Wissenschaft & Forschung
Licht 7 | 2022

In Sicherheit

Situationsabhängige Fluchtweglenkung mit innovativer Sensorik

Systeme der Fluchtweglenkung können im Fall eines Brandes oder einer anderen Gefahr Menschenleben retten. Aufgrund immer komplexerer Gebäudestrukturen und neuer Gefahrenlagen sind auch neue Technologien erforderlich. In einem Forschungsprojekt der FH Südwestfalen wurde ein System erarbeitet, das mithilfe integrierter Sensorik die Überwachung von Fluchtwegen sowie die Ortung von Personen und Gefahrenquellen ermöglicht. Die damit gesammelten Daten können Rettungsdiensten und der Polizei kontinuierlich zur Verfügung gestellt werden. Über das Projekt berichten Prof. Meike Barfuß und Sebastian Franke im folgenden Fachbeitrag.

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Einleitung

Immer komplexere Gebäudestrukturen und vielfältige Gefahrenlagen wie Brände und Naturgefahren aber auch Terror- bzw. Amokfälle lassen bisherige Systeme zur Fluchtweglenkung schnell an ihre Grenzen stoßen. In einem Forschungsprojekt wurde daher bestehend auf einer vorhandenen Infrastruktur ein System erarbeitet, das mithilfe von Sensoren eine Überwachung von Fluchtwegen sowie die Ortung von Personen und Gefahrenquellen ermöglicht. Die so gesammelten Informationen können Rettungsdiensten und Polizei kontinuierlich zur Verfügung gestellt werden. Außerdem wurden neuartige Anzeigeelemente entwickelt, die die erfassten Daten verarbeiten und so situationsabhängig den sichersten und schnellsten Weg aus dem Gebäude zeigen. So wird die Evakuierungszeit verkürzt und die Überlebenschancen für Retter und zu Rettende werden deutlich erhöht.

Blockschaltbild und ESC

Abbildung 1 zeigt den Aufbau des entwickelten Systems aus Sensorsystem und Embedded Security Controller (ESC). Für den sicheren Transport der Sensordaten aus allen Teilen des Gebäudes wird die bereits vorhandene Vernetzung von Not- und Sicherheitsbeleuchtung mit einem Zentralbatteriegerät genutzt. Sie ist in der Abb. 1 als Fusion-Bus gekennzeichnet. Die ursprünglichen Funktionen des Fusion-Bussystems nicht zu beeinträchtigen, war eine der wichtigsten Anforderungen im Projekt.
Wie in Abb. 1 dargestellt, gelangen die Sensordaten über den Sensorbus in die Not- oder Sicherheitsleuchten, weiter über den Fusion-Bus in das Zentralbatteriegerät und von dort über einen CAN-Bus in den Embedded Security Controller (ESC). Dieser ist die zentrale Steuereinheit zum Sammeln und Verarbeiten der Sensordaten. Er enthält eine Datenbank, die speziell für das kontinuierliche Erfassen großer Mengen von Sensordaten ausgelegt wurde, eine sogenannte Time-Series-Database. Sie wurde mit Open Source Software realisiert und kann so Sensordaten effizient als Time-Series-Daten speichern. Auch die Konfigurationsdaten für die Sensoren können hier abgelegt werden.

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