CN208706019U - 一种地铁车站智能应急疏散指示*** - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种地铁车站智能应急疏散指示***，包括综合探测模块、中央控制模块和多信息智能指示模块；综合探测模块，用于对地铁车站内各区域进行实时监测，并将获取的环境状态参数即时发送至所述中央控制模块；中央控制模块，用于对环境状态参数进行分析处理，以各区域监测数据是否在正常范围内为依据，对起火区域、烟气扩散区域进行识别判断；根据判断结果对疏散线路进行实时更新，并向多信息智能指示模块发送动作指令；多信息智能指示模块，用于根据疏散指令，对地铁车站内人群疏散进行实时引导。能快速发现地铁火灾并实时智能规划疏散路线，有效避免人群在疏散过程中误入火灾烟气蔓延区域，极大地提高了疏散效率和疏散安全度。

Description

一种地铁车站智能应急疏散指示***

技术领域

本实用新型涉及城市轨道交通运营管理技术领域，更具体地，涉及一种地铁车站智能应急疏散指示***。

背景技术

随着我国经济的逐年稳步发展，城市化水平的逐年提高，越来越多城市开通地铁线路。但地铁车站作为一种典型的地下建筑，地铁站的突发事件很多，火灾只是最常见的一种，一旦发生火灾，人员疏散将是一个重要的问题。由于疏散不及时引起的***件在最近几年的新闻中多有发生。火灾发生时能在短时间内扩大，允许逃生的时间短。而地铁站人员密集，容易因为毫不相干的事情引发群体恐慌拥挤，人群乱跑发***事件，造成人员伤亡。

目前现有地铁车站疏散指示***主要有两种：一是以疏散最短路径为原则预埋疏散指示标志，二是通过消防控制***根据初期火源位置进行疏散规划，两者皆未考虑火灾发展过程中烟气蔓延对疏散路线的影响。由于地铁火灾烟气蔓延与火灾位置与火灾功率以及环境状态有关，很难事先预测烟气蔓延路径，一旦火灾烟气蔓延方向与疏散方向相同，甚至蔓延到疏散通道内，将极易导致高温烟气对人体的伤害并降低疏散效率。在突发事件发生时，依靠现有的消防设施和疏散方法还是有效规避和解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种地铁车站智能应急疏散指示***。

根据本实用新型的一个方面，提供包括综合探测模块、中央控制模块和多信息智能指示模块；

所述综合探测模块包括感烟单元、能见度检测单元和感温单元；所述感烟单元用于监测相应区域内的烟气浓度，所述感温单元用于监测相应区域内的温度，所述能见度检测单元用于测量相应区域内的能见度；

所述中央控制模块，用于根据各区域的烟气浓度、温度和能见度判断起火区域，在疏散线路预案中匹配最优线路，并将所述最优线路对应的动作指令发送至所述多信息智能指示模块；

所述多信息智能指示模块，根据所述动作指令，对地铁车站内人群疏散进行实时引导。

本实用新型提出一种地铁车站智能应急疏散指示***，能及时发现地铁火灾并实时智能规划疏散路线，通过对地铁车站站台、站厅以及各通道的相关环境状态参数进行实时采集和分析，能根据数据处理结果对疏散指示路线进行实时更新，能有效避免疏散人群在疏散过程中误入火灾烟气蔓延区域，极大地提高了疏散效率和疏散安全度。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的地铁车站智能应急疏散指示***结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的综合探测模块实际安装示意图；

图3为根据本实用新型实施例的疏散指示标志示意图；

图4(a)为根据本实用新型实施例的地铁站厅发生火灾时，车站站厅火灾疏散路线示意图；

图4(b)为根据本实用新型实施例的地铁站厅火灾发展一段时间后，车站站厅火灾疏散路线示意图；

图5(a)为根据本实用新型实施例的某地铁站台发生火灾时车站站台火灾疏散路线示意图；

图5(b)为根据本实用新型实施例的地铁站台火灾发展一段时间后车站站台火灾疏散路线示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

