一种火灾报警系统及安装有该报警系统的列车的制作方法

本实用新型涉及一种火灾报警系统，特别涉及一种安装在轻轨等列车上的火灾报警系统，属于列车控制技术领域。

背景技术：

在现有技术中，火灾报警控制系统一般包括有控制主机、多个火灾探测器及报警器，火灾探测器通常针对温度和烟雾进行检测，从而确定是否发生火灾并报警。但是由于列车上环境复杂，且属于高速运动的物体。因此，列车内部的风量流动非常大，如果仅采用温度和烟雾检测，无法确保火灾检测的准确性和及时性，甚至容易造成严重的后果。同时，由于列车上电器设备多、分布点多、隐蔽空间杂乱、火灾事故点多，现有的火灾报警系统无法做到及时、早期、准确地对各区域实现点位报警，驾乘人员无法在第一时间准确查出火灾隐患。

因此，如何实现小区域点位报警，提高火灾判断的准确性和及时性，是本领域技术人员目前亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是，提供一种可实现小区域点位报警，提高火灾判断的准确性和及时性的火灾报警系统，同时提供一种安装有该火灾报警系统的列车。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种火灾报警系统，包括安装在车头内的车头主控制器、安装在各车厢内的车厢主控制器，在车头和每节车厢内分别至少安装有温度、烟雾、影像及红外检测设备，安装在车头或车厢内的多个检测设备串联后闭合连接在对应的车头主控制器或车厢主控制器上形成环形回路，各车厢主控制器并联后与车头主控制器连接，所述车头内安装有报警装置，所述报警装置与车头主控制器连接。

进一步，安装在车头或车厢内的多个检测设备与对应的车头主控制器和车厢主控制器之间采用can环形令牌环结构。

进一步，所述报警装置包括画面显示模块和语音播报模块。

进一步，所述报警装置中还包括手动取消按键，手动取消按键与语音播报模块连接。

进一步，所述车头主控制器连接有数据存储模块，用于存储火灾报警历史记录。

进一步，所述车头主控制器和各节车厢内的车厢主控制器上均连接有电源装置。

进一步，所述车头主控制器和车厢主控制器均为单片机。

进一步，在车头和每节车厢内安装有逃生指示装置，所述逃生指示装置与对应的车厢主控制器连接，由车头主控制器通过车厢主控制器向逃生指示装置发送逃生路线信息。

进一步，所述逃生指示装置包括应急灯、用于提示逃生路线的指示灯和语音播报装置。

本实用新型另一个技术方案是：

一种列车，安装有如上所述的火灾报警系统。

综上内容，本实用新型所述的一种火灾报警系统及安装有该报警系统的列车，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型通过在每节车厢内安装检测设备及车厢主控制器，再将每节车厢主控制器并联后与车头主控制器连接，实现小区域点位报警，能及时、准确地将火灾信息传输给车头主控制器，提高火灾判断的准确性和及时性，使驾乘人员在第一时间准确查出火灾隐患。

(2)本实用新型中检测设备除了常用的温度和烟雾检测设备外，还增加了影像及红外检测设备，以确保无安全死角，同时通过多种检测方式，避免其它外界因素影响检测结果，确保火灾检测的准确性和及时性。

(3)本实用新型中将主控制器与多个检测设备之间形成环形回路，如果回路中出现断点，依然可以确保每个检测设备的检测信号都能及时反馈给主控制器，进而提高整个火灾报警控制系统的安全等级。

附图说明

图1是本实用新型火灾报警系统的整体原理图。

如图1所示，车头主控制器1，车厢主控制器2，温度传感器3，烟雾传感器4，摄像头5，红外传感器6，画面显示模块7，语音播报模块8，数据存储模块9，应急灯10，指示灯11，语音播报装置12，电源装置13。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，本实用新型提供的一种火灾报警系统，安装在列车上，包括车头主控制器1和车厢主控制器2，在列车两端的车头内分别安装有车头主控制器1，在每节车厢内都安装有车厢主控制器2，车头主控制器1和车厢主控制器2均为单片机，多个车厢主控制器2相互并联后与车头主控制器1连接。本实施例中，各车头主控制器1和各节车厢内的车厢主控制器2上均独立连接有电源装置13，保证各控制器工作稳定可靠。

各车厢主控制器2主要作用是分管本车厢保护区域内各火灾检测设备的信息采集、信息处理、信息存储，并按需将自身管辖的信息准确无误的发送给车头主控制器1。车头主控制器1在收集和处理本车头内的信息采集、信息处理和信息存储外，还用于收集各车厢主控制器2发送的信息，对信息进行处理和存储。车头主控制器1根据接收的各传感器信息及影像信息判断出起火点的位置信息及环境信息，并生成最佳逃生策略，通过影像及语音播报的方式发布报警信息，使驾乘人员第一时间获取火灾报警信息，同时由车头主控制器1将最佳逃生策略发送回至火灾发生的车厢主控制器2，控制发生火灾车厢的逃生指示装置或全列车的逃生指示装置，指导乘客有序、快速疏散，减少人员疏散时间，避免盲目逃生，提高疏散逃生效率和成功率，保证列车乘客的人身安全。

