專利名稱：集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及現(xiàn)代智能建筑的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)領域，具體是涉及一種集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。
背景技術：
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展.國內(nèi)單體建筑的規(guī)模越來越大，不僅在高度上不斷創(chuàng)新高。在單層面積上也有驚人的增大。單層面積的增大。對于消防疏散來說，怎樣在火災發(fā)生時使逃生更安全、更準確、更迅速，正是時代對建筑防災提出的新課題。集中電源集中控制型智能消防應急照明疏散指示逃生系統(tǒng)攻克了這一難題，它的推出和實施受到建筑業(yè)的廣泛歡迎和好評。 目前建筑樓宇內(nèi)的應急疏散標志燈具大部分以單體形式存在，獨立型應急疏散標志燈應用現(xiàn)狀，主要存在以下缺點
I、目前的應急標志燈在建筑樓宇內(nèi)作為單體存在，無法做到響應火災現(xiàn)場的變化，更不能動態(tài)地調(diào)整逃生方向指示，給現(xiàn)場逃生帶來困難。2、應急標志燈的日常維護和檢修上存在著嚴重的滯后現(xiàn)象，應急標志燈最主要的作用是能在火災時啟動應急，而啟動應急的關鍵在于其電池充放電工作是否正常。依靠人力的維護和檢修，不能及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品問題。3、在發(fā)生火災時往往會給大樓的逃生疏散指示帶來許多盲區(qū)。這樣的應用現(xiàn)狀已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代大型建筑的要求。另外，隨著現(xiàn)代建筑的高層化、大型化、多功能化及復雜化，消防應急疏散指示系統(tǒng)因其疏散出口多、疏散線路復雜的情況.對系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速度的要求也不斷提高，而現(xiàn)有的這類系統(tǒng)中多是采用TCP(UDP) / IP協(xié)議棧來實現(xiàn)控制命令的網(wǎng)絡傳輸，對于處理器和存儲器資源都較為緊張的嵌入式系統(tǒng)而言，在進行大量數(shù)據(jù)傳輸時產(chǎn)生的協(xié)議棧開銷將成為系統(tǒng)傳輸速度的瓶頸。同時，很多網(wǎng)絡系統(tǒng)為了滿足特定應用的需要，制定了自定義協(xié)議，用于傳輸某些特殊信息。自定義協(xié)議是由網(wǎng)絡系統(tǒng)開發(fā)者定義的、在應用層傳輸?shù)?、僅在網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)部有效的、由一系列數(shù)據(jù)組成的字節(jié)流。如果系統(tǒng)過大，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型比較繁雜，并且要求數(shù)據(jù)傳輸端和接收端都能高效地處理數(shù)據(jù)，就需要制定高效的自定義協(xié)議。不同的網(wǎng)絡系統(tǒng)設計者，制定的協(xié)議也各不相同。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題，本發(fā)明提供了一種集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。為了實現(xiàn)上述目的，采用的技術方案如下集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)，其特征在于，由應急照明控制器、應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成；其中，
應急照明控制器控制10 20個應急照明集中電源，應急照明控制器和應急照明集中電源之間采用總線制連接方式；
應急照明集中電源根據(jù)實際功率配接應急照明配電箱；
應急照明配電箱接20 30個應急燈具或應急燈具支路；
應急照明控制器直接遠程控制每路燈具或每盞燈，并顯示每盞燈或支路的工作狀態(tài)以及故障報警和故障消音，方便工作人員集中管理和控制應急照明。采用集中監(jiān)控方式，通過信息技術、計算機技術和自動控制技術對樓宇內(nèi)的消防安全通道進行實時監(jiān)控，以達到產(chǎn)品維護、安全疏散智能化的目的，不僅解決了產(chǎn)品日常維護的難題，并在獲得消防報警火災聯(lián)動信息后，對逃生路徑進行自動分析，調(diào)整疏散方案。 消除火災發(fā)生時樓宇內(nèi)逃生疏散指示盲區(qū)，提高大樓的安全系數(shù)。通過集中電源集中控制型消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)架構的網(wǎng)絡，如發(fā)生故障，底層設備以主報式上報到主機，顯示在軟件操作界面上，同時聲光報警提醒監(jiān)控人員，24小時不間斷巡檢，節(jié)省大量人力物力，解決了傳統(tǒng)應急標志燈日常維護檢修的難題，提高樓宇安全系數(shù)，具備了底層設備的故障巡檢功能。實現(xiàn)在火災發(fā)生時調(diào)整最佳逃生路線。本系統(tǒng)和消防報警系統(tǒng)聯(lián)動，對底層設備進行控制、發(fā)送指令，實施頻閃、安全出口指示等動作，而這些動作都通過加載在主機中的決策方案由主機控制。集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于，
