本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)急燈缺乏監(jiān)控，其狀態(tài)無法被檢測，應(yīng)急燈也沒有與外界網(wǎng)絡(luò)的通信功能?，F(xiàn)有的自帶電源獨立控制型應(yīng)急燈里的電池用幾個月就要人工做一次充放電循環(huán)，不然電池壽命就會縮短很快，但這樣維護就很不方便。另外，現(xiàn)有的應(yīng)急燈都是在停電時才會亮燈，即使是該應(yīng)急燈所處的地方昏暗無光，該應(yīng)急燈也不會提供照明。

另外現(xiàn)有技術(shù)中的應(yīng)急燈，在緊急情況出現(xiàn)時，會立即啟動應(yīng)急照明，使人們不能快速區(qū)分應(yīng)急照明情況還是正常照明情況，在某些特定場合，斷電后不能進行及時操作可能照成嚴重的后果。同時現(xiàn)有的充電模式或者充電電路難以滿足普適性使用的需要，并且電池電壓一有降低就進行充電，由于充放電的頻繁而導(dǎo)致供電電池的使用壽命縮短。

目前在發(fā)生火災(zāi)的時候，建筑內(nèi)部市電供電將被切斷，只有消防應(yīng)急系統(tǒng)啟動，并通過應(yīng)急電源，此時即只有消防應(yīng)急設(shè)備擁有電源；此時，消防員進入建筑內(nèi)部，消防員與指揮中心或者消防員之間，只能通過對講機進行聯(lián)絡(luò)；由于建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，在很多建筑內(nèi)部的局部，信號被屏蔽，無法實現(xiàn)可靠對講；此時消防員就處危險的境地；同時，建筑內(nèi)部的人員也需要及時和指揮中心聯(lián)系，以便及時獲得救援，但是，目前位置還沒有一種可靠的方法能保證發(fā)生火災(zāi)時，建筑內(nèi)部對講系統(tǒng)能夠的可靠運行。

現(xiàn)有的消防應(yīng)急燈具應(yīng)急電源充電控制模塊存在以下不足之處：1、供電方式單一，一般只能進行市電供電，一旦市電供電出現(xiàn)故障，便無法保證應(yīng)急燈的正常工作，電路工作穩(wěn)定性和可靠性差，直接造成不可估量的安全隱患；2、充電方式單一，不能對不同容量的、不同電壓的蓄電池組進行充電；3、充電電流、電壓固定，充電過程中易超出蓄電池組的容量或是出現(xiàn)虛滿的情況，導(dǎo)致蓄電池組的壽命縮短，且充電損耗大。

由此可見，上述現(xiàn)有的應(yīng)急燈控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)，該智能控制系統(tǒng)可以自動根據(jù)需要及時控制應(yīng)急燈的關(guān)閉，實時反饋相關(guān)參數(shù)信息，電池的充放電切換自如，輸出適配器具有多路輸出，輸出電流電壓較為穩(wěn)定，有效延長了電池和燈具的使用壽命，同時人機交互系統(tǒng)在危險情況時提供對外聯(lián)系渠道，通過雙向語音傳輸系統(tǒng)能夠大大減少救援時間，管控準確靈敏效率高、控制智能靈活耗能少，具有較廣泛的應(yīng)用前景。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)，包括：主控模塊、輸出適配器模塊、充放電控制模塊、電池參數(shù)采集模塊、電源模塊、照明燈具模塊、信號檢測模塊、顯示報警模塊、人機交互模塊、存儲模塊、通信模塊、移動接收控制終端；

所述主控模塊用于接收處理信號檢測模塊、電池參數(shù)采集模塊檢測到的數(shù)據(jù)、人機交互模塊輸入的信號以及通信模塊接收的移動接收控制終端發(fā)出的控制信號，并根據(jù)分析處理后的結(jié)果對輸出適配器模塊、充放電控制模塊、電源模塊、照明燈具模塊、顯示報警模塊、存儲模塊發(fā)出相應(yīng)的指令信號；

所述輸出適配器模塊具有多路輸出，用于將電源模塊輸入的較寬范圍電壓或電流進行調(diào)制整流，輸出多路互補干擾的不同電壓或電流用以給各模塊提供電力供應(yīng)；

所述電源模塊包括市電模塊和蓄電池模塊，用于向適配器模塊提供市電，以及在電力異常或者主控模塊發(fā)出相應(yīng)指令時利用蓄電池給系統(tǒng)提供必要的電力來源；

