一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，包括：應(yīng)急燈控制器、輸入模塊、語音輸入模塊、語音輸出模塊、通訊模塊；實現(xiàn)了借助智能消防疏散指示系統(tǒng)所利用的網(wǎng)絡(luò)傳輸語音信號，數(shù)字式的消防對講。本實用新型快速定位使-用的對講人，通過雙向語音傳輸讓被困人員報告自身的狀態(tài)、人員數(shù)量，受傷與否，是否有老弱病殘孕特殊人群及環(huán)境信息，以便消防救援人員能夠及時準確的攜帶必要的救援設(shè)備，避免多次往返浪費時間、此外，本實用新型將提供分區(qū)域的小范圍廣播，播放的語音更有針對性，提供更豐富的信息，利于被困人員的逃生，替代了傳統(tǒng)的消防廣播系統(tǒng)，降低了建筑內(nèi)消防系統(tǒng)成本。)
【專利說明】一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于消防設(shè)施【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈。

【背景技術(shù)】
[0002]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。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型實施例的目的在于提供一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，旨在解決現(xiàn)有的消防應(yīng)急系統(tǒng)沒有語音對講功能的問題。
[0004]本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，該數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈包括:應(yīng)急燈控制器、輸入模塊、語音輸入模塊、語音輸出模塊、通訊模塊；
[0005]應(yīng)急燈控制器，用于處理應(yīng)急燈的控制、檢測、通訊等任務(wù)，將語音輸入模塊的語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號通過通訊模塊發(fā)送到系統(tǒng)主機；
[0006]輸入模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于檢測現(xiàn)場輸入語音信號的人的輸入操作動作，現(xiàn)場輸入語音信號的人可以是消防救援人員，也可是陷于火場的被困人員；
[0007]語音輸入模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于采集音頻信號；
[0008]語音輸出模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于將應(yīng)急燈控制器接收到的系統(tǒng)主機傳輸過來的語音信息輸出，與現(xiàn)場人員交互信息；
[0009]通訊模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于實現(xiàn)應(yīng)急燈控制器與消防監(jiān)控中心的信息交換。
[0010]進一步，應(yīng)急燈控制器具有獨立網(wǎng)絡(luò)地址和通訊能力。
[0011]進一步，應(yīng)急燈控制器采用M3以上的ARM單片機。
[0012]進一步，語音輸入模塊采用具有拾音、放大、調(diào)理的音頻調(diào)理電路。
[0013]進一步，通訊模塊采用RS485。
[0014]進一步，應(yīng)急燈控制器利用SPEEX技術(shù)，通過軟件對語音輸入模塊采集的音頻信號進行實時壓縮，變成數(shù)據(jù)量較小的數(shù)據(jù)，再通過通訊模塊傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中。
[0015]進一步，采用低采樣率、高壓縮比的方法為:
[0016]5秒的語音壓縮后的數(shù)據(jù)量小于5k字節(jié)，即便利用普通的9600波特率也僅需6秒鐘；主機將要廣播的利用SPEEX技術(shù)壓縮成小數(shù)據(jù)包，采用通訊技術(shù)中的廣播或局部廣播技術(shù)，可以令一部分燈具收到語音信號，應(yīng)急燈控制器內(nèi)的控制單片機可以將收到的數(shù)據(jù)利用SPEEX技術(shù)軟件解碼，從而獲得語音信號。
[0017]進一步，該數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈的操作方法為:
[0018]輸入模塊檢測到有輸入信號時,應(yīng)急燈控制器米集語音輸入模塊輸入的語音信號，通過通訊模塊發(fā)送到消防監(jiān)控中心；消防監(jiān)控中心需要發(fā)送語音到應(yīng)急燈時，將語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過通訊模塊傳輸?shù)綉?yīng)急燈控制器，再通過語音輸出模塊轉(zhuǎn)換成語音信號。
[0019]本實用新型提供的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，通過設(shè)置應(yīng)急燈控制器、輸入模塊、語音輸入模塊、語音輸出模塊、通訊模塊；借助智能消防疏散指示系統(tǒng)所利用的網(wǎng)絡(luò)傳輸語音信號，實現(xiàn)了數(shù)字式消防對講；
[0020]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0021]1、每個智能型消防應(yīng)急燈均有地址，同時在監(jiān)控中心，每個消防燈的安裝位置都可以顯示在系統(tǒng)主機，因此，可以快速定位使用的對講的人，以便及時救援；這是普通無線對講系統(tǒng)無法實現(xiàn)的；
