CN104648215A - 一种遥感应急监测与指挥车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种遥感应急监测与指挥车，包括车顶平台，驻车空调，卫星天线，攀登梯，底盘支撑，外接电源，正副驾驶座椅，遮阳篷，工程组机柜，圆凳，单人座椅，平板电脑，触摸显示屏工作台，液晶显示屏组，车载对讲机，储物柜，设备托架，监控摄像头，工程组计算机操作平台，减震垫片，应急通信设备，遥感数据获取设备，数据处理及输出设备，高分辨率卫星数据推送设备，指挥调度及新闻发布设备，专家远程会商设备。本发明的有益效果：遥感应急监测与指挥所需的监测设备集成在车厢内，可进行定点定时的遥感信息的综合采集和处理，提供直观的数据产品和应急解决方案，满足应急救灾的流动性和实时性。

Description

一种遥感应急监测与指挥车

技术领域

本发明涉及航空遥感应急监测技术领域，具体而言，涉及一种遥感应急监测与指挥车。

背景技术

航空遥感应急监测指灾害发生后，救灾指挥决策机构需要尽快获取现场信息，进行灾情评估，因此，获取满足灾情评估需要的遥感数据成为急需目标，其中时效性是保证航空遥感应急监测任务中的重点解决问题。

突发灾害事件发生后，利用遥感应急监测与指挥车，对突发灾害地区的遥感数据进行获取，其目的是为了发现和查明突发灾害事件后的情况，掌握突发灾害事件发生后的范围和程度。遥感应急监测包括重大工程事故监测、突发性污染事故监测、对环境造成重大影响的自然灾害等事件的监测，可分为常规定时监测和实时动态监测。但很多时间许多地方在突发灾害事件发生后应急监测能力跟不上，许多应急监测机构缺乏现场遥感数据获取设备，即使有相应的仪器设备，也由于配置功能不全导致监测能力不足，其监测结果不能反映实际状况，严重影响相关部门的应急决策。

随着遥感技术的进步，如今各单位均提高了遥感应急的能力，但所采集数据的区域过于局限于某一点不具有代表性，采集方式受限于天气、交通等因素过于单一固定，对采集数据的处理能力不够实时，不能让监控人员在第一时间内发现险情并及时采取应急措施，延误了应急救灾的时机。另外遥感数据获取设备体积过大，限制了设备功能的发挥，各种应用软件和采集设备的兼容性差也是现有设备的不足之处。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在突发灾情事件发生时不受地点、时间、季节的限制，能迅速进入突发事件现场，并快速形成遥感解决方案的遥感应急监测与指挥车。

本发明提供了一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，包括：车顶平台，驻车空调，卫星天线，攀登梯，底盘支撑，外接电源，正副驾驶座椅，遮阳蓬，工程组机柜，圆凳，单人座椅，平板电脑，触摸显示屏工作台，液晶显示屏组，车载对讲机，储物柜，设备托架，折叠液晶屏，监控摄像头，工程组计算机操作平台，减震垫片，应急通信设备，遥感数据获取设备，数据处理及输出设备，高分辨率卫星数据推送设备，指挥调度及新闻发布设备，专家远程会商设备；

所述驻车空调和所述卫星天线安装于所述车顶平台的顶部，所述遮阳蓬安装在所述车顶平台的右侧外部；

所述工程组机柜安装于车厢内部的尾部，所述工程组机柜的底部安装有所述设备托架，所述工程组计算机操作平台安装在所述工程组机柜内，所述工程组机柜的底部与车厢接触面间有所述减震垫片；

