智能应急疏散系统设计手册

AJL-CZC-1安捷路消防应急智能疏散指示

系统设计手册

(Ver.1.00,2010.07)

广州市安捷路消防科技发展有限公司 Guangzhou Arroad Fire?prevention Tech. Development Ltd.

安捷路智能疏散照明系统

产品质量，安全保障.

推陈出新，捷足先登.

企业文化，路人皆知.

安捷路为您打造安全快捷之路

目录

公司简介 (3)

系统概述 (4)

技术概述: (4)

系统由来： (5)

M-Bus传输速率： (6)

安装要求： (6)

M-BUS总线通讯设备及系统构成： (6)

系统功能 (7)

系统优点 (8)

系统结构 (10)

系统典型拓扑图 (12)

方案一： (15)

方案二 (16)

方案三 (17)

系统典型系统图 (18)

图例表： (18)

方案一： (19)

方案二： (20)

方案三： (21)

方案四： (22)

方案五： (23)

方案六： (24)

方案七： (25)

方案八： (26)

产品彩页 (27)

广州市安捷路消防科技发展有限公司座落在南海之滨，美丽的南沙，是一家专业从事消防类科技产品的研发、生产、销售和技术服务的高新科技企业公司。公司从成立以来一直秉承“品质,创新,完善”的经营管理理念，自主研发生产各类消防应急灯具等消防安保产品。公司在集控型疏散照明领域具备独立研发能力，引领行业发展方向，掌握相关领域的先进科技。逐步形成具备研发、生产和销售中高档各种应急灯具产品的能力，达到人有我优，人无我有的竞争实力。

公司具备较强的经济实力和健全的财务制度。崇尚厚德载物，自强不息，注重团队和企业文化建设。公司骨干来自国际知名企业、国内早期消防报警厂家、国家部级建筑设计研究院和行业内精英。公司拥有十多名高级工程师、工程师和技术人员，同时引进了国内外几十种先进检测设备，已经打造成一支爱岗敬业、勇于创新、乐于接受挑战的金牌团队，为用户提供从售前的工程项目设计、深化设计、性能介绍、商务洽谈到产品交货、指导安装、系统调试和维护保养等一条龙专业服务。

公司的愿景是建立一支蓬勃向上和拥有自主品牌的研发、生产和销售服务团队，以销售蕴育科研，以科研促进发展。研发灵感来源于生活，我们的使命是为现代生产、生活提供安全和光明保障。相信在政府和社会各界朋友的关怀指导下我们的事业会蒸蒸日上，为人类文明和社会进步尽一份微薄之力。

安捷路（Arroad）智能疏散照明系统是广州市安捷路消防科技发展有限公司旗下的主打疏散照明产品，该品牌产品线由公司研发团队历时两年自主研发，采用了时下先进稳定的现场总线控制系统（M-Bus总线）对灯具节点进行实时检测、监控，结合消防自动报警系统的报警信号及物管要求，生成最优化的合理疏散逃生预案，实现了真正意义上安全快捷的人员疏散。

技术概述:

M－Bus是Paderborn大学的Dr．Horst Ziegler与TI公司的Deutschland GmbH和TechemGmbH共同提出的，专门用于侧重实时监控的现场总线结构，称Meter－Bus，简称M－Bus。M－Bus总线的网络类型属于局域网（Local Area Net －work，简称LAN），是处于同一幢建筑或方圆几公里远地域内的专用网络，被用于连接远程监控计算机和工作站、测量仪表等设备，以便资源共享和数据传输。

M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统，具有通讯设备容量大（每个网关可控制200个末端），通讯速率高（可达9600bps），成本低，设计简单，布线简便（无极性可任意分支，普通双绞线），抗干扰能力强，总线可提供高达200mA电源的特点。系统具有自动登录功能，此功能可完成设备的自动登录、结点中断报警等双向可中断的先进的通讯功能。总线隔离设备具有总线故障隔离性能，保证部分总线故障时其它部分正常通讯。以该芯片为核心构成的总线通讯系统可称为智能疏散照明系统最佳的控制系统解决方案。