具体地，在车头和每节车厢内分别安装有火灾检测设备，火灾检测设备至少包括有温度传感器3、烟雾传感器4、红外传感器6和影像采集装置，影像采集装置采用摄像头5。一般在每节车厢内安装两组或以上的上述检测设备，如在车头部或车尾部各安装一组，以确保列车无安全死角，同时通过多种检测方式，避免列车内或列车外等外界环境因素影响检测结果，确保火灾检测的准确性和及时性。

安装在车头或车厢内的多个温度传感器3、烟雾传感器4、摄像头5及红外传感器6等串联连接，且串联后闭合连接在对应的车头主控制器1或车厢主控制器2上形成环形回路。本实施例中，安装在车头或车厢内的多个检测设备与对应的车头主控制器1和车厢主控制器2之间采用can环形令牌环结构，双can传输，数据在相临的两检测设备之间传输，线路短，不但数据结构简单，稳定性高且工作可靠，而且如果回路中出现断点，依然可以确保断点后的检测设备不丢失，使每个检测设备的检测信号都能及时反馈给对应的车头主控制器1或车厢主控制器2，提高了整个火灾报警系统的安全等级。

车头内安装有报警装置，报警装置与车头主控制器1连接。报警装置包括画面显示模块7和语音播报模块8。画面显示模块7为安装在司机室控制台上的显示器，安装在车厢内的摄像头5将拍摄的视频通过车厢主控制器2传输给车头主控制器1，车头主控制器1将信息传输给显示器并在显示器上显示，用于显示发生火灾的车头或车厢内的影像，驾乘人员可以通过显示器第一时间对火灾现场的火情进行了解，如起火点的位置，避免驾乘人员至现场了解。同时，语音播报模块8接收到车头主控制器1发来的火灾信号后，自动语音播报报警信息，提醒驾乘人员有火灾发生，而且可以提醒驾乘人员是哪一个区域内检测到火警。在车头内安装有数据存储模块9，数据存储模块9与车头主控制器1连接，火灾报警信息最后存储在数据存储模块9的存储卡上，以备火灾原因的调查、统计和追溯。

报警装置中还包括手动取消按键(图中未示出)，手动取消按键与语音播报模块8连接，按下手动取消按键可以停止语音播报，但不影响下次火灾报警声音。

在车头和每节车厢内还分别安装有逃生指示装置，逃生指示装置与对应的车头主控制器1和车厢主控制器2连接，车头主控制器1根据接收的各传感器信息及影像信息判断出起火点的位置信息及环境信息，环境信息包括火灾现场的温度、烟雾浓度及人员分布状况，由车头主控制器1生成最佳逃生策略，最佳逃生策略包括逃生方向和逃生路线。由车头主控制器1将最佳逃生策略发送回至火灾发生的车厢主控制器2，控制发生火灾车厢的逃生指示装置或全列车的逃生指示装置。

在车头主控制器1中包括逃生策略生成模块，在模块中预先存储有逃生路线库，逃生路线库包含所有预设火灾发生位置对应的逃生路线，逃生策略生成模块根据检测到的火点位置信息对比逃生路线库，生成最佳的逃生路线，最佳的逃生路线即为距离最短的逃生路线，如最近的车门、车窗及相邻车厢的车门等。预设火灾发生位置可以是检测设备放置的位置，也可以在检测之间的再设置若干个预设位置。

逃生指示装置包括用于应急照明的多个应急灯10、用于显示逃生方向和逃生路线的多个指示灯11和用于语音播报逃生方向和逃生路线的语音播报装置12。火灾发生时，逃生指示装置接收到最佳逃生策略后将逃生方向和逃生路线上的应急灯10、指示灯11及语音播报装置12开启。

当某节车厢的温度传感器3、烟雾传感器4、摄像头5及红外传感器6探测到火警之后，上传至此车厢的车厢主控制器2，车厢主控制器2确认火警后再通过can总线迅速上报到车头的车头主控制器1，然后通过司机室内的画面显示模块7显示火警的报警部位，判断出起火点的位置信息及环境信息，通过司机室内的语音播报模块8播报警报音。

与此同时，车头主控制器1根据火灾发生的位置信息，生成最佳逃生策略，车头主控制器1将生成的最佳逃生策略发送给发生火灾车厢的车厢主控制器2，再由车厢主控制器2控制逃生路线上的应急灯10打开，逃生路线上的多个指示灯11闪烁直观显示出逃生路线，同时将在逃生路线中的语音播报装置12打开，以语音播报的方式提示逃生人员的逃生方向和逃生路线，使乘客有序、快速的疏散逃生，减少人员疏散时间，避免盲目逃生。

该种列车火灾报警系统可以实现小区域点位报警，能及时、准确地将火灾信息传输给车头主控制器，提高火灾判断的准确性和及时性，使驾乘人员在第一时间准确查出火灾隐患。而且在火灾发生时，可以实时根据火灾发展情况动态，指示安全疏散通道，给出最佳逃生路径的选择，减少人员疏散时间，避免盲目逃生。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。