所述触摸显示屏工作台安装在车厢内部的前部，所述触摸显示屏工作台的上面放置有所述平板电脑，所述触摸显示屏工作台的底部设有所述储物柜；

所述触摸显示屏工作台的下部安装有滑轨减震抽拉结构，所述滑轨减震抽拉结构上安装有发电机；

所述液晶显示屏组和所述车载对讲机安装于车厢内左侧上部；

所述监控摄像头和所述折叠液晶屏安装于车厢内顶部；

遥感应急监测与指挥车尾部的外部安装有所述攀登梯，监测车底部安装有所述底盘支撑；

所述应急通信设备安装在所述车顶平台上，实现信息的查询、文件传送和数据交换；

所述数据获取设备，放置于所述备托架上，获取目标地点实时影像，并通过自带的无线数据传输链路实时传回地面，实现遥感数据的获取，为应急监测、救援提供数据支撑；

所述数据处理及输出设备安装在所述工程组机柜中，处理获取的遥感数据；

所述高分辨率卫星数据推送设备安装在所述触摸显示屏工作台内，提供遥感数据的导入、导出、存储、分析、查询和成果展示调用；

所述指挥调度及新闻发布设备安装在所述触摸显示屏工作台内，把现场的遥感数据返回给调度中心和新闻中心；

所述专家远程会商设备安装在所述触摸显示屏工作台内，使不同部门通过网络会议异地实时共享遥感数据和决策分析。

作为本发明进一步的改进，所述应急通信设备包括卫星天线，3G和4G无线通讯模块，Wi-Fi通讯模块，卫星电话，实现2～4Mbps双向业务通信和网管信息传输，以及信息的查询、文件传送和数据交换。

作为本发明进一步的改进，所述数据获取设备包括搭载传感器的无人机和地面监控设备，所述地面监控设备用于管理通信接口、人机交互接口以及对所述无人机进行航空任务规划，完成航空作业信息的计算和显示，完成遥感数据的接收、解调、滤波、解帧处理，与所述无人机的飞控模块进行实时通讯。

作为本发明进一步的改进，所述数据处理及输出设备为搭载Pix4Dmapper的控制机。

作为本发明进一步的改进，所述高分辨率卫星数据推送设备包括：

数据接收终端，实现监测区域的卫星数据，指导救援、科学决策，并实现和用户方数据的同步更新；

数据处理平台，包括视窗模块、处理模块、复原模块、校正模块、镶嵌模块、融合模块、分类模块、仿真模块、制图模块、高光谱模块、高分辨率模块，确保卫星数据的处理和利用；

数据浏览及存储平台，实现遥感数据的导入、导出，自定义数据格式数据的遥感图像处理，遥感数据的浏览；

数据分析及成果存储终端，实现遥感数据的存储、分析、查询和成果调用。

作为本发明进一步的改进，所述指挥调度及新闻发布设备包括触摸屏电子沙盘，四个手持移动离车指挥终端，一套传输软件和一台控制主机，实现独立分析遥感数据。

作为本发明进一步的改进，所述专家远程会商设备包括：

管理模块，管理各模块间消息传递和各种指令请求；

公共模块，负责数据库持久化操作，完成数据库表之间的映射；

客户服务模块和服务器服务模块，封装对消息的监听和截获、频道的配置、初始化，所述管理模块通过所述客户服务模块和所述服务器服务模块完成会商结果的实时发布；

信息聚合产生模块，封装对XML文档的操作，所述管理模块调用所述信息聚合产生模块生成符合OGC规范的GML文档；

通道信息模块，用于在网络上传递序列化的数据对象。

作为本发明进一步的改进，所述数据获取设备获取的数据包括航空遥感影像数据、语音数据、卫星数据、通信数据、交通数据。

优选的，所述卫星天线采用1.2米Ku波段车载SNG天线。

本发明的有益效果为：将遥感应急监测与指挥所需设备集成在车厢内，充分利用了车内空间，结构紧凑合理。这种遥感应急监测与指挥车可以采用民用电、车载电瓶和发电机为电源，灵活机动，可以对野外重点区域进行定点、定时遥感数据综合采集和处理，更可以在灾情应急处理时提供直观方便的4D、三维数据产品，并提供最快的遥感应急指挥解决方案，满足了遥感应急监测与指挥的流动性和实时性。发电机采用滑轨减震式抽拉，简单省力，避免人力费力抬运，不占用车体空间，发电机工作时可在车体外部，并保证车内静音、无发电机油漆味道。

