[发明专利]一种微型计算机救生报警数字化定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种微型计算机救生报警数字化定位系统，特别是涉及系统中一种由开关阵列实现的对报警目标数字化定位部分，属于电子技术领域。

背景技术

在煤矿矿井发生的透水、瓦斯爆炸、坍塌等事故中，幸存者一旦被困，就只能靠自身呼叫或敲击铁管等来报警求救。被困时间长了，会因体力不支等失去呼救和报警能力，而失去生还机会。

在一些公共场所，如影剧院、医院、商场等大型建筑内，在发生火灾后，也经常有人员被困其中，并被烟火压制在地面上，常因没有报警手段，或无法说出准确位置，而得不到消防人员的及时救助。

居民小区里，虽然业主共同出资聘用保安值班，但也经常发生歹徒撬门入室、越窗入室的恶性盗抢事件，室内受害人一旦被歹徒控制后，往往因为没有隐蔽的报警措施，而得不到保安及时救助。

目前，各种高精尖电子报警设备，种类繁多。但它们成本高，不易大规模、高密度的组网应用。煤矿、商场、居民小区需要的是安全、可靠、经济适用的公共报警网络。尤其是煤矿，矿难中势必要停电、瓦斯气体蓄积，能够在部分线路可能遭到破坏的情况下，可以安全使用的报警网络，目前还是一项空白。

发明内容

本发明，主要是解决煤矿、大型建筑、居民小区等，处于危急中的受困人员报警呼救以及精确定位问题。具体办法是，利用廉价、又安全可靠的开关阵列，把被监控的整个空间，根据需要，分割成n个小空间，把每个小空间安装上一只开关，用开关序号(K1-Kn)，分别代表它们所在空间，把开关序号，标记到被监控目标在计算机中的平面图所对应位置上。报警时，按下身边的报警按钮开关，系统数据处理计算机，便可给出是哪个开关报警及其相关位置的平面图。

本项发明技术，应用在煤矿上，抢险指挥部门一旦掌握遇险人员准确位置，就可以适时组织有效的突击抢救行动，减少二次伤亡；应用在大型建筑上，火灾中消防人员一旦准确掌握什么地方有人被困，一方面可以直接施救，另一方面，也可以调用水枪支援，帮助脱险；应用在居民小区，居民家中财产和人身安全，可以得到保安人员24小时守卫。

附图说明

图1报警系统，应用在地上建筑中的火灾救生报警定位系统示意图。

图2报警系统，应用在煤矿巷道中的矿难救生报警定位系统示意图。

图3报警系统，应用在居民小区中的防盗抢救生报警定位系统示意图。

图4智能报警开关阵列组成的，微型计算机报警数字化定位系统原理示意图。

具体实施方式

微型计算机救生报警数字化定位系统，如图1所示。PC是插有A/D数据采集板的系统数据处理计算机，HL是驱动总线的20毫安精密恒流源。恒流源的输出端，与总线的正极和A/D数据采集板的数据输入端相连，地线与总线的负极、A/D板输入负极相连。K1-KN是N个并联在总线不同位置的报警开关，它们的序号，标记在被监控目标平面图的相应位置上。总线末端接终端盒ZDH，盒内是一支低温度系数的电阻器，终端盒可为系统计算机提供总线电阻的温度补偿数据、以及总线开路故障信号。需要报警时，让开关闭合2-3秒，将总线瞬时短路。因开关分布在总线的不同位置，所以不同的开关闭和时总线电阻各不相同，计算机系统，可以通过精确测量总线电阻来确定是哪个开关在报警。

遇到几个人同时报警时，排在前面的开关，有较高的优先权，高优先权开关被释放后，计算机才受理下一个高优先权开关的报警。

1

该系统应用在商场等地上建筑内，如图1所示，需要做防潮处理，报警开关可以使用按钮开关，安装在靠近地面的墙壁上。最短可以每5米远安装一个报警开关。

2

该系应用在煤矿井下，如图2所示，需要做防水、防爆处理，报警开关需要使用干黄管(K1-KN)。根据现场需要，沿着墙壁，最短可以每5米安装一个报警开关，让开关阵列充满整个矿井。一旦发生矿难，受困人员随时可以用工作服上佩戴的磁铁纽扣触发报警。

3

该系统应用于居民小区，如图3所示。K1-KN代表住户宅内报警网络，其中R是为了提高定为精度而串入总线的电阻器，K可以是1到几个隐蔽的报警开关，J可以是1到几个门、窗防闯入报警开关，把室内的所有报警开关全部并入总线。要求防闯入报警开关，必须是用常开触点、以单稳态输出模式工作。

4

由机械开关阵列组成的微型计算机救生报警定位系统，能够满足多数用户需要。它成本低，工作可靠。然而，在一些大型煤矿中，巷道长度有时达十几公里，巷道中各处的温差最高可达到6度以上，在这样极端环境情况下，系统定位会出现误差。此时，可以把机械开关换成能够进行数据通讯的智能开关，如图5所示。其中K1-KN是智能报警开关，开关中的接点J控制IC的电源，IC是单片机，平时不通电，一旦J闭合，接通电源，IC就立即把自己的序号，通过串行口，上报给系统数据处理计算机。图4中的ZXK是232通讯口电平转换器，它把PC机发出的232电平数据转成高电平是24V，低电平是0V的脉冲数据信号输出到总线上；再把智能开关发回的电流数据信号转成232电平送给PC机。总线卡输出功率管使用24V，20毫安恒流源供电。需要注意的是通讯波特率不能大于10比特。总线既是数据线，也是电源线。