一种隧道逃生指示装置及方法与流程

1.本发明涉及隧道逃生技术领域，具体涉及一种隧道逃生指示装置及方法。


背景技术：

2.随着我国高速公路建设迅猛发展，公路隧道越来越多，隧道内发生火灾的事件也逐渐增多。
3.公路隧道火灾的特点具有燃烧蔓延速度快，烟雾扩散慢、毒性大，营救、疏散难度大、快速处置难度大等特点。特别是长隧道的火灾上述特点更强，就会造成更严重的人民群众生命和财产的危害和损失。为减小损失，就是能给隧道内人民群众指示一条正确、最短的逃生路线，从而能将逃离时间缩短到最短，避免或降低燃烧、毒物对人的损害。上述指示人民群众的设施就是安装在隧道内的逃生指示系统，包括墙壁或者人行道上安装的指示灯、地标、应急灯等。
4.但是，这些设备，大多依赖于市电系统，一旦火灾损坏了电力系统，就无法正常工作，仅仅存在部分依靠应急电源的应急指示灯，无法很好的进行逃生指示。另一方面，这些设备在烟雾大、视线较差的紧急情况下，只能看到眼前的一个指示标记，并不能看到串联起来、连续的逃生路线。而且这些指示标记一般指示标记与相邻隧道贯通的横通道，指示通过该横通道转换到相邻隧道内，并不能指示朝与火灾相反方向逃离，以避免毒雾、火焰对人体的伤害。


