国外优先
[0001] 本申请要求 2019 年 10 月 25 日提交的欧洲专利申请号 19382931.4 的优先权,以及根据 35 U.S.C. § 119,其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
[0002] 本发明涉及火灾探测,尤其涉及使用多个烟雾灵敏度级别的建筑物中的火灾探测。
背景
[0003] 存在多种检测火灾的方法,但常用的技术是检测建筑物内的烟雾。 烟雾探测器的目的是对烟雾作出反应,并通过内置警报或通过连接到烟雾探测器的火灾控制面板的警报传递此信息。 对于某些类型的火灾探测系统,可以调整警报对烟雾的响应灵敏度。
[0004] 在一些现有系统中,烟雾灵敏度是使用定时器来调节控制的。 例如,当空间使用率通常较高时,烟雾敏感度可在白天设置为低水平,而当使用率较低时可在夜间设置为较高水平。 这样做的原因是烟雾探测器附近的人会造成污染,从而触发误报。
[0005] 至少本公开的优选实施例试图进一步改进这种火灾探测系统。
概括
[0006] 从第一方面来看,本发明提供了一种方法,包括基于与火灾探测系统相关联的烟雾探测体积的占用来调整火灾探测系统的烟雾灵敏度。
[0007] 火灾探测系统可包括烟雾探测器,其可设置在烟雾探测容积内。 烟雾探测器可以检测烟雾探测容积内的悬浮颗粒浓度
[0008] 烟雾灵敏度是火灾探测系统对烟雾探测容积内的烟雾的灵敏度。
[0009] 该方法可包括响应于确定烟雾探测容积内的微粒水平高于阈值水平而触发火灾探测系统的动作。 调整烟雾灵敏度可以包括调整该阈值。
[0010] 该动作可以包括触发听觉和/或视觉警报。 这种警报用于提醒居住者需要疏散。 该动作可以包括向外部接收者发送警报,例如向系统操作员和/或消防服务提供商或其他适当的紧急服务提供商。 该动作可以包括触发防火系统或灭火系统,可选地那些与特定的烟雾探测体积和/或相邻的烟雾探测体积相关联的系统。 示例性防火系统可包括防火门或防火屏障释放系统或设计成抑制火势蔓延的其他系统。 示例性灭火系统可包括湿式或干式喷水灭火系统,或气体灭火系统。
[0011] 动作可以由烟雾探测器触发,即确定可以由烟雾探测器内的集成处理逻辑执行。 或者,警报可以由与多个分立的烟雾探测器相关联的火灾控制面板触发。
[0012] 其中,当烟雾探测容积低或无人占用时,火灾探测系统的灵敏度增加,而当烟雾探测容积被占用或高占用时,烟雾探测器的灵敏度降低。
[0013] 可以使用定位成监测烟雾检测体积的传感器来检测烟雾检测体积的占用。 在这种情况下,占用率是人员占用率,即烟雾探测范围内的人数和/或人数
[0014]传感器可以包括环境光传感器。 传感器可以包括运动传感器。 传感器可以包括红外光传感器,并且优选地是被动红外光传感器。 传感器可以包括照相机。 其他示例性传感器可包括运动传感器、诸如次声传感器或超声波传感器的声音传感器、微波传感器、雷达传感器、光电束和一氧化碳传感器。
[0015] 传感器可以是与入侵检测系统或与照明控制系统或与访问控制系统相关联的传感器。 或者,传感器可以包括火灾探测系统的一部分。 可选地,传感器可以与设置在烟雾探测容积内的烟雾探测器集成。
[0016] 烟雾探测体积优选地位于建筑物内,并且更优选地位于商业或工业建筑物内。
[0017] 从第二方面来看,本发明提供了一种火灾探测系统,包括用于探测烟雾探测容积内的烟雾的烟雾探测器,其中火灾探测系统被配置为接收指示烟雾探测容积的占用的占用数据或监测烟雾探测容积的占用情况。 烟雾探测体积,并根据烟雾探测体积的占用调整与烟雾探测器关联的烟雾灵敏度。
[0018] 烟雾探测器可以被配置为检测烟雾探测体积内的悬浮颗粒物的浓度。
[0019] 火灾探测系统可以被配置为响应于确定烟雾探测容积内的微粒水平高于阈值水平而触发动作。 调整灵敏度可以包括调整该阈值。
[0020] 该动作可以包括触发听觉和/或视觉警报。 这种警报用于提醒居住者需要疏散。 该动作可以包括向外部接收者发送警报,例如向系统操作员和/或消防服务提供商或其他适当的紧急服务提供商。 该动作可以包括触发防火系统或灭火系统,可选地那些与特定的烟雾探测体积和/或相邻的烟雾探测体积相关联的系统。 示例性防火系统可包括防火门或防火屏障释放系统或设计成抑制火势蔓延的其他系统。 示例性灭火系统可包括湿式或干式喷水灭火系统,或气体灭火系统。
