一種基于bim的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)服務(wù)器，分別與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的轉(zhuǎn)換芯片、BIM模型信息儲(chǔ)存器、消防指示牌、監(jiān)控室PC電腦和報(bào)警器，以及分別與轉(zhuǎn)換芯片相連接的溫度傳感器和煙霧傳感器組成；其特征在于，在計(jì)算機(jī)服務(wù)器與轉(zhuǎn)換芯片之間還設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)處理單元由信號(hào)接收處理電路，與信號(hào)接收處理電路相連接的反饋干擾隔離電路組成。本發(fā)明設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元可以徹底的消除干擾信號(hào)所帶來的影響，極大的提高了信號(hào)的精準(zhǔn)度，使本發(fā)明可以準(zhǔn)確的計(jì)算出逃生路線，大大的降低了火災(zāi)所造成的人員傷亡率。
【專利說明】
一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，具體是指一種基于B頂?shù)幕馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]BIM是Building Informat1n Modeling的縮寫，即建筑信息模型，是一種全新的建筑設(shè)計(jì)、施工、管理方法，其以三維技術(shù)為基礎(chǔ)，能將工程全壽命周期以3D模型展示出來， 即各階段的管理數(shù)據(jù)資料全部包含在模型之中。當(dāng)在模型中導(dǎo)入精確完整的數(shù)據(jù)時(shí)，可以準(zhǔn)確對(duì)其進(jìn)行分析。
[0003]消防報(bào)警系統(tǒng)屬于建筑安防系統(tǒng)中的重要組成部分?，F(xiàn)有的消防報(bào)警系統(tǒng)不僅具有報(bào)警功能，而且還可以根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的不同位置給出實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的逃生路徑，使處于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的人可以根據(jù)逃生路安全快速的逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。然而，現(xiàn)有的消防報(bào)警系統(tǒng)也存在很大的缺陷，即現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中容易受到干擾信號(hào)的影響，導(dǎo)致系統(tǒng)計(jì)算出來的路線出現(xiàn)偏差；同時(shí)，現(xiàn)有的消防報(bào)警系統(tǒng)對(duì)信號(hào)處理的速度較慢，導(dǎo)致路線計(jì)算出現(xiàn)延時(shí)； 上述問題均不利于處于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的人安全快速的逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，也不利于消防人員準(zhǔn)確的獲知火災(zāi)發(fā)生的具體位置，給救火帶來很大的困難。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)的消防報(bào)警系統(tǒng)所存在的上述缺陷，提供一種基于 B頂?shù)幕馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于B頂?shù)幕馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)服務(wù)器，分別與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的轉(zhuǎn)換芯片、B頂模型信息儲(chǔ)存器、消防指示牌、監(jiān)控室PC電腦和報(bào)警器，以及分別與轉(zhuǎn)換芯片相連接的溫度傳感器和煙霧傳感器組成；為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，本發(fā)明在計(jì)算機(jī)服務(wù)器與轉(zhuǎn)換芯片之間還設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元;所述數(shù)據(jù)處理單元由信號(hào)接收處理電路，與信號(hào)接收處理電路相連接的反饋干擾隔離電路組成。
