)，將指揮命令自動地、不停地、反復(fù)播放出去。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的閃光和蜂鳴器輔助報警電路，它由雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(56)、閃光停止按鈕(21)、閃光控制模塊(61)，閃光燈(62)(外置)、蜂鳴器(63)(外置)、可控硅管(64)組成；當(dāng)火警發(fā)生時，掃描電路送來的低電平控制信號，觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(56)，使它輸出為高電平，該高電平信號加到閃光燈控制模塊(61)，使閃光燈(62)不斷閃爍，直至按下閃光停止按鈕為止；該高電平信號又經(jīng)耦合電容(57)、單向管(58)，加到控制蜂鳴器(63)工作的可控硅管(64)觸發(fā)極，使可控硅管(64)導(dǎo)通幾秒鐘，蜂鳴器(63)響幾聲又停止，這幾聲可以提示人們將有大事發(fā)生。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其所述的電源供電電路(80)，由變壓器(175)、整流器(176)、濾波器(177、178、180)、穩(wěn)壓(179)、充放電(181、182、183)、和充電式電池(184)組成，220伏的交流市電，經(jīng)變壓、整流和穩(wěn)壓后，得到6V直流電源，對整個系統(tǒng)供電；同時通過充電電路，對充電式電池進行充電，當(dāng)交流市電發(fā)生停電事故時，充電式電池自動投入工作，為整個系統(tǒng)繼續(xù)供電，實現(xiàn)系統(tǒng)不間斷供電，不間斷工作，確保系統(tǒng)的可靠運行，如附圖6所示。
本實用新型的優(yōu)點和積極因素在于1.能馬上告訴人們出現(xiàn)火警具體地點，具有即聽即知的效果，為逃生和救火贏得更多的時間。
2.能自動進行“語音指揮”，通過揚聲器、大功率喇叭自動地、不停地、反復(fù)地指揮現(xiàn)場人員如何緊急疏散、如何應(yīng)付突發(fā)事件，這對減輕火災(zāi)帶來的損失，具有不可估量的作用。
3.能用電話、手機或無線話筒進行現(xiàn)場指揮，并通過揚聲器、大功率喇叭自動地、不停地、反復(fù)地播放指揮命令。
4.具有閃光燈閃爍報警和蜂鳴器輔助報警功能。
5.本系統(tǒng)全部采用低功耗又可靠性高的集成IC和電子元件，沒有易損部件，故系統(tǒng)的可靠性、安全性非常高。
6.雙電源供電能確保系統(tǒng)不間斷供電，不間斷工作，系統(tǒng)的可靠高。
7.通用化更有利于大批量生產(chǎn)，降低了開發(fā)成本、生產(chǎn)成本。


圖1全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)外觀立體圖。
圖2全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)電路原理圖之一(語音部分)。
圖3全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)電路原理圖之二(遙控錄放部分)。
圖4全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)每一路探頭的輸入電路原理圖。
圖5圖2與圖3之間連接線示意圖。
圖6全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)電源供電電路原理圖。
附圖所涉及各元件、部件、接點說明如下1機殼 2透明保護蓋 3復(fù)位按鈕 4尋址鎖定指示燈5放音按鈕 6停止按鈕 7錄音按鈕 8咪錄、線錄轉(zhuǎn)換開關(guān)9外線錄咪頭插座 10錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān) 11狀態(tài)指示燈12內(nèi)置錄音咪頭 13內(nèi)置揚聲器 14外置大功率喇叭音量旋鈕15電源開關(guān) 16交流電源線 17外置閃光燈接線18外置大功率喇叭接線 19外置蜂鳴器接線 20與電話機之間連接線21停止閃光按鈕 22指揮復(fù)位按鈕 23電話指揮轉(zhuǎn)換開關(guān)24煙霧探頭輸入接線(共128路) 25輸入切換開關(guān)(共128只)16輸入指示燈(共128只) 27開關(guān)矩形電路 28接直流電源29上拉電阻 3016輸出編碼器 31、32耦合電容 32雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