[0021] 火灾探测系统可以包括多个烟雾探测器。 多个烟雾探测器中的每一个都可以与共同的火灾控制面板相关联。 消防控制面板可以配置为触发动作。
[0022] 烟雾探测器可以集成处理逻辑。 烟雾探测器的整体处理逻辑可被配置为响应于确定烟雾探测容积内的微粒水平高于阈值水平而触发动作。 该动作可以包括触发警报,该警报可以与烟雾探测器集成在一起。
[0023] 火灾探测系统可以配置成当烟雾探测容积低或没有占用时增加烟雾灵敏度,并且火灾探测系统可以配置成当烟雾探测容积被占用或占用高时降低烟雾灵敏度。
[0024] 火灾探测系统可以包括占用传感器,其可以被配置成监测烟雾探测体积的占用。 占用传感器可以与烟雾探测器集成在一起,或者可以与烟雾探测器分开。
[0025] 传感器可以包括环境光传感器。 传感器可以包括运动传感器。 传感器可以包括红外光传感器,并且优选地是被动红外光传感器。 传感器可以包括照相机。 其他示例性传感器可包括运动传感器、诸如次声传感器或超声波传感器的声音传感器、微波传感器、雷达传感器、光电束和一氧化碳传感器。
[0026]火灾探测系统可以被配置为从入侵探测系统或从照明控制系统或从访问控制系统接收占用数据。
[0027] 从第三方面来看,本发明提供了一种建筑物,包括如上所述的烟雾探测容积和火灾探测系统。 火灾探测系统可包括上述任意一个或多个或所有可选特征。
[0028] 可选地,建筑物可以包括入侵检测系统或照明控制系统或访问控制系统,其与消防控制系统通信和/或被配置为向消防控制系统提供占用数据。
[0029] 入侵检测系统或照明控制系统或访问控制系统可以包括占用传感器,其可以被配置为监控烟雾检测空间的占用。
[0030] 传感器可以包括环境光传感器。 传感器可以包括运动传感器。 传感器可以包括红外光传感器,并且优选地是被动红外光传感器。 传感器可以包括照相机。 其他示例性传感器可包括运动传感器、诸如次声传感器或超声波传感器的声音传感器、微波传感器、雷达传感器、光电束和一氧化碳传感器。
[0031] 该建筑物优选是商业或工业建筑物。
[0032] 从第四方面来看,本发明提供了一种计算机程序产品或存储计算机程序产品的有形计算机可读介质,其中计算机程序产品包括计算机可读指令,其在被执行时将导致火控系统执行任何方法 根据第一方面。
[0033] 可选地,计算机可读指令可以使火灾探测系统执行任何一个或多个或所有上述可选步骤。
附图的简要说明
[0034] 现在将仅通过示例并参考附图更详细地描述本公开的优选实施例,其中:
[0035] 图1显示了使用不同的烟雾灵敏度监测两个烟雾探测体积的火灾探测系统; 和
[0036] 图2示出了包括集成占用检测传感器的烟雾检测器。
详细说明
[0037] 具有火灾探测系统的建筑物
10 通常包括一个或多个烟雾探测体积
12 . 这些可能包括建筑物内基本隔离的空间体积,例如建筑物内的房间,以及未划定的空间体积,例如建筑物内房间的一部分。 两个房间被图示为第一和第二烟雾探测体积
12 a ,
12 b 在图 1 中。
[0038] 在每个烟雾探测容积内
12 提供至少一个烟雾探测器
14 — 在图 1 所示的示例中,三个烟雾探测器
14 存在于每个烟雾探测容积中
12 . 烟雾探测器
14 是一种能够检测其附近区域是否存在烟雾的设备。 许多类型的烟雾探测器
14 存在,但大致分为电离烟雾探测器或光电烟雾探测器。 光电式烟雾探测器是比较常用的,但是两种类型的烟雾探测器
14 与本公开相容。 这种烟雾探测器的操作方式
14 为本领域技术人员所熟知,在此不再赘述。
[0039] 每个烟雾探测器
14 与火灾探测系统有关
10 与火灾控制面板通信
16 火灾探测系统
14 . 通常,这种通信是通过安装在建筑物内的有线网络进行的。 然而,在某些情况下可以使用无线通信。 烟雾探测器
14 每个周期性地传输在各自的烟雾探测体积内检测到的一定水平的颗粒物
12 到消防控制面板
16 .
