CN103164926A - 环境危险警告系统及方法 - Google Patents

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王士承
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Abstract

一种环境危险警告系统，包括：数据单元，储存至少一防护衣耐受数据；比较单元，从移动传感器接收包括至少一移动传感器参数的移动传感器参数信号，并比较该移动传感器参数与对应的防护衣耐受数据；以及报警单元，对应于该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送一报警信号。本发明还提供一种环境危险警告方法。

Description

环境危险警告系统及方法
技术领域
本发明涉及一种环境危险警告系统及方法，尤其涉及一种紧急事件现场的环境危险警告系统及方法。 
背景技术
在火灾的现场，除人眼可见的火焰和浓烟外，还存在其他不可见的威胁，例如高温、有毒气体、强酸碱、外露的电线或放射性物质。即使救援人员穿着防护衣，由于防护衣的一些物性限制，也不能确保在极端的环境条件下救援人员的安全。 
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种保障人员安全的环境危险警告系统及方法。 
一种环境危险警告系统，包括：数据单元，储存至少一防护衣耐受数据；比较单元，从移动传感器接收包括至少一移动传感器参数的移动传感器参数信号，并比较该移动传感器参数与对应的防护衣耐受数据；以及报警单元，对应于该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送一报警信号。 
一种环境危险警告方法，包括如下步骤：从一移动传感器接收包括至少一移动传感器参数的一移动传感器参数信号；比较该移动传感器参数与储存于一数据单元的对应的防护衣耐受数据；对应于该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送一报警信号。 
所述环境危险警告系统及环境危险警告方法根据防护衣的参数提供关于一紧急事件现场的危险环境的报警，该危险环境例如为高温、有毒气体、强酸、强碱、漏电或放射性环境。由此，穿着该防护衣的救援人员即使在极端的环境条件下也可得到安全保障。 
附图说明
图1为本发明第一实施例的环境危险警告系统的示意图。 
图2及图3为本发明第二实施例的环境危险警告系统的示意图。 
图4为本发明第一实施例的环境危险警告方法的流程图。 
图5为本发明第二实施例的环境危险警告方法的流程图。 
图6为本发明第三实施例的环境危险警告方法的流程图。 
图7为本发明第四实施例的环境危险警告方法的流程图。 
主要元件符号说明 
移动装置 100
数据单元 10
防护衣耐受数据 Dp
人体耐受数据 Db
比较单元 20
报警单元 30
输入装置 110
输出装置 120
内置传感器 130
近距离无线识别器 140
近距离无线装置 300
人体传感器 200
环境传感器 400
近距离无线网络 1000
无线网络 2000
服务器 500
第二移动装置 600
移动传感器参数 Pp
移动传感器参数信号 Sp
报警信号 Sa
警告信息 M
防护衣参数 Ps
防护衣参数信号 Ss
固定传感器参数 Pf
固定传感器参数信号 Sf
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
本发明较佳实施例的环境危险警告系统适用于保护消防员的灭火防护衣，另外还可适用于保护其他紧急救援人员的其它类型的防护设备，例如保护暴动控制人员的防护设备。请参阅图1，所述环境危险警告系统包括数据单元10、比较单元20及报警单元30。该环境危险警告系统安装于一移动装置100中，该移动装置100包括输入装置110、输出装置120、内置传感器130以及近距离无线识别器140。该移动装置100可为公共安全广播、智能手机、平板电脑、笔记本电脑或其他类型移动电子装置。 
所述数据单元10内存储多个防护衣耐受数据Dp，该防护衣耐受数据Dp可为温度、湿度、酸性、碱性、电压电流、危害放射性的安全耐受范围或是该紧急事件现场的其他重要环境参数。该防护衣耐受数据Dp可根据一防护衣（例如灭火防护衣）的参数进行定义。例如，若该防护衣可在0至50摄氏度的温度范围内正常使用，则根据该防护衣的热量耐受情况，定义该防护衣耐受数据Dp的范围为0至50摄氏度。 