應急照明控制器作為上位機，下位機由應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成，上位機發(fā)出各種指令給下位機，下位機執(zhí)行命令并回送檢測結果，其中，
①、上位機向下位機發(fā)送的命令報文，共8個字節(jié)
第I個字節(jié)為報文起始字符，OlH表示主機發(fā)送開關量信號命令，02H表示主機發(fā)送模擬量信號，03H表示主機發(fā)送回傳開關量信號命令，04H由主機發(fā)送回傳模擬量信號命令；第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱；
第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼；
第4個字節(jié)為負載號地址，即分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20H ； 第5個字節(jié)為命令標識，分別標示為A— F ；
第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H ；
第8個字節(jié)為校驗碼；
②、下位機向上位機回送的數(shù)據(jù)報文，共8個字節(jié)
第I個字節(jié)為報文起始字符，33H表示下位機回傳開關量信號，44H表示下位機回傳模擬量信號；
第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱；
第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼；
第4個字節(jié)為負載號地址，分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20H ；
第5個字節(jié)為命令標識，分別標示為A— F ；
第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H。
上位機首先發(fā)出控制信息包，下位機收到該信息包后進行解析，包括校驗和格式檢查。如果信息包正確，則發(fā)應答信號，上位機收到信號后，進行解析并核實是否存在問題，如果傳輸沒有問題，則等待下位機回送數(shù)據(jù)信息塊。采用自定義協(xié)議的方法，在整個系統(tǒng)通訊程序設計中，不僅能快速有效地完成編程工作。而且提高了系統(tǒng)通訊的穩(wěn)定性，可靠性和擴展性。程序設計人員可以很容易更改協(xié)議類型來定義其它協(xié)議，為系統(tǒng)通訊提供了一個通訊協(xié)議的基本框架。采用自定義協(xié)議的方法，成功地完成了上述系統(tǒng)通訊部分的編程，取得了良好的效果。同時，本發(fā)明提出的自定義協(xié)議制定方法，使數(shù)據(jù)處理更方便，系統(tǒng)流程更加簡潔明了，數(shù)據(jù)傳輸更加準確，還具有可擴展性和可復用性。具有如下優(yōu)點
I、條理清晰、精確度高、易管理、拓展性強、復用性高。2、自定義協(xié)議既有清晰明確的字段定義，又要有合理規(guī)范的格式。 3、既方便程序處理，又方便用戶理解。4、既沒有冗余數(shù)據(jù)，又有一定的擴展余地，并且整個協(xié)議系統(tǒng)不會過于龐大。5、既保證快速的傳輸數(shù)據(jù)，又具有高可靠性。


為了便于本領域技術人員理解，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。圖I是集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)的結構圖。
具體實施例方式請參閱圖1，集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)，由應急照明控制器、應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成。應急照明控制器控制10 20個應急照明集中電源，應急照明控制器和應急照明集中電源之間采用總線制連接方式。應急照明集中電源根據(jù)實際功率配接應急照明配電箱。應急照明配電箱接20 30個應急燈具或應急燈具支路。應急照明控制器直接遠程控制每路燈具或每盞燈，并顯示每盞燈或支路的工作狀態(tài)以及故障報警和故障消音，方便工作人員集中管理和控制應急照明。