語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)作者：劉萬(wàn)春、張軍、尹建磊、王冬至（濱州學(xué)院自動(dòng)化系，濱州256600）作品內(nèi)容簡(jiǎn)介語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)是集火災(zāi)感應(yīng)報(bào)警、地震感應(yīng)報(bào)警、人流量過(guò)大報(bào)警等功能于一體的安全逃生門鎖系統(tǒng)。 無(wú)論處于何種狀態(tài)， 這套門鎖系統(tǒng)都能以極快的速度在瞬間將門打 開，目的是防止在緊急狀態(tài)下由于恐慌造成對(duì)門的誤操作而阻礙人員撤離建筑物。語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)主要用于大型超市 /購(gòu)物中心、影院、酒吧、醫(yī)院等公共場(chǎng)所的疏散應(yīng)急防火 門或消防逃生通道。語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)是在普通防火門基礎(chǔ)上增加電鎖（磁力鎖或電插鎖）、地震傳感器、光電計(jì)數(shù)器和專用控制器等組成的門鎖系統(tǒng)?？刂破髂苓B接火災(zāi)探

2、測(cè)器、地震探測(cè)器、 消防中心聯(lián)動(dòng)信號(hào)、手動(dòng)緊急按鈕，并可與密碼/感應(yīng)門禁控制連接。平時(shí)防火門關(guān)閉，電鎖得電鎖止（起到防盜作用），管理人員可通過(guò)門禁或按鈕鎖正常開啟。當(dāng)火災(zāi)、地震發(fā)生 或人口流動(dòng)數(shù)量較大時(shí)， 控制器接收火警信號(hào)、 地震報(bào)警信號(hào)或管理中心檢測(cè)人數(shù)超負(fù)荷信 號(hào)時(shí)，使電鎖失電解鎖（逃生疏散標(biāo)志亮起并有語(yǔ)音提示），方便疏散人員迅速打開防火門逃生，如加裝有開門器（閉門器反裝），則防火門能自動(dòng)打開；火警時(shí)也可以擊碎手動(dòng)緊急按鈕面板逃生。還可以在此基礎(chǔ)上加上門禁控制系統(tǒng)，對(duì)語(yǔ)音報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的統(tǒng)一管理。1. 研制背景及意義從上個(gè)世紀(jì)70年代，歐美等國(guó)家開始要求在緊急出口必須安裝控制

3、系統(tǒng)，到今年，美國(guó)已在緊急出口處大量使用帶報(bào)警裝置的安全控制系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀是，針對(duì)緊急出口的安全控制問(wèn)題，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家和臺(tái)灣均有較 成熟和完善的技術(shù)解決方案可供借鑒， 如在機(jī)電一體化，延時(shí)開門、開門報(bào)警等 方面。但是，國(guó)外產(chǎn)品目前僅僅停留在剛剛完成機(jī)電結(jié)合的階段。在語(yǔ)音播報(bào)、 消防聯(lián)動(dòng)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、延時(shí)阻隔等方面還是一片空白。結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境需要，引入推杠鎖、電磁鎖等成熟產(chǎn)品，并增加了 語(yǔ)音提示報(bào)警、閃燈報(bào)警、自動(dòng)探測(cè)報(bào)警、與消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、延時(shí)阻 隔等多項(xiàng)功能。這套系統(tǒng)已經(jīng)在功能和技術(shù)上超越了國(guó)外的同類產(chǎn)品，是目前國(guó)際上最先進(jìn)、最完備的，也更適合中國(guó)國(guó)情的一套消防

4、、 安防緊急出口逃生疏散 系統(tǒng)。2. 主要功能和性能指標(biāo)1、防火逃生鎖防火逃生鎖又叫 消防逃生鎖，消防通道鎖，在火災(zāi)及各種緊急情況下，保障建筑物內(nèi)的大量人群能迅速、安全逃離；一個(gè)動(dòng)作即可逃出門外，使用者無(wú)需逃生裝置的 使用經(jīng)驗(yàn)即可開啟逃生。適用于平開門、金屬門、有框玻璃門等疏散門（逃生門）和 防火門。逃生鎖功能說(shuō)明1、急情況下，建筑內(nèi)人員可以非常容易且完全沒(méi)有任何誤操作可能地將門鎖開 啟后逃生：本品只需使用人員用手或身體任何部位推（壓）開啟杠即可將門鎖開啟。2、 產(chǎn)品具有每次閉門后自動(dòng)上鎖功能：既有效地防止了沒(méi)有進(jìn)入資格人員從逃 生通道中進(jìn)入建筑內(nèi)部，又保證了建筑內(nèi)人員非常容易地進(jìn)入逃生通道，