附图说明

图1为本发明实施例所述的一种遥感应急监测与指挥车外观侧视图。

图2为本发明实施例所述的一种遥感应急监测与指挥车透视俯视图。

图3为本发明实施例所述的一种遥感应急监测与指挥车透视侧视图。

图4为本发明实施例所述的一种遥感应急监测与指挥车车内后视图。

图中，

1、车顶平台；2、驻车空调；3、卫星天线；4、攀登梯；5、底盘支撑；6、外接电源；7、正副驾驶座椅；8、遮阳蓬；9、工程组机柜；10、圆凳；11、单人座椅；12、平板电脑；13、触摸显示屏工作台；14、液晶显示屏组；15、车载对讲机；16、储物柜；17、设备托架；18、折叠液晶屏；19、监控摄像头；20、工程组计算机操作平台；21、侧车门；22、减震垫片。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1-4所示，本发明实施例所述的一种遥感应急监测与指挥车，装有车顶平台1，其中驻车空调2、卫星天线3和遮阳蓬8固定在车顶平台1上；卫星天线3能保证接入互联网，能进行各类信息的查询、文件传送和数据交换；驻车空调2是对车厢内的环境温度进行调节，保证仪器正常运行；遮阳蓬8固定于车顶平台右侧外部，用于在野外搭建简易工作区。攀登梯4位于车厢后车门上，方便工作人员在需要时登上车顶。底盘支撑5安装于汽车底部，可以收起，用于在突发灾情地区稳定工作监测车；外接电源6位于车厢左侧，移动监测设备需要使用时进行接入。遥感应急监测与指挥车的车内工作空间包括正副驾驶座椅7、触摸显示屏工作台13，工程组机柜9，圆凳10共2个，单人座椅11共4个。为提供一个相对舒适和相对大的工作空间，驾驶室和车厢两者之间合为一体，正副驾驶座椅7、圆凳10和单人座椅11可以360度旋转；触摸显示屏工作台13安装在车厢前部靠左内壁，其上随时显示监测区域的遥感数据和发布信息。

车厢的右侧设有侧车门21，触摸显示屏工作台13上有用于放置平板电脑12的卡槽和键盘抽屉；遮阳蓬8位于侧车门21顶部外侧；工程组机柜9安装在车厢的后部，其底部安装有减震垫片22，防止车辆行驶或所在灾情区域产生的震动对工程计算机组的影响。

触摸显示屏工作台13的下部安装有滑轨减震抽拉结构，滑轨减震抽拉结构上安装有发电机，发电机不占用车体空间，可以将抽拉减震结构拉出使发电机在车体外部工作。

在侧车门相对的车厢内壁上安装有液晶显示屏组14、车载对讲机15，液晶显示屏组14实时动态的显示监测的数据结果；车载对讲机15用于车外作业人员和车内工作人员的沟通；在触摸显示屏工作台13下有储物柜16，用于放置灭火设备和救生设备。

折叠液晶屏18和监控摄像头19安装在车厢内壁顶部，用于记录、回放整个应急监测作业过程。工程组机柜9采用合理的器材箱形状，使得其形状基本契合车厢内壁，提高机柜箱的容积率，增大了空间使用，工程组计算机操作平台20放置于工程组机柜9中。设备托架17位于的工程组机柜9的底部，用于放置遥感数据获取设备等其它便携式监测设备，和车厢后门的开向一致，便于装备轻松的取出。

应急通信设备安装在所述车顶平台1上，包括1.2米Ku波段车载SNG天线、3G和4G无线通讯模块、Wi-Fi通讯模块、卫星电话，实现2～4Mbps双向业务通信和网管信息传输，以及信息的查询、文件传送和数据交换。应急监测车到达目标地后，1.2米Ku波段高级车载SNG天线通过GPS和电子罗盘进行自动定位，并根据信标接收机输出的信标信号对卫星进行扫描捕获，全部过程用时不到3分钟。

