消防应急通信系统及其应用方法与流程

本发明涉及一种监测系统。更具体地说，本发明涉及一种用在消防监测情况下使用的通信系统及其应用方法。

背景技术：

1844年，从莫尔斯发明了莫尔斯电码，并在电报机上传递了第一条电报开始，人类拉开现代通讯的序幕。通信技术发展了100多年，经历了从简单到复杂，从模拟到数字，从区域到全网的巨大发展。如今人们依托互联网、5g等通信技术，已经可以实现高质量的语音和视频通信。

通信技术的发展速度虽然日新月异，但实际上并没有在更多领域和更广范围得到应用，比如消防应急通信领域就几乎还是空白，目前工业园区、办公楼、住宅、商场等人员密集场所，一般只采取照明、烟雾监测、消防供水、大楼疏散通道提示等常规消防措施，并没有应急通信手段，当发生火灾或地震等灾害时，由于缺乏得力的指挥，人员往往得不到有效疏散。基于此现状，发明本消防应急通信系统。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种消防应急通信系统，包括设置于监控室的主机以及设置于各监控点位的多个分机；

其中，所述主机被配置为包括第一主控板以及与其相配合的语音采集组件；

各分机被配置为包括第二主控板以及与其通信连接的环境信息采集组件、语音播报组件；

所述主机、各分机上分别设置有为其供电的电源模块、蓄电池模块；

所述第一主控板与第二主控板通过相配合的can接口通信连接。

优选的是，各电源模块通过相配合的ac/dc转换模块与主机或分机连接，各蓄电池模块分别通过相配合的dc/dc转换模块与主机或分机连接。

优选的是，所述环境信息采集组件被配置为包括：烟雾传感器、温度传感器、湿度传感器、振动传感器、视频采集头；

所述语音播报组件被配置为包括：

与第二主控板通信连接有解码器；

与外部喇叭相配合的第一语音接口；

设置在解码器与第一语音接口之间的第一滤波/放大电路。

优选的是，所述第二主控板通过相配合的开关连接有照明用的灯具。

优选的是，所述语音采集系统被配置为包括：

与第一主控板连接的编码器；

与麦克风连接的第二语音接口；

设置在编码器与第二语音接口之间的第二滤波/放大电路；

所述第一主控板外部还连接有告警灯、显示屏、ptt键。

一种应用消防应急通信系统的方法，各分机在监测到环境中具有烟雾、温度、湿度、振动、市电断电警告时，第二主控板将告警以及位置信息发送给主机；

第二主控板控制与其相连的喇叭发出对应的警告声音，同时打开灯具进行照明；

所述第一主控板在收到告警信息以及位置信息后，在显示屏上进行显示，操作人员可以通过ptt键进行广播通话，引导人员进行疏散；

所述第二主控板接收到语音信息后，通过解码器进行解码操作后，通过第一滤波/放大电路对信号进行放大处理，进而第一语音接口向喇叭发送引导信号。

优选的是，所述市电定期向各蓄电池进行充电操作；

所述蓄电池平时处于备用状态，在市电断电后自动启用。

优选的是，所述第一主控板接收的语音信号也可通过麦克风获得；

第二滤波/放大电路通过第二语音接口接收相应的语音信号，并通过编码器进行编码后输送至第二主控板；

所述第二主控板将接收到的信号通过相应的can接口与分机进行语音通信。

本发明至少包括以下有益效果：本发明的消防应急通信系统主要解决在发生火灾、地震或停电等情况下，提供广播通话、照明等功能，实现统一指挥调度，使人员得到快速、有效疏散。系统同时集成烟雾监测、温度监测、振动监测等传感器于一体，实现待机和激活状态的自动切换。系统具有设备单一、布设简单等特点，可广泛应用于工厂、写字楼、商场、住宅等场所。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中消防应急通信系统的结构示意图；

图2为本发明的另一个实施例中主机原理框图；

图3为本发明的另一个实施例中分机原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1-3示出了根据本发明的一种消防应急通信系统的实现形式，其中包括设置于监控室的主机1以及设置于各监控点位的多个分机2，在这种结构中中，通过主机对分机所在位置的环境信息进行远端监测，而各分机的作用在于不同楼层、不同位置的环境进行监测，以达到消防监测的效果；

其中，所述主机被配置为包括第一主控板3以及与其相配合的语音采集组件4，在这种结构中，通过第一主控板对数据信息进行收集、分析、处理，主控完成显示屏驱动、复接/分接等信息的集中处理功能，所述语音采集组件的作用在于发生消防事件时，通过其向分机输送语音播报信号，进而保证人员可在语音的引导下进行合理的疏散；

各分机被配置为包括第二主控板5以及与其通信连接的环境信息采集组件6、语音播报组件7，所述第二主控板的作用在于对环境信息采集组件采集的信息输送至第一主控板，并根据接收到的信息进行分析、处理，所述第二主控板具体用来完成复接/分接等信息的集中处理功能；

所述主机、各分机上分别设置有为其供电的电源模块9、蓄电池模块10，在这种结构中，通过市电分别向主机、分机供电操作，而蓄电池模块用于在市电断电情况下，向主机、分机进行供电操作，以使其可以在一定时间内处于正常的工作状态；