所述比较单元20从一移动传感器接收包括移动传感器参数Pp的一移动传感器参数信号Sp，该移动传感器为该多个不同的内置传感器130及多个不同的人体传感器200的其中一个。该移动传感器参数Pp可为该现场的温度、湿度、酸性、碱性、电压电流、危害放射性或其他环境参数。相应地，每一该内置传感器130及人体传感器200可为侦查该多个移动传感器参数Pp的其中一个的传感器，该比较单元20比较该移动传感器参数Pp与该防护衣耐受数据Dp。例如，若该移动传感器参数Pp为一温度，该比较单元20将该温度与防护衣耐受数据Dp中的温度范围作比较。 
所述内置传感器130设置于该移动装置100内。所述人体传感器200可装设在该防护衣上或附在使用该移动装置100的用户的身上。该人体传感器200的位置可以根据实际的需求，如人体传感器200的类型等进行设置。该人体传感器200通过近距离无线网络1000与该移动装置100通信。本实施例中，该近距离无线网络1000根据蓝牙（Bluetooth）电信标准来实施。另外，该近距离无线网络1000可通过其他的电信标准，例如近场通信（near field communication，NFC），来实施。 
所述报警单元30根据移动传感器参数Pp与防护衣耐受数据Dp之间的比较结果，传送一报警信号Sa至该输出装置120。本实施例中，当该移动传感器参数Pp在该防护衣耐受数据Dp之外时，该报警单元30传送该报警信号Sa至该输出装置120，以使该输出装置120提供一警告信息M（图未示）。例如，当该移动传感器参数Pp为一60摄氏度的温度参数，而该防护衣耐受数据Dp为一0至50摄氏度的温度范围，由于该温度参数超出了该温度范围，则该报警单元30传送该报警信号Sa至该输出装置120。本实施例中，该输出装置120为扬声器，其提供音频格式的警告信息M。此外，该输出装置120也可为其他类型的电子装置，其可提供可视的该警告信息M以引起该移动装置100用户的注意。例如，该输出装置120可为增强现实（Augmented Reality，AR）眼镜，其可根据该报警信号Sa显示包括该警告信息M的增强现实图像，其中该移动装置100可为一防护帽，而该输出装置120为该防护帽的面罩。 
本实施例中，所述防护衣耐受数据Dp通过该近距离无线识别器140输入。当该近距离无线识别器140从一安装于该防护衣的近距离无线装置300接收到包括防护衣参数Ps的防护衣参数信号Ss时，所述数据单元10转化该防护衣参数Ps为该防护衣耐受数据Dp。例如，当该防护衣参数Ps为一防护衣的识别码时，该数据单元10从预先输入的防护衣耐受数据中选择并作为该防护衣耐受数据Dp。此外，当该防护衣参数Ps为该防护衣的参数，如热量耐受参数时，该数据单元10存储该参数作为该防护衣耐受数据Dp。本实施例中，该近距离无线识别器140为无线射频识别（radio-frequency identification，RFID）阅读器，该近距离无线装置300为一无线射频识别标签。此外，该防护衣耐受数据Dp也可通过该输入装置110输入。该输入装置110可为键盘、触控屏、麦克风或其他类型的人机界面。 
本实施例中，所述数据单元10也可进一步存储多个人体耐受数据Db。该人体耐受数据Db通过该输入装置110输入。该人体耐受数据Db可为例如温度、湿度、氧气、有毒气体、血压、脉搏或其他生物学参数的安全范围，该移动传感器参数Pp可进一步包括例如温度、湿度、氧气浓度、有毒气体浓度、血压、脉搏或其他生物学参数。每一项人体耐受数据Db根据人体的忍耐力来定义。例如，若该移动装置100的用户可忍受的温度范围为0至35摄氏度，则该人体耐受数据Db的范围可相应定义为0至35摄氏度。相应地，该比较单元20进一步比较该移动传感器参数Pp与对应于该移动传感器参数Pp的该人体耐受数据Db，当该移动传感器参数Pp在该人体耐受数据Db的范围之外时，该报警单元30传送该报警信号Sa至该输出装置120，以使该输出装置120输出该警告信息M。 
本实施例中，该比较单元20进一步从布置于该紧急事件现场内的固定传感器接收一包括固定传感器参数Pf的固定传感器参数信号Sf，该固定传感器为所述环境传感器400。每一环境传感器400可侦查多个不同的移动传感器参数Pp的其中一个，以相应接收的该固定传感器参数信号Sf，该比较单元20比较该移动传感器参数Pp与相应的防护衣耐受数据Dp，以及比较该固定传感器参数Pf与相应的防护衣耐受数据Dp。该报警单元30根据上述比较结果传送该报警信号Sa。本实施例中，若该移动传感器参数Pp及该固定传感器参数Pf属于同一类型的参数（例如温度参数），且对应于相同的该防护衣耐受数据Dp，则当该移动传感器参数Pp及该固定传感器参数Pf中任一个不在该防护衣耐受数据Dp的范围内时，该报警单元30传送该报警信号Sa。 