[0006]進(jìn)一步的，所述信號(hào)接收處理電路由放大器P1，放大器P3,三極管VT1，三極管VT2， 負(fù)極經(jīng)電阻R 3后與放大器P1的輸出端相連接、正極則與轉(zhuǎn)換芯片相連接的電容C1，串接在電容C1的正極和放大器P1的負(fù)極之間的電阻R1，正極與放大器P1的負(fù)相連接、負(fù)極則與放大器P1的輸出端相連接的電容C2，串接在放大器P1的正極和輸出端之間的電阻R2，P極與放大器P1的負(fù)極相連接、N極則與三極管VT1的集電極相連接的二極管D1，串接在三極管VT1的發(fā)射極和放大器P3的正極之間的電阻R5,正極經(jīng)電阻R6后與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R7和電阻R8后與反饋干擾隔離電路相連接的電容C5,以及輸入端與電容C1的負(fù)極相連接、輸出端則與電阻R7和電阻R8的連接點(diǎn)相連接的放大補(bǔ)償電路組成;所述三極管VT1的基極與放大器P1的輸出端相連接、其發(fā)射極則與三極管VT2的發(fā)射極相連接;所述三極管VT2的基極與電阻R7和電阻R8的連接點(diǎn)相連接;所述放大器P3的負(fù)極接地、其輸出端則與電容C5的負(fù)極相連接;所述電容C5的正極還與反饋干擾隔離電路相連接的同時(shí)接15V 電壓。
[0007]所述放大補(bǔ)償電路由放大器P2,正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R4后與放大器P2的輸出端相連接的電容C3,以及正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極則與放大器P2的輸出端相連接的電容C4組成;所述放大器P2的正極與電容C1的負(fù)極相連接、其負(fù)極接地、其輸出端則與三極管VT2的基極相連接。
[0008]所述反饋干擾隔離電路由處理芯片U，三極管VT3,反饋電路，串接在電容C5的正極和處理芯片U的VCC管腳之間的電阻R9，N極與電容C5的正極相連接、P極經(jīng)電容C6后與處理芯片U的RE管腳相連接的二極管D3,正極經(jīng)電阻R12后與二極管D3的P極相連接、負(fù)極與處理芯片U的GND管腳相連接的電容C7,串接在二極管03的_及和電容C7的正極之間的電阻R13， 以及一端與三極管VT3的集電極相連接、另一端則與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的電阻R14組成； 所述處理芯片U的TRI管腳經(jīng)電阻R8后與放大器P2的輸出端相連接、其DIS管腳和THRE管腳以及GND管腳均與放大補(bǔ)償電路相連接;所述三極管VT3的基極與處理芯片U的OUT管腳相連接、其發(fā)射極則與反饋電路相連接。
[0009]所述反饋電路由正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R11后與處理芯片 U的THRE管腳相連接的電容C8,以及N極與處理芯片U的TRI管腳相連接、P極經(jīng)電位器R10后與處理芯片U的THRE管腳相連接的二極管D2組成;所述處理芯片U的DIS管腳與電位器R10的控制端相連接、其GND管腳則與電容C8的負(fù)極相連接的同時(shí)接地。
[0010]所述處理芯片U為NE555集成芯片。
[0011]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0012](1)本發(fā)明設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元，該數(shù)據(jù)處理單元由獨(dú)特的信號(hào)接收處理電路和反饋干擾隔離電路所組成;該信號(hào)接收處理電路可以對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大，而該信號(hào)接收處理電路中所設(shè)置的放大補(bǔ)償電路可以對(duì)信號(hào)在放大的過程中出現(xiàn)的頻率滯后進(jìn)行補(bǔ)償，提高信號(hào)的穩(wěn)定性;該反饋干擾隔離電路開創(chuàng)性的加入了反饋電路，當(dāng)輸出的信號(hào)中依然摻雜有干擾信號(hào)時(shí)可通過反饋電路反饋回輸入端進(jìn)行再次過濾，從而徹底的對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行隔離;如此則可以徹底的消除干擾信號(hào)所帶來的影響，極大的提高了信號(hào)的精準(zhǔn)度， 使本發(fā)明可以準(zhǔn)確的計(jì)算出逃生路線，大大的降低了火災(zāi)所造成的人員傷亡率。