34、362輸入“或非門” 35、37振蕩電阻、電容38、394位二進制計數(shù)器 40鎖存器 41譯碼器 42不怕掉電存儲器43鎖存器 448選1多路開關(guān)IC 45掃描電路低電平控制信號輸出端46、47電阻 48耦合電容 49接直流電源 50反相器 51限流電阻52、53、55、57耦合電容 54、56雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 58單向管 59電阻60電容 61閃光燈控制模塊 63閃光燈 63蜂鳴器 64可控硅管65接交流220伏電源 66限流電阻 67語音IC(78)狀態(tài)腳68耦合電容步 69、70、71電阻 72語音IC分段控制腳 73耦合電容74晶振 75、76振蕩電容 77存儲器總線 78大型語音IC79直流電源輸出端 80供電電源 81音頻輸出耦合電容 82電阻83功放IC模塊 84、85反饋電阻、電容 86、87、88、90音頻耦合電容89大功率功放模板 91外置大功率喇叭 92、93、94與圖3連接線95電話線(電話機摘機開關(guān)前) 96音頻耦合電容 97整流器98|電阻99濾波電容 100三極管 101接直流電源102電阻 103反相器 104雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 105摘機開關(guān)繼電器106105繼電器控制的摘機開關(guān) 107外部電話機 108電話機耳機線109電話機話筒線 110用于語音提示的語音IC 111、112分壓電阻113、115音頻耦合電容 114“與非門” 116反相器 117調(diào)頻收音機模塊118音頻耦合電容 119、122功放IC模塊 120、121音頻耦合電容123單向管 124、125濾波感抗、電容 126三極管 127、128電阻129反相器 130、1312輸入“或非門” 132、133振蕩電阻、電容134清零耦合電容135電阻 136計數(shù)器 137“與非門”138、140耦合電容 139反相器 141雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 142、146單向管143、144、147耦合電容 148延時電阻 149延時電容150、152耦合電容 151即錄即放語音IC放音控制腳153即錄即放語音IC暫?？刂颇_ 154即錄即放語音IC錄音控制腳155反相器 156“與非門” 157即錄即放語音IC狀態(tài)輸出腳158即錄即放語音IC 159即錄即放語音IC錄音信號輸入腳160即錄即放語音IC音頻輸出腳 161音頻耦合電容162電阻 163、164耦合電容 165單向管 166接直流電源167、168上拉電阻 169外接煙霧探頭 170抗干擾電容171電阻 172三極管 173光耦合三極管(開關(guān)矩陣電子開關(guān))174保險管 175變壓器 176整流器 177、178|濾波感抗、電容179穩(wěn)壓器 180穩(wěn)壓電容 181、182、183單向管 184充電式電池具體實施方式
設(shè)計制作一個128路全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)先選用可以手動16分段、外置式存儲器的語音IC(如SR460)作為該系統(tǒng)語音IC錄放電路的核心部件，根據(jù)本實用新型的原理、構(gòu)思，設(shè)計出來的電路原理圖如圖2和圖3、5、6所示，設(shè)計出來的報警器控制面板和外觀如圖1所示。根據(jù)圖2和圖3、5、6以及圖1的布局，定做印刷電路板和機殼(機箱)，購買所需的元件、器件、IC、模塊，便可制作成一個128路全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，它由控制面板、輸入電路、掃描和編碼電路、語音IC錄放電路、電話遠距離指揮電路、無線話筒遠距離指揮電路、功放電路及揚聲器、閃光報警電路和蜂鳴器輔助報警電路、供電電源電路等組成。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的控制面板由機殼(1)和安裝在機殼表面上的各種控鈕、指示燈、開關(guān)、插座、內(nèi)置咪頭(12)、揚聲器(13)組成。按鈕有停閃按鈕(21)、指揮復(fù)位(22)、放音按鈕(5)、停止按鈕(6)、復(fù)位按鈕(3)、錄音按鈕(7)；指示燈有輸入指示燈(26)、工作狀態(tài)指示燈(11)、段尋址鎖定指示燈(4)，輸入指示燈為每路一只的發(fā)光二極管，共128只；開關(guān)有電源開關(guān)(15)、電話指揮轉(zhuǎn)換開關(guān)(23)、外置揚聲器音量調(diào)節(jié)旋鈕(14)、內(nèi)置咪頭或外線錄音轉(zhuǎn)換開關(guān)(8)、錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān)(10)、每路一只的輸入切換開關(guān)(25)，共128只；插座有外線錄音插座(9)；與外界的接線連接各路煙霧探頭的接線(24)(共128條)、連接220V電源接線(16)、連接外部大功率喇叭接線(18)、連接220V交流電蜂鳴器接線(19)，連接電話機駁線接線(20)，連接220V交流電閃光燈接線(17)。