数据获取设备安装在备托架17上，包括搭载传感器的无人机和地面监控设备，获取目标地点实时影像，并通过自带的无线数据传输链路实时传回地面，实现遥感数据的获取，为应急监测、救援提供数据支撑。其中，地面监控设备管理通信接口、人机交互接口以及对所述无人机进行任务规划，完成数据的计算和显示，完成遥感数据的接收、解调、滤波、解帧处理，与无人机的飞控模块进行实时通讯。搭载的无人机的机身采用全玻璃钢、凯夫拉、碳纤维和部分航空金属等多种材料制作而成，具有重量轻、结构强度高、拆解方便、抗恶劣环境能力强等优点，能够防潮、防小雨、防震和抗冲击。机身备有独立的控制舱、任务舱以及降落伞舱，气动布局为后三点式布局。弓形减震起落架能够有效缓解无人机起降过程中的冲力。地面监控设备可有笔记本电脑、操控面板，集成箱，集成箱配备行动滑轮，便于携带运输。

数据处理及输出设备为搭载Pix4Dmapper的控制机，安装在所述工程组机柜9中，处理获取的遥感数据，包括无人机的影像数据。

高分辨率卫星数据推送设备安装在触摸显示屏工作台13内，提供卫星遥感数据的导入、导出、存储、分析、查询和成果调用，包括：数据接收终端，应急情况下，可在一周时间内接收灾区及周边灾前、灾后高分辨率卫星覆盖，实现灾区及周边地区大范围卫星监测，指导救援、科学决策，实现监测车数据的同步更新。灾区卫星数据在宏观性上弥补无人机低空遥感手段的效率问题；数据处理平台，包括视窗模块、处理模块、复原模块、校正模块、镶嵌模块、融合模块、分类模块、仿真模块、制图模块、高光谱模块、高分辨率模块，确保卫星数据的处理和利用；数据浏览及存储平台，实现大于6.0GBYTES遥感数据的导入、导出，自定义数据格式NCG数据的遥感图像处理，遥感数据的浏览，确保应急会商环境及触摸屏电子沙盘运行；遥感数据分析及成果存储终端，实现语音、图像、数据等数据的存储、分析、查询和成果调用。

指挥调度及新闻发布设备安装在触摸显示屏工作台13内，包括QB42T红外触摸屏电子沙盘，四个平板移动离车指挥终端，一套传输软件和一台控制主机，实现独立分析遥感数据，并把现场的遥感数据返回给后方调度中心和新闻中心。

专家远程会商设备安装在触摸显示屏工作台13内，使不同部门通过网络会议异地实时同步共享遥感数据，包括：管理模块，管理各模块间消息传递和各种指令请求；公共模块，负责数据库持久化操作，完成数据库表之间的映射；客户服务模块和服务器服务模块，封装对消息的监听和截获、频道的配置、初始化，管理模块通过客户服务模块和服务器服务模块完成会商结果的实时发布；信息聚合产生模块，封装对XML文档的操作，管理模块调用信息聚合产生模块生成符合OGC规范的GML文档；通道信息模块，用于在网络上传递序列化的数据对象。整个会商过程中的各种标绘内容都是通过GML文档作为载体来进行消息内容的传送。使不同部门通过网络会议异地实时共享所见所得的卫星数据、语音、资料、图片、鼠标移动、重点标注、灾情救援指导、灾情分布、灾情分析结果等决策信息并协同工作。基于卫星天线、3G和4G网络，专家会商设备可实现持续向用户推送高分辨率卫星数据和基于卫星数据的分析结果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，包括：车顶平台(1)，驻车空调(2)，卫星天线(3)，攀登梯(4)，底盘支撑(5)，外接电源(6)，正副驾驶座椅(7)，遮阳蓬(8)，工程组机柜(9)，圆凳(10)，单人座椅(11)，平板电脑(12)，触摸显示屏工作台(13)，液晶显示屏组(14)，车载对讲机(15)，储物柜(16)，设备托架(17)，折叠液晶屏(18)，监控摄像头(19)，工程组计算机操作平台(20)，减震垫片(22)，应急通信设备，遥感数据获取设备，数据处理及输出设备，高分辨率卫星数据推送设备，指挥调度及新闻发布设备，专家远程会商设备；