[0040] 消防控制面板
16 监测检测到的微粒水平并确定是否有必要采取一项或多项措施。 该动作可以包括触发建筑物内的听觉和/或视觉警报。 这种警报用于提醒建筑物的居住者需要疏散。 该动作可以包括向建筑物外部的接收者发送警报,例如向建筑物运营商和/或消防服务提供商或其他适当的紧急服务提供商。 该动作可以包括触发建筑物内的防火系统或灭火系统,可选地那些与特定烟雾探测体积和/或附近的烟雾探测体积相关联的系统。 示例性防火系统可包括防火门或防火屏障释放系统或设计成抑制火势蔓延的其他系统。 示例性灭火系统可包括湿式或干式喷水灭火系统,或气体灭火系统。
[0041] 根据是否满足一个或多个动作标准来确定是否需要采取动作。 也就是说,响应于确定满足动作标准,火控面板
16 将执行与该动作标准相关联的一个或多个动作。
[0042] 行动标准通常至少包括确定任何烟雾探测器
14 表示其烟雾探测容积内的微粒水平超过了相应的阈值。 不同的阈值可以用于不同的烟雾探测器
14 ,以及用于每个烟雾探测器的阈值
14 可能基于烟雾探测量
12 被那个烟雾探测器监控
14 .
[0043] 根据以下实施例,阈值是可变阈值,其基于烟雾检测体积的估计占用而变化
12 被那个烟雾探测器监控
14 . 占用在这里指的是在烟雾探测容积内的人的存在(以及可选的人数)
12 .
[0044] 在最基本的示例中,可以使用两个阈值。 当烟雾检测量时使用低阈值
12 被认为是空置的(例如第一个烟雾探测体积
12 a ), 这对应于对烟雾的高度敏感。 当烟雾检测量时使用高阈值
12 被认为至少被一个人占用(例如第二个烟雾探测空间
12 b ), 对应于对烟雾的低敏感性。
[0045] 烟雾探测范围内有人的存在
12 会导致烟雾探测范围内的污染程度增加
12 . 此类污染主要包括由于这些人的移动而扰乱到空气中的灰尘和颗粒物含量增加。 但是,人们也可以将特定的颗粒污染物引入烟雾探测容积内的空气中
12 . 例如,通过使用气溶胶、使用水壶或其他蒸汽源等。
[0046] 因此,虽然烟雾探测量
12 被占用,希望降低火灾探测系统的“烟雾”灵敏度
10 以避免误报。 这确实意味着真正的火灾可能会在烟雾探测器未检测到的情况下发生
14 火灾探测系统的运行时间比在较高的烟雾灵敏度设置下更长。 然而,当烟雾探测量
12 被占用,预计烟雾探测容积的占用
12 会手动触发火灾探测系统
10 发生火灾时。
[0047] 在相反的情况下,当烟雾探测量
12 无人居住时,可以提高烟雾灵敏度,以便尽快发现真正的火灾。 这在烟雾探测量时尤为重要
12 无人居住,因为没有居住者手动触发火灾探测系统
10 发生火灾时。
[0048] 在更高级的示例中,可以使用多于两个的阈值。 例如,当烟雾检测量
12据信无人居住。 当烟雾检测量时使用中等阈值
12 据信由少数人占据。 当烟雾检测量时使用高阈值
12 相信会被很多人占用。
[0049] 多个阈值的使用有利地允许更精确地控制火灾探测系统的烟雾灵敏度
10 . 这很有用,因为污染水平通常会根据烟雾探测体积的占用人数而增加
12 . 在该示例中,使用了三个阈值,但是应当理解可以使用任何数量的阈值。 在进一步的示例中,阈值可以根据估计的烟雾检测体积的占用程度来确定
12 .