根据以往地铁火灾案例，地铁火灾具有发烟量大且热烟气扩散迅速等特点，对人员疏散具有严重影响。现有地铁车站疏散路线为以距出口最近原则为依据事先布置，并未考虑火灾情况下烟气蔓延对疏散路线的影响。由于地铁火灾烟气蔓延与火灾位置与火灾功率以及环境状态有关，很难事先预测烟气蔓延路径，一旦火灾烟气蔓延方向与疏散方向相同，甚至蔓延到疏散通道内，将极易导致高温烟气对人体的伤害并降低疏散效率。因此，解决如何在地铁车站火灾环境下避开火灾烟气进行快速疏散的问题刻不容缓。

为了解决上述问题，在本实施例中，如图1所示，提供了一种地铁车站智能应急疏散指示***，包括综合探测模块1、中央控制模块2 和多信息智能指示模块3；

所述综合探测模块1包括感烟单元101、能见度检测单元102和感温单元103；所述感烟单元101用于监测相应区域内的烟气浓度，所述感温单元103用于监测相应区域内的温度，所述能见度检测单元102 用于测量相应区域内的能见度；

所述中央控制模块2，用于分析处理所述综合探测模块监测得到的各区域内烟气浓度、温度、能见度等环境状态参数来识别判断起火区域，根据各区域烟气浓度、温度变化情况得到烟气扩散区域趋势，并对预设疏散路线进行实时调整，并将动作指令发送至所述多信息智能指示模块3；

所述中央控制模块，用于根据各区域的烟气浓度、温度和能见度判断起火区域，在疏散线路预案中匹配最优线路，并将所述最优线路对应的动作指令发送至所述多信息智能指示模块；

所述中央控制模块还包括疏散线路匹配单元205，所述疏散线路匹配单元内设有若干疏散线路预案，每个疏散线路预案对应有火灾发生时，各区域的烟气浓度、温度和能见度，以及相应的动作指令。在本实施例中，通过模拟火灾在车站内各区域发生时的情况，以及所有可能衍生、扩散的情况，设定了若干对应的疏散线路预案，以使得在发生灾情时能够实时进行疏散路线的调整。

所述多信息智能指示模块3，根据所述疏散动作指令，对地铁车站内人群疏散进行实时引导。

在本实施例中，通过将综合探测模块1设置在地铁车站站台、站厅以及车站各通道内，用于采集地铁车站内各区域的各种实时环境状态参数，并发送至中央控制模块2；中央控制模块2接收综合探测模块 1发送的实时火灾数据并对其进行分析处理，根据处理结果识别判断起火区域、烟气扩散区域，若某区域内综合探测模块1监测到的数据超过预先设定正常范围，则将此区域判断为危险区域，在本实施例中，通过为综合探测模块1监测的各类数值都设定正常范围，为实时判断各区域状况提供参考依据；中央控制模块2根据判断结果，通过对预设疏散线路进行实时更新，并发送动作指令至所述多信息智能指示模块3，由于火灾灾情具有较强的扩散性，在本实施例中，通过对地铁车站各区域内环境状态参数进行实时监测，能够及时发现起火区域，并能根据监测数据实时调整疏散线路以引导人群疏散，能有效避免疏散人群在疏散过程中误入火灾烟气蔓延区域，极大地提高了疏散效率和疏散安全度。

在上述实施例的基础上，所述综合探测模块1布置于车站站台、站厅及车站各通道内，所述综合探测模块1设于包括设于地铁车站各区域内的感烟单元101、感温单元103和能见度检测单元102；

所述感烟单元101用于监测相应区域内的烟气浓度；

所述感温单元103用于监测相应区域内的温度；

所述能见度检测单元102用于测量相应区域内的能见度。

在上述各实施例的基础上，所述感烟单元101包括上层感烟单元 101和下层感烟单元101，所述上层感烟单元101设于车站站台顶部、站厅顶部及车站各通道顶部，所述下层感烟单元101布置于距离地面设定危险高度处。