[0013](2)本發(fā)明采用NE555集成芯片與外圍電路相結(jié)合，極大的提高了信號(hào)處理效率， 從而使本發(fā)明可以快速的計(jì)算出最合理的逃生路線，避免因信號(hào)延時(shí)而帶來嚴(yán)重的后果?！靖綀D說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。[〇〇17]實(shí)施例
[0018]如圖1所示，本發(fā)明的基于B頂?shù)幕馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)服務(wù)器，分別與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的數(shù)據(jù)處理單元、BIM模型信息儲(chǔ)存器、消防指示牌、監(jiān)控室PC電腦和報(bào)警器，與數(shù)據(jù)處理單元相連接的轉(zhuǎn)換芯片，以及分別與轉(zhuǎn)換芯片相連接的溫度傳感器和煙霧傳感器組成。
[0019]其中，計(jì)算機(jī)服務(wù)器為市面再售的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。WM模型信息儲(chǔ)存器內(nèi)所儲(chǔ)存的信號(hào)包括建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部各種設(shè)備的位置信息。消防指示牌采用LED顯示器，其用于顯示計(jì)算機(jī)服務(wù)器所計(jì)算出來的逃生路線，該消防指示牌可以設(shè)置于每個(gè)樓層的通道。溫度傳感器用于采集溫度信號(hào)，其優(yōu)選上?？破靸x表有限公司生產(chǎn)的SMW溫度傳感器來實(shí)現(xiàn);該煙霧傳感器用于采集煙霧信號(hào)，其優(yōu)選鄭州煒盛電子科技有限公司生產(chǎn)的MQ-2煙霧傳感來實(shí)現(xiàn);該溫度傳感器和煙霧傳感器設(shè)置于合適的位置，如每一樓層的通道或每個(gè)房間內(nèi)。該轉(zhuǎn)換芯片用于把溫度信號(hào)和煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，其采用ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，該 ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的IN1管腳與溫度傳感器相連接，其IN2管腳則與煙霧傳感器相連接， 其D1管腳則與數(shù)據(jù)處理單元相連接。
[0020]該數(shù)據(jù)處理單元可以消除干擾信號(hào)所帶來的影響，極大的提高了信號(hào)的精準(zhǔn)度； 如圖2所示該數(shù)據(jù)處理單元由信號(hào)接收處理電路，與信號(hào)接收處理電路相連接的反饋干擾隔離電路組成。
[0021]其中，該信號(hào)接收處理電路由放大器P1，放大器P3，三極管VT1，三極管VT2,電阻尺1，電阻1?2，電阻1?，電阻1?5，電阻1?6，電阻1?7，電阻1?8，電容(:1，電容02，電容05，二極管01以及放大補(bǔ)償電路組成。[〇〇22]連接時(shí)，電容C1的負(fù)極經(jīng)電阻R3后與放大器P1的輸出端相連接、其正極則與 ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的D1管腳相連接。電阻R1串接在電容C1的正極和放大器P1的負(fù)極之間。電容C2的正極與放大器P1的負(fù)相連接、其負(fù)極則與放大器P1的輸出端相連接。電阻R2串接在放大器P1的正極和輸出端之間。二極管D1的P極與放大器P1的負(fù)極相連接、其N極則與三極管VT1的集電極相連接。電阻R5串接在三極管VT1的發(fā)射極和放大器P3的正極之間。電容C5的正極經(jīng)電阻R6后與三極管VT2的集電極相連接、其負(fù)極順次經(jīng)電阻R7和電阻R8后與反饋干擾隔離電路相連接。放大補(bǔ)償電路的輸入端與電容C1的負(fù)極相連接、其輸出端則與電阻R7和電阻R8的連接點(diǎn)相連接。[〇〇23]同時(shí)，所述三極管VT1的基極與放大器P1的輸出端相連接、其發(fā)射極則與三極管 VT2的發(fā)射極相連接。所述三極管VT2的基極與電阻R7和電阻R8的連接點(diǎn)相連接。所述放大器P3的負(fù)極接地、其輸出端則與電容C5的負(fù)極相連接。所述電容C5的正極還與反饋干擾隔離電路相連接的同時(shí)接15V電壓。[〇〇24] 該放大補(bǔ)償電路由放大器P2,正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R4后與放大器P2的輸出端相連接的電容C3,以及正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極則與放大器 P2的輸出端相連接的電容C4組成。