M－Bus总线具有LAN的3个基本特征：（1）范围，（2）传输技术，（3）拓扑结构。LAN具有星形、环形和总线形拓扑结构。M－Bus一般采用总线形拓扑结构。

M-BUS总线方式通讯相对于传统脉冲总线远传方式具有如下优势：

1.采用普通的两芯电缆连接，同时完成提供控制电源和数据通信的功能。

2.高速稳定的通讯速率，在4.8kb/s 的通讯速率时可达到2.4Km的可靠通讯距

离；

3.在

4.8kb/s、2.4Km的可靠通讯距离时，可有多达500个接点的容量；

4.BUS总线在连接时不用区分极性，可按照任意拓扑结构布线施工，允许串型、

星型、交叉等任意接线分支的布线方式；其施工成本和难度大大下降。

5.极低的静态功耗，低达200uA；

6.使用普通双绞线，无极性二线制安装接线；

7.隔离通讯设备可保证在遭雷击时可靠工作，

8.恒流的电流环通讯方式，抗干扰性强；

9.具有设备自动登录等功能，可容纳多种设备，预留多种通讯协议，扩展方便；

10.通过总线可向从设备提供200mA电流；

11.BUS总线具有良好的开放性

系统由来：

近年来，随着各种电子设备的发展，越来越需要进行低端电子设备的低成本联网管理。虽然各种高速通讯网络迅速发展并得以应用，但对于低端设备，其接口显然复杂而昂贵，以往多年来，485接口技术主导着这一技术的应用，但已经不能满足大容量集中实时监控系统的需要，在应用过程中存在以下问题：

1. 485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不适用以楼宇为结点的多用户容量要求。

2. 485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率<1200bps，这使得大量结点的监控速度非常低。

3. 非隔离方式不能应用与长距离户外通讯，隔离方式需要隔离电源，成本较高。

4. 485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题。

5. 485芯片功耗较大，静态功耗达到2-3mA，工作电流（发送）达到20mA，这增加了线路电压降，不利于远程布线。

6. 长距离通讯时485芯片容易损坏。

7. 以485构成的网络只能以串行布线，不能构成星形等任意分支，而串行

布线对于小区的实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性。

8. 由于485自身的电性能决定了其在实际工程应用中稳定性较差，并且多节点、长距离的调试需要对线路进行阻抗匹配等调试工作，大量安装时调试工作复杂。

M-BUS总线通讯方式克服了以上所有缺点，同时具有的总线供电模式特别适应于远程数据采集的系统，中断报警并自动上传功能又很适用于实时性要求高的智能疏散照明系统应用。