5、因而提高和保障了建筑的安全性與逃生功能。3、用戶自置 通道管理”功能：為便于建筑統(tǒng)一管理的不同要求，本品可由管理者以專用工具將門鎖設(shè)置為常開（通道）狀態(tài)或常鎖狀態(tài)一一壓下門鎖啟動(dòng)桿，以產(chǎn)品附帶專用工具逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)鎖頭，可將鎖舌鎖定在常開狀態(tài)（鎖舌縮回）；順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)內(nèi)鎖頭，可使鎖舌復(fù)位形成常鎖狀態(tài)。平推式防火逃生鎖«-4h平推地插銷式防火逃生鎖下壓式防火逃生鎖 超低功耗，電池供電。智能報(bào)警鎖采用先進(jìn)的節(jié)電設(shè)計(jì)，使用兩節(jié)高性能鋰電池供電，可確保正常使用2年以上，不用頻繁更換電池。有電池快用完”及 電池已用完”兩級(jí)電池電量預(yù)警提示，以便用戶能及時(shí)更換電池。 現(xiàn)場(chǎng)聲響報(bào)警和遠(yuǎn)程報(bào)警。智能報(bào)

6、警鎖啟動(dòng)報(bào)警時(shí)，自帶喇叭會(huì)發(fā)出響亮警報(bào) 聲以阻嚇竊賊；同時(shí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)到報(bào)警器，觸發(fā)報(bào)警器的電話遠(yuǎn)程報(bào)警，及 時(shí)通知相關(guān)人員。2、煙霧報(bào)警離子煙霧報(bào)警器有一個(gè)電離室，離子室所用放射元素鋸241 （Am241 ），強(qiáng)度約0.8微居里左右，正常狀態(tài)下處于電場(chǎng)的平衡狀態(tài)，當(dāng)有煙塵進(jìn)入電離室會(huì)破壞這種 平衡關(guān)系，報(bào)警電路檢測(cè)到濃度超過(guò)設(shè)定的閾值發(fā)出報(bào)警。光電煙霧報(bào)警器內(nèi)有一個(gè)光學(xué)迷宮，安裝有紅外對(duì)管，無(wú)煙時(shí)紅外接收管收不到紅外 發(fā)射管發(fā)出的紅外光，當(dāng)煙塵進(jìn)入光學(xué)迷宮時(shí)，通過(guò)折射、反射，接收管接收到紅外光，智能報(bào)警電路判斷是否超過(guò)閾值，如果超過(guò)發(fā)出警報(bào)。煙霧報(bào)警器”是由兩個(gè)部分組成：一是一臺(tái)用于檢測(cè)煙霧

7、的感應(yīng)傳感器，二是一只聲 音非常響亮的電子揚(yáng)聲器，一旦發(fā)生危險(xiǎn)可以及時(shí)警醒人們。3. 設(shè)計(jì)方案3.1獨(dú)立式獨(dú)立式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)使用丁一般建筑物內(nèi)消防樓梯通道及安全 出口 ：如人員出入場(chǎng)所比較單一的企業(yè)/學(xué)校/研究院、集體宿舍、托兒所、幼兒 園、企業(yè)車間及賓館的樓梯等。3.2聯(lián)動(dòng)式聯(lián)動(dòng)式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)除了具備獨(dú)立式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng) 的所有功能，還具有防盜報(bào)警、與消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等功能。在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，防火型 報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)通過(guò)消防聯(lián)動(dòng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出逃走位置語(yǔ)音提示。保證用戶準(zhǔn)確判斷逃生位置，從快速脫離危險(xiǎn)，它的適用范圍是有一定安全需求的防火通道，中小商業(yè)團(tuán)體，小商場(chǎng)，超市、市內(nèi)超市

8、、網(wǎng)吧、小型營(yíng)業(yè)餐飲等。3.3延時(shí)式延時(shí)式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)除了具備聯(lián)動(dòng)式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng) 的所有功能，還具有延時(shí)開門功能。延時(shí)開門的等待時(shí)間長(zhǎng)短可以軟件系統(tǒng)來(lái)修 定，延時(shí)功能的應(yīng)用場(chǎng)合是那些有保安需求的消防逃生門，在火災(zāi)等緊急情況下延時(shí)功能會(huì)通過(guò)消防系統(tǒng)自動(dòng)取消。這個(gè)系統(tǒng)的是適用范圍是大中型公共區(qū)域， 如咖啡廳，灑吧，影院等娛樂(lè)場(chǎng)所。3.4門禁式門禁式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng)除了具備延時(shí)式防火型報(bào)警逃生門鎖系統(tǒng) 的所有功能外，還增加了門禁管理功能。加入門禁功能后，原有的延時(shí)報(bào)警聯(lián)動(dòng) 功能仍然可以正常實(shí)現(xiàn)，同時(shí)用戶還可以利用門禁控制系統(tǒng)對(duì)逃生門進(jìn)行統(tǒng)一管 理，比如：在消防緊急情況下鎖死

