[发明专利]一种火灾预警及人员指引系统

权利要求书

1.一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，包括

环境感知单元(1)，与无线传输单元(3)连接，环境感知单元(1)对火灾现场所有部位的温度信息、烟雾浓度及流向信息、物理环境信息进行采集，将采集的信息通过无线传输单元(3)进行传输；

无线传输单元(3)，与环境感知单元(1)、指挥单元(4)以及中央处理单元(7)连接；

中央处理单元(7)，与无线传输单元(3)、存储单元(9)、显示单元(8)、控制单元(6)以及电源单元(10)连接；在中央处理单元(7)中存储有当前环境的数字孪生体，通过无线传输单元(3)接收火灾现场的实时数据以及人员的状态以及分布，实时更新数字孪生体，通过在数字孪生中的模拟计算，得出火灾发生的风险并提出预警，以及火灾中最优的行动指引，然后通过无线传输单元(3)发送给对应的人员；

控制单元(6)，与中央处理单元(7)连接，对中央处理单元(7)中的信息进行控制和操作；

指挥单元(4)，与无线传输单元(3)连接，由指挥人员通过语音直接指引相关人员的行动；

存储单元(9)，与中央处理单元(7)连接，存储火灾现场数据；

电源单元(10)，与显示单元(8)、中央处理单元(7)连接；

显示单元(8)，与中央处理单元(7)和电源单元(10)连接，可以显示采集到的火情现场影响，也可以显示数字孪生体中的状况。

2.如权利要求1的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，还包括头戴分析指引单元(2)，与无线传输单元(3)连接。

3.如权利要求2的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，所述的头戴分析指引单元(2)包含微处理器、语音收发单元、防烟雾增强现实眼镜、电源以及定位及方位单元；在与中央处理单元(7)失去联系时，微处理器可以根据无线传输单元(3)传递的信息做出简易的行动指引；语音收发单元集成在眼镜上，即使在嘈杂的环境中，依然可以听清指引语音信息；定位及方位单元可以实时反应人员的位置和朝向；防烟雾增强现实眼镜，可以保护眼镜不受烟雾影响，在眼镜本体上设有模式选择开关，在烟雾较小的情况下，可以选择全透明模式，根据语音收发单元的语音提示或者现场的指示牌行动；在烟雾较大时，可以选择半虚实增强现实模式，获得动态增强现实影音指引；在烟雾严重时，可以选择全增强现实模式，使人员完全置身于数字孪生体中，人员可以获得与现实完全一致的可见信息，并附加有物体的温度，以及行动影音指引，相关人员可以与现实交互，如果空间狭小，容易与障碍物发生碰撞，如未注意到障碍物，与障碍物发生碰撞后，可以看到障碍物的位移以及实时位置。

4.如权利要求1的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，所述的电源单元(10)为独立的在线式不间断电源单元。

5.如权利要求1的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，所述的中央处理单元(7)计算得出的火灾中最优的行动指引包含多个路径，以及相应的可靠概率，由对应人员自行选择。

6.如权利要求1的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，所述的无线传输单元(3)的布置因满足冗余要求，单个无线传输模块的失效不会影响信息的传输；无线传输单元(3)带有电源失效自检功能，在电源故障时刻，可以发出故障提示。

7.如权利要求1的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，还包括有线传输单元(5)，与环境感知单元(1)以及中央处理单元(7)连接，环境感知单元(1)采集的信息通过有线传输单元(5)或无线传输单元(3)进行传输，用于中转和处理环境感知单元(1)收集的数据。

8.如权利要求7的一种火灾预警及人员指引系统，其特征在于，如果所述的环境感知单元(1)的数据可以直接被中央处理单元(7)使用，环境感知单元(1)与中央处理单元(7)仅通过传输线连接，传输线应避开有较大失火危险的处所布置。