技术实现要素：

5.为解决以上技术问题，本发明提供了一种隧道逃生指示装置，一方面通过激光来进行若干个引导装置之间的联动，可以防止火灾发生时，电力系统无法证使用导致无法正常对行人进行引导，另一方面能指示与火灾相反的逃生方向，使逃生人员获得明确、时间最短的逃生路线。
6.本发明采用以下技术方案：一种隧道逃生指示装置，均匀分布于隧道内，包括机架、感应装置、应急电源、报警装置、引导装置、联动装置和控制器，感应装置、应急电源、报警装置、联动装置电性连接控制器；机架安装在隧道内墙体上，感应装置设置在机架上，应急电源、报警装置和联动装置安装在机架上；引导装置分布在隧道内人行道表面，包括壳体和设置于壳体上的第一激光反射镜；联动装置包括设置于机架上、朝向至少两个角度、发射至少两种颜色激光的激光发射器和与第一激光反射镜配合将激光反射至相邻引导装置上第一激光反射镜的第二激光反射镜；所述激光在若干第一激光反射镜和第二激光反射镜之间反射形成一段安全区域和危险区域，并且第一激光反射镜和第二激光反射镜上激光反射处产生与激光同色的强烈光亮。
7.作为优选，所述隧道内墙体上还设有升降装置，机架设置于升降装置上。
8.作为优选，所述机架内设有驱动第二激光反射镜离开与第一激光反射镜配合的驱
动机构。
9.作为优选，所述联动装置包括设置于机架上、朝向相邻的第一激光反射镜设置的两个激光发射器；或者联动装置包括设置于机架上、通过角度调节机构转动以朝向相邻的第一激光反射镜的激光发射器，所述机架上设有供激光发射器转动的转动槽。
10.作为优选，所述角度调节机构包括内置于机架的驱动电机和设置于驱动电机上的第一齿轮，所述激光发射器设置于机架内的一端设有与第一齿轮匹配的第二齿轮。
11.一种隧道逃生指示方法，s100：通过感应装置判断隧道内是否发生火灾以及发生火灾的地点；s200：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向远离火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射绿色激光束，并通过第一激光反射镜与第二激光反射镜的相互反射延伸向隧道口处，形成安全区域；s300：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向靠近火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射红色激光束，并通过移动第二激光反射镜，以致红色激光束仅存在于距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置之间，形成危险警示区域。
12.作为优选，还包括步骤s400，感应装置检测到火灾明火区域扩大，该扩大范围覆盖所处的隧道逃生指示装置感应装置检测到之后，在扩大范围之内的若干隧道逃生指示装置、若干引导装置第一激光反射镜之间相互反射红色激光束；扩大范围边界点上两端的隧道逃生指示装置向远离火灾区域外发射绿色激光束。
13.作为优选，所述s300中，通过激光束移动第二激光反射镜上下高度，使相邻第一激光反射镜反射红色激光束无法反射到第二激光反射镜上。
14.作为优选，所述s300中，通过调整第二激光反射镜倾斜角度，使相邻第一激光反射镜反射红色激光束射向地面。
15.与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、本发明提供了一种隧道逃生指示装置，通过激光来进行若干个引导装置之间的联动，可以防止火灾发生时，电力系统无法证使用导致无法正常对行人进行引导。本发明的引导装置安装于地面上，不需要通电使用，可以有效的防止断电对逃生指示装置造成的影响。
16.2、所述隧道内墙体上还设有升降装置，机架设置于升降装置上，可以对机架的位置进行调整，防止因为车辆的行驶时产生的震动导致机架发生位移，导致第一激光反射镜和第二激光反射镜无法匹配。
17.3、机架内设有驱动机构，可以控制红色激光束的覆盖区域在几个逃生指示装置之间，防止与安全区域发生重叠。
附图说明
18.图1为隧道逃生指示装置的结构示意图。
19.图2为引导装置的结构示意图。
20.图3为隧道逃生指示装置的局部剖视图。
21.图4为实施例2的结构示意图。
22.图5为实施例2的局部剖视图。
23.图6为实施例3的结构示意图。
24.图7为隧道逃生指示装置的电路模块示意图。
具体实施方式
25.为了便于理解本发明技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
26.实施例1如图1-3所示，一种隧道逃生指示装置，均匀分布于隧道内，包括机架1、感应装置2、应急电源3、报警装置4、引导装置5、联动装置6和控制器，感应装置2、应急电源3、报警装置4、联动装置6电性连接控制器；机架1安装在隧道内墙体上，感应装置2设置在机架1上，应急电源3、报警装置4和联动装置6安装在机架1上。
27.机架1为设备主体提供支撑和保护，当发生火情时，感应装置2感应到火情发生位置和火势蔓延情况，感应装置2将收集到的火情信息发送给控制器，控制器控制联动装置6工作，对行人进行逃生指示。应急电源3收到控制器发送的信号后开启以保证火情发生时设备的正常用电，应急电源3开启后对设备各部件进行直接供电。
28.所述感应装置2包括有烟雾传感器、火焰传感器和摄像头球机，火焰传感器对火焰的感知灵敏，可用于监控火焰温度变化和火势范围，烟雾传感器和摄像头球机用于收集隧道内火灾产生的烟雾情况，火灾对人造成直接伤害的两大因素高温和烟雾都得到监控，摄像头球机可上下左右转动以调整拍摄方向。
29.所述报警装置4包括报警闪灯和蜂鸣器，报警闪灯和蜂鸣器均固定安装在机架1内，报警闪灯和蜂鸣器均与控制器电连接。所述报警闪灯5a为三色闪光灯，所述蜂鸣器5b为bj-1iek三音型；报警装置4起到提醒建筑物内人员发生火情的作用，控制器根据火情严重情况控制报警装置4对隧道内人员进行不同的提醒，报警闪灯可根据火情严重程度闪烁不同颜色的灯光，火情极为紧急闪烁红光，一般严重闪烁橙光，不严重闪烁黄光，蜂鸣器也可根据火情严重程度发出不同的声音以配合报警闪灯的不同色光，通过该方案的设置可提醒隧道内人员采取不同的火灾应对措施。