在本实施例中，所述感烟单元101，分为上下两层布置，上层感烟单元101布置于车站站台、站厅以及车站各出口处的顶部，用于监测起火区域；下层感烟单元101布置于危险高度，用于监测地铁车站站台、站厅以及车站各出口处在设定危险高度处的烟气浓度，并将实测数据发送到中央控制模块2；具体的，所述设定危险高度根据人的身高进行设定，范围为1.8～2m。

在本实施例中，如图2所示，综合探测模块1安装在地铁车站支撑柱上，由于所述综合探测模块1内置能见度检测单元102和感温单元103监测烟气层高度和温度，将所述综合探测模块1安装在距地面 2m处，用于监测烟气蔓延情况，同时，在地铁车站站台和站厅天花板上装有感烟单元101，用于监测起火位置。

在本实施例中，感烟单元101中的上层感烟单元101以一定间隔布置于车站站台、站厅以及车站各通道的顶部，用于监测起火区域；下层感烟单元101、能见度检测单元102、感温单元103以一定间隔布置于车站站台柱、站厅柱以及车站各出口的设定危险高度处，用于监测地铁车站站台、站厅以及车站各出口处在设定危险高度处的烟气浓度；感烟单元101、能见度检测单元102、感温单元103通过通信单元 201与中央控制模块2交互。

在上述各实施例的基础上，还包括人流量检测单元，用于检测疏散线路上的人流量。由于地铁车站人流量大，若都往同一方向疏散，很容易造成疏散通道拥堵、踩踏，造成人为的二次灾难，因此在本实施例中，可以通过监测人流量，将人流量和疏散通道的最大人流限值同样作为疏散线路调整的参考依据，工作人员可在预设疏散线路上进行人工调整，也可根据预设分流规则，将人流量饱和区域的人流往相邻的区域分流，对疏散人群进行分流疏散。

在本实施例中，预设分流规则为：相邻区域内各环境参数均安全，不超过危险阈值，且该区域不与危险区域直连，若人流量超过最大人流限值，则触发分流指令，将人流往相邻的区域引导；具体的，还可对每个区域的分流线路进行优选排序，综合考虑环境参数和排序，进行分流线路的选择。具体的，可按照排序的先后顺序，依次判断对应区域的环境参数是否超过危险阈值，若环境参数在安全范围内，则直接选取该区域或线路进行分流，若超过设定危险阈值，则选择下一个区域，判断其环境参数是否超过危险阈值，重复上述步骤，直至筛选出安全的分流区域或线路。

在上述各实施例的基础上，所述中央控制模块2包括中央控制主机203、控制界面202、电源管理单元204和通信单元201；

所述中央控制主机203用于分析处理所述综合探测模块监测得到的各区域内烟气浓度、温度、能见度等环境状态参数来识别判断起火区域，根据各区域烟气浓度、温度变化情况得到烟气扩散区域趋势，并对预设疏散路线进行实时调整，并将动作指令发送至所述多信息智能指示模块3，在本实施例中，应急预案应能满足不穿越起火区域，不向危险区域、烟气扩散区域疏散，以及最短路径原则；

所述控制界面202用于查看所述中央控制主机203的疏散线路和实测数据曲线图，工作人员可通过所述控制界面对所述中央控制主机 203进行控制；

所述电源管理单元204用于为所述中央控制主机203提供电源；

所述通信单元201用于通信连接所述综合探测模块1、所述中央控制模块2和所述多信息智能指示模块3。

在本实施例中，中央控制模块2的中央控制主机203对火灾数据进行分析处理，根据处理结果判断环境实时状况。工作人员可通过控制界面202查看中央控制主机203的处理结果，并可通过控制界面202 对中央控制主机203进行操作，如参数设定、自动/手动模式切换等。在本实施例中，控制界面202还用于相关工作人员与所述中央控制主机203之间进行信息交互，工作人员可通过所述控制界面202向所述中央控制主机203导入地铁车站布局图，输入相关参数，设定相关设置、对地铁车站进行区域划分等操作，同时可通过所述控制界面202 查看所述中央控制主机203规划的疏散指示路线图及实测数据曲线图，工作人员可通过所述控制界面202进行中央控制模块2的手动/自动切换。

