一种高楼火灾逃生系统及方法与流程

本技术涉及火灾救援，更具体地说，涉及一种高楼火灾逃生系统及方法。

背景技术：

1、火灾已成为威胁公共安全，危害人民群众生命财产的一种多发性灾害。一旦火灾降临，在浓烟毒气和烈焰包围下，不少人葬身火海。尤其是在高楼上发生火灾时，面对滚滚浓烟和熊熊烈焰，很多人都无法及时的逃生，因窒息或火烧造成人员伤亡；造成重大的伤亡事故；在发生火灾时，也有人员从高楼直接跳下到地面上，造成伤亡的情况。

2、现有技术公开号为cn115025409b的文献提供一种消防火灾用逃生救援绳，包括固定箱，所述固定箱的内部转动连接有卷杆，所述卷杆的外侧壁绕设有第一拉绳，所述固定箱的下方设有拉力块，将固定箱安装在指定位置，使用者通过手握拉环进行拉动第一拉绳，从而进行救援任务，当使用者由于自身重力拉动拉环后，会让卷杆进行转动，进而带动收卷箱向上运动与固定箱接触限位，当收卷箱与固定箱接触时，会出现插位块插入定位块内部，且定位块将两个楔块向中间靠拢，进而对第一齿条进行相对运动，让收卷杆转动，进而对收卷绳进行收卷，同时让松紧杆进行转动，带动两个第二齿条相背运动，缓慢松开夹条对第一拉绳的松紧度，让第一拉绳可以完全打开，进而让使用者可以进行救援逃生。

3、上述中的现有技术方案虽然通过现有技术的结构可以实现有关的有益效果，但是仍存在以下缺陷：在高楼发生火灾时，如果房间内有很多的人员，现有技术不便于快速连续的使多人快速从窗户逃生；同时在许多的房间内没有合适的能够对救援绳进行卡勾固定的地方，无法快速的对救援绳进行固定，耽误火灾逃生的时间。

4、鉴于此，我们提出一种高楼火灾逃生系统及方法。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、本技术的目的在于提供一种高楼火灾逃生系统及方法，解决了上述背景技术中提出的技术问题，实现了通过逃生机构可以使多人连续快速的从高楼窗户滑落到地面，使多人快速逃离火场的技术效果。

3、2.技术方案

4、本技术技术方案提供了一种高楼火灾逃生系统，包括：

5、逃生机构，用于高楼上从窗户逃生；

6、烟雾感应器，对室内的烟雾进行感应，及时发现火灾情况；

7、报警器，在感应到有火灾发生时，及时发出警报；

8、图像采集模块，包括带激光测距仪的高清摄像头，对窗户处进行图像采集；同时采集防火阻燃绳的图像；

9、图像预处理模块，对采集到的图像进行预处理，包括滤波去噪、增强和二值化处理；

10、窗框边界轮廓提取模块，采用canny算法进行边缘检测，窗框图像的边缘是重要的特征，检测出窗框的轮廓；同时提取出防火阻燃绳的轮廓；

11、窗户宽度计算模块，根据提取出的窗框轮廓和防火阻燃绳的图像，计算出窗框的宽度；防火阻燃绳的直径是已知的，根据防火阻燃绳的直径和轮廓计算像素当量k＝d/m，式中，k为像素当量，d为防火阻燃绳的直径，m为防火阻燃绳在直径方向占用的像素数量；然后计算窗框宽度w＝k×n，式中，w为窗框宽度，n为宽度方向两个窗框轮廓间的像素数量；

12、plc控制模块，与逃生机构、烟雾感应器、报警器和窗户宽度计算模块网络连接。

13、通过上述技术方案，烟雾感应器对室内的烟雾进行感应，及时的发现房间火灾情况；发现火灾后，报警器发出警报，将逃生机构放到窗户处的墙角处，看是否能打开窗户，如果窗户为固定的无法打开，则通过逃生机构上的玻璃敲击锤敲碎窗户上的玻璃，将防火阻燃绳的一端伸到窗户外侧；图像采集模块对窗户处进行图像采集；同时采集防火阻燃绳的图像；图像预处理模块对采集到的图像进行预处理，包括滤波去噪、增强和二值化处理；窗框边界轮廓提取模块采用canny算法进行边缘检测，检测出窗框的轮廓；同时提取出防火阻燃绳的轮廓；窗户宽度计算模块根据提取出的窗框轮廓和防火阻燃绳的图像，计算出窗框的宽度；当逃生机构的储存箱的长度小于窗框的宽度，则需要启动逃生机构的延伸支撑组件进行加强固定。人员通过逃生机构和防火阻燃绳从窗户滑落到地面，进行逃生。