9、所有逃生門。該系統(tǒng)主要定位在中大型公共區(qū)域，如大型超市/購(gòu)物中心，高檔寫字樓，各重點(diǎn)企業(yè)/政府辦公大樓，物流中心、 醫(yī)院、等大規(guī)模既要有安防出入管理乂要有消防要求的公共場(chǎng)所。4. 理論設(shè)計(jì)計(jì)算5. 工作原理及性能分析如圖所示為簡(jiǎn)易氣體煙霧報(bào)警電路。該報(bào)警器由降壓整流與穩(wěn)壓電路、氣敏傳感元件和觸發(fā)、報(bào)警音響電路等組成。降壓整流與穩(wěn)壓電路由變壓器B、橋氏整流電路、集成穩(wěn)壓電源7805等組成。觸發(fā)、報(bào)警音響電路由可控多諧振蕩器（555、R2、W2、C4）和揚(yáng)聲器Y等組成。半導(dǎo)體氣敏元件采用 QM-25型或MQ211型，其適用于煤氣、天然氣、汽油、醇、 酰類及各種煙霧的報(bào)警，其要求加熱電壓穩(wěn)定，故采用

10、7805對(duì)燈絲電壓進(jìn)行穩(wěn)壓，且要求開機(jī)預(yù)熱3分鐘。當(dāng)氣敏元件QM接觸到可燃性氣體或煙霧時(shí)，其 AB極間的電阻降低，從而使該電 阻與 W1的分壓上升，相應(yīng) 555腳電位上升，當(dāng)腳的電位上升到IV以上時(shí)，555起振，其振蕩頻率為f=1.44 / (R2+2Rw2)C4。圖中所示參數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率約為 0.68kHz。調(diào)節(jié)電位 器W2,使其頻率為1.5kHz即可。相應(yīng)555的輸出端腳的輸出信號(hào)推動(dòng)揚(yáng)聲器 Y發(fā)出報(bào) 警聲。正常情況下，氣敏元件的A-B極間的阻值較大，該電阻與 W1的分壓減小，相應(yīng)使555 腳處于低電平，555停振，揚(yáng)聲器 Y不工作。電路工作原理地震報(bào)警器該家用地震報(bào)警器電路由地震縱波檢測(cè)電

11、路、電子開關(guān)電路和聲光報(bào)警電路組成，如圖6-197 所示。地震縱波檢測(cè)電路由懸掛在彈簧上的小磁鐵和霍爾集成電路ICl組成。電子開關(guān)電路由電阻器 RI、二極管VD和晶閘管VT組成。聲光報(bào)警電路由指示燈HL、音效集成電路IC2、音頻功率放大器集成電路 IC3、電阻器R2、R3、穩(wěn)壓二極管VS 和揚(yáng)聲器BL組成。接通電源開關(guān)，該地震報(bào)警器進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)。平時(shí)， ICl在小磁鐵磁力的作用下，其 3腳輸出低電平，VT處于阻斷狀態(tài)，報(bào)警電路不工作。當(dāng)有地震活動(dòng)時(shí)，小磁鐵受到地震縱波的沖擊而作上、下運(yùn)動(dòng)。在小磁鐵遠(yuǎn)離ICl的瞬間，IC1的3腳輸出高電平，使 VT受觸發(fā)而導(dǎo)通，HL點(diǎn)亮，lC2和1C3通電工作，lC2輸出的音效電信號(hào) 經(jīng)IC3放大后，驅(qū)動(dòng) BL發(fā)出響亮酌報(bào)警聲。元器件選擇Rl-R3選用1/4W 金屬膜電阻器 或碳膜電阻器。VD選用1N4148 型硅開關(guān)二極管。VS選用2CW52型硅穩(wěn)壓二極管。VT 選用MCR1O0-1或BT169型晶刊管。IC1選用C56835 或C56839 型霍爾傳感器集成電路;1C2選用KD9561 型報(bào)警專用 音效集成電路；IC3選用TWH8751 型大功率電子開關(guān)