在上述各实施例的基础上，所述中央控制主机203根据各时刻所有感烟单元的监测值及其变化情况来判断烟气扩散区域及烟气扩散趋势。在本实施例中，在t0时刻，若纵向排列的三个相邻区域的感烟单元A、感烟单元B、感烟单元C(区域B位于区域A、C中间，且该三个区域周围不存在其他区域)，其中感烟单元B监测值超过设定的阈值，则判断B区域为危险区域；在t1时刻，感烟单元A和感烟单元B 监测值均超过设定的阈值，且B监测值大于A监测值，则可判断烟气扩散方向为B区域到A区域。

在上述各实施例的基础上，所述起火区域为上层感烟单元监测数据最先超过预先设定正常范围的区域。，所述危险区域为综合探测模块所监测的数据中任意一项超过预先设定阈值的区域。

在上述各实施例的基础上，所述多信息智能指示模块3包括疏散指示标志304、疏散信息指示屏303、语音播报设备302和指示灯301；

所述疏散指示标志304设于车站站台、站厅及车站出口的地面上，用于根据中央控制模块2的疏散指令实时更新指示方向，以根据最新的疏散线路对疏散人群进行引导，疏散指示标志304安装间隔为 5-10m；

所述疏散信息指示屏303用于向疏散人群发布火灾信息，指示人群进行疏散；

所述语音播报设备302用于向疏散人群播报疏散相关通知，引导疏散人群进行疏散；

所述指示灯301设于车站出入口顶部，用于根据中央控制模块2 的控制变换颜色，进行火灾预警。

在本实施例中，疏散指示标志304以5-10m的间隔设置在车站站台、站厅及车站各出口处的地面上，用于根据所述中央控制模块2规划的疏散指示路线对疏散人群进行引导，可根据所述中央控制模块2 发送的指令变换指示方向，疏散指示标志304可指示8个方向，如图3 所示，图3中(a)图为正常状态下的疏散指示标志304状态图，(b) 图为在有火灾灾情情况下的路径指示状态图，图中黑色箭头表示疏散方向，再具体实施过程中，箭头颜色为绿色。

在上述各实施例的基础上，指示灯301可变换红绿两种不同的颜色，根据所述中央控制模块2发送的信息，显示相应的颜色。当车站出入口处的综合探测模块1监测数据超过预先设定的参数正常范围时，指示灯301显示红色，表示此出入口不适宜疏散；当车站出入口处的综合探测模块1监测数据在预先设定的参数正常范围内时，指示灯301 显示绿色，表示此出入口适宜疏散

在本实施例中，指示灯301设置在车站出入口处顶部，可变换红绿两种不同的颜色，当车站出入口处的综合探测模块1监测数据超过预先设定的参数上限值时，指示灯301显示红色，表示此出入口不适宜疏散；当车站出入口处的综合探测模块1监测数据未超过预先设定的参数上限值时，指示灯301显示绿色，表示此出入口适宜疏散。与以上过程同时，所述中央控制模块2将通过所述疏散信息指示屏303 和所述语音播报设备302发布疏散信息。疏散信息指示屏303可用城市轨道交通PIS***屏幕代替，中央控制模块2与城市轨道交通PIS ***联动；语音播报设备302可采用地铁车站现有广播设备。

