CN106200520A - 空气呼吸器监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信息处理技术，公开了一种空气呼吸器监控系统，包含至少一空气呼吸器、至少一对讲机及至少一远程终端，对讲机无线连接于空气呼吸器与远程终端；空气呼吸器包含呼吸器本体、气压采集模块、第一微处理器及第一传输模块，气压采集模块连接于所述呼吸器本体，第一微处理器连接于气压采集模块与第一传输模块，第一微处理器接收气压采集模块采集的该呼吸器本体的当前气压值，并通过第一传输模块将当前气压值发送至对讲机；对讲机根据接收的当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息，并将监控信息发送至远程终端。从而，外场人员可实时监控消防和救援现场各消防及救援人员所携带的空气呼吸器的气体余量及状态，增加消防和救援工作的可控性。

Description

空气呼吸器监控系统

技术领域

本发明涉及信息处理技术，特别涉及一种空气呼吸器监控系统。

背景技术

消防员在火场救火时空气呼吸器的气量，会随着救援时间的延长而不断减少。在传统的火灾救援现场，一旦消防员进入火场，外场的救援人员就无法了解火场中每个消防员空气呼吸器气体的余量，因此增加了火场中消防员安危的不可预知性。

目前，消防空气呼吸器气瓶压力的传感装置已成为空气呼吸器装置的必需配置。而在现有厂家的空气呼吸器配套产品中，因为系统设计理念、通讯行业标准等原因，气体余量的监测信息只是显示在空气呼吸器本体上，即该气体余量的监测信息只能供给佩带该空气呼吸器的消防员本人查看，在实际应用中还未能实现快速、方便、有效、稳定的无线通讯传输方式将这些信息传送到外场的指挥人员，使救援工作仍旧存在一定程度的不可预知性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气呼吸器监控系统，使得外场人员可实时监控救援现场各消防和救援人员所携带的空气呼吸器的实时气体余量，增加救援工作的可控性，避免救援人员发生意外，同时，本发明无需增加任何额外消防员携带设备，大大减少了消防救援人员进入火场时所携带的设备数量和重量。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种空气呼吸器监控系统，包含：至少一空气呼吸器、至少一对讲机以及至少一远程终端，所述对讲机无线连接于所述空气呼吸器与所述远程终端；所述空气呼吸器包含呼吸器本体、气压采集模块、第一微处理器以及第一传输模块，所述气压采集模块连接于所述呼吸器本体，所述第一微处理器连接于所述气压采集模块与所述第一传输模块，所述第一微处理器接收所述气压采集模块采集的该呼吸器本体的当前气压值，并通过所述第一传输模块将所述当前气压值发送至所述对讲机；所述对讲机根据接收的所述当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息，并将所述监控信息发送至所述远程终端。

本发明实施方式相对于现有技术而言，对讲机无线连接于空气呼吸器与远程终端；空气呼吸器包含第一微处理器及第一传输模块，所述第一微处理器连接于所述气压采集模块与所述第一传输模块，所述第一微处理器接收所述气压采集模块采集的该呼吸器本体的当前气压值，并通过所述第一传输模块发送当前气压值至对讲机；所述对讲机根据接收的所述当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息，并将所述监控信息发送至所述远程终端。从而，外场人员可通过远程终端实时监控救援现场各救援人员所携带的空气呼吸器的气体余量，增加救援工作的可控性，避免救援人员发生意外；同时，大大减少了消防救援人员进入火场时所携带的设备数量和重量(现有其他技术中消防员要携带额外的其他通讯传输设备以及复杂的连接设备等)。

另外，所述空气呼吸器监控系统还包含至少一个信号处理设备，无线连接于所述对讲机与所述远程终端之间，所述信号处理设备接收所述监控信息，并将所述监控信息发送至所述远程终端。并且，所述信号处理设备包含第一主控模块、局域网传输模块以及微型服务器，所述微型服务器连接于所述第一主控模块与所述局域网传输模块，所述微型服务器通过所述第一主控模块接收所述监控信息，并通过所述局域网传输模块将所述监控信息发送至所述远程终端。即，信号处理设备扩大了当前气压值的发送范围(不必局限于对讲机所在的局域网中)，亦即，使得远离火场(例如位于指挥控制中心)的外场人员可以通过远程终端执行监控任务。