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的輸入電路，每路由“常閉型”連接座(169)、切換開關(guān)(25)、抗干擾電容(170)、上拉電阻(167、168)和緩沖三極管(172)、限流電阻(171)、發(fā)光二極管(26)、光耦合三極管(173)組成；切換開關(guān)(25)分三檔，對應(yīng)“正?！?、“斷開”和“試驗”。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的報警源掃描和編碼電路，它由振蕩電路(34、36、35、37)，2只4位二進制計數(shù)器(38、39)聯(lián)級構(gòu)成一個7位二進制計數(shù)器、16輸出的譯碼器(30)，8選取1多路開關(guān)(44)，2只鎖存器(40、43)和16×8驅(qū)動開關(guān)矩陣(27)組成。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的語音IC錄放電路，它由語音IC(78)及附屬外圍電路、錄放操作控制電路(5、6、7、8等)、8片外接存儲器(42)、分段控制電路(72)、功率放大器(83、89、119、121)和揚聲器(13、91)等組成。語音IC錄放電路根據(jù)鎖存器(40)輸出的高3位編碼，經(jīng)譯碼器(41)，選通存儲器(42)投入使用；根據(jù)鎖存器(43)輸出的低4位編碼，作為分段錄放音的段地址，選擇對應(yīng)段的語音內(nèi)容；存儲器為靜態(tài)不怕掉電EEPROM，采用總線型結(jié)構(gòu)連接，各片結(jié)構(gòu)相同，共8片，每片容量為2M。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的電話遠距離指揮電路，它由電話鈴聲檢測和摘機電路(96～106)、外置電話機(107)、語音提示電路(110、111、112、113)、音頻檢測電路(123～137)、即錄即放語音電路(138～137)組成；電話鈴聲檢測和摘機電路由耦合電容(96)、整流器(97)、電阻(98)、電容(99)、光耦合三極管(100)、反相器(103)、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(104)、繼電器(105、106)和電話指揮轉(zhuǎn)換開頭(23)組成；語音提示電路由語音IC(110)及其音頻輸出電路(111、112、113)組成；音頻檢測電路由整流濾波電路(123、124、125)、三極管整形電路(126、127)、反相器(129)、“與非門”(137)、定時電路(128、130～136)組成；即錄即放語音電路由語音IC(158)和其附屬電路組成。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的無線話筒遠距離指揮電路，它由調(diào)頻式大功率無線話筒和調(diào)頻式收音機模塊(117)組成，系統(tǒng)出廠前，已先調(diào)對好頻率。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的功放電路及揚聲器，它主要功放IC(83、119、122)、內(nèi)置揚聲器(13)，音量旋鈕(14)、大功率功放模塊(89)，外置大功率喇叭(91)組成，大型語音IC音頻輸出信號、即錄即放語音IC音頻輸出、電話命令以及無線話筒命令的音頻信號，經(jīng)功放電路放大后，便通過室內(nèi)揚聲器(14)和外置大功率喇叭(91)或本單位的日常廣播系統(tǒng)，將指揮命令自動地、不停地、反復(fù)播放出去。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的閃光和蜂鳴器輔助報警電路，它由雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(56)、閃光停止按鈕(21)、閃光控制模塊(61)，外置閃光燈(62)、外置蜂鳴器(63)、可控硅管(64)組成。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的電源供電電路(80)，它由變壓器(175)、整流器(176)、濾波器(177、178、180)、穩(wěn)壓(179)、充放電(181、182、183)、和充電式電池(184)組成，220伏的交流市電，經(jīng)變壓、整流和穩(wěn)壓后，得到6V直流電源，對整個系統(tǒng)供電；同時通過充電電路，對充電式電池進行充電，當(dāng)交流市電發(fā)生停電事故時，充電式電池自動投入工作，為整個系統(tǒng)繼續(xù)供電，實現(xiàn)系統(tǒng)不間斷供電，不間斷工作，確保系統(tǒng)的可靠運行，如附圖6所示。