[0022]2、消防應(yīng)急燈系統(tǒng)在發(fā)生火災(zāi)時能持續(xù)提供電源，同時發(fā)生火災(zāi)時其網(wǎng)絡(luò)仍能正常運行；在公共空間，可以很容易找到應(yīng)急標志燈，因此可以為被困在火場的人員提供可信賴的對外聯(lián)系渠道；
[0023]3、根據(jù)建筑設(shè)計規(guī)范，消防應(yīng)急燈密布于建筑物內(nèi)，即使是發(fā)生火災(zāi)時濃煙彌漫，因為應(yīng)急燈持續(xù)發(fā)光，人們也可以很容易找到應(yīng)急燈，具有語音對講功能的應(yīng)急燈將是火場無助的被困人員的最大希望；
[0024]4、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，是否有老弱病殘孕特殊人群及環(huán)境信息，以便消防救援人員能夠及時準確的的攜帶必要的救援設(shè)備，避免多次往返浪費時間；
[0025]5、通過雙向語音傳輸系統(tǒng)，可以讓監(jiān)控中心指導(dǎo)被困人員進行自救逃生，意義重大；
[0026]6、傳統(tǒng)的消防廣播是采用廣播的方式，一個大區(qū)域或者整個建筑播放統(tǒng)一的語音；本實用新型將可提供分區(qū)域的小范圍廣播，播放的語音更有針對性，可以提供更豐富的信息，利于被困人員的逃生；
[0027]7、替代消防廣播的系統(tǒng)，降低建筑內(nèi)消防系統(tǒng)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本實用新型實施例提供的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖中:1、應(yīng)急燈控制器；2、輸入模塊；3、語音輸入模塊；4、語音輸出模塊；5、通訊模塊。

【具體實施方式】
[0030]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0031]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型的應(yīng)用原理作進一步描述。
[0032]如圖1所示，本實用新型實施例的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈主要由:應(yīng)急燈控制器I，輸入模塊2,語音輸入模塊3,語音輸出模塊4,通訊模塊5組成；
[0033]應(yīng)急燈控制器1，用于處理應(yīng)急燈的控制、檢測、通訊等任務(wù)，將語音輸入模塊3的語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號通過通訊模塊5發(fā)送到系統(tǒng)主機；
[0034]輸入模塊2,與應(yīng)急燈控制器I連接，用于檢測現(xiàn)場輸入語音信號的人的輸入操作動作，現(xiàn)場輸入語音信號的人可以是消防救援人員，也可是陷于火場的被困人員；
[0035]語音輸入模塊3，與應(yīng)急燈控制器I連接，用于采集音頻信號；
[0036]語音輸出模塊4，與應(yīng)急燈控制器I連接，用于將應(yīng)急燈控制器I接收到的系統(tǒng)主機傳輸過來的語音信息輸出，與現(xiàn)場人員交互信息；
[0037]通訊模塊5，與應(yīng)急燈控制器I連接，用于實現(xiàn)應(yīng)急燈控制器I與消防監(jiān)控中心的信息交換。
[0038]本實用新型的工作原理:
[0039]本實用新型借助智能消防疏散指示系統(tǒng)所利用的網(wǎng)絡(luò)傳輸語音信號，實現(xiàn)數(shù)字式消防對講；
[0040]應(yīng)急燈控制器I具有消防應(yīng)急燈的基本功能，還是具有獨立網(wǎng)絡(luò)地址和通訊能力的智能應(yīng)急燈控制器；語音輸入模塊3連接到應(yīng)急燈控制器I，應(yīng)急燈控制器I可以將語音輸入模塊的語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號通過通訊模塊5發(fā)送到系統(tǒng)主機；輸入模塊2連接應(yīng)急燈控制器1，用于檢測現(xiàn)場輸入語音信號的人的輸入操作動作，現(xiàn)場輸入語音信號的人可以是消防救援人員，也可是陷于火場的被困人員；語音輸出模塊4連接到應(yīng)急燈控制器1，可以將應(yīng)急燈控制器I接收到的系統(tǒng)主機傳輸過來的語音信息通過語音輸出模塊4發(fā)出聲音，用以與現(xiàn)場人員交互信息。
[0041]本實用新型的輸入模塊2檢測到有輸入信號時，由應(yīng)急燈控制器I采集語音輸入模塊3輸入的語音信號，通過通訊模塊5發(fā)送到消防監(jiān)控中心；消防監(jiān)控中心需要發(fā)送語音到應(yīng)急燈時，將語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過通訊模塊5傳輸?shù)綉?yīng)急燈控制器1，再通過語音輸出模塊4轉(zhuǎn)換成語音信號。
[0042]通過以下的實施例對本實用新型的原理做進一步的說明:
[0043]實現(xiàn)方案一:
[0044]應(yīng)急燈控制器:可以用M3以上的ARM單片機作為核心處理器；
[0045]語音輸入模塊:采用的音頻調(diào)理電路:具有拾音、放大、調(diào)理等功能；
[0046]輸入模塊:按鍵及相關(guān)電路；
[0047]語音輸出模塊:功放及小功率喇叭；
[0048]通訊模塊:RS485；