另外，所述空气呼吸器还包含第一识别模块，设置于所述呼吸器本体且储存有第一识别信息，所述对讲机包含第二识别模块与第二主控模块，所述对讲机包含第二识别模块，连接于所述第二微处理器且对应于所述第一识别模块；当所述第二识别模块与所述第一识别模块的间距小于预设距离时，所述第二识别模块从所述第一识别模块获取所述第一识别信息并将所述第一识别信息传送至所述第二微处理器，所述第二微处理器通过所述第二主控模块将所述第一识别信息传送至所述第二传输模块，所述第二传输模块根据从所述第一传输模块接收的连线请求与第一识别信息以及从所述第二微处理器接收的第一识别信息，与所述第一传输模块建立无线连接。从而，任一对讲机与任一空气呼吸器可自动建立无线连接以传输数据。即，各救援人员无需携带专有的空气呼吸器与对讲机，避免由于救援人员误拿了非自有的对讲机与空气呼吸器，而导致该救援人员的空气呼吸器的当前气量值数据无法被监控的问题。

另外，所述第一识别模块为射频识别标签，所述第二识别模块为射频识别芯片；或者，所述第一识别模块与所述第二识别模块还可以均为射频识别芯片。从而，对讲机可以灵活的方式与空气呼吸器建立无线连接。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的空气呼吸器监控系统的方框图；

图2是根据本发明第一实施方式的空气呼吸器的方框图；

图3是根据本发明第一实施方式的对讲机的方框图；

图4是根据本发明第一实施方式的信号处理设备的方框图；

图5是根据本发明第二实施方式的空气呼吸器的方框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种空气呼吸器监控系统，能够于灾难救援时，对进入救援现场的各救援人员所携带的空气呼吸器的气体余量进行实时监测，例如，火灾救援时，对各消防员携带的空气呼吸器进行监控。

如图1所示，监控系统1包含多个空气呼吸器10、多个对讲机11、至少一个信号处理设备12以及至少一远程终端13。图1所示为N个空气呼吸器与N个对讲机，N为自然数且等于参与火场救援的消防员人数，即：各消防员携带了一个空气呼吸器与一个对讲机进入火场内。其中，信号处理设备12与至少一个远程终端13均位于火场外。本实施方式对空气呼吸器、对讲机以及远程终端的具体数目均不作任何限制。

如图2所示，空气呼吸器10包含呼吸器本体101、气压采集模块102、第一识别模块103、第一微处理器104以及第一传输模块105。气压采集模块102设置于呼吸器本体101，以采集呼吸器本体的当前气压值。第一微处理器104连接于气压采集模块102与第一传输模块105。第一微处理器104接收气压采集模块102采集的该呼吸器本体101的当前气压值，并通过第一传输模块105将当前气压值发送至对讲机11。其中，第一传输模块105为蓝牙传输模块，当前气压值被第一传输模块105以数字信号的形式发送出去。

第一识别模块103为射频识别标签，设置于呼吸器本体101上。第一识别模块103内储存有第一识别信息，该第一识别信息实质上为该空气呼吸器10的蓝牙名称与蓝牙配对码，以供该空气呼吸器10与对讲机11建立蓝牙连线(如后详述)。

如图3所示，对讲机11包含第二微处理器110、第二传输模块111、第二主控模块112以及第二识别模块113，第二主控模块112连接于第二微处理器110与第二传输模块111。第二传输模块111从第一传输模块接收当前气压值，并通过第二主控模块112传送至第二微处理器110。第二微处理器110内部预设有相关处理程序，以根据当前气压值计算空气呼吸器10的监控信息。监控信息包含该空气呼吸器针对佩戴该空气呼吸器的特定救援人员的动态的可用时长、剩余气体量等。本实施方式并不限于由对讲机11的第二微处理器110计算监控信息。于其它实施方式中，空气呼吸器的第一微处理器接收气压采集模块采集的当前气压值后，根据该当前气压值计算该空气呼吸器的监控信息，并通过第一传输模块将监控信息发送至对讲机；或者，对讲机的第二微处理器亦可将接收到当前气压值直接传输至第二主控模块，即，第二主控模块直接将空气呼吸器的当前气压值发送至信号处理设备，以由信号处理设备根据当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息；或者，信号处理设备还可将接收到当前气压值直接传输至远程终端，以由远程终端根据当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息。

值得说明的是，对讲机11包含一个选件板，第二微处理器110即设置于该选件板上。其中，该选件板专门供技术人员根据用户需要进行二次开发。

于本实施方式中，对应于第一传输模块105，第二传输模块111也为蓝牙传输模块。然而，本实施方式对第二传输模块与第一传输模块的具体实现方式不作任何限制，第二传输模块与第一传输模块可为其它类型的适用于短距离的传输模块。

第二主控模块112实质上包含主控制器112-1与对讲机传输单元112-2，主控制器112-1接收空气呼吸器的监控信息并通过对讲机传输单元112-2发送至信号处理设备12。

