專利名稱：用于控制路線引導(dǎo)用指向發(fā)聲器的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于幫助各類人員撤離某區(qū)域的系統(tǒng)和方法。更具體地，本發(fā)明涉及用來(lái)產(chǎn)生由被監(jiān)視區(qū)域中各類人員使用的標(biāo)識(shí)出音頻信號(hào)的撤離路線的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
供火警和疏散系統(tǒng)使用的已知的指向發(fā)聲器裝置產(chǎn)生寬頻帶的方向指示聲音，用以幫助被疏散者更準(zhǔn)確地定位緊急出口的位置。這些裝置的已知形式都是不可尋址的。在一種構(gòu)造中，它們位于在發(fā)光的EXIT標(biāo)志附近的緊急出口門處。在這種構(gòu)造中，它們可被用作冗余的出口指示器?；蛘?，它們可沿著出口路徑安裝。
一種形式的指向發(fā)聲器是由霍尼韋爾國(guó)際公司的系統(tǒng)傳感器部(System Sensor Division of Honeywell International)以商標(biāo)名稱“ExitPointe”銷售的。其它主要品牌的指向發(fā)聲器在市場(chǎng)中也能買到。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，多組這種裝置的各成員按非同步的方式工作，以幫助確定疏散或離開(kāi)路徑。
一直存在更有效地沿著緊急疏散路徑引導(dǎo)被疏散者的需求。希望不僅提供關(guān)于路徑或多條路徑的位置的識(shí)別指示，還提供沿著路徑的方向感，而且還能夠響應(yīng)于發(fā)生中的緊急狀況，動(dòng)態(tài)地改變路徑或多條路徑。例如，當(dāng)火災(zāi)蔓延時(shí)，希望充分改變標(biāo)識(shí)的疏散路徑或多條路徑，以引導(dǎo)人們遠(yuǎn)離蔓延的火災(zāi)，即使結(jié)果可能是路徑長(zhǎng)度本身增加。
還希望能夠使用已知類型的指向發(fā)聲器，使得向在需要疏散的區(qū)域中的人增大輸出聲音值。

發(fā)明內(nèi)容
盡管本發(fā)明可有許多不同形式的實(shí)施例，但附圖中和這里只詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明特定的實(shí)施例，但是要理解本公開(kāi)應(yīng)被認(rèn)為是本發(fā)明原理的示例，并且不把本發(fā)明限于所示的特定實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明，能夠啟動(dòng)指向發(fā)聲器，以提供協(xié)調(diào)可聽(tīng)的模式，以幫協(xié)助希望從某區(qū)域撤離的個(gè)人沿著疏散路徑行進(jìn)到安全出口。在本發(fā)明一個(gè)方面中，能夠通過(guò)區(qū)域監(jiān)視或防火安全網(wǎng)絡(luò)，將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給多個(gè)指向發(fā)聲器的每個(gè)成員。然后，能夠發(fā)射同步音頻模式。在公開(kāi)的實(shí)施例中，這些同步音頻模式能夠至少部分地同時(shí)從多個(gè)發(fā)聲器輸出。優(yōu)選地，運(yùn)行發(fā)聲器，使得按該多個(gè)指向發(fā)聲器中的一個(gè)成員所設(shè)定的節(jié)拍的整數(shù)倍發(fā)射輸出。能夠啟動(dòng)發(fā)聲器，以沿著疏散路徑以增大的輸出速率發(fā)射音頻。
在本發(fā)明的另一方面中，能夠從多個(gè)發(fā)聲器的各成員發(fā)射同步順序模式。當(dāng)被疏散者沿著疏散路線行進(jìn)時(shí)，音頻指示不僅沿著通向出口的路徑在速率上增加，而且，在路徑近端或鄰近該近端的多個(gè)指向發(fā)聲器中的一些成員的發(fā)射可以停止，同時(shí)在路徑的朝向出口的遠(yuǎn)端的發(fā)射繼續(xù)增加速率。
在本發(fā)明又一方面中，能夠驅(qū)動(dòng)鄰近的發(fā)聲器，使得總是以變化的速率發(fā)射重疊音頻輸出，從而引導(dǎo)被疏散者朝向出口。根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)⑼ｎD引入到可聽(tīng)輸出序列中，以提供用于時(shí)間上鄰近的發(fā)聲器之間的發(fā)射間隔。停頓可以是無(wú)聲?；蛘撸@些停頓可以至少部分地用口頭指示和/或信息來(lái)填充。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，指向發(fā)聲器能夠是可尋址的?；蛘?，所有發(fā)聲器可以是相同的，而沒(méi)有尋址能力。在該實(shí)施例中，能夠利用將所需控制信號(hào)提供給相應(yīng)發(fā)聲器的單獨(dú)控制電纜或附加的有線或無(wú)線地址單元，來(lái)選擇性地控制各發(fā)聲器。