在上述实施例的基础上，在本实施例中，疏散指示方法依据不穿越起火区域，不向危险区域、烟气扩散区域疏散，以及最短路径原则对人群进行疏散指示，并能对疏散指示路线实时更新。

如图4(a)和图4(b)所示，以某地铁站厅为实施例，疏散指示方法如下：

如图4(a)所示，某地铁站厅某位置N发生火灾，所述中央控制主机203根据N位置附近所述综合探测模块1发送的实时监测数据分析判断得出N位置处发生火灾事件，并根据预设应急预案快速制定人群疏散路线，并向所述多信息智能指示模块3发送相关信号，所述多信息智能指示模块3动作：所述疏散指示标志304根据所述中央控制主机203规划的疏散路线进行疏散指示；所述语音播报设备302进行应急疏散广播；所述疏散信息指示屏303显示火源位置及疏散路线示意图。火灾发生后，所述综合探测模块1继续进行实时数据监测并发送至所述中央控制模块2，若所述中央控制模块2未将某通道或某出口判断为危险区域，则其两侧指示灯301亮绿灯，可以通行；若所述中央控制模块2判断某通道或某出口为危险区域，则其两侧指示灯302亮红灯，禁止通行。

如图4(b)所示，地铁站厅火灾发展一段时间后，火灾热烟气已经由N位置蔓延到了地铁站厅其他位置，所述中央控制主机203根据所述各综合探测模块1发送的实时监测数据分析判断出S区域由于烟气蔓延不应再通过该区域疏散，根据预设应急预案重新对疏散路线进行规划并向多信息智能指示模块3发送相关信号，所述疏散指示标志304 根据所述中央控制模块1发送的信号进行实时更新，并按新的疏散路线对疏散人群进行引导；所述疏散信息指示屏303同步更新疏散路线实体图，并对禁止通行的路段在疏散路线示意图中标红；由于火灾热烟气已蔓延至C出口，因此C出口两侧的所述指示灯302亮红灯；同时所述语音播报设备302向疏散人群广播C出口禁止通行。

如图5(a)和图5(b)所示，以某地铁站台为实施例，疏散指示方法如下：

如图5(a)所示，某地铁站台某位置M发生火灾，所述中央控制主机203根据M位置附近所述综合探测模块1发送的实时监测数据分析判断得出M位置处发生火灾事件，并根据预设应急预案快速制定人群疏散路线，并向所述多信息智能指示模块3发送相关信号，所述多信息智能指示模块3动作：所述疏散指示标志304根据所述中央控制主机203规划的疏散路线进行疏散指示；所述语音播报设备302进行应急疏散广播；所述疏散信息指示屏303显示火源位置及疏散路线示意图。火灾发生后，所述综合探测模块1继续进行实时数据监测并发送至所述中央控制模块2，若所述中央控制模块2判断某楼扶梯为非危险区域，可用于疏散，则其两侧指示灯301亮绿灯；若所述中央控制模块2判断某楼扶梯为危险区域，不可用于疏散，则其两侧指示灯301 亮红灯。

如图5(b)所示，地铁站台火灾发展一段时间后，火灾热烟气已经由M位置蔓延到了地铁站厅其他位置，所述中央控制主机203根据所述各综合探测模块1发送的实时监测数据分析判断出Q区域由于烟气蔓延不应再通过该区域疏散，重新对疏散路线进行规划并向多信息智能指示模块3发送相关信号，所述疏散指示标志304根据所述中央控制模块1发送的信号进行实时更新，并按新的疏散路线对疏散人群进行引导；所述疏散信息指示屏303同步更新疏散路线实体图，并对禁止通行的路段在疏散路线示意图中标红；由于火灾热烟气已蔓延至①号楼扶梯，因此①号楼扶梯两侧的所述指示灯301亮红灯；同时所述语音播报设备302向疏散人群广播①号楼扶梯禁止通行的消息。