第二识别模块113为射频识别芯片且连接于第二微处理器110；并且，第二识别模块113亦设置于对讲机的选件板上。其中，本实施方式对第一识别模块与第二识别模块的具体形式不作任何限制，例如，第一识别模块与第二识别模块还可以均为近场通信模块等。

于本实施方式中，空气呼吸器10的第一传输模块105与对讲机11的第二传输模块111建立无线连接之前需要进行蓝牙配对，具体如下：

当第二识别模块113(射频识别芯片)与第一识别模块103(射频识别标签)之间的距离小于一预设距离时，第二识别模块113(射频识别芯片)从第一识别模块103(射频识别标签)获取第一识别信息(空气呼吸器10的蓝牙名称与蓝牙配对码)，并将该第一识别信息传送至第二微处理器110。第二微处理器110通过第二主控模块112将第一识别信息传送至第二传输模块113。即，第二传输模块113内部储存该第一识别信息。

第一微处理器104通过第一传输模块105向对讲机11的第二传输模块111发送连线请求与该空气呼吸器10的第一识别信息(空气呼吸器10的蓝牙名称与蓝牙配对码)。

第二传输模块111接收该连线请求与该第一识别信息，然后将接收的该第一识别信息(空气呼吸器的蓝牙配对码)与从第二微处理器110接收的第一识别信息(空气呼吸器的蓝牙配对码)相比对，若比对结果一致，则表示蓝牙配对成功，第二传输模块111与第一传输模块105建立无线连接；否则，表示蓝牙配对失败。

其中，本实施方式对第一识别模块与第二识别模块的具体形式不作任何限制，例如，第一识别模块与第二识别模块还可以均为近场通信模块。或者于其它实施方式中，还可以将各消防员携带的对讲机与空气呼吸器预先配对，使用时该对讲机与该空气呼吸器便可直接进行无线通信。

如图4所示，信号处理设备12包含微型服务器121、第一主控模块122以及局域网传输模块123，微型服务器121连接于第一主控模块122与局域网传输模块123。微型服务器121通过第一主控模块122无线接收监控信息。即，微型服务器121与各对讲机11之间通过第一主控模块122与第二主控模块112无线连接。具体而言，多个对讲机11实质上位于一个对讲机局域网络之内，各对讲机11之间依靠第二主控模块112包含的对讲机传输单元112-2相互通信。信号处理设备12的第一主控模块122专门用于匹配各对讲机11的第二主控模块112，从而，信号处理设备12连接于该对讲机局域网内，以能够接收各对讲机11发送的监控信息。其中，信号处理设备12设置于火场外的某个移动控制中心(例如专用车辆)内，然而本实施方式对此不作任何限制，只要保证信号处理设备位于对讲机局域网络之内即可。

于实际上的，一个信号处理设备具有一定的负载能力，当该对讲机局域网内包含较多个对讲机时，信号处理设备12的数目可为若干个。多个对讲机可被预先分成若干组，每一组的对讲机公用一个信号处理设备，防止信号处理设备超过其负载能力，从而确保各空气呼吸器的监控信息被准确传输出去。

信号处理设备12的微型服务器121还通过局域网传输模块123连接于远程终端13，该局域网传输模块123例如为WIFI传输模块。即，信号处理设备12通过WIFI传输模块123无线连接至远程终端13所在的WIFI网络，以将各空气呼吸器的监控信息发送至远程终端13。其中，远程终端13例如外场监控人员所使用的pad、便携式电脑等具有WIFI功能的电子装置，远程终端13只要位于WIFI所覆盖的范围内即可。其中，信号处理设备12亦可有线连接于远程终端13。并且，本实施方式不仅限于信号处理设备12主动发送监控信息至远程终端13，于其它实施方式中，远程终端13还可主动从信号处理设备12获取各空气呼吸器的监控信息。

较佳的，远程终端13内部还可包含消防员调配模块，该消防员调配模块用于记录当前进入火场救援的消防员名单、分组情况，以及各消防员的救援开始时间以及预定的最晚撤离时间(考虑到人体承受能力及空气呼吸器的动态使用时长等因素)，以为外场监控人员提供更多监控信息，并通过远程终端软件发出和执行相关指令。

另外，于其它实施方式中，当远程终端位于救援现场外部且位于对讲机局域网络之内时，可以省略信号处理设备。即，各对讲机可以将当前气压值直接发送至远程终端。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本发明的第二实施方式涉及一种空气呼吸器监控系统。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施方式中，第一识别模块103与第二识别模块113均为射频识别芯片，如图5所示，第一识别模块103还连接于第一微处理器104。第二识别模块113内部储存有第二识别信息，该第二识别信息实质上为该对讲机11的蓝牙名称与蓝牙配对码。