圖1是其中已安裝根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的區(qū)域的平面圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明方法的流程圖和各方面；和圖3至7示出根據(jù)本發(fā)明限定出音頻輸出序列的各種示例性疏散路徑。
具體實(shí)施例方式
圖1是區(qū)域R的俯視平面圖，其中已安裝了實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)10。區(qū)域R包括彼此間隔開(kāi)的兩個(gè)出口E1、E2以及多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器30。
多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器中的各成員，例如30i能夠以任意方式在整個(gè)區(qū)域R到處安裝。代表性的檢測(cè)器類型包括煙霧檢測(cè)器、氣體檢測(cè)器、火焰檢測(cè)器等，對(duì)此沒(méi)有限制。
多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器30的各成員能夠與一般用標(biāo)號(hào)36來(lái)標(biāo)記的火警監(jiān)視控制單元按有線或無(wú)線方式來(lái)通信。單元36位于區(qū)域R附近。
一種形式的指向發(fā)聲器是由霍尼韋爾國(guó)際公司的系統(tǒng)傳感器部以品牌名稱“Exit Pointe”銷售的。其它品牌的指向發(fā)聲器也可在市場(chǎng)買到。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，多組這種裝置的各成員以非同步的方式操作，以幫助指示疏散或離開(kāi)路徑。
應(yīng)該理解，圖1的區(qū)域僅僅是代表性的和示例性的。例如系統(tǒng)10的系統(tǒng)能夠安裝在某些場(chǎng)所或樓宇的單個(gè)樓層，以及多層的樓宇或場(chǎng)所中，或地下區(qū)域中，例如礦井中，對(duì)此沒(méi)有限制。
火警監(jiān)視控制單元36是通常為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的類型。該火警檢視控制單元36可包括一個(gè)或多個(gè)可編程處理器36a，用于執(zhí)行控制或監(jiān)控軟件36b。此外，多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器30的各成員和控制單元36之間的通信也是通常為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的類型，并且無(wú)需進(jìn)一步討論。
一般用標(biāo)號(hào)40指示的多個(gè)指向發(fā)聲器也被安裝在區(qū)域R中。應(yīng)該理解，指向發(fā)聲器，例如發(fā)聲器40i可以與以上提到的由霍尼韋爾國(guó)際公司的系統(tǒng)傳感器部銷售的EXIT POINTE指向發(fā)聲器相同，或與之相當(dāng)。多個(gè)指向發(fā)聲器40的各成員，例如成員40i能夠在單元36的控制下通電并工作。控制可以按有線或無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)，對(duì)此沒(méi)有限制，并且所有這些構(gòu)造都?xì)w入本發(fā)明范圍內(nèi)。
如圖1所示，區(qū)域R包括在其一部分延伸的大體上L形的墻W。多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器30的一些成員位于墻W的一側(cè)，而另外一些成員位于墻W的另外一側(cè)。多個(gè)指向發(fā)聲器40的一些成員位于一側(cè)，一些成員位于墻W的另一側(cè)。
系統(tǒng)10響應(yīng)由在出口門E1附近的多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器30的一個(gè)或多個(gè)成員檢測(cè)到火災(zāi)F的境況。如隨后更詳細(xì)描述的，盡管在區(qū)域R中的個(gè)人I1和I2實(shí)際上在物理上較靠近出口E1，但是對(duì)于他們而言，從區(qū)域R較安全并且較合適的撤離路線是通過(guò)出口門E2。
根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)10，指向發(fā)聲器，例如包括40-1、40-2、…、40-6的發(fā)聲器的組能夠被通電，如隨后更詳細(xì)描述的，用于為個(gè)人I1限定出朝著出口E2的可聽(tīng)的逃逸路徑P1?；蛘?，通過(guò)啟動(dòng)發(fā)聲器40-10、12、14、16和發(fā)聲器40-6，能夠?qū)⒉煌穆窂絇2以可聽(tīng)的方式提供給個(gè)人I2，按可聽(tīng)的方式把個(gè)人I2朝著出口E2引導(dǎo)。
