一種內置智能監測功能的應急照明系統的製作方法

2023-06-02 01:27:36

本發明屬於消防技術領域，具體涉及一種內置智能監測的應急照明系統。

背景技術：

當發生緊急情況、火災和爆炸等突發事件，極易造成人群疏散的混亂，給應急救援帶來極大的困難。如若處置不當將會產生巨大的人身財產損失，對社會經濟和生活造成重大影響。發生事故時應急照明與疏散指示燈具成為了唯一的照明，應急疏散指示燈大都固定方向導向，指引就近的消防通道，這存在著當指向疏散路線上有火情時將人員引向危險區域的隱患，造成不必要的人員傷亡。

由於直接關係到人員的安全，也是樓宇消防連續運行的設備和系統維持運行的必要原因。因此，智能控制應急照明疏散系統的設計及研究顯得尤為重要。

近來，隨著時代的發展和科技進步，智能化控制技術、通信技術、監控技術取得了長足的發展，這些技術在消防應急照明和疏散指示領域得到應用，促進了應急照明和疏散指示行業的發展。gb17945-2010《消防應急照明和疏散指示系統》對消防應急照明和疏散指示系統的組成及控制方式等做出了較完善的規定：消防應急照明和疏散指示系統按控制方式可分為非集中控制型系統和集中控制型系統，按應急電源的實現方式可分為自帶電源型系統和集中電源型系統。其中集中電源集中控制型系統是功能最多、最為智能化的系統，採用集中控制、集中供電、通過網絡信息技術、計算機技術和自動控制技術，要求系統能夠實現電池、燈具、分配電裝置、集中式電源的自動檢測、監控與顯示等，不僅解決了產品日常維護的難題，而且提高了系統智能化控制程度。

集中電源集中控制型系統中有直流應急供電系統，當應急供電時，直接利用蓄電池的電能給應急燈具及照明供電。當發生緊急情況，應急疏散照明、指示燈的方向導向就顯得尤為重要，在智能化控制系統中，應急電源集中控制器通過通訊線發出導向指令，指導人們安全撤離，然而目前的應急照明燈均需要定期檢測，並由人工來確認檢測結果，提高了檢測成本，因此急需一種能夠實現定期在線檢測，同時保證檢測穩定，檢測結果準確的系統。

技術實現要素：

為了有效解決上述問題，本發明提供一種內置智能監測的應急照明系統。

本發明的具體技術方案如下：一種內置智能監測功能的應急照明系統，所述應急照明系統包括：

至少一個應急照明燈具，所述應急照明燈具內部設有能夠採集應急照明燈具用電數據信息及狀態的智能電源單元；

一個控制中心，所述控制中心與所述智能電源單元交互通訊，所述控制中心根據智能電源單元反饋的用電數據信息生成用電曲線，及實現遠程智能監測。

進一步地，所述應急照明燈具包括一連接市電的主電線路及一連接內部供電電池的應急電線路；

所述智能電源單元同時採集主電線路及應急電線路的用電數據。

進一步地，所述智能電源單元包括：

一主電線路數據計量模塊，所述主電線路數據計量模塊計量所述主電線路的輸入用電數據及輸出用電數據；

一應急電線路數據計量模塊，所述應急電線路數據計量模塊計量所述應急電線路的用電數據；

一通訊模塊，所述通訊模塊與所述控制中心交互通訊；

一中控模塊，所述中控模塊同時連接所述主電線路數據計量模塊、應急電線路數據計量模塊及通訊模塊。

進一步地，所述通訊模塊通過電力載波的通訊方式與所述控制中心交互通訊；

所述控制中心向所述通訊模塊發送控制信號；所述通訊模塊向控制中心反饋具有時間印章的實時主電電壓、電池電壓、輸出電壓及輸出電流信息。

進一步地，所述中控模塊包括一控制部分及一計量部分，所述計量部分連接所述主電線路數據計量模塊及應急電線路數據計量模塊；

所述智能電源單元還包括一能夠切斷主電線路輸入的開關，所述控制部分連接所述開關。

進一步地，所述主電線路數據計量模塊包括輸入計量模塊及輸出計量模塊；

所述輸入計量模塊包括一輸入第一採樣單元、一輸入第二採樣單元、及一輸入第三採樣單元；所述輸出計量模塊包括一輸出第一採樣單元，一輸出第二採樣單元；所述應急電線路數據計量模塊包括一應急第一採樣單元，一應急第二採樣單元。

進一步地，所述輸入第一採樣單元、輸出第一採樣單元、應急第一採樣單元為通過銅錳電阻採集迴路電流；

所述輸入第二採樣單元為通過電流互感器採集火線和零線的電流矢量和；

所述輸入第三採樣單元、第二採樣單元、應急第二採樣單元均為通過分壓電阻採集火線和零線間電壓。

本發明的有益效果為：本發明的有益效果為：可實現智能監測電源遠程採集應急照明燈具的相應用電數據，同時實現遠程斷電及充放電的試驗，實現對應急照明燈具進行遠程監測。

附圖說明

圖1為本發明的系統示意圖；

圖2為本發明的主電線路數據計量示意圖；

圖3為本發明的應急電線路數據計量示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細描述。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本發明，並不用於限定本發明。

相反，本發明涵蓋任何由權利要求定義的在本發明的精髓和範圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步，為了使公眾對本發明有更好的了解，在下文對本發明的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。

如圖1所示，為本發明提供的一種智能監測應急照明系統，所述應急照明系統包括一個控制中心1、至少一個應急照明燈具2，所述控制中心1設置在消防監控室內，所述應急照明燈具2設置在指定位置，所述指定位置根據國家標準進行確定並安裝，具體可以為疏散通道大門出口的門框上方及走廊，可以為封閉的樓梯間、放煙樓梯間及其前室，也可被安裝在配電室、消防控制室、自動發電機房、消防水泵房，防煙排煙控制室內。