M-Bus传输速率：

· 传输速率为300-9600Baud

· 数据交换时耗为0.1-0.5秒

安装要求：

·敷设M-Bus系统的电缆无需固定线路， 采用两芯线缆即可

·不要超过电缆最长标准（4000m）

电缆敷设：允许直线型，环形，星型或各种混合型

M-BUS总线通讯设备及系统构成：

A：结点通讯设备：智能疏散方向指示灯、出口指示灯、应急照明灯等。

B：总线隔离（保护）器：当其所在分支发生短路时，自动断开其分支，使其他设备正常通讯。

工作电流<0.1mA；总线故障时电流<15mA；工作保护电流可根据需要在

0.5A,0.1A，0.2A，0.5A，1.0A之间设置（可恢复保险丝）。

C：隔离中继器：当通讯距离超过2km时，可使用该设备再延长2km。

本设备需要现场供电，工作电流0.5mA。

D：集中控制器：向上连接计算机，向下连接C-MBUS总线的控制设备，内部有以CMT100为核心的电源控制器、232/485与M-BUS之间的通讯转换器等电路。

E：现场红外读写码器：现场调试使用，无需拆卸灯具外壳及面板即可对灯具节点的地址码进行修改编译。

系统功能

目前使用的常规独立消防疏散指示灯具功能单一，存在不少问题，已不能满足日益复杂的大型建筑的人流疏散需求，急需研发具备主动疏散诱导及监控功能的应急疏散照明系统。

我司研发的安捷路智能疏散照明系统，将结合国内外先进的绿色环保节能照明技术、总线监控技术、微机实时控制技术、火灾自动报警系统相关技术等；灯具外观设计将紧密结合建筑装修风格，时尚、简约、美观；系统将主动采集解析火灾自动报警联动信号，主动生成并发布最优诱导方案，通过微机实时监控整个系统的运行状态和与其他楼控系统实时通讯；系统将采用绿色环保型光源恒流驱动技术、现场总线控制技术、程序控制技术以及独特的外形设计理念；具有时尚美观、动态导向、主动响应、可控、实时监控等技术特征；达到了安全、合理、快捷诱导的技术效果；随着消防技术要求的不断提高，本系统将广泛应用于大型场馆、人员密集场所、高层建筑、大型公共建筑等，以实现火灾发生时人员迅速顺利的疏散。

实时监测功能

●监测系统供电（通讯）各个回路的工作状况，实时显示回路开路、短路等

故障信号

●监测各个应急灯具的工作状况，实时显示灯具（节点）开路、短路等故障

信号

●监测应急灯具内主要部件的工作状况，实时显示蓄电池、光源的故障信号

●监测应急灯具附带蓄电池的工作状况，实时显示充电情况、应急时间（电

池容量）等重要参数

●监测系统应急预案启动及应急功能切换的状况

●按照规范或消防主管部门要求的检测周期，自动对各个灯具进行应急功能

及应急时间的检测，且检测期间不影响灯具的正常使用

实时控制功能

●远程设定应急灯具（节点）的基本工作方式（参照GB17945内容，灯具工

作于持续式、非持续式和可控式）

●远程设定和控制灯具上的语音提示、频闪效果、导光流效果灯联动功能

●在主机上可设定系统工作于手动或自动的状态，随时可对任一节点进行监

控

智能疏散功能

●根据火灾自动报警系统提供的火灾信号，确定火灾发生区域，结合出口及

地址信息，由主机自动调用最佳的疏散逃生预案，控制相关的灯具节点，标志灯箭头作出相应调整，结合语音提示，完成人员的最快最优的疏散。

●系统还能够手动对灯具进行操控或手动调用逃生预案，控制相关的灯具节

点，标志灯箭头作出相应调整，结合语音提示，完成人员的最快最优的疏

散。

系统优点

●系统设计-简单明晰

系统设计简单，由于采用AC220V的主电模式，对于传统的照明设计方式

和思路没有产生任何影响，完全符合国标GB 50034 -2004 《建筑照明设

计标准》的相关规定。

系统实现了严格意义上的强弱分开，供电系统和控制系统完全独立，从而形成供电与控制相对独立的设计流程，一次和二次设计阶段分工明确，对于设计的进度不产生负作用，也避免了深化设计造成的不必要变更。

●系统施工-方便

施工过程也形成了强弱分开的模式，对于电源和控制可以分开调试，避免了两种类型的故障串扰。

强电线路和弱电线路的分开敷设，更适合分工明细的施工场合，使得施工过程中细分工种间的配合简单化，不存在工序重叠。

根据产品的多种安装方式，都配有设计合理的相应附、配件和选配件，令施工过程更加轻松快捷。

M-BUS总线的无极性设计，使施工接线过程中无需考虑控制线的极性，避免接线错误导致的电子线路、元件的损坏。

产品独特的红外收发功能使系统调试中出现的局部灯具节点的现场编码修改变得轻易简单，无需打开灯具面盖即可完成这一工作。

●系统运行-稳定

系统实现了严格意义上的强弱电分开，保证了控制线路不受电源侧的干扰，降低了错码率，从而保障了通讯的稳定性。

完善的保护功能，令系统不会因为节点的短、开路导致瘫痪和崩溃。

M-BUS总线的自动段监控和诊断功能，让各个控制段的工作状况处于最优，而且不会因为其他设备的故障而受到不应出现的误动作。

系统结构 供电回路

按照传统应急疏散照明设计模式，由应急照明配电箱引出的专用回路，为各个应急疏散照明灯具节点提供电源，可按照传统应急疏散照明的设计思路进行设计，严格遵循GB 50034 -2004 《建筑照明设计标准》的相关条文规定。（7.2.7 每一照明单相分支回路的电流不宜超过16A，所接光源数不宜超过25个；连接建