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，硬件設(shè)備制作完成后，在系統(tǒng)投入使用前，應(yīng)將分布在各檢測位置的煙霧探頭，進行編號入座，依一定順序接入系統(tǒng)的煙霧探頭接線座，然后由專業(yè)消防人員，對每一個煙霧探頭出現(xiàn)火警時，其具體位置、逃生通道方位，逃生注意事項，應(yīng)急措施，以最簡明的文字做一一表達，如“請注意，9樓911房起火啦，9樓911房起火啦，請附近人員馬上撤離，請大家不要使用電梯，逃生通道就在電梯左邊，請大家不要恐慌，來不及撤離的，請用濕毛巾堵住鼻子，我們將很快到達，9樓911房起火啦！請工作人員馬上趕到救火現(xiàn)場”；再進行獨個(獨段)錄音，注意每段錄音的時間不得超過系統(tǒng)允許的最長錄音時間，一般為20秒鐘。
一旦某處起火，如9樓911房起火，911房的煙霧探頭觸點斷開，系統(tǒng)對應(yīng)的輸入電路三極管導(dǎo)通，該路指示燈亮，該路光耦合三極管導(dǎo)通，掃描電路掃描到開關(guān)矩陣的觸點后，便產(chǎn)生一個低電平控制信號輸出，第1路去控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)狀觸發(fā)電路(33)，使它的輸出為高電平，使它暫停掃描；第2路去鎖存器(40、44)，將編碼鎖存；第3路觸發(fā)控制蜂鳴器和閃光燈的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(56)翻轉(zhuǎn)，輸出為高電平，一方面使閃光控制模塊(61)工作，閃光燈(62)開始不斷閃爍；另一方面，給控制蜂鳴器工作的可控硅管(64)觸發(fā)極加入一個脈沖信號，使可控硅管(64)導(dǎo)通幾秒鐘，蜂鳴器響幾聲，提醒人們注意；第4路(經(jīng)53、54、10、68)去語音IC錄放電路，使語音IC錄放電路根據(jù)對應(yīng)編碼，選擇對應(yīng)的語音段進行播放；這時系統(tǒng)便開始播放“請注意，9樓911房起火啦，9樓911房起火啦，請附近人員馬上撤離，請大家不要使用電梯，逃生通道就在電梯左邊，請大家不要恐慌，來不及撤離的，請用濕毛巾堵住鼻子，我們將很快到達，9樓911房起火啦！請工作人員馬上趕到救火現(xiàn)場”。第一次播放完畢，語音I(78)的狀態(tài)腳(67)送回一個低電平信號，經(jīng)反相器(50)后去觸發(fā)控制振蕩電路工作的雙穩(wěn)狀觸發(fā)器(33)，使它的輸出為低電平，使振蕩電路又開始工作，掃描電路繼續(xù)向前掃描，掃描至最后一路時，掃描電路中的計數(shù)器自動復(fù)位，掃描又從頭開始，重復(fù)上述動作，播放第二遍、第三遍------循環(huán)不斷，反復(fù)播放；附近人員(客人)，聽到廣播后，就會按照語音指揮，趕快逃離現(xiàn)場，本單位工作人員，聽到廣播后，也會迅速趕到現(xiàn)場投入救火搶救工作。領(lǐng)導(dǎo)(總指揮、負責(zé)人)到達現(xiàn)場后，可以再根據(jù)具有情況，使用手機打通接入系統(tǒng)的電話，聽到“這是火災(zāi)指揮系統(tǒng)，請在提示后，發(fā)布命令，時間30秒內(nèi)”的語音提示后，便可下達更有效的命令，系統(tǒng)除馬上暫停原來播音外，將命令擴音后從高音量喇叭播放出來，同時系統(tǒng)內(nèi)部對命令進行錄音，命令下達完后，系統(tǒng)就會自動地將剛剛錄進的命令，不停地、反復(fù)播放出來，直至下一次下達命令為止，這樣，現(xiàn)場救火人員就能更清楚地聽明白命令的內(nèi)容、很好地執(zhí)行命令，更好地完成搶救工作。
本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，可以按需要，設(shè)計成16路、32路、63路、甚至256路；本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)的開發(fā)成功，將對今后的消防工作，發(fā)揮重要的作用；本系統(tǒng)除用于消防外，如果選用較小容量的存儲器，將各段的錄音時間縮短為只有幾秒鐘，便可應(yīng)用于各種場合的語音報警。