14、作为本发明一种可选方案，所述逃生机构包括：储存箱、收卷组件、延伸支撑组件、滑动锁紧组件、身体吊装带、玻璃敲击锤和防火阻燃绳；

15、储存箱内固定设置有收卷组件，收卷组件上缠绕有防火阻燃绳；储存箱具备防火、防潮、耐压等特性；

16、储存箱内固定设置有延伸支撑组件；

17、防火阻燃绳上可拆卸的滑动设置有若干滑动锁紧组件；

18、储存箱内放置有若干滑动锁紧组件和身体吊装带；

19、身体吊装带可拆卸的设置在滑动锁紧组件上；

20、储存箱内放置有玻璃敲击锤。储存箱上固定设置有烟雾感应器，烟雾感应器对室内的烟雾进行感应。

21、储存箱内放置有若干防烟面具和便携式报警器；

22、防烟面具：火灾产生的烟雾中含有有毒气体，防烟面具能够过滤有毒烟雾，保护逃生者的呼吸安全；

23、便携式报警器：用于发出报警信号，向外界求救。

24、通过上述技术方案，烟雾感应器对室内的烟雾进行感应，对发生火灾情况进行监测，在监测到有火灾情况时，可以将储存箱放置到窗户中间位置下方墙角处，延伸支撑组件进行延伸对装置进行固定；打开窗户，如果窗户为固定的，无法打开，则拿起玻璃敲击锤敲碎玻璃；将身体吊装带固定到腰部和腿部，将身体吊装带安装到防火阻燃绳上的滑动锁紧组件，则可通过滑动锁紧组件沿防火阻燃绳滑落到地面，可通过滑动锁紧组件控制身体降落的速度；从火灾房间逃生出来。

25、作为本发明一种可选方案，所述储存箱包括箱体、隔板和导向环；

26、箱体内固定设置有隔板；隔板将箱体内部空间分隔成一大和一小两个腔；隔板上固定设置有导向环；导向环对防火阻燃绳起到一个导向的作用；

27、箱体内固定设置有存放盒，玻璃敲击锤放置在存放盒内。

28、收卷组件包括收卷电机、转轴和挡盘；

29、电机固定设置在箱体内；

30、电机的输出端同轴固定设置有转轴，转轴的两端固定设置有挡盘；防火阻燃绳缠绕在转轴上，防火阻燃绳的一端固定设置在转轴上。电机为正反转电机。

31、通过上述技术方案，启动电机带动转轴转动，可带动防火阻燃绳的放开或收卷。

32、作为本发明一种可选方案，所述延伸支撑组件包括双轴电机、丝杆和滑动杆；

33、双轴电机固定设置在箱体内；双轴电机的两个输出端均同轴固定设置有丝杆，两个丝杆的方向相反，丝杆上均螺纹配合设置有滑动杆；滑动杆可滑动的设置在箱体上；滑动杆的末端均固定设置有吸盘。

34、在箱体内固定设置有抽气泵，抽气泵的输入端与吸盘连接。

35、通过上述技术方案，启动双轴电机带动两个丝杆转动，两个丝杆带动两个滑动杆同步反向移动，使滑动杆相外侧伸出，使吸盘顶到墙面上，可通过抽气泵对吸盘进行抽气的操作，使吸盘牢固的吸附在墙面上，增加装置的牢固性。

36、作为本发明一种可选方案，所述玻璃敲击锤的一端固定设置有敲击头，敲击头用于敲碎窗户上的玻璃，玻璃敲击锤的另一端固定设置有除渣棒，除渣棒用于去除窗户上的玻璃碎片，防止玻璃碎片对逃生人员身体造成伤害。