30.引导装置5分布在隧道内人行道表面，即分布在相邻两个隧道逃生指示装置之间位置。包括壳体51和设置于壳体51上的第一激光反射镜52，所述壳体51可以埋于地下设置或者贴附于地面，使得第一激光反射镜52露于外界即可；联动装置6包括设置于机架1上、朝向至少两个角度、发射至少两种颜色激光的激光发射器61和与第一激光反射镜52配合将激光反射至相邻引导装置5上第一激光反射镜52的第二激光反射镜62；本实施例中，机架1下方对称设有两个激光发射器61，可以分别朝向两侧发射激光束，所述激光发射器61可以发射红色激光束和绿色激光束，具体颜色可以根据控制器的需要进行调整。
31.所述激光在若干第一激光反射镜52和第二激光反射镜62之间反射形成一段安全区域和危险区域，并且第一激光反射镜52和第二激光反射镜62上激光反射处产生与激光同色的强烈光亮，并且由于第一激光反射镜52和第二激光反射镜62是上下设置，使激光束上下分布，使地面疏散人群清晰可见，避免浓烟遮挡看不清逃生方向。
32.具体的，在火灾发生时，感应装置2感应到隧道内发生火灾，距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器61分别向远离火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜51发射绿色激光束，并通过第一激光反射镜51反射到相邻的第二激光反射镜62上，
并依次进行反射延伸向隧道口处，绿色激光束覆盖区域为安全区域，隧道内人员可以自行从逃生通道逃至对向隧道内，从而不会由于浓烟导致迷失方向、弄错逃生方向；距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器61分别向靠近火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜51发射红色激光束，并通过驱动机构控制所述两个逃生指示装置上的第二激光反射镜62移动，以致红色激光束仅存在于距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置之间，红色激光束覆盖区域为危险区域；其中，较为危险的人员就是处于危险区域内以及安全区域但是靠近危险区域的人员，危险区域内的人员是可以看到明火的，可以向远离明火的方向逃生；而处于安全区域但是靠近危险区域的人员无法看见明火，但是此类人可以看见激光形成的安全区域和危险区域，此类人可以往远离危险区域的方向逃生，通过激光的强穿透性使得隧道内人员可以更好的掌握火灾发生的方向，避免选择错误逃生方向。
33.所述隧道内墙体上还设有升降装置7，机架1设置于升降装置7上，可以对机架的位置进行调整，防止因为车辆的行驶时产生的震动导致机架发生位移，导致第一激光反射镜和第二激光反射镜无法匹配。升降装置7包括竖直安装的齿条，隧道逃生指示装置包括内置配合齿条的齿轮，齿轮由电机驱使转动。通过电机驱动齿轮转动使隧道逃生指示装置上下移动。
34.所述机架1内设有驱动第二激光反射镜62离开与第一激光反射镜52配合的驱动机构8，可以控制红色激光束的覆盖区域在几个逃生指示装置之间，防止与安全区域发生重叠。具体的，所述驱动机构8为伸缩电机，其伸缩端连接第二激光反射镜62。
35.所述联动装置6包括设置于机架1上、朝向相邻的第一激光反射镜52设置的两个激光发射器61。
36.本发明还提供一种隧道逃生指示方法，包括s100：通过感应装置判断隧道内是否发生火灾以及发生火灾的地点；s200：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向远离火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射绿色激光束，并通过第一激光反射镜与第二激光反射镜的相互反射延伸向隧道口处，形成安全区域；隧道内处于安全区域内的逃生通道打开，且逃生通道表面的指示灯亮起；s300：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向靠近火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射红色激光束，并通过驱动机构控制所述两个逃生指示装置上的第二激光反射镜移动，以致红色激光束仅存在于距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置之间，形成危险区域；处于安全区域内的行人自行寻找指示灯亮起的逃生通道逃至对面隧道，处于危险区域内的行人向安全区域逃生并自行寻找指示灯亮起的逃生通道逃至对面隧道。
37.还包括步骤s400，感应装置检测到火灾明火区域扩大，该扩大范围覆盖所处的隧道逃生指示装置感应装置检测到之后，在扩大范围之内的若干隧道逃生指示装置、若干引导装置第一激光反射镜之间相互反射红色激光束；扩大范围边界点上两端的隧道逃生指示装置向远离火灾区域外发射绿色激光束。
38.上述s300步骤中，还包括通过调整第二激光反射镜倾斜角度，使相邻第一激光反射镜反射红色激光束射向地面。
39.s200步骤中，还包括通过调整第二激光反射镜倾斜角度，使相邻第一激光反射镜
反射绿色激光束射向地面预先设置的引导装置的第一激光反射镜。该步骤适于存在转弯的隧道，通过调节角度使弧线上的第一激光反射镜、第二激光反射镜激光束能够形成反射。
40.实施例2如图4-5所示，实施例2与实施例1的区别在于，联动装置6包括设置于机架1上、通过角度调节机构转动以朝向相邻的第一激光反射镜52的激光发射器61，所述机架1上设有供激光发射器61转动的转动槽11，所述第二激光反射镜62的安装柱上设有供激光发射器61穿过的通孔，且本实施例中，驱动机构8设置于第二激光反射镜62的安装柱上，驱动机构8连接第二激光反射镜62。
41.所述角度调节机构包括内置于机架1的驱动电机和设置于驱动电机上的第一齿轮9，所述激光发射器61设置于机架1内的一端设有与第一齿轮9匹配的第二齿轮10。
42.实施例3：如图6所示，本实施例中，与实施例1区别在于，所述机架1内设有驱动第二激光反射镜62倾斜角度的角度控制装置；该角度控制装置包括四根调节绳索和控制四根调节绳索的四个电机。在使用时，通过四个电机同时驱动来控制第二激光反射镜62竖直运动，通过控制其中一个或者两个或者三个均可以调节第二激光反射镜62在空间上角度，方便在弯曲的隧道内使用。