筑组合灯具时，回路电流不宜超过25A，光源数不宜超过60个；连接高强度气

体放电灯的单相分支回路的电流不应超过30A。）

控制回路

由智能应急疏散照明系统主机上的网关主板上引出双绞线，接至现场各应急疏散照明灯具节点或网关子板，灯具节点上均设置了通讯单元的接口端子，每个网关板控制的灯具末端数量理论上不超过128个，实际使用建议不超过72个。

通讯网关板

通讯网关板包括了M-BUS系统所要求的中继隔离器和集中控制器，既可以在智能疏散照明系统主机的网关母板上设置（缺省设置10路网关板），又可以在楼层或区域弱电间内设置（此情况需现场提供AC220V电源），现场网关子板均配置工作用的UPS电源，保证在市电故障的情况下的正常工作。整个系统理论上能够设置128个网关子板，实际使用建议不超过64个。

智能应急疏散灯具节点

灯具节点内包括了电源、通讯、光源驱动的电子线路，自带的CPU可高速处理由主机发送过来的各种开关、检测信号，并能够将灯具节点和自带蓄电池的工作状况，实时地发送到主机，M-BUS总线特有的寄存器访问模式，既能够避免了数据的堵塞，有实现了控制通讯的准确及稳定。

红外读写码装置

为系统配备的红外读写码装置，可在现场对单一节点的地址编码进行读写和编译，此设备是为现场系统调试过程中出现了地址码的重复或错误时设置的，能够让专业调试或维护人员在不开启灯具面盖的情况下，完成对单一节点地址编码的读写和编译，故此装置为选配项目。

系统设计的几个限值：

系统主机——缺省配置网关10路，最大可增配10路网关，即系统主机内置网关最多为20路。除主机内置网关外，还可配置现场网关控制单元，每台系统主机配置的总网关数量最大为128路，建议≤64路。

网关控制单元——控制灯具节点数量最大为128个，建议≤64个。

现场网关控制单元——控制灯具节点数量最大为128个，建议≤64个。

系统——可控制的灯具节点数量≤64*64=4096个。

系统传输距离——最远可控灯具节点与系统主机间的信号传输距离≤1200米。

系统典型拓扑图 （注：下文中的电源指灯具的主电源，主机电源不做描述）

自带电源集中监控内置网关的系统拓扑结构

适用于仅利用主机内置网关对自带蓄电池的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

自带电源集中监控现场网关的系统拓扑结构

适用于仅利用现场网关对自带蓄电池的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

自带电源集中监控混合（内置+现场）网关的系统拓扑结构

适用于利用主机内置及现场网关对自带电源的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

集中电源集中监控内置网关的系统拓扑结构

适用于仅利用内置网关对集中电源的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

区域电源集中监控现场网关的系统拓扑结构

适用于仅利用现场网关对区域电源的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

区域电源集中监控混合（内置+现场）网关的系统拓扑结构

适用于利用主机内置及现场网关对区域电源的灯具进行控制的应急照明疏散系统。

多主机联网系统拓扑结构

适用于多台主机联网的大型应急照明疏散系统。 方案一：

系统典型系统图 （作为系统设计参考）

图例表：

注：安捷路产品对于埋地安装型灯具采用AC24V的安全电压作为灯具的主电源，避免因灯具表面被非常规机械压力毁坏之后非安全电压产生的人身伤害。故在系统设计时须对该类型灯具选配安全照明变压器。