基本信息
- 项目名称：
- 消防逃生体验系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 该作品主要用于对群众进行消防知识的普及和消防技能的简单培训。它采用安全无毒的软材质构造了发生火灾时的典型场景，在系统中设置各种语音指示和安全标志，引导体验者体验逃生过程。通过程序控制声、光、烟雾进行效果辅助，使体验者产生身临其境的感觉。系统中的各单元均采用集中智能控制。 在本作品研制成功之前尚无比较成熟的消防逃生体验系统，消防宣传教育工作大多局限于文字、图片和视频，普通群众对于逃生缺乏感性认识。
- 详细介绍：
- 该系统以普通住宅为设计背景，设计了厨房、卧室、客厅三个起火地点，每个起火地点有不同的起火原因，在体验者刚刚进入系统时，体验者可以通过电脑选择并进入想体验的某个场景之中。 几分钟之后，体验者进入灭火体验阶段。体验者发现“起火”。体验者在刚刚发现“起火”时，体验者根据系统对“火情”和“火场中可燃物”给出的提示，选择灭火器具，如果“起火初期”选择灭火器具正确并成功“救火”，则提示喇叭播放出“动作正确”的提示音。如果选择错误，则广播中提示“动作错误”，并且“火情”进一步发展。接下来，体验者进入逃生体验阶段。根据各种语音、灯光、安全指示标志、逃生小贴士等的指示，体验者一步一步靠近安全出口。如果体验者误操作，则语音提示“动作错误”，并提示体验者改正其操作，并继续逃生直到到达安全出口。 该系统运用真实的材料，发热装置、发烟装置、喇叭、声光报警器、自动点火装置等现场设备模拟出在视觉上高仿真的与火灾现场一致的场景，运用嵌入式系统对各个模拟单元进行实时控制，反应快速直接，使死机、延迟等故障的发生几率大大降低。 另外,由于该系统采用了与体验者互动的交互通信方法，所以体验者的动作和环境信息的交互具有较高的实时性和真实性。除此之外,该系统还具有仿真度高、趣味性强、安全性好、高效节能等特点。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的和基本思路： 针对目前消防逃生教程仅仅局限于文字教程、图片和视频，群众对于逃生缺乏感性认识，该系统通过模拟真实的火灾现场，使群众体验逃生过程，在真正发生火灾时能冷静应对，增加逃生几率。 创新点和内容： 1、 研究并模拟真实火灾现场，让普通群众体验真实的逃生过程。与此同时，使用无毒无害、安全可靠的材质构造了发生火灾时的典型场景，确保训练人员在训练时的安全。 2、 通过发热装置、发烟装置、喇叭、声光报警器、自动点火装置等现场设备模拟出与火灾现场一致的场景 ,使普通群众如同亲临真实的火场环境 ,并进行简单的灭火工作和安全逃生训练。模拟系统对参与人员克服恐惧心理有很大的帮助 ,并且可以让参与人员体验多种特殊环境下的火场。研究系统内部消防逃生结构设计，使之更接近真实情况。 3、自动化控制程度高。自动化控制程度高是指在模拟体验系统应用嵌入式系统对各个模拟单元进行实时控制，反应快速直接，使死机、延迟等故障的发生几率大大降低。现场设备由各种控制器控制自动控制各训练场内的设备运行。通过计算机,使现场设备按软件程序启动模拟火灾环境。此外系统具备一定的智能分析能力，可根据体验者的动作状态进行智能评判，并给出合理的评价。 技术关键和指标： 1、提供根据实际逃生各个环节所需场景来选择系统的组成部分，用安全可靠的软质材料搭建体验系统的整体框架。 2、在系统中根据指示体验逃生过程，指示包括语音提示、安全逃生标志。 3、利用程序控制声、光、烟雾进行效果辅助，使人在有限的空间中体验真实情景。
科学性、先进性
- 1、应用嵌入式系统对各个模拟单元进行实时控制，反应快速直接，使死机、延迟等故障的发生几率大大降低。 2、系统运行程序在计算机上进行了全程仿真模拟，使最终体验程序更加科学合理。 3、系统具备一定的智能分析能力，可根据体验者的动作状态进行智能评判，并给出合理的评价。 4、建立了常用消防常识的数据库，可方便地进行查询、更新和调用。 5、具有一定的心理训练功能，通过声、光、电、烟雾等技术手段使体验者产生身临其境的感觉，增强了体验效果。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 模型、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品主要用于对普通群众进行消防知识的普及和消防技能的简单培训。它采用无毒无害、安全可靠的材质构造了发生火灾时的典型场景，通过声、光、电、烟雾等技术手段使体验者产生身临其境的感觉。系统中的各单元均采用集中智能控制，配合数据库和评判程序，可对体验者做出综合评判，并给出意见和建议。在本作品研制成功之前尚无比较成熟的消防逃生体验系统，消防宣传教育工作仅仅局限于文字、图片和视频，普通群众对于逃生缺乏感性认识。该作品今后可大量配备各地消防管理部门，用于对辖区内的群众进行消防宣传教育，提高消防安全意识，减少消防安全事故的发生，维护社会的长治久安。
同类课题研究水平概述
- 我国在火灾模拟的研究方面总体上起步较晚。 20世纪 80 年初期我国开始在火灾模化方面进行研究, 随后在火灾科学、火灾动力学演化、建筑火灾烟气流动等方面也开展了大量工作。近十年来 ,随着对消防训练的不断投入 ,新加坡、日本等国家 ,以及我国的北京、广东、沈阳等省市分别建成了现代化的消防模拟训练基地。消防模拟训训练指挥人员如何排兵布阵进行灭火、如何疏散人群等,侧重点是训练指挥员的指挥决策能力。 2010年全国共发生火灾13.2万起（指统计月，不含森林、草原、军队、矿井地下部分火灾，下同），死亡1108人，受伤573 人，直接财产损失17.7 亿元（不含央视新址园区火灾损失），与2009年相比，起数、损失分别上升2.6%、12%，死亡、受伤人数分别下降3.5%、6.5% 。 2010年，全国火灾总起数比2009年增加3374起，火灾损失比2009年增加1.9亿元。城市火灾起数和伤亡上升，农村火灾所占比重下降 。其中住宅和人员密集场所火灾亡人较多，死亡原因和时间相对集中。 目前国内缺少对普通群众在发生火灾时如何安全逃生的感性培训，我国对消防逃生知识的普及还仅限于文字、视频的传达或是通过模拟火灾现场的方法进行消防演练。即使通过模拟火灾现场的方法进行消防演练也往往不能真实反映火场情况，导致参与人员对真实的逃生过程没有身临其境的感触，因此对所宣传的消防逃生知识也没有深刻的印象，当火灾来临时，往往由于逃生不当，造成不必要的伤亡。 2010年11月6日，上海胶州路一幢28层居民楼发生严重火灾，53人死亡，百余人受伤。