[0050] 行动标准还可以包括确定两个或多个烟雾探测器
14 在相同的烟雾探测体积内
12 表明该烟雾探测容积内的微粒水平
12 超过相应的第二阈值。 该第二阈值可被设置为低于上述第一阈值的水平。 然而,如上所述,第二阈值可以再次是可变阈值,其基于烟雾检测体积的估计占用而变化
12 被那些烟雾探测器监控
14 .
[0051] 占用烟雾探测容积
12 预计是影响所用阈值的主要因素,也可以考虑其他因素。 例如,可以根据相邻烟雾检测体积的占用来调整阈值
12 ,基于居住者和/或污染物可能在烟雾探测体积之间移动
12 .
[0052] 此外,在更改火灾探测系统的烟雾灵敏度之前可能会引入时间延迟
10 ,特别是在烟雾探测体积占用减少后增加烟雾灵敏度之前
12 . 这为任何污染消退提供了时间,然后再增加火灾探测系统的烟雾灵敏度
10 .
[0053] 图1说明了上述技术的一个实施例。 在本实施例中,消防控制面板
16 从多个烟雾探测器接收烟雾探测数据
14 位于两个烟雾探测容积中
12 a ,
12 b . 消防控制面板
16 进一步与入侵控制面板通信
22 入侵检测系统
20 大楼的。
[0054] 入侵检测系统
20 包括传感器
24 在每个烟雾探测容积内
12 能够检测烟雾探测容积的占用情况
12 . 在这个例子中,传感器
24 被图示为摄像机
24 . 然而,入侵检测系统通常使用许多其他类型的传感器来检测空间的占用情况。 适用于检测占用的示例性传感器可以包括运动传感器、环境光传感器、红外传感器、诸如次声传感器和超声波传感器的声音检测器、微波检测器、雷达、光电束和一氧化碳传感器。
[0055] 入侵控制面板
22 可以将未处理的传感器数据传输到消防控制面板
16 , 或者可以将处理后的数据传输到消防控制面板
16 . 处理后的数据可能包括,例如,每个烟雾检测体积是否
12 被占用或未被占用,以及可选地估计每个烟雾探测容积内的占用人数
12 .
[0056] 响应从入侵控制面板接收到的数据
22 , 消防控制面板
16 可以调整每个烟雾探测体积的烟雾灵敏度
12 如上所述。
[0057] 在图示的实施例中,火灾探测系统
10 和入侵检测系统
20 被图示为具有单独的控制面板
16 ,
22. 然而,在某些实现中,这些系统
10 ,
20 可以组合成一个集成的安全系统,提供火灾探测和入侵探测功能,它可以选择有一个单一的、集成的安全控制面板。
[0058] 在进一步的实施例中,火灾控制面板
16 可能使用不构成入侵控制系统一部分的传感器
20 . 也就是说,火灾探测系统
10 可以在一些或所有烟雾探测空间内配备传感器(未显示)
12 能够检测相应烟雾探测容积的占用情况
12 . 这样的传感器可以包括上面讨论的示例性传感器中的任何一个。
[0059] 在另一个实施例中,火灾控制面板
16 可以从建筑物的照明控制系统(未示出)接收数据。 通常,当建筑物内的某个空间有人时,居住者会打开灯,而当居住者离开时,他们会关灯。 因此,照明控制系统可以提供烟雾检测空间占用的指示
12 .