根據(jù)所述方法和系統(tǒng)10，應(yīng)該理解，多個(gè)指向發(fā)聲器40的各成員的準(zhǔn)確間距是本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的，并且并不表示本發(fā)明的限制。多個(gè)指向發(fā)聲器40的各成員的準(zhǔn)確數(shù)量也并不表示本發(fā)明的限制。
根據(jù)圖1的所述方法和系統(tǒng)10，圖2示出適合的疏散方法和系統(tǒng)100的方框圖。
響應(yīng)于有關(guān)發(fā)展中的小規(guī)?；鹧娴男畔ⅰ⒒騺?lái)自檢測(cè)器30的警報(bào)狀況，還可考慮火焰/煙霧傳播模型42，情況評(píng)估器40能夠評(píng)估所關(guān)注區(qū)域，例如區(qū)域R中的各種疏散路線的安全性。
路線規(guī)劃器46響應(yīng)于所關(guān)注區(qū)域R中各種疏散路線的安全性類別44，考慮預(yù)存儲(chǔ)的疏散規(guī)劃48，建立起具有撤離樓宇、辦公室、會(huì)議室等區(qū)域R的合適撤離路線的可接受疏散規(guī)劃。
可與火警監(jiān)視和控制單元36相同的控制器36′，或根據(jù)需要也可以是不同的處理器，利用控制軟件36a′，響應(yīng)一個(gè)或多個(gè)合適的疏散規(guī)劃48，產(chǎn)生路線信令規(guī)劃36b′。
所述控制器36′考慮例如在區(qū)域R中的多個(gè)指向發(fā)聲器40的各成員中的每一個(gè)的位置信息，以及每個(gè)這種單元能夠發(fā)射的可聽(tīng)的聲音模式的族系(family)。然后，例如通過(guò)將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給多個(gè)指向發(fā)聲器40的各成員，能夠按協(xié)調(diào)方式執(zhí)行隨后的路線信令規(guī)劃36b′。
圖3至7示出若干可替換的協(xié)調(diào)聲音模式，可通過(guò)控制器36′驅(qū)動(dòng)發(fā)聲器40來(lái)發(fā)射這些聲音模式，限定出疏散路徑，例如路徑P1和路徑P2。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的同步和同時(shí)發(fā)聲器輸出模式的一種形式。僅僅為示例性目的，示出從四個(gè)發(fā)聲器的輸出。更多或更少的發(fā)聲器可用于限定疏散路徑，而不偏離本發(fā)明的范圍。發(fā)聲器1距出口比發(fā)聲器4遠(yuǎn)。
根據(jù)圖3的模式，能夠按由發(fā)聲器40-10所設(shè)定的節(jié)拍的倍數(shù)來(lái)啟動(dòng)代表性的發(fā)聲器，例如40-10、40-12、40-14、40-16。該代表性的倍數(shù)是前-發(fā)聲器的節(jié)拍的兩倍。因此，在本地發(fā)聲器1只發(fā)射單個(gè)模式的相同時(shí)間段期間，發(fā)聲器2發(fā)射兩個(gè)輸出模式。應(yīng)該理解，能夠使用任何倍數(shù)，而不會(huì)偏離本發(fā)明的范圍。連續(xù)地重復(fù)這種模式。或者，可反轉(zhuǎn)啟動(dòng)順序，以使得本地發(fā)聲器以較快的速率發(fā)射音頻，然后隨后的發(fā)聲器(更靠近出口)以較低的速率發(fā)射輸出脈沖。
圖4示出替換的發(fā)聲器模式。在圖4的模式中，多個(gè)指向發(fā)聲器的各成員不僅按增加的速率發(fā)射輸出模式，而且輸出是同步的，從而彼此重疊并且順序地發(fā)射。當(dāng)發(fā)聲器4結(jié)束其輸出時(shí)，重復(fù)該模式。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的又一發(fā)聲器輸出模式。在圖5的模式中，每個(gè)發(fā)聲器總是按與另一發(fā)聲器的輸出同步的方式發(fā)射至少一個(gè)音頻輸出脈沖。結(jié)果，基于由發(fā)聲器1建立的節(jié)拍模式，各發(fā)聲器中的兩個(gè)或三個(gè)之間總是存在重疊。當(dāng)完成這種模式時(shí)，一旦發(fā)聲器4已完成其輸出，則重復(fù)該模式。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的另一組發(fā)聲器模式。在圖6的模式中，在后面的各發(fā)聲器中的每一個(gè)上，與發(fā)聲器1設(shè)定的節(jié)拍同步。在相應(yīng)各發(fā)聲器的模式之間設(shè)置有停頓，與兩個(gè)時(shí)間上鄰近的發(fā)聲器的脈沖速率無(wú)關(guān)。所述停頓是固定的時(shí)間間隔。一旦序列中最后的發(fā)聲器已完成發(fā)射其輸出集，則重復(fù)該模式。如上所述，任何數(shù)量的發(fā)聲器能夠連接成如圖6所示的順序模式。