[0049]應(yīng)急燈控制器內(nèi)的控制單片機除了可以處理應(yīng)急燈相關(guān)的控制、檢測、通訊等任務(wù)，還可利用SPEEX技術(shù)，通過軟件對語音輸入模塊采集的音頻信號進行實時壓縮，變成數(shù)據(jù)量較小的數(shù)據(jù)，再通過通訊模塊傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中，采用低采樣率、高壓縮比的算法是，5秒的語音壓縮后的數(shù)據(jù)量小于5k字節(jié)，即便利用普通的9600波特率也僅需6秒鐘左右；類似的，主機將要廣播的利用SPEEX技術(shù)壓縮成小數(shù)據(jù)包，采用通訊技術(shù)中的廣播或局部廣播技術(shù)，可以令一部分燈具收到語音信號，應(yīng)急燈控制器內(nèi)的控制單片機可以將收到的數(shù)據(jù)利用SPEEX技術(shù)軟件解碼，從而獲得語音信號；
[0050]在發(fā)生火災(zāi)時，被困火場的人員，按下應(yīng)急燈內(nèi)輸入模塊的按鈕，燈具開啟SPEEX錄音功能，同時應(yīng)急燈控制器內(nèi)的控制單片機將按鈕被按下的信息發(fā)送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將燈具的地址與數(shù)據(jù)庫內(nèi)的燈具地址庫進行比對，找到燈具所在位置，并提示現(xiàn)場工作人員；經(jīng)過數(shù)秒語音采集，當(dāng)被困火場人員松開燈具按鈕，應(yīng)急燈控制器內(nèi)的控制單片機，將采集到的語音數(shù)據(jù)壓縮后傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控中心操作人員根據(jù)火災(zāi)實況發(fā)送具體語音指令到燈具，知道現(xiàn)場被困人員脫困。
[0051]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0052]1、每個智能型消防應(yīng)急燈均有地址，同時在監(jiān)控中心，每個消防燈的安裝位置都可以顯示在系統(tǒng)主機，因此，可以快速定位使用的對講的人，以便及時救援；這是普通無線對講系統(tǒng)無法實現(xiàn)的。
[0053]2、消防應(yīng)急燈系統(tǒng)在發(fā)生火災(zāi)時能持續(xù)提供電源，同時發(fā)生火災(zāi)時其網(wǎng)絡(luò)仍能正常運行；在公共空間，可以很容易找到應(yīng)急標志燈，因此可以為被困在火場的人員提供可信賴的對外聯(lián)系渠道。
[0054]3、根據(jù)建筑設(shè)計規(guī)范，消防應(yīng)急燈密布于建筑物內(nèi)，即使是發(fā)生火災(zāi)時濃煙彌漫，因為應(yīng)急燈持續(xù)發(fā)光，人們也可以很容易找到應(yīng)急燈，具有語音對講功能的應(yīng)急燈將是火場無助的被困人員的最大希望。
[0055]4、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，是否有老弱病殘孕特殊人群及環(huán)境信息，以便消防救援人員能夠及時準確的的攜帶必要的救援設(shè)備，避免多次往返浪費時間。
[0056]5、通過雙向語音傳輸系統(tǒng)，可以讓監(jiān)控中心指導(dǎo)被困人員進行自救逃生，意義重大。
[0057]6、傳統(tǒng)的消防廣播是采用廣播的方式，一個大區(qū)域或者整個建筑播放統(tǒng)一的語音；本實用新型將可提供分區(qū)域的小范圍廣播，播放的語音更有針對性，可以提供更豐富的信息，利于被困人員的逃生。
[0058]7、替代消防廣播的系統(tǒng)，降低建筑內(nèi)消防系統(tǒng)成本。
[0059]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，其特征在于，該數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈包括:應(yīng)急燈控制器、輸入模塊、語音輸入模塊、語音輸出模塊、通訊模塊； 應(yīng)急燈控制器，用于處理應(yīng)急燈的控制、檢測、通訊任務(wù)，將語音輸入模塊的語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號通過通訊模塊發(fā)送到系統(tǒng)主機； 輸入模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于檢測現(xiàn)場輸入語音信號的人的輸入操作動作，現(xiàn)場輸入語音信號的人是消防救援人員或陷于火場的被困人員； 語音輸入模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于采集音頻信號； 語音輸出模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于將應(yīng)急燈控制器接收到的系統(tǒng)主機傳輸過來的語音信息輸出，與現(xiàn)場人員交互信息； 通訊模塊，與應(yīng)急燈控制器連接，用于實現(xiàn)應(yīng)急燈控制器與消防監(jiān)控中心的信息交換。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，其特征在于，應(yīng)急燈控制器采用M3以上的ARM單片機。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，其特征在于，語音輸入模塊采用具有拾音、放大、調(diào)理的音頻調(diào)理電路。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字式語音對講智能消防應(yīng)急燈，其特征在于，通訊模塊采用RS485。
【文檔編號】H05B37/02GK204028604SQ201420290766
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】趙春萌 申請人:寶星電器（上海）有限公司