集中電源集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)由交互式操作軟件支持，負責解析底層設備的工作故障狀態(tài)信息，接收來自消防報警系統(tǒng)的火警聯(lián)動信息。對火警信息進行決策，對底層燈具發(fā)送各種指令?？刂浦鳈C主要由中心接入器、工控機、逆變器、主機應急電源、液晶顯示器、消防聯(lián)動節(jié)點轉(zhuǎn)換器組成。系統(tǒng)的運行狀態(tài)、數(shù)據(jù)采集等相關信息上傳給后臺，適宜無人值守。集中電源集中控制型消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)可以應用到大量高層特大型建筑系統(tǒng)例如BA系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等各種監(jiān)控系統(tǒng)中，也可用于家庭智能化網(wǎng)絡及各種工業(yè)控制系統(tǒng)中。由于采用具有自主知識產(chǎn)權的局部總線技術，對開發(fā)人員的要求較低，只要有普通單片機的開發(fā)經(jīng)驗就可，因此特別適合我國傳統(tǒng)機電行業(yè)的技術改造，將帶動我國一批國有、民營企業(yè)提升產(chǎn)品技術含量和市場競爭力，對于產(chǎn)品的用戶來說有助于提升生產(chǎn)自動化水平和管理水平，因此具有廣泛的社會意義和巨大的經(jīng)濟效.、r·
Mo根據(jù)消防及事故疏散的需要，國家消防規(guī)范及民用建筑電氣設計規(guī)范規(guī)定在民用建筑的疏散區(qū)域、人員密集區(qū)域以及事故時仍需堅持工作的區(qū)域均應設置應急照明及疏散指示標志。對于建筑內(nèi)部應急照明及疏散指示照明的設計，傳統(tǒng)的做法是在系統(tǒng)的末端即應急照明燈具內(nèi)部設蓄電池，由于應急燈內(nèi)置蓄電池的方式在工程運行維護和管理方面有著其固有的弊端，因此目前工程中已廣泛使用集中電源集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)。本發(fā)明集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)，應急照明控制器作為上位機，下位機由應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成，上位機發(fā)出各種指令給下位機，下位機執(zhí)行命令并回送檢測結果，具體實現(xiàn)方法為
①、上位機向下位機發(fā)送的命令報文，共8個字節(jié)
第I個字節(jié)為報文起始字符，OlH表示主機發(fā)送開關量信號命令，02H表示主機發(fā)送模擬量信號，03H表示主機發(fā)送回傳開關量信號命令，04H由主機發(fā)送回傳模擬量信號命令。第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱。第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼。第4個字節(jié)為負載號地址，即分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20H。第5個字節(jié)為命令標識，本系統(tǒng)命令主要開機、自檢、強制、應急等，分別標示為A—F。第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H。第8個字節(jié)為校驗碼。以主機發(fā)送開關量給分配電箱信號命令為例
由主機發(fā)送開關量信號命令，分配電箱接收，長度固定為5字節(jié)，格式內(nèi)容依次為 “01H，22H，分配電箱地址，負載號碼，控制狀態(tài)，30H, 30H,校驗碼”。各字節(jié)說明
OlH :主機發(fā)送開關信號標志。22H:表示是分配電箱。分配電箱地址有效范圍I 一 50，只有與該地址相符的分配電箱會響應主機控制命令做出應答。校驗碼計算方法為55H+01H +22H +分配電箱地址+負載號碼+控制狀態(tài)+30H+30H,長度固定8bit，舍棄進位位。主機發(fā)送控制信號給分配電箱2的10號負載，讓其開關合上。主機發(fā)送01H，22H,02H, OAH, 01H, 30H, 30H, 5BH。②、下位機向上位機回送的數(shù)據(jù)報文，共8個字節(jié)
第I個字節(jié)為報文起始字符，33H表示下位機回傳開關量信號，44H表示下位機回傳模
擬量信號。第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱；
第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼。第4個字節(jié)為負載號地址，分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20Ho第5個字節(jié)為命令標識，本系統(tǒng)命令主要開機、自檢、強制、應急等，分別標示為A—F0第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H。由主機發(fā)送開關量信號命令，分配電箱接收。長度固定為5字節(jié)，格式內(nèi)容依次為