圖7示出又一模式。在圖7中，不是如圖6那樣停頓是無(wú)聲的，而是能夠在時(shí)間上鄰近的發(fā)聲器的發(fā)射組之間的間隔中注入聲音，用以向在區(qū)域R中試圖沿著路徑去安全出口的個(gè)人提供鼓勵(lì)、支持和方向。在該序列中最后的發(fā)聲器已完成其發(fā)射之后，能夠再一次重復(fù)圖7的序列。
通過(guò)上文，顯然，在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可實(shí)現(xiàn)許多變體和變型。應(yīng)該理解，沒(méi)有或不應(yīng)推斷出對(duì)關(guān)于在此所示的特定設(shè)備的限制。當(dāng)然，意在由權(quán)利要求書覆蓋落入該權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變型。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，包括多個(gè)指向發(fā)聲器，當(dāng)所述發(fā)聲器被安裝在被監(jiān)視區(qū)域中時(shí)，能夠在該區(qū)域中提供音頻反饋；連接到所述發(fā)聲器上的控制單元，所述控制單元通過(guò)使所述發(fā)聲器發(fā)射多個(gè)選擇的音頻模式來(lái)建立至少一個(gè)音頻限定的離開(kāi)該區(qū)域的撤離路徑，所述音頻模式沿撤離路線變化并指出撤離路線。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述模式包括可變頻率、重疊音頻輸出、模式同步音頻輸出、順序音頻輸出或其間有間隔的同步音頻輸出中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)環(huán)境狀況檢測(cè)器，當(dāng)所述環(huán)境狀況檢測(cè)器連接到所述控制單元時(shí)，它們向所述控制單元提供環(huán)境狀況指示。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其包括軟件，所述軟件由所述控制單元執(zhí)行，并響應(yīng)于所述指示中的至少一些，以建立用于所述發(fā)聲器中至少一些的啟動(dòng)序列，從而建立至少一個(gè)音頻限定的撤離路徑。
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述間隔中至少一些是無(wú)聲的，另外的一些所述間隔可包括語(yǔ)音。
6.如權(quán)利要求1所述的控制單元，其包括多個(gè)離開(kāi)路徑。
7.如權(quán)利要求6所述的控制單元，其中所述路徑中的至少一個(gè)能夠響應(yīng)于檢測(cè)到的環(huán)境狀況而被改變。
8.一種方法，包括限定出離開(kāi)區(qū)域的多個(gè)逃生路線；和沿著所述路線中的至少一個(gè)啟動(dòng)多個(gè)指向發(fā)聲器，其中啟動(dòng)不同的指向發(fā)聲器，以在不同的時(shí)間發(fā)射同步音頻脈沖，從而形成沿著至少一個(gè)路線的行進(jìn)可聽(tīng)指示。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中沿著至少一個(gè)路線順序啟動(dòng)所述發(fā)聲器。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中順序啟動(dòng)包括沿著至少一個(gè)路線順序地改變發(fā)聲器的音頻參數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中改變包括沿著至少一個(gè)路線改變啟動(dòng)速率。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其包括檢測(cè)用于指示環(huán)境狀況的至少一種類型的警報(bào)，并且其包括響應(yīng)于所檢測(cè)的狀況，動(dòng)態(tài)地限定出所述逃生路線中的至少一個(gè)。
全文摘要
位于被監(jiān)視區(qū)域中的多個(gè)指向發(fā)聲器能夠按不同的模式被同步地和順序地啟動(dòng)，以建立起離開(kāi)該區(qū)域的按可聽(tīng)方式限定的撤離路線。從相應(yīng)發(fā)聲器發(fā)射出的音頻能夠與由其它啟動(dòng)的發(fā)聲器發(fā)射出的音頻不同，從而向在撤離路線附近的個(gè)人提供疏散的路徑和方向。
文檔編號(hào)A62B99/00GK101086796SQ20071010657
公開(kāi)日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者托馬斯·A·普洛切, 金朝霞, 陳鳳賢, 李青 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司