所述充放電控制模塊包括電流檢測電路、可控硅調(diào)壓器、全橋整流器、蓄電池充電電路，用于根據(jù)主控模塊的指令控制電源模塊在充放電工作狀態(tài)中合理切換，以及能夠根據(jù)電池參數(shù)采集模塊的反饋信號設(shè)定不同的最大充電電流、不同的充電電壓；

所述電池參數(shù)采集模塊用于采集蓄電池模塊的電壓、容量、溫度數(shù)據(jù)送入主控模塊以供調(diào)用處理；

所述照明燈模塊用于提供用戶所需亮度、顏色的應(yīng)急燈具；

所述信號檢測模塊包括煙霧傳感器、光亮度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、熱釋電紅外傳感器、攝像頭；用于采集煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面送入主控模塊或者存儲模塊等待數(shù)據(jù)處理；

所述顯示報警模塊用來實時顯示應(yīng)急燈的工作狀態(tài)、相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)以及電參數(shù)，并在相關(guān)參數(shù)超過預(yù)定閾值時發(fā)出相應(yīng)的報警鈴聲或者語音提醒；

所述人機交互模塊與主控模塊相連，包括輸入界面、用于采集現(xiàn)場音頻信號的語音輸入模塊和語音輸出模塊，所述輸入界面用于人工輸入工作時間，包括延時以及定時時間，語音輸入模塊和語音輸出模塊用于在危險情況時提供對外聯(lián)系渠道；

所述存儲模塊用來存儲信號檢測模塊采集的煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面和預(yù)先設(shè)置的控制程序，以供主控模塊調(diào)用；

所述通信模塊用于向移動接收控制終端或者消防監(jiān)控中心發(fā)送采集處理的煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面或者接收移動接收控制終端的指令信息送入主控模塊以供調(diào)用；

所述移動接收控制終端用于實時接收系統(tǒng)電壓、電流、煙霧濃度、光亮度溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面，并根據(jù)需要人為遠程設(shè)定管控參數(shù)以供主控模塊調(diào)用。

優(yōu)選地，所述主控模塊為fpga、arm、dsp中的一種。

優(yōu)選地，所述輸出適配器模塊包括整流濾波電路、開關(guān)振蕩電路、多路高頻脈寬調(diào)制電壓電路、低壓整流濾波電路、dc取樣電路、震蕩和脈寬調(diào)制控制電路，以及dc輸出電路組；整流濾波電路的輸入與外部市電或蓄電池組連接，整流濾波電路的輸出與開關(guān)振蕩電路的一路輸入連接，開關(guān)振蕩電路的輸出通過多路高頻脈寬調(diào)制電壓電路與低壓整流濾波電路的輸入相連，低壓整流濾波電路的輸出分別與dc取樣電路、dc輸出電路組的輸入相連，dc取樣電路的一路輸出與dc輸出電路相連，dc取樣電路的另一路輸出與震蕩和脈寬調(diào)制控制電路的輸入相連，震蕩和脈寬調(diào)制控制電路的輸出與開關(guān)振蕩電路的另一路輸入連接。

優(yōu)選地，所述存儲模塊包括隨機存儲器模塊、sd卡模塊、usb接口模塊，所述隨機存儲器模塊用于與主控模塊的配合使用以增加內(nèi)存和數(shù)據(jù)處理的速度，所述sd卡模塊用于長時間存儲采集的各種數(shù)據(jù)，所述usb接口模塊方便導(dǎo)出復(fù)制數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述顯示報警模塊包括led電子顯示屏、語音播報模塊、報警燈以及報警呼叫器。

優(yōu)選地，所述應(yīng)急燈具為led燈。

優(yōu)選地，所述通信模塊包括wifi通信模塊和zigbee通信模塊。

優(yōu)選地，所述移動接收控制終端包括移動接收設(shè)備和安裝在設(shè)備上的app；

所述移動接收設(shè)備為智能手環(huán)、智能手機、平板電腦中的一種。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

（1）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)的主控模塊采用了fpga、arm、dsp中的一種微處理器，其功耗較小、可靠性性較高、編程簡單、效率較高、價格較低、數(shù)據(jù)處理速度較快、指令執(zhí)行速度更快，能夠有效提高管控系統(tǒng)的靈敏度和可靠性，降低的能耗，節(jié)約了資源。