请参阅图2A及图2B，本发明第二实施例的环境危险警告系统安装于服务器500，其通过无线网络2000与第二移动装置600通信。该第二移动装置600包括上述的输入装置110、输出装置120、内置传感器130及近距离无线识别器140。该比较单元20通过该第二移动装置600接收该移动传感器参数信号Sp及防护衣参数信号Ss，该第二移动装置600通过该服务器500从该环境传感器400接收该固定传感器参数信号Sf。 
请参阅图3，本发明例较佳实施方式的环境危险警告方法适用于保护消防员的灭火防护衣，该环境危险警告方法包括如下步骤： 
步骤S11，近距离无线识别器140用于从近距离无线装置300接收包括防护衣参数Ps的防护衣参数信号Ss。本实施例中，该近距离无线识别器140为无线射频识别阅读器，该近距离无线装置300为无线射频识别标签。
步骤S12，转化该防护衣参数Ps为防护衣耐受数据Dp。该防护衣耐受数据Dp可为例如温度、湿度、酸性、碱性、电压电流、危害放射性的安全耐受范围或是该紧急事件现场的其他重要环境参数。转化该防护衣参数Ps为防护衣耐受数据Dp可通过该防护衣参数Ps的上下极限值来定义其范围。 
步骤S13，从移动传感器接收包括移动传感器参数Pp的移动传感器参数信号Sp。该移动传感器参数Pp可为例如温度、湿度、氧气浓度、有毒气体浓度、强酸强度、强碱强度、漏电强度、放射线强度或该紧急事件现场的其他环境参数。 
步骤S14，比较该移动传感器参数Pp与相应的防护衣耐受数据Dp。 
步骤S15，根据该移动传感器参数Pp与该防护衣耐受数据Dp的比较结果传送一报警信号Sa。本实施例中，当该移动传感器参数Pp超出该防护衣耐受数据Dp的范围时，则传送该报警信号Sa至输出装置120，以使该输出装置120提供一警告信息W。 
本实施例中，该环境危险警告方法的步骤通过该移动装置100执行，该移动装置100通过该近距离无线网络1000与该移动传感器进行通信。该警告信息M提供音频或可视的方式以引起该移动装置100用户的注意。例如，该移动装置100根据该报警信号Sa并通过增强现实眼镜显示一增强现实图像。另外，该环境危险警告系统可通过一服务器500执行，该服务器500通过一无线网络2000与该移动装置100通信。 
请参阅图4，本发明第二实施例的环境危险警告方法包括如下步骤： 
步骤S21，通过一输入装置110输入一防护衣耐受数据Dp。
步骤S22，从一移动传感器接收包括移动传感器参数Pp的移动传感器参数信号Sp。 
步骤S23，比较该移动传感器参数Pp与相应的防护衣耐受数据Dp。 
步骤S24，对应于该移动传感器参数Pp与该防护衣耐受数据Dp之间的比较结果传送一报警信号Sa。 
请参阅图5，本发明第三实施例的环境危险警告方法包括如下步骤： 
步骤S31，从一移动传感器接收一移动传感器参数信号Sp。
步骤S32，从该移动传感器参数信号Sp获取一移动传感器参数Pp。 
步骤S33，判定该移动传感器参数Pp的类型。若该移动传感器参数Pp为环境参数，则执行步骤S34；若该移动传感器参数Pp为生物学参数，则执行步骤S36。 
步骤S34，比较该环境参数与对应于该环境参数的防护衣耐受数据Dp。 
步骤S35，根据该环境参数与该防护衣耐受数据Dp的比较结果传送一报警信号Sa。 
步骤S36，比较该生物学参数与对应于该生物学参数的人体耐受数据Db。该人体耐受数据Db通过一输入装置110输入。该人体耐受数据Db可为例如温度、湿度、氧气、有毒气体、血压或脉搏。该人体耐受数据Db可通过人体的承受力定义。 
步骤S37，根据生物学参数与该人体耐受数据Db的比较结果传送一报警信号Sa。 
请参阅图6，本发明第四实施例的环境危险警告方法包括如下步骤： 
步骤S41，从一移动传感器接收包括一移动传感器参数Pp的一移动传感器参数信号Sp。
步骤S42，从一固定传感器接收包括一固定传感器参数Pf的一固定传感器参数信号Sf。 
步骤S43，比较该移动传感器参数Pp与对应于该移动传感器参数Pp的防护衣耐受数据Dp，比较该固定传感器参数Pf与对应于该固定传感器参数Pf的防护衣耐受数据Dp。 
步骤S44，根据该移动传感器参数Pp与该防护衣耐受数据Dp的比较结果及该固定传感器参数Pf与该防护衣耐受数据Dp的比较结果传送一报警信号Sa。 
所述环境危险警告系统及环境危险警告方法根据防护衣的参数提供关于一紧急事件现场的危险环境的报警，该危险环境例如为高温、有毒气体、强酸、强碱、漏电或放射性环境。由此，穿着该防护衣的救援人员即使在极端的环境条件下也可得到安全保障。 
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。 

Claims (16)

