CN106254824A - 一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，包括现场灾害信息采集终端和救灾指挥中心，现场灾害信息采集终端和救灾指挥中心之间通过北斗综合服务平台实现数据通信，现场灾害信息采集终端包括机盒，机盒的底部连接有手持柄，上表面镶嵌有交互式触摸屏，内部镶嵌有核心处理器，核心处理器的数据采集端连接有视频数据采集模块和智能语音模块，数据输出端连接有数据交互模块，电平输出端还连接有报警模块，北斗综合服务平台包括北斗基带芯片，北斗基带芯片连接有北斗信息发送模块和北斗信息接收模块；救灾指挥中心包括中心服务器和数据接收处理模块。本发明能够快速有效地实现现场灾情输入和远程指挥调控。
Description
技术领域
本发明涉及北斗通信技术领域，具体为一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统。
背景技术
中国是一个自然灾害频繁的国家，我国每年平均受灾人口高达2亿人次以上，20世纪90年代以来每年损失均超过180亿元，近几年平均损失近2000亿元，因灾造成的直接经济损失逐年增加，自然灾害已经成为制约我国经济发展和公共安全的重要因素之一。基于对突发公共事件危害性的认识，总体预案和各专项预案对信息的报告提出了很高的时效性要求就是“快”；应急处置过程中，要及时续报有关情况.《总体预案》和专项应急预案的编制，对信息采集、上报提出了明确的时效性要求，对于应急指挥决策的科学性和高效性也提出了很高的要求.目前，我国的灾害应急管理基本上是以救助为主要形式服务于社会.应对突发性灾害事件，救灾、救援工作面临着更为严峻的考验。但是在现在各类复杂的自然灾害下，如何快速准确方便地实现灾情采集汇报并实现救灾指挥，是亟待解决的重大问题。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，能够快速有效地实现现场灾情输入和远程指挥调控，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，包括现场灾害信息采集终端和救灾指挥中心，所述现场灾害信息采集终端和救灾指挥中心之间通过北斗综合服务平台实现数据通信，所述现场灾害信息采集终端包括机盒，所述机盒的底部连接有手持柄，机盒的上表面镶嵌有交互式触摸屏，所述机盒的内部镶嵌有核心处理器，所述核心处理器的数据采集端连接有视频数据采集模块和智能语音模块，数据输出端连接有数据交互模块，电平输出端还连接有报警模块，所述北斗综合服务平台包括北斗基带芯片，所述北斗基带芯片连接有北斗信息发送模块和北斗信息接收模块；所述救灾指挥中心包括中心服务器，所述中心服务器还连接有数据接收处理模块。
作为本发明一种优选的技术方案，所述视频数据采集模块包括高清摄像头，所述高清摄像头的输出端连接有CMOS图像处理器，所述CMOS图像处理器的输出端还连接有视频采集卡，所述高清摄像头安装在机盒顶端且底端连接有旋转轴承。
作为本发明一种优选的技术方案，所述智能语音模块包括麦克风，所述麦克风的输出端连接有语音识别器，所述语音识别器连接有音频采集卡，所述麦克风安装在交互式触摸屏底端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数据交互模块包括数据存储器和编码器，所述编码器的输出端还连接有RS232转换串口，所述RS232转换串口的另一端连接到北斗信息发送模块。
作为本发明一种优选的技术方案，所述报警模块包括电流驱动器，所述电流驱动器的输出端连接有蜂鸣器和激光信号灯，所述激光信号灯安装在机盒的顶端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述北斗信息发送模块包括混频调制器和射频信号发射器，所述射频信号发射器上还安装有发射天线。
作为本发明一种优选的技术方案，所述北斗信息接收模块包括射频信号接收器和解调器，所述射频信号接收器上安装有接收天线，射频信号接收器和解调器之间连接有放大滤波器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数据接收处理模块包括解码器和认证服务器，所述中心服务器还内置有本地数据库。