（2）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)的輸出適配器模塊，可接受的電源輸入范圍寬，同時適配器具有多路輸出，可以輸出多路不同的直流電壓，并有相互隔離的直流電壓，互不影響，輸出的穩(wěn)壓或穩(wěn)流電能夠有效提高整個系統(tǒng)工作的可靠性，同時能夠延長各個模塊特備是燈具模塊的使用壽命。

（3）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)中的充放電控制模塊對不同容量蓄電池模塊設(shè)定不同的最大充電電流，對不同電壓的蓄電池模塊設(shè)置不同的充電電壓，當(dāng)蓄電池模塊電壓較低時，在設(shè)定的最大電流下充電，隨著蓄電池模塊電壓的不斷增加，充電電流隨之減小，最終將蓄電池模塊恒定在一個設(shè)定的電壓值上，進行浮充，避免超出蓄電池模塊的容量或出現(xiàn)虛滿，能夠最大程度的保護電池，節(jié)約了資源，減少了能耗、延長了電池的使用壽命

（4）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)的信號檢測模塊能夠有效采集溫度、濕度、煙霧濃度、光亮度、紅外傳感數(shù)據(jù)，使得消防應(yīng)急燈不僅在停電時亮燈，同時在環(huán)境光很暗時，或者有人的活動聲音時，或者現(xiàn)場煙霧過大有火災(zāi)跡象，照明燈具模塊也會亮燈，從而實現(xiàn)了智能管控的功能，另一方面視頻監(jiān)控的引入能夠?qū)崟r監(jiān)控現(xiàn)場情況，不僅在火災(zāi)發(fā)生時能夠第一時間掌握最新情況，平時也具有防盜監(jiān)控的作用。

（5）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)中設(shè)置的人機交互系統(tǒng)可以為被困在火場的人員提供可信賴的對外聯(lián)系渠道；通過雙向語音傳輸可以讓被困人員報告自身的狀態(tài)、人員數(shù)量，受傷與否，提高了消防救援的效率。

（6）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)采用的通信模塊包括wifi通信模塊和zigbee通信模塊能夠無線傳輸數(shù)據(jù)，一方面減少了施工難度，另一方面能夠?qū)崟r的與移動接收控制終端進行通信，將相關(guān)信息傳送給移動接收控制終端的同時還能夠接收移動接收控制終端，大大提高了發(fā)明的控制系統(tǒng)的監(jiān)控效果和功能。

（7）本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)中采用的顯示報警模塊包括led電子顯示屏、語音播報模塊、報警燈以及報警呼叫器，能夠使工作人員直觀的掌握到電壓、電流、煙霧濃度、光亮度數(shù)據(jù)，并能根據(jù)危險等級進行語音播報和鳴笛警報，大大提高了整個消防應(yīng)急燈管控系統(tǒng)的效率和功能。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)的輸出適配器模塊示意圖；

圖3為本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)的充放電控制模塊示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1-3所示，本實施例中提供了一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)，包括：主控模塊1、輸出適配器模塊2、充放電控制模塊3、電池參數(shù)采集模塊4、電源模塊5、照明燈具模塊6、信號檢測模塊7、顯示報警模塊8、人機交互模塊9、存儲模塊10、通信模塊11、移動接收控制終端12；

所述主控模塊1用于接收處理信號檢測模塊7、電池參數(shù)采集模塊4檢測到的數(shù)據(jù)、人機交互模塊9輸入的信號以及通信模塊11接收的移動接收控制終端12發(fā)出的控制信號，并根據(jù)分析處理后的結(jié)果對輸出適配器模塊2、充放電控制模塊3、電源模塊5、照明燈具模塊6、顯示報警模塊8、存儲模塊10發(fā)出相應(yīng)的指令信號；

所述輸出適配器模塊2具有多路輸出，用于將電源模塊5輸入的較寬范圍電壓或電流進行調(diào)制整流，輸出多路互補干擾的不同電壓或電流用以給各模塊提供電力供應(yīng)；

所述電源模塊5包括市電模塊和蓄電池模塊，用于向適配器模塊2提供市電，以及在電力異?；蛘咧骺啬K發(fā)出相應(yīng)指令時利用蓄電池給系統(tǒng)提供必要的電力來源；

所述充放電控制模塊3包括電流檢測電路31、可控硅調(diào)壓器32、全橋整流器33、蓄電池充電電路34，用于根據(jù)主控模塊1的指令控制電源模塊5在充放電工作狀態(tài)中合理切換，以及能夠根據(jù)電池參數(shù)采集模塊4的反饋信號設(shè)定不同的最大充電電流、不同的充電電壓；