火灾情况下，所述地铁车站智能应急疏散指示***通过对地铁站台、站厅及各通道环境状态进行实时监测，根据实时监测数据调整疏散路线，并及时引导疏散人群沿正确疏散路线进行疏散，能有效避免在疏散过程中火灾烟气对疏散人群的伤害，提高疏散效率及维持疏散秩序。

综上所述，本实用新型实施例提出一种地铁车站智能应急疏散指示***，能快速发现地铁火灾并实时智能规划疏散路线，通过对地铁车站站台、站厅以及各通道的相关数据进行实时采集和分析，根据数据处理结果对疏散指示路线能进行实时更新，能有效避免疏散人群在疏散过程中误入火灾烟气蔓延区域，极大地提高了疏散效率和疏散安全度。

以上所描述的显示装置的测试设备等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的实施例各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种地铁车站智能应急疏散指示***，其特征在于，包括综合探测模块、中央控制模块和多信息智能指示模块；

所述综合探测模块包括感烟单元、能见度检测单元和感温单元；所述感烟单元用于监测相应区域内的烟气浓度，所述感温单元用于监测相应区域内的温度，所述能见度检测单元用于测量相应区域内的能见度；

所述感烟单元包括上层感烟单元和下层感烟单元，所述上层感烟单元设于车站站台顶部、站厅顶部及车站出口顶部，所述下层感烟单元、所述感温单元和所述能见度检测单元布置于距离地面设定危险高度处；

所述中央控制模块，用于根据各区域的烟气浓度、温度和能见度判断起火区域，在疏散线路预案中匹配最优线路，并将所述最优线路对应的动作指令发送至所述多信息智能指示模块；所述起火区域为上层感烟单元监测数据最先超过预先设定正常范围的区域；

所述多信息智能指示模块，根据所述动作指令，对地铁车站内人群疏散进行实时引导；

所述多信息智能指示模块包括疏散指示标志、疏散信息指示屏、语音播报设备和指示灯；

所述疏散指示标志包括八个不同的指示方向，设于车站站台、站厅及车站出口的地面上，用于根据中央控制模块的动作指令实时更新指示方向，以根据最新的疏散线路对疏散人群进行引导；所述疏散信息指示屏用于向疏散人群发布火灾信息，指示人群进行疏散；

所述语音播报设备用于向疏散人群播报疏散通知，引导疏散人群进行疏散；

所述指示灯设于车站出入口顶部，可变换为红色和绿色，用于根据中央控制模块的控制变换颜色，进行火灾预警；当车站出入口的综合探测模块的监测数据超过预先设定阈值，则指示灯显示红色，当车站出入口的综合探测模块的监测数据未超过预先设定阈值，则指示灯显示绿色。

2.根据权利要求1所述的地铁车站智能应急疏散指示***，其特征在于，所述中央控制模块包括中央控制主机、控制界面、电源管理单元和通信单元；

所述中央控制主机用于对所述各区域内烟气浓度、温度和能见度进行分析处理，并根据处理结果生成动作指令发送至所述多信息智能指示模块；所述控制界面用于查看所述中央控制主机规划的疏散线路图和各区域的烟气浓度曲线图、温度曲线图、能见度曲线图，工作人员可通过所述控制界面对所述中央控制主机进行控制；

所述电源管理单元用于为所述中央控制主机提供电源；

所述通信单元用于实现所述综合探测模块、所述中央控制模块和所述多信息智能指示模块之间的通信连接。

3.根据权利要求1所述的地铁车站智能应急疏散指示***，其特征在于，所述中央控制模块还包括疏散线路匹配单元，所述疏散线路匹配单元内设有若干疏散线路预案，每个疏散线路预案对应有火灾发生时，各区域的烟气浓度、温度和能见度，以及相应的动作指令。

4.根据权利要求1所述的地铁车站智能应急疏散指示***，其特征在于，所述综合探测模块还包括人流量检测单元，用于检测地铁车站各区域内的人流量。