[0060] 此外,一些照明控制系统可以包括用于控制建筑物内的照明的占用传感器。 来自此类占用传感器的数据可以提供给消防控制面板
16 .
[0061] 或者,在照明控制系统和火灾探测系统之间不可能相互作用的情况下,可以通过在烟雾探测容积内提供环境光传感器来实现类似的效果
12 . 环境光传感器测量烟雾探测容积内的灯是否打开,这提供了烟雾探测容积是否被占用的指示。
[0062] 在又一个实施例中,消防控制系统可以从建筑物的访问控制系统(未示出)接收数据。 访问控制系统可以监控人员进入和/或离开一个或多个烟雾探测空间
12 ,从而提供对烟雾探测体积内人数的估计
12 .
[0063] 访问控制系统可以包括一个或多个访问控制屏障,例如门、大门、十字转门。 访问控制屏障可能能够监控通过它的访问,或者可能伴随有访问验证单元,例如用于输入密码的键盘或能够读取生物统计数据或访问控制令牌的设备。 示例性的访问控制令牌可以包括徽章、卡片、钥匙、密钥卡等。 建筑物访问控制系统还可以包括一个或多个上面讨论的传感器,例如摄像机、PIR 传感器等。
[0064] 访问控制系统可以包括从访问控制屏障和/或访问验证单元接收数据的访问控制面板。 建筑物访问控制面板可以将数据传输到消防控制面板,或者控制面板可以彼此集成。
[0065] 图 2 说明了烟雾探测器的一个实施例
30 可以与上面讨论的火灾控制面板结合使用。
[0066] 烟雾探测器
30 包括一个烟雾传感器
32 和一个占用传感器
34 . 烟雾传感器
32 能够检测烟雾探测器附近的微粒水平
30 ,并且可以是电离烟雾传感器或光电烟雾传感器。 占用传感器
34 能够检测烟雾探测器附近是否有人
30 .
[0067] 在图示示例中,占用传感器
34 包括一个被动红外 (PIR) 传感器和一个环境光传感器。 使用两个不同的占用传感器
34 在烟雾探测器上提供
30 可以提高烟雾探测器附近人员的探测精度
30 . 应当理解,在替代实施例中,在占用传感器中可以仅使用单个传感器
34 ,或者占用传感器
34 可以包括任何一个或多个以上讨论的传感器。
[0068]烟雾探测器
30 可以在烟雾探测容积内提供
12 火灾探测系统
10 . 在一个实施例中,烟雾探测器
30 定期将在相应烟雾探测容积内检测到的一定水平的微粒传输到火灾控制面板
16 ,以及烟雾探测体积的估计占用
12 . 消防控制面板
16 然后可以评估是否需要采取行动。
[0069] 在替代实施例中,烟雾探测器
30 可能能够独立评估是否需要采取行动。 例如,烟雾探测器
30 可能能够确定其烟雾探测容积内的微粒水平
12 超过相应的阈值,其中阈值是基于由占用传感器确定的占用而如上所述确定的。
[0070] 烟雾探测器采取的行动
30 可以包括向火灾控制面板发送警报
16 . 消防控制面板
16 然后可以确定是否需要采取进一步的行动。
[0071] 烟雾探测器采取的行动
30 可以包括触发声音和/或视觉警报,其可以整体地提供在烟雾探测器内
30 . 也就是说,烟雾探测器
30 可以是独立的单元,能够独立于消防控制面板运行
16 ,即火灾探测系统
10 可能只包含一个烟雾探测器
30 没有消防控制面板
16 .
[0072] 上述火灾探测系统
10 特别适用于商业或工业建筑,尤其是建筑物的某些部分将花费大量时间无人居住的地方。 然而,应当理解,本文描述的技术不限于此类应用,并且可以在用于其他类型的建筑物(例如住宅建筑物)的火灾探测系统中使用,或者实际上在其他环境中使用的火灾探测系统,例如在 车辆或集装箱。