所述應急照明燈具2內部設有智能電源單元21、及內置用於供電的電池22；

所述智能電源單元21採集應急照明燈具2的用電數據及使用狀態，所述智能電源單元21與所述控制中心1進行交互通訊，所述交互通訊可以為直接通過電力載波的通訊方式進行通訊，也可以先通過電力線載波通訊的方式通訊後，在經由乙太網進行通許，上述的通訊方式不做具體限定，不過需要注意的是，必須現由電力載波通訊方式進行第一步通訊；所述控制中心1根據智能電源單元21反饋的用電數據信息生成用電曲線，及實現遠程智能監測。

任意一個所述智能電源單元21均具有一個唯一物理id，所述物理id與真實三維數值綁定，可以是x、y、z三維數值，也可以是經度、緯度、海拔值；在所述智能監測單元2具有一唯一物理id後，可實現通過gis系統進行管理，因此在本發明中所述控制中心1中可實現應用gis系統進行管理。

如圖2、圖3所示，所述應急照明燈具2包括一連接市電的主電線路及一連接內部供電電池22的應急電線路；

所述智能電源單元21同時採集主電線路及應急電線路的用電數據。

所述智能電源單元21包括：主電線路數據計量模塊、應急電線路數據計量模塊215、通訊模塊212、中控模塊211及開關216

所述主電線路數據計量模塊包括輸入計量模塊213及輸出計量模塊214，所述輸入計量模塊213計量主電線路的輸入用電數據，所述輸出計量模塊214計量主電線路的輸出用電數據。

所述應急電線路數據計量模塊215計量所述應急電線路的用電數據；

所述通訊模塊212與所述控制中心1交互通訊；

所述中控模塊211同時連接所述輸入計量模塊213、輸出計量模塊214、應急電線路數據計量模塊215、通訊模塊212、及開關216。

所述開關216能夠根據中空模塊211提供的控制信號實現切斷主電線路輸入。

所述通訊模塊212可為plc單元，用電設備23即為應急照明燈具；

所述中控模塊211包括一控制部分及一計量部分，所述計量部分連接所述輸入計量模塊213、輸出計量模塊214、應急電線路數據計量模塊215；所述控制部分連接所述開關216；

所述輸入計量模塊213包括一輸入第一採樣單元2131、一輸入第二採樣單元2132、及一輸入第三採樣單元2133；所述輸出計量模塊214包括一輸出第一採樣單元2141，一輸出第二採樣單元2142；所述應急電線路數據計量模塊215包括一應急第一採樣單元2151，一應急第二採樣單元2152；

其中所述輸入第一採樣單元2131、輸出第一採樣單元2141、應急第一採樣單元2151均為通過銅錳電阻採集迴路電流；

所述輸入第二採樣單元2132為通過電流互感器採集火線和零線的電流矢量和；

所述輸入第三採樣單元2133、第二採樣單元2142、應急第二採樣單元2152均為通過分壓電阻採集火線和零線間電壓；

上述的應急線路數據計量模塊215採集的是應急電線路的火線及零線。

應用本發明所提供的數據計量模塊可以採集電流信息、電壓信息、電能信息，並且通過plc進行回傳，同時回傳的信息根據時間印章，能夠生成實時的用電曲線，便於控制中心1做分析，進一步可以分析充電容量分析。

本發明所提供的應急照明燈具2為消防標準中集中電源型消防應急燈具，具體採用的主電源為220v，50hz交流電。本發明所提供的控制中心具有一自檢功能，所述自檢功能具體為：在系統持續主電工作48h後每隔(30±2)d自動由主電工作狀態轉入應急工作狀態並持續30s-180s，並所述智能電源單元21停止供電，並記錄停止供電時間為30s-180s，並所述智能電源單元21的還連接設置在燈具內的傳感器採集裝置，所述傳感器採集裝置可採集應急照明燈具2或其周側的亮度、溫度、溼度及大氣壓，具體可以為設置相應的採集亮度傳感器、溫度傳感器、溼度傳感器、及大氣壓測量計；

所述自檢功能還包括持續主電工作每隔一年應能自動由主電工作狀態轉入應急工作狀態並持續至放電終止，然後自動恢復到主電工作狀態，持續應急工作時間不少於30min；

在自檢過程中應急照明集中電源有過電保護和充電迴路短路保護，本發明提供智能電源單元21通過設置在應急照明集中電源內部的傳感器進行檢測充電迴路短路時的內部元件溫度；

應用本發明提供的智能電源單元21可實現對應急照明燈具2進行遠程基本功能試驗、遠程電源瞬變試驗、遠程放電試驗；

在試驗前，通過所述的智能電源單元21進行試驗大氣條件的檢測，所述的大氣條件滿足：

溫度：15℃-35℃；

溼度：25％rh-75％rh；

大氣壓力：86kpa-106kpa；

所述智能電源單元21還包括一保護濾波單元，所述保護濾波單元連接所述電力載波通訊模塊212，所述保護濾波單元連接所述電力載波通訊模塊212，所述保護濾波單元設置於火線和零線上。

所述保護濾波單元阻止電力線上的雷擊、浪湧等幹擾進入控制電源內部，能夠為通訊模塊212的高頻電力線載波信號提供耦合通道並將高壓信號和低壓信號隔離，發送時，將高頻載波信號從通訊模塊212傳輸到電力線上，接收時，將高頻載波信號從電力線上傳送到通訊模塊212上。