所述第一主控板与第二主控板通过相配合的can接口11通信连接，在这种结构中，可通过相配合的线缆以及can接口实现信息通信，can接口完成can总线信息的收发，进而保证设备的正常通信，在这种方案中，消防应急通信系统由1个主机和多个分机组成，其中主机布设于监控室，分机根据需要布设于各楼层、房间、过道等人员密集场所。系统网络成链形拓扑结构如图1所示，消防应急通信系统主要解决在发生火灾、地震或停电等情况下，提供广播通话、照明等功能，实现统一指挥调度，使人员得到快速、有效疏散，系统同时集成烟雾监测、温度监测、振动监测等传感器于一体，实现待机和激活状态的自动切换。系统具有设备单一、布设简单等特点，可广泛应用于工厂、写字楼、商场、住宅等场所。

如图2在另一种实例中，各电源模块通过相配合的ac/dc转换模块12与主机或分机连接，各蓄电池模块分别通过相配合的dc/dc转换模块13与主机或分机连接，在这种结构中，通过ac/dc完成市电的接入、整流、降压，dc/dc完成电池电压的降压，进而使得主机、分机均可以具有两种以上的供电模式，以满足消防应急场合的需要。

如图3，在另一种实例中，所述环境信息采集组件被配置为包括：烟雾传感器14、温度传感器15、湿度传感器16、振动传感器17、视频采集头18；

所述语音播报组件被配置为包括：

与第二主控板通信连接有解码器19，其用于完成语音信号的数/模转换；

与外部喇叭20相配合的第一语音接口21，其用于完成喇叭的驱动；

设置在解码器与第一语音接口之间的第一滤波/放大电路22，其用于完成语音信号的滤波和放大，在这种方案中，通过各种环境信息采集设备对各定点处的环境信息进行采集，如烟雾、湿度、湿度、振动以及现场信息分别进行采集，以在环境出现消防问题时可以及时根据现场情况进行处理。

如图3，在另一种实例中，所述第二主控板通过相配合的开关8连接有照明用的灯具23，所述照明灯具用于完成告警时的照明，照明电压由ac/dc及dc/dc提供，在这种方案中，通过照明灯在现场出现消防问题时，对其所处的环境进行照明，以使场景亮度符合人员疏散的需要。

如图2，在另一种实例中，所述语音采集系统被配置为包括：

与第一主控板连接的编码器24，其用于完成语音信号的模/数转换；

与麦克风25连接的第二语音接口26，其用于完成麦克风的接入；

设置在编码器与第二语音接口之间的第二滤波/放大电路27，其用于完成语音信号的滤波和放大；

所述第一主控板外部还连接有告警灯28、显示屏29、ptt键30，显示屏用于完成分机告警信息的集中显示，所述告警灯用于在出现消防应急信息后通过闪烁向监控人员告警，而ptt键用于其向分机端发送输送引导语音信号，push-to-talk(ptt、随按即说)是一种透过按下开关切换送受信状态的通信方式，常用于使用半双工方式的通信渠道，本方案充分利用其即时通信的方式，使得其通信方式简单易行，设备结构简单。

一种应用消防应急通信系统的方法，各分机在监测到环境中具有烟雾、温度、湿度、振动、市电断电警告时，第二主控板将告警以及位置信息发送给主机，系统集成烟雾、温度、湿度、振动传感器，能够对火灾、漏水、地震、停电进行状态监测；

第二主控板控制与其相连的喇叭发出对应的警告声音，同时打开灯具进行照明；

所述第一主控板在收到告警信息以及位置信息后，在显示屏上进行显示，操作人员可以通过ptt键进行广播通话，引导人员进行疏散；

所述第二主控板接收到语音信息后，通过解码器进行解码操作后，通过第一滤波/放大电路对信号进行放大处理，进而第一语音接口向喇叭发送引导信号，在这种方案在现场出现烟雾、温度、湿度、振动、市电断电告警时，分机负责将告警及位置信息发送至主机，主机收到告警信息后将其在显示屏进行显示，并闪烁告警灯。同时分机喇叭发出告警声音，并打开照明灯照亮道路、楼梯或其他安全通道，便于人员疏散。此时监控室值班人员可按下ptt按键进行广播通话，引导人员进行有序疏散。

在另一种实例中，所述市电定期向各蓄电池进行充电操作；

所述蓄电池平时处于备用状态，在市电断电后自动启用，在这种方案中，通过蓄电池的应用，使得其能适应不同场景下的消防应急监测、报警需要，具有更好的适应性。

在另一种实例中，所述第一主控板接收的语音信号也可通过麦克风获得；

第二滤波/放大电路通过第二语音接口接收相应的语音信号，并通过编码器进行编码后输送至第二主控板；

所述第二主控板将接收到的信号通过相应的can接口与分机进行语音通信，在这种方案中的应急通信系统具备应急情况下的语音广播通话并能进行声光告警，有效解决传统消防措施在应急情况下不利于人员疏散的问题，系统具有成本低廉、布设简单等特点，可广泛应用于工厂、写字楼、商场、住宅等场所。

以上方案只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本发明时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。