“33H，22H，分配電箱地址，負載號碼，控制狀態(tài)，30H, 30H,校驗碼”。各字節(jié)說明
33H :下位機回傳開關信號標志。
22H:表示是分配電箱。分配電箱地址有效范圍I 一 50，只有與該地址相符的分配電箱會響應主機控制命令做出應答。校驗碼計算方法為50H+33H+22H+01H+分配電箱地址+負載號碼+控制狀態(tài)+30H+30H，長度固定8bit，舍棄進位位。分配電箱2的10號負載回傳信息給控制器,表不開關合上。下位機回傳33H，22H,02H, OAH, 01H, 30H, 30H, 83H。
以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明構思所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的構思或者不超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)，其特征在于，由應急照明控制器、應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成；其中， 應急照明控制器控制10 20個應急照明集中電源，應急照明控制器和應急照明集中電源之間采用總線制連接方式； 應急照明集中電源根據(jù)實際功率配接應急照明配電箱； 應急照明配電箱接20 30個應急燈具或應急燈具支路； 應急照明控制器直接遠程控制每路燈具或每盞燈，并顯示每盞燈或支路的工作狀態(tài)以及故障報警和故障消音，方便工作人員集中管理和控制應急照明。
2.集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于， 應急照明控制器作為上位機，下位機由應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成，上位機發(fā)出各種指令給下位機，下位機執(zhí)行命令并回送檢測結果，其中， ①、上位機向下位機發(fā)送的命令報文，共8個字節(jié) 第I個字節(jié)為報文起始字符，OlH表示主機發(fā)送開關量信號命令，02H表示主機發(fā)送模擬量信號，03H表示主機發(fā)送回傳開關量信號命令，04H由主機發(fā)送回傳模擬量信號命令；第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱； 第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼； 第4個字節(jié)為負載號地址，即分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20H ； 第5個字節(jié)為命令標識，分別標示為A— F ； 第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H ； 第8個字節(jié)為校驗碼； ②、下位機向上位機回送的數(shù)據(jù)報文，共8個字節(jié) 第I個字節(jié)為報文起始字符，33H表示下位機回傳開關量信號，44H表示下位機回傳模擬量信號； 第2個字節(jié)為下位機類型，IlH表示集中應急電源，22H表示分配電箱； 第3個字節(jié)為集中應急電源或分配電箱地址的號碼； 第4個字節(jié)為負載號地址，分配電箱所帶的燈具號碼，如果是應急電源，該位為20H ； 第5個字節(jié)為命令標識，分別標示為A— F ； 第6、7個字節(jié)為模擬量數(shù)字，無模擬數(shù)據(jù)時填30H。
全文摘要
本發(fā)明涉及現(xiàn)代智能建筑的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)領域，具體是涉及一種集中控制型消防應急照明疏散指示系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。由應急照明控制器、應急照明集中電源、應急照明配電箱和集中電源型應急燈具組成。通過集中電源集中控制型消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)架構的網(wǎng)絡，如發(fā)生故障，底層設備以主報式上報到主機，顯示在軟件操作界面上，同時聲光報警提醒監(jiān)控人員，24小時不間斷巡檢，節(jié)省大量人力物力，解決了傳統(tǒng)應急標志燈日常維護檢修的難題，提高樓宇安全系數(shù)，具備了底層設備的故障巡檢功能。實現(xiàn)在火災發(fā)生時調(diào)整最佳逃生路線。本系統(tǒng)和消防報警系統(tǒng)聯(lián)動，對底層設備進行控制、發(fā)送指令，實施頻閃、安全出口指示等動作。
文檔編號H05B37/02GK102883503SQ201210350840
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權日2012年9月20日
發(fā)明者李多山, 劉暉 申請人:合肥聯(lián)信電源有限公司