所述放大器P2的正極與電容C1的負(fù)極相連接、其負(fù)極接地、其輸出端則與三極管VT2的基極相連接。[〇〇25]該信號(hào)接收處理電路可以對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大，而該信號(hào)接收處理電路中所設(shè)置的放大補(bǔ)償電路可以對(duì)信號(hào)在放大的過程中出現(xiàn)的頻率滯后進(jìn)行補(bǔ)償，提高信號(hào)的穩(wěn)定性。[〇〇26]另外，所述反饋干擾隔離電路由處理芯片U，三極管VT3,反饋電路，電阻R9,電阻 R12，電阻R13，電阻R14，二極管D3，電容C6以及電容C7組成。[〇〇27]連接時(shí)，電阻R9串接在電容C5的正極和處理芯片U的VCC管腳之間。二極管03的_及與電容C5的正極相連接、其P極與電容C6的正極相連接。所述電容C6的負(fù)極則與處理芯片U的RE管腳相連接。電容C7的正極經(jīng)電阻R12后與二極管D3的P極相連接、其負(fù)極與處理芯片U 的GND管腳相連接。電阻R13串接在二極管03的_及和電容C7的正極之間。電阻R14的一端與三極管VT3的集電極相連接、其另一端則與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接。[〇〇28]所述處理芯片U的TRI管腳經(jīng)電阻R8后與放大器P2的輸出端相連接、其DIS管腳和 THRE管腳以及GND管腳均與放大補(bǔ)償電路相連接。所述三極管VT3的基極與處理芯片U的OUT 管腳相連接、其發(fā)射極則與反饋電路相連接。為了提高本發(fā)明信號(hào)處理的效率，所述處理芯片U優(yōu)選NE555集成芯片來實(shí)現(xiàn)。[〇〇29]同時(shí)，所述反饋電路由正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R11后與處理芯片U的THRE管腳相連接的電容C8,以及N極與處理芯片U的TRI管腳相連接、P極經(jīng)電位器 R10后與處理芯片U的THRE管腳相連接的二極管D2組成。所述處理芯片U的DIS管腳與電位器 R10的控制端相連接、其GND管腳則與電容C8的負(fù)極相連接的同時(shí)接地。
[0030]該反饋干擾隔離電路開創(chuàng)性的加入了反饋電路，當(dāng)輸出的信號(hào)中依然摻雜有干擾信號(hào)時(shí)可通過反饋電路反饋回輸入端進(jìn)行再次過濾，從而徹底的對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行隔離。通過信號(hào)接收處理電路和反饋干擾隔離電路的結(jié)合，可以使數(shù)據(jù)處理單元徹底的消除干擾信號(hào)所帶來的影響，極大的提高了信號(hào)的精準(zhǔn)度，使本發(fā)明可以準(zhǔn)確的計(jì)算出逃生路線，大大的降低了火災(zāi)所造成的人員傷亡率。
[0031]具體使用時(shí)，如果建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，在發(fā)生火災(zāi)相應(yīng)位置處的溫度傳感器和煙霧傳感器則分別采集到溫度信號(hào)和煙霧信號(hào)，該溫度信號(hào)和煙霧信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換芯片和數(shù)據(jù)處理單元處理后傳輸給計(jì)算機(jī)服務(wù)器，該計(jì)算機(jī)服務(wù)器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理并識(shí)別出著火位置，同時(shí)結(jié)合B頂模型信息儲(chǔ)存器內(nèi)所儲(chǔ)存的信息并采用Dijkstra算法計(jì)算出最合理的逃生路線，并通過消防指示牌顯示出來。與此同時(shí)，該計(jì)算機(jī)服務(wù)器還觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警，并把相應(yīng)的火警信號(hào)發(fā)送給監(jiān)控室PC電腦。