所述驻车空调(2)和所述卫星天线(3)安装于所述车顶平台(1)的顶部，所述遮阳蓬(8)安装在所述车顶平台(1)的右侧外部；

所述工程组机柜(9)安装于车厢内部的尾部，所述工程组机柜(9)的底部安装有所述设备托架(17)，所述工程组计算机操作平台(20)安装在所述工程组机柜(9)内，所述工程组机柜(9)的底部与车厢接触面之间有所述减震垫片(22)；

所述触摸显示屏工作台(13)安装在车厢内部的前部，所述触摸显示屏工作台(13)的上面放置有所述平板电脑(12)，所述触摸显示屏工作台(13)的底部设有所述储物柜(16)；

所述触摸显示屏工作台(13)的下部安装有滑轨减震抽拉结构，所述滑轨减震抽拉结构上安装有发电机；

所述液晶显示屏组(14)和所述车载对讲机(15)安装于车厢内左侧上部；

所述监控摄像头(19)和所述折叠液晶屏(18)安装于车厢内顶部；

遥感应急监测与指挥车尾部的外部安装有所述攀登梯(4)，监测车底部安装有所述底盘支撑(5)；

所述应急通信设备安装在所述车顶平台(1)上，实现信息的查询、文件传送和数据交换；

所述数据获取设备放置在所述备托架(17)上，获取目标地点实时影像，并通过自带的无线数据传输链路实时传回地面，实现遥感数据的获取，为应急监测、救援提供数据支撑；

所述数据处理及输出设备安装在所述工程组机柜(9)中，处理获取的遥感数据；

所述高分辨率卫星数据推送设备安装在所述触摸显示屏工作台(13)内，提供遥感数据的导入、导出、存储、分析、查询和成果展示调用；

所述指挥调度及新闻发布设备安装在所述触摸显示屏工作台(13)内，把现场的遥感数据返回给调度中心和新闻中心；

所述专家远程会商设备安装在所述触摸显示屏工作台(13)内，使不同部门通过网络会议异地实时同步共享遥感数据和决策分析。

2.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述应急通信设备包括卫星天线(3)，3G和4G无线通讯模块，Wi-Fi通讯模块，卫星电话，实现2～4Mbps双向业务通信和网管信息传输，以及信息的查询、文件传送和数据交换。

3.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述数据获取设备包括搭载传感器的无人机和地面监控设备，所述地面监控设备管理通信接口、人机交互接口以及对所述无人机进行航线任务规划，完成航空作业数据的计算和显示，完成遥感数据的接收、解调、滤波、解帧处理，与所述无人机的飞控模块进行实时通讯。

4.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述数据处理及输出设备为搭载Pix4Dmapper的控制机。

5.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述高分辨率卫星数据推送设备包括：

数据接收终端，实现监测区域的卫星数据，指导救援、科学决策，并实现和用户方数据的同步更新；

数据处理平台，包括视窗模块、处理模块、复原模块、校正模块、镶嵌模块、融合模块、分类模块、仿真模块、制图模块、高光谱模块、高分辨率模块，确保遥感数据的处理和利用；

数据浏览及存储平台，实现遥感数据的导入、导出，自定义数据格式的遥感图像处理，遥感数据的浏览；

数据分析及成果存储终端，实现遥感数据的存储、分析、查询和成果展示调用。

6.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述指挥调度及新闻发布设备包括触摸屏电子沙盘，四个手持移动离车指挥终端，一套传输软件和一台控制主机，实现独立分析遥感数据。

7.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述专家远程会商设备包括：

管理模块，管理各模块间消息传递和各种指令请求；

公共模块，负责数据库持久化操作，完成数据库表之间的映射；

客户服务模块和服务器服务模块，封装对消息的监听和截获、频道的配置、初始化，所述管理模块通过所述客户服务模块和所述服务器服务模块完成会商结果的实时发布；

信息聚合产生模块，封装对XML文档的操作，所述管理模块调用所述信息聚合产生模块生成符合OGC规范的GML文档；

通道信息模块，用于在网络上传递序列化的数据对象。

8.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述数据获取设备获取的数据包括航空遥感影像数据、语音数据、卫星数据、通信数据、交通数据。

9.根据权利要求1所述的一种遥感应急监测与指挥车，其特征在于，所述卫星天线(3)采用1.2米Ku波段车载SNG天线。