1.一种环境危险警告系统，其特征在于包括：
数据单元，储存至少一防护衣耐受数据；
比较单元，从移动传感器接收包括至少一移动传感器参数的移动传感器参数信号，并比较该移动传感器参数与对应的防护衣耐受数据；以及
报警单元，对应于该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送一报警信号。
2.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述数据单元通过一近距离无线识别器从一近距离无线装置接收包括一防护衣参数的一防护衣参数信号，并转化该防护衣参数为该防护衣耐受数据。
3.如权利要求2所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述近距离无线识别器包括一无线射频识别阅读器，所述近距离无线装置包括一无线射频识别标签。
4.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述防护衣耐受数据通过一输入装置输入。
5.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述数据单元存储至少一人体耐受数据，该人体耐受数据通过一输入装置输入，该比较单元比较该移动传感器参数与对应的人体耐受数据，该报警单元对应于该移动传感器参数与该人体耐受数据的比较结果传送该报警信号。
6.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述数据单元、比较单元及报警单元均安装于一移动装置内。
7.如权利要求6所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述移动传感器通过一近距离无线网络与该移动装置进行通信。
8.如权利要求6所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述移动装置包括一增强现实眼镜，该增强现实眼镜根据该报警信号显示一增强现实图像。
9.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述比较单元进一步从一固定传感器接收包括一固定传感器参数的一固定传感器参数信号，并比较该移动传感器参数与对应的防护衣耐受数据，以及比较该固定传感器参数与对应的防护衣耐受数据，该报警单元根据该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果及该固定传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送该报警信号。
10.如权利要求1所述的环境危险警告系统，其特征在于：所述防护衣耐受数据包括一环境参数。
11.一种环境危险警告方法，其特征在于包括如下步骤：
从一移动传感器接收包括至少一移动传感器参数的一移动传感器参数信号；
比较该移动传感器参数与储存于一数据单元的对应的防护衣耐受数据；
对应于该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送一报警信号。
12.如权利要求11所述的环境危险警告方法，其特征在于所述环境危险警告方法进一步包括：
使用一近距离无线识别器从一近距离无线装置接收包括至少一防护衣参数的一防护衣参数信号；以及
转化该防护衣参数为该防护衣耐受数据。
13.如权利要求11所述的环境危险警告方法，其特征在于所述环境危险警告方法进一步包括如下步骤：
通过一输入装置对应于该移动传感器参数输入一人体耐受数据，比较该移动传感器参数与该人体耐受数据；
对应于该移动传感器参数与该人体耐受数据的比较结果传送一报警信号。
14.如权利要求11所述的环境危险警告方法，其特征在于所述环境危险警告方法进一步包括：根据该报警信号并通过一移动装置的一增强现实眼镜显示一增强现实图像。
15.如权利要求11所述的环境危险警告方法，其特征在于所述环境危险警告方法进一步包括：从一固定传感器接收包括一固定传感器参数的一固定传感器参数信号，并比较该固定传感器参数与对应于该固定传感器参数的防护衣耐受数据，其中传送该报警信号的步骤包括根据该移动传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果及该固定传感器参数与该防护衣耐受数据的比较结果传送该报警信号。
16.如权利要求11所述的环境危险警告方法，其特征在于：所述防护衣耐受数据包括一环境参数。
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