37、作为本发明一种可选方案，所述身体吊装带包括腰部扣带和腿部扣带，可以对逃生人员的腰部和腿部进行固定，保护人身安全。

38、作为本发明一种可选方案，所述滑动锁紧组件包括滑动块、安装固定板、圧绳机构、盖板和卡块；

39、滑动块上可转动的设置有安装固定板，安装固定板上可滑动的设置有两组卡块；卡块与滑动块上活动插接设置；

40、滑动块上可滑动的设置有圧绳机构；滑动块上可拆卸的固定设置有盖板。

41、通过上述技术方案，将防火阻燃绳放到滑动块和安装固定板之间，可通过手圧动圧绳机构压紧防火阻燃绳控制滑动锁紧组件的下降速度。

42、作为本发明一种可选方案，所述滑动块内固定设置有三个定位柱，滑动块的一侧固定设置有两个卡环；滑动块的一端固定设置有手持部a。

43、安装固定板上固定设置有吊环，安装固定板上可滑动的设置有两组卡块，每组的两个卡块之间设置有弹簧，通过弹簧可以使两个卡块自动向两侧移动。

44、安装固定板上固定设置有手持部b。

45、安装固定板和滑动块上均开设有半圆槽，安装固定板和滑动块上的半圆槽扣合在一起形成防火阻燃绳的滑动通道；

46、作为本发明一种可选方案，所述圧绳机构包括滑板、手柄、内挤压块和外挤压块；

47、滑板上固定设置有两个内挤压块，内挤压块的外侧固定设置有外挤压块；

48、滑板上固定设置有手柄。滑板与滑动块之间设置有复位弹簧。

49、通过上述技术方案，用手按压手柄，手柄带动滑动块移动，滑动块带动内挤压块和外挤压块移动对防火阻燃绳进行挤压，控制滑动锁紧组件的下降速度。在松开手后，复位弹簧可使滑板复位。

50、本技术提供一种高楼火灾逃生方法，包括以下步骤：

51、s1、烟雾感应器对室内的烟雾进行感应，对发生火灾情况进行监测；

52、s2、在监测到有火灾情况时，报警器发出警报，提醒房间内的人员注意火情，将储存箱放置到窗户中间位置下方墙角处中间位置，打开窗户，如果窗户为固定的，无法打开，则拿起玻璃敲击锤敲碎玻璃，清除窗框上的玻璃碎片；将防火阻燃绳的一端伸到窗户外侧；

53、s3、图像采集模块对窗户处进行图像采集；同时采集防火阻燃绳的图像；图像预处理模块对采集到的图像进行预处理，包括滤波去噪、增强和二值化处理；窗框边界轮廓提取模块，采用canny算法进行边缘检测，检测出窗框的轮廓；同时提取出防火阻燃绳的轮廓；窗户宽度计算模块根据提取出的窗框轮廓和防火阻燃绳的图像，计算出窗框的宽度；

54、s4、当逃生机构的储存箱的长度小于窗框的宽度，则启动逃生机构的延伸支撑组件进行加强固定；

55、s5、同时，房间内的人员将身体吊装带固定到腰部和腿部；拿取防烟面具罩在脸部；

56、s6、第一个人员将身体吊装带安装到防火阻燃绳上的滑动锁紧组件上，启动电机带动转轴转动，可带动防火阻燃绳放开，将第一个人员下放到地面；

57、s7、后面的人员按先后顺序将身体吊装带安装到防火阻燃绳上的滑动锁紧组件上，则可通过滑动锁紧组件沿防火阻燃绳滑落到地面，可通过滑动锁紧组件控制身体降落的速度；从火灾房间逃生出来；

58、s8、当防火阻燃绳上的滑动锁紧组件数量不够时，可从储存箱内拿取滑动锁紧组件，将防火阻燃绳放到固定板和滑动块上的半圆槽内，将固定板和滑动块扣合在一起；然后重复s7，可实现多人连续从高楼房间逃生到地面上。

59、3.有益效果

60、本技术技术方案中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

61、1、本发明通过逃生机构可以使多人连续快速的从高楼窗户滑落到地面，使多人快速逃离火场；

62、2、可以通过延伸支撑组件对储存箱延伸长度，使装置整体的长度大于窗框的宽度，提高安全性，避免装置从窗框脱离；

63、3、可通过吸盘将装置固定到墙面上，提高稳定性和安全性。

64、4、可通过滑动锁紧组件控制身体在防火阻燃绳上的滑落速度；

65、5、可通过玻璃敲击锤敲碎窗户上的玻璃和去除玻璃碎片，避免对人员造成伤害。