權(quán)利要求1.本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其特征在于它由控制面板、輸入電路、輸入掃描及編碼電路、語音IC錄放電路、電話遠距離指揮電路、無線話筒遠距離指揮電路、功放電路及揚聲器、閃光報警電路、蜂鳴器輔助報警電路、供電電源電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制面板，其特征在于它由機殼、停閃按鈕、指揮復(fù)位、放音按鈕、停止按鈕、復(fù)位按鈕、錄音按鈕、每路一只的輸入指示燈、工作狀態(tài)指示燈、段尋址鎖定指示燈、電源開關(guān)、電話指揮轉(zhuǎn)換開關(guān)、揚聲器音量調(diào)節(jié)旋鈕、內(nèi)置咪頭或外線錄音轉(zhuǎn)換開關(guān)、錄放音轉(zhuǎn)換開關(guān)、每路一只的輸入切換開關(guān)、外線錄音插座組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入掃描、編碼電路，其特征在于它由振蕩電路，2只二進制計數(shù)器、一只譯碼器，一只多路選1開關(guān)IC，2只鎖存器和一個驅(qū)動開關(guān)矩陣組成，它能將每一路的輸入，生成對應(yīng)一個編碼，鎖存于2只鎖存器中，供語音IC錄放電路進行存儲器分段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音IC錄放電路，其特征在于它由一只大型語音IC及附屬外圍電路、錄放操作控制電路、外接存儲器、分段控制電路、功放電路和揚聲器組成；語音IC錄放電路用鎖存高位輸入編碼的鎖存器輸出，經(jīng)譯碼器，作為存儲器的選通控制線；語音IC錄放電路用鎖存低4位輸入編碼的鎖存器輸出，作為分段錄放音的段地址，選擇對應(yīng)段的語音內(nèi)容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電話遠距離指揮電路，其特征在于它由電話鈴聲檢測電路、摘機電路、外置電話機、語音提示電路、音頻檢測電路、即錄即放語音IC電路組成；電話指揮轉(zhuǎn)換開頭打開后，在火災(zāi)現(xiàn)場的救火總指揮，能用電話或手機，打通連接系統(tǒng)的電話，在聽到系統(tǒng)提示后，便能發(fā)布命令，系統(tǒng)一方面暫停原來的播音，以擴音的形式播放命令，另一方面對電話內(nèi)容進行錄音；講話結(jié)束，系統(tǒng)能馬上將剛剛下達的命令不停地、反復(fù)播放出來，直至下一次下達命令或按下指揮復(fù)位按鈕為止。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線話筒遠距離指揮電路，它由出廠時頻率已調(diào)對好的調(diào)頻式大功率無線話筒和調(diào)頻式收音機模塊組成；當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，現(xiàn)場指揮人員能用無線話筒來指揮，只要打開話筒開關(guān)，對著話筒發(fā)布命令，收音機模塊收到命令后，系統(tǒng)能一方面暫停原來的播音，以擴音的形式播放命令，另一方面對命令內(nèi)容進行錄音；講話結(jié)束后，系統(tǒng)能馬上將命令不停地、反復(fù)播放出來，直至下一次下達命令或按下指揮復(fù)位按鈕為止。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃光燈報警電路，其特征在于它由一只雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、閃光停止按鈕、閃光控制模塊，閃光燈組成；當(dāng)火警發(fā)生時，閃光燈控制模塊開始工作，閃光燈不斷閃爍，直至按下閃光停止按鈕為止。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述蜂鳴器輔助報警電路，其特征在于它由蜂鳴器、可控硅管、具有延時功能的觸發(fā)電路組成；當(dāng)火警發(fā)生時，控制蜂鳴器的可控硅管導(dǎo)通幾秒鐘，蜂鳴器響幾聲又停止。
9.本實用新型全自動火警現(xiàn)場緊急疏散語音指揮系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)在投入使用前，必須對每一個煙霧探頭，進行編號入座，依一定順序接入系統(tǒng)的煙霧探頭接線座，然后由專業(yè)消防人員，對每一個煙霧探頭，假設(shè)出現(xiàn)火警時，其具體位置、逃生通道方位，逃生注意事項，應(yīng)急措施，以最簡明的文字做一一表達，再以最簡明、最清晰的語言進行獨段錄音。
專利摘要本實用新型全自動火警現(xiàn)場等急疏散語言指揮系統(tǒng)，它主要由控制面板、輸入電路、掃描和編碼電路、語音IC錄放電路、電話遠距離指揮電路、無線話筒遠距離指揮電路、功放電路及揚聲器、閃光報警電路和蜂鳴器輔助報警電路等組成。本實用新型的特點是一旦失火，失火地點的煙霧探頭送來信號，本語音指揮系統(tǒng)就會使蜂鳴器響幾聲、同時閃光不斷地閃爍、廣播不斷地播放失火地址和指揮附近人員如何疏散、自救；當(dāng)救火總指揮到達現(xiàn)場后，能用手機或無線話筒作現(xiàn)場指揮，并通過本系統(tǒng)，不斷地重復(fù)廣播。
文檔編號A62C99/00GK2655952SQ0327471
公開日2004年11月17日 申請日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月26日
發(fā)明者楊春和 申請人:楊春和