[0032]如上所述，便可很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)服務(wù)器，分別與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的 轉(zhuǎn)換芯片、模型信息儲(chǔ)存器、消防指示牌、監(jiān)控室PC電腦和報(bào)警器，以及分別與轉(zhuǎn)換芯片 相連接的溫度傳感器和煙霧傳感器組成；其特征在于，在計(jì)算機(jī)服務(wù)器與轉(zhuǎn)換芯片之間還 設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元;所述數(shù)據(jù)處理單元由信號(hào)接收處理電路，與信號(hào)接收處理電路相連 接的反饋干擾隔離電路組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)接收處 理電路由放大器P1，放大器P3,三極管VT1，三極管VT2,負(fù)極經(jīng)電阻R3后與放大器P1的輸出 端相連接、正極則與轉(zhuǎn)換芯片相連接的電容C1，串接在電容C1的正極和放大器P1的負(fù)極之 間的電阻R1，正極與放大器P1的負(fù)相連接、負(fù)極則與放大器P1的輸出端相連接的電容C2，串 接在放大器P1的正極和輸出端之間的電阻R2，P極與放大器P1的負(fù)極相連接、N極則與三極 管VT1的集電極相連接的二極管D1，串接在三極管VT1的發(fā)射極和放大器P3的正極之間的電 阻R5,正極經(jīng)電阻R6后與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R7和電阻R8后與反饋 干擾隔離電路相連接的電容C5，以及輸入端與電容C1的負(fù)極相連接、輸出端則與電阻R7和 電阻R8的連接點(diǎn)相連接的放大補(bǔ)償電路組成;所述三極管VT1的基極與放大器P1的輸出端 相連接、其發(fā)射極則與三極管VT2的發(fā)射極相連接;所述三極管VT2的基極與電阻R7和電阻 R8的連接點(diǎn)相連接;所述放大器P3的負(fù)極接地、其輸出端則與電容C5的負(fù)極相連接;所述電 容C5的正極還與反饋干擾隔離電路相連接的同時(shí)接15V電壓。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述放大補(bǔ)償電 路由放大器P2,正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R4后與放大器P2的輸出端相連 接的電容C3,以及正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極則與放大器P2的輸出端相連接的電 容C4組成;所述放大器P2的正極與電容C1的負(fù)極相連接、其負(fù)極接地、其輸出端則與三極管 VT2的基極相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋干擾隔 離電路由處理芯片U，三極管VT3,反饋電路，串接在電容C5的正極和處理芯片U的VCC管腳之 間的電阻R9，N極與電容C5的正極相連接、P極經(jīng)電容C6后與處理芯片U的RE管腳相連接的二 極管D3,正極經(jīng)電阻R12后與二極管D3的P極相連接、負(fù)極與處理芯片U的GND管腳相連接的 電容C7,串接在二極管03的_及和電容C7的正極之間的電阻R13,以及一端與三極管VT3的集 電極相連接、另一端則與計(jì)算機(jī)服務(wù)器相連接的電阻R14組成;所述處理芯片U的TRI管腳經(jīng) 電阻R8后與放大器P2的輸出端相連接、其DIS管腳和THRE管腳以及GND管腳均與放大補(bǔ)償電 路相連接;所述三極管VT3的基極與處理芯片U的OUT管腳相連接、其發(fā)射極則與反饋電路相 連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于BIM的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋電路由 正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R11后與處理芯片U的THRE管腳相連接的電 容C8,以及N極與處理芯片U的TRI管腳相連接、P極經(jīng)電位器R10后與處理芯片U的THRE管腳 相連接的二極管D2組成;所述處理芯片U的DIS管腳與電位器R10的控制端相連接、其GND管 腳則與電容C8的負(fù)極相連接的同時(shí)接地。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于B頂?shù)幕馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述處理芯片U為 NE555集成芯片。
【文檔編號(hào)】G08B17/10GK105976551SQ201610460215
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】景磊, 周應(yīng)華, 楊雪, 宋國(guó)成, 張國(guó)士, 胡恩, 黃勁, 馮春明
【申請(qǐng)人】中鐵二局集團(tuán)勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司