所述電池參數(shù)采集模塊4用于采集蓄電池模塊的電壓、容量、溫度數(shù)據(jù)送入主控模塊1以供調(diào)用處理；

所述照明燈模塊6用于提供用戶所需亮度、顏色的照明光源；

所述信號檢測模塊7包括煙霧傳感器、光亮度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、熱釋電紅外傳感器、攝像頭；用于采集煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面送入主控模塊1或者存儲模塊10等待數(shù)據(jù)處理；

所述顯示報警模塊8用來實時顯示應(yīng)急燈的工作狀態(tài)、相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)以及電參數(shù)，并在相關(guān)參數(shù)超過預(yù)定閾值時發(fā)出相應(yīng)的報警鈴聲或者語音提醒；

所述人機交互模塊9與主控模塊1相連，包括輸入界面、用于采集現(xiàn)場音頻信號的語音輸入模塊和語音輸出模塊，所述輸入界面用于人工輸入工作時間，包括延時以及定時時間，語音輸入模塊和語音輸出模塊用于在危險情況時提供對外聯(lián)系渠道；

所述存儲模塊10用來存儲信號檢測模塊采集7的煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面和預(yù)先設(shè)置的控制程序，以供主控模塊1調(diào)用；

所述通信模塊11用于向移動接收控制終端12或者消防監(jiān)控中心發(fā)送采集處理的煙霧濃度、光亮度、溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面或者接收移動接收控制終端12的指令信息送入主控模塊1以供調(diào)用；

所述移動接收控制終端12用于實時接收系統(tǒng)電壓、電流、煙霧濃度、光亮度溫度、濕度、人類活動數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場視頻畫面，并根據(jù)需要人為遠程設(shè)定管控參數(shù)以供主控模塊1調(diào)用。

本實施例中主控模塊1為dsp微處理器。

本實施例中輸出適配器模塊2包括整流濾波電路21、開關(guān)振蕩電路22、多路高頻脈寬調(diào)制電壓電路23、低壓整流濾波電路24、dc取樣電路25、震蕩和脈寬調(diào)制控制電路26，以及dc輸出電路27組；整流濾波電路21的輸入與外部市電或蓄電池組連接，整流濾波電路21的輸出與開關(guān)振蕩電路22的一路輸入連接，開關(guān)振蕩電路22的輸出通過多路高頻脈寬調(diào)制電壓電路23與低壓整流濾波電路24的輸入相連，低壓整流濾波電路24的輸出分別與dc取樣電路25、dc輸出電路組27的輸入相連，dc取樣電路25的一路輸出與dc輸出電路27相連，dc取樣電路25的另一路輸出與震蕩和脈寬調(diào)制控制電路26的輸入相連，震蕩和脈寬調(diào)制控制電路26的輸出與開關(guān)振蕩電路22的另一路輸入連接。

本實施例中存儲模塊10包括隨機存儲器模塊、sd卡模塊、usb接口模塊，所述隨機存儲器模塊用于與主控模塊的配合使用以增加內(nèi)存和數(shù)據(jù)處理的速度，所述sd卡模塊用于長時間存儲采集的各種數(shù)據(jù)，所述usb接口模塊方便導(dǎo)出復(fù)制數(shù)據(jù)。

本實施例中顯示報警模塊8包括led電子顯示屏、語音播報模塊、報警燈以及報警呼叫器。

本實施例中照明燈具為led燈。

本實施例中通信模塊11包括wifi通信模塊和zigbee通信模塊。

本實施例中移動接收控制終端12包括移動接收設(shè)備和安裝在設(shè)備上的app；

所述移動接收設(shè)備為智能手環(huán)、智能手機、平板電腦中的一種。

本發(fā)明的一種基于無線通信的多用途應(yīng)急燈智能控制系統(tǒng)可以自動根據(jù)需要及時控制應(yīng)急燈的關(guān)閉，實時反饋相關(guān)參數(shù)信息，電池的充放電切換自如，輸出適配器具有多路輸出，輸出電流電壓較為穩(wěn)定，有效延長了電池和燈具的使用壽命，同時人機交互系統(tǒng)在危險情況時提供對外聯(lián)系渠道，通過雙向語音傳輸系統(tǒng)能夠大大減少救援時間，管控準確靈敏效率高、控制智能靈活耗能少，具有較廣泛的應(yīng)用前景。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。