本实施方式中，空气呼吸器10的第一传输模块105与对讲机11的第二传输模块111进行蓝牙配对的具体方式如下：

第二识别模块113(射频识别芯片)从第一识别模块103(射频识别芯片)读取第一识别信息(空气呼吸器10的蓝牙名称与蓝牙配对码)的同时，第一识别模块103也从第二识别模块113读取第二识别信息(对讲机11的蓝牙名称与蓝牙配对码)，并将第二识别信息传送至第一微处理器104。

第一微处理器104通过第一传输模块105向对讲机11的第二传输模块111发送连线请求与对讲机11的第二识别信息(对讲机11的蓝牙名称与蓝牙配对码)。同时，第一微处理器104将该第二识别信息储存于第一传输模块105内。

第二传输模块111接收该连线请求与该第二识别信息，然后将接收的该第二识别信息(对讲机的蓝牙配对码)与其内部自身的第二识别信息(对讲机的蓝牙配对码)相比对，若比对结果一致，则表示蓝牙配对成功，第二传输模块111与第一传输模块105建立无线连接；否则，表示蓝牙配对失败。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种空气呼吸器监控系统，其特征在于，包含：

至少一空气呼吸器、至少一对讲机以及至少一远程终端，所述对讲机无线连接于所述空气呼吸器与所述远程终端；

所述空气呼吸器包含呼吸器本体、气压采集模块、第一微处理器以及第一传输模块，所述气压采集模块连接于所述呼吸器本体，所述第一微处理器连接于所述气压采集模块与所述第一传输模块，所述第一微处理器接收所述气压采集模块采集的该呼吸器本体的当前气压值，并通过所述第一传输模块将所述当前气压值发送至所述对讲机；

所述对讲机根据接收的所述当前气压值计算所述空气呼吸器的监控信息，并将所述监控信息发送至所述远程终端。

2.根据权利要求1所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述空气呼吸器监控系统还包含至少一个信号处理设备，连接于所述对讲机与所述远程终端之间，所述信号处理设备接收所述监控信息，并将所述监控信息发送至所述远程终端。

3.根据权利要求2所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述信号处理设备包含第一主控模块、局域网传输模块以及微型服务器，所述微型服务器连接于所述第一主控模块与所述局域网传输模块，所述微型服务器通过所述第一主控模块接收所述监控信息，并通过所述局域网传输模块将所述监控信息发送至所述远程终端。

4.根据权利要求1所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述对讲机包含第二微处理器、第二传输模块以及第二主控模块，所述第二主控模块连接于所述第二微处理器与所述第二传输模块，所述第二传输模块接收所述当前气压值并通过所述第二主控模块传送至所述第二微处理器，所述第二微处理器根据所述当前气压值计算所述监控信息，并通过所述第二主控模块将所述监控信息发送至所述远程终端。

5.根据权利要求4所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述空气呼吸器还包含第一识别模块，设置于所述呼吸器本体且储存有第一识别信息，所述对讲机包含第二识别模块，连接于所述第二微处理器且对应于所述第一识别模块；

当所述第二识别模块与所述第一识别模块的间距小于预设距离时，所述第二识别模块从所述第一识别模块获取所述第一识别信息，并将所述第一识别信息传送至所述第二微处理器，所述第二微处理器通过所述第二主控模块将所述第一识别信息传送至所述第二传输模块，所述第二传输模块根据从所述第一传输模块接收的连线请求与第一识别信息以及从所述第二微处理器接收的第一识别信息，与所述第一传输模块建立无线连接。

6.根据权利要求5所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述第一识别模块为射频识别标签，所述第二识别模块为射频识别芯片。

7.根据权利要求5所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述第二识别模块内部储存有第二识别信息，所述第一识别模块连接于所述第一微处理器；

所述第一识别模块从所述第二识别模块获取所述第二识别信息并将所述第二识别信息传送至所述第一微处理器，所述第一传输模块将所述第二识别信息发送至所述第二传输模块，所述第二传输模块根据从所述第一传输模块接收的连线请求与第二识别信息以及该所述第二传输模块内部储存的第二识别信息，与所述第一传输模块建立无线连接。

8.根据权利要求7所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述第一识别模块与所述第二识别模块均为射频识别芯片。

9.根据权利要求4所述的空气呼吸器监控系统，其特征在于，所述第一传输模块与所述第二传输模块均为蓝牙传输模块。