43.该角度驱动装置的功能是调整第二激光反射镜62倾斜角度，使其接收第一激光反射镜的入射激光，通过倾斜角度调整反射激光的发射角。其应用场景，一种是在隧道逃生指示装置正下方设置一个引导装置5的第一激光反射镜52，当火灾事故点在相邻两个隧道逃生指示装置之间，调整第二激光反射镜62倾斜角度，使相对侧通过第一激光反射镜52反射而来的激光束垂直向下反射。这样使激光束形成一个闭环，保证激光束明亮程度，起到最大的警示效果。另一个应用场景是，隧道有转弯，为了保证转弯角相邻第一激光反射镜52、第二激光反射镜62之间光束能够连接反射，就需要调整第二激光反射镜62倾斜角度。
44.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种隧道逃生指示装置，均匀分布于隧道内，其特征在于，包括机架（1）、感应装置（2）、应急电源（3）、报警装置（4）、引导装置（5）、联动装置（6）和控制器，感应装置（2）、应急电源（3）、报警装置（4）、联动装置（6）电性连接控制器；机架（1）安装在隧道内墙体上，感应装置（2）设置在机架（1）上，应急电源（3）、报警装置（4）和联动装置（6）安装在机架（1）上；引导装置（5）分布在隧道内人行道表面，包括壳体（51）和设置于壳体（51）上的第一激光反射镜（52）；联动装置（6）包括设置于机架（1）上、朝向至少两个角度、发射至少两种颜色激光的激光发射器（61）和与第一激光反射镜（52）配合将激光反射至相邻引导装置（5）上第一激光反射镜（52）的第二激光反射镜（62）；所述激光在若干第一激光反射镜（52）和第二激光反射镜（62）之间反射形成一段安全区域和危险区域，并且第一激光反射镜（52）和第二激光反射镜（62）上激光反射处产生与激光同色的强烈光亮。2.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述隧道内墙体上还设有升降装置（7），机架（1）设置于升降装置（7）上。3.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述机架（1）内设有驱动第二激光反射镜（62）离开与第一激光反射镜（52）配合的升降驱动机构（8）。4.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述机架（1）内设有驱动第二激光反射镜（62）倾斜角度的角度控制装置。5.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述联动装置（6）包括设置于机架（1）上、朝向相邻的第一激光反射镜（52）设置的两个激光发射器（61）；或者联动装置（6）包括设置于机架（1）上、通过角度调节机构（9）转动以朝向相邻的第一激光反射镜（52）的激光发射器（61），所述机架（1）上设有供激光发射器（61）转动的转动槽（11）。6.根据权利要求3所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述角度调节机构（9）包括内置于机架（1）的驱动电机（91）和设置于驱动电机（91）上的第一齿轮（92），所述激光发射器（61）设置于机架（1）内的一端设有与第一齿轮（92）匹配的第二齿轮（63）。7.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述引导装置（5）壳体（51）上表面设有长余辉发光材料涂层。8.根据权利要求1所述的一种隧道逃生指示装置，其特征在于，所述激光发射器（61）包括红光和/或绿光。9.一种采用权利要求1所述隧道逃生指示装置的隧道逃生指示方法，其特征在于：s100：通过感应装置判断隧道内是否发生火灾以及发生火灾的地点；s200：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向远离火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射绿色激光束，并通过第一激光反射镜与第二激光反射镜的相互反射延伸向隧道口处，形成安全区域；s300：距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置上的激光发射器分别向靠近火灾发生地的两个方向上的第一激光反射镜发射红色激光束，并通过移动第二激光反射镜，以致红色激光束仅存在于距离火灾发生地最近的两个逃生指示装置之间，形成危险警示区域。10.根据权利要求9所述的隧道逃生指示方法，其特征在于，还包括步骤s400，感应装置
检测到火灾明火区域扩大，该扩大范围覆盖所处的隧道逃生指示装置感应装置检测到之后，在扩大范围之内的若干隧道逃生指示装置、若干引导装置第一激光反射镜之间相互反射红色激光束；扩大范围边界点上两端的隧道逃生指示装置向远离火灾区域外发射绿色激光束。11.根据权利要求9所述的隧道逃生指示方法，其特征在于，所述步骤3中，通过激光束移动第二激光反射镜上下高度，使相邻第一激光反射镜反射红色激光束无法反射到第二激光反射镜上。12.根据权利要求9所述的隧道逃生指示方法，其特征在于，所述步骤3中，通过调整第二激光反射镜倾斜角度，使相邻第一激光反射镜反射红色激光束射向地面。

技术总结
本发明公开一种隧道逃生指示装置及方法，均匀分布于隧道内，包括机架、感应装置、应急电源、报警装置、引导装置、联动装置和控制器，引导装置分布在隧道内人行道表面，包括壳体和设置于壳体上的第一激光反射镜；联动装置包括激光发射器和第二激光反射镜；所述激光在若干第一激光反射镜和第二激光反射镜之间反射形成一段安全区域或危险区域，并且第一激光反射镜和第二激光反射镜上激光反射处产生与激光同色的强烈光亮。本发明通过激光来进行若干个引导装置之间的联动，可以防止火灾发生时，电力系统无法证使用导致无法正常对行人进行引导。系统无法证使用导致无法正常对行人进行引导。系统无法证使用导致无法正常对行人进行引导。


技术研发人员：唐燕斌 袁红叶 金庆锋 戴海平 徐加佳 严亚勋 俸川 张伟
受保护的技术使用者：浙江高速信息工程技术有限公司
技术研发日：2021.10.08
技术公布日：2022/3/8