作为本发明一种优选的技术方案，所述核心处理器采用PSD334系列嵌入式处理器，且核心处理器还连接有充电蓄电池。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，通过设置交互式触摸屏，可以方便地进行数据输入和操作显示；通过设置视频数据采集模块，利用高清摄像头和CMOS图像处理器实现现场视频数据采集，设置智能语音模块，利用麦克风和语音识别器可以实现语音采集和语音识别，并且可以直接实现语音控制；通过设置北斗基带芯片，利用北斗信息接收模块和北斗信息发送模块，借助北斗卫星通信系统进行数据收发操作，可以有效提高数据传输效率和安全性能；本发明以先进的通信、导航定位手段为技术支撑和依托，在第一时间内获取灾情信息，并对灾害应急事件做出快速反应和进行科学指挥决策。
附图说明
图1为本发明模块结构示意图；
图2为现场灾害信息采集终端结构示意图。
图中：1-现场灾害信息采集终端；2-救灾指挥中心；3-北斗综合服务平台；4-机盒；5-手持柄；6-交互式触摸屏；7-核心处理器；8-视频数据采集模块；9-智能语音模块；10-数据交互模块；11-报警模块；12-北斗基带芯片；13-北斗信息接收模块；14-中心服务器；15-数据接收处理模块；16-高清摄像头；17-CMOS图像处理器；18-视频采集卡；19-旋转轴承；20-麦克风；21-语音识别器；22-音频采集卡；23-数据存储器；24-编码器；25-RS232转换串口；26-电流驱动器；27-蜂鸣器；28-激光信号灯；29-北斗信息发送模块；30-混频调制器；31-射频信号发射器；32-发射天线；33-射频信号接收器；34-解调器；35-接收天线；36-放大滤波器；37-解码器；38-认证服务器；39-充电蓄电池；40-北斗信息发送模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，包括现场灾害信息采集终端1和救灾指挥中心2，所述现场灾害信息采集终端1和救灾指挥中心2之间通过北斗综合服务平台3实现数据通信，所述现场灾害信息采集终端1包括机盒4，所述机盒4的底部连接有手持柄5，机盒4的上表面镶嵌有交互式触摸屏6，所述机盒4的内部镶嵌有核心处理器7，所述核心处理器7的数据采集端连接有视频数据采集模块8和智能语音模块9，数据输出端连接有数据交互模块10，电平输出端还连接有报警模块11，所述北斗综合服务平台3包括北斗基带芯片12，所述北斗基带芯片12连接有北斗信息发送模块29和北斗信息接收模块13；所述救灾指挥中心2包括中心服务器14，所述中心服务器14还连接有数据接收处理模块15；所述视频数据采集模块8包括高清摄像头16，所述高清摄像头16的输出端连接有CMOS图像处理器17，所述CMOS图像处理器17的输出端还连接有视频采集卡18，所述高清摄像头16安装在机盒4顶端且底端连接有旋转轴承19；所述智能语音模块9包括麦克风20，所述麦克风20的输出端连接有语音识别器21，所述语音识别器21连接有音频采集卡22，所述麦克风20安装在交互式触摸屏6底端；
所述数据交互模块10包括数据存储器23和编码器24，所述编码器24的输出端还连接有RS232转换串口25，所述RS232转换串口25的另一端连接到北斗信息发送模块29；所述报警模块11包括电流驱动器26，所述电流驱动器26的输出端连接有蜂鸣器27和激光信号灯28，所述激光信号灯28安装在机盒4的顶端；所述北斗信息发送模块29包括混频调制器30和射频信号发射器31，所述射频信号发射器31上还安装有发射天线32；所述北斗信息接收模块13包括射频信号接收器33和解调器34，所述射频信号接收器33上安装有接收天线35，射频信号接收器33和解调器34之间连接有放大滤波器36；所述数据接收处理模块15包括解码器37和认证服务器38，所述中心服务器14还内置有本地数据库；所述核心处理器7采用PSD334系列嵌入式处理器，且核心处理器7还连接有充电蓄电池39。
本发明的工作原理：所述现场灾害信息采集终端1用于进行灾害现场的数据采集，所述救灾指挥中心2用于进行远程监控和指示，所述北斗综合服务平台3用于进行数据发送和接收，所述机盒4用于将其他的模块结合在一起，所述手持柄5便于进行手持；所述交互式触摸屏6可以直接进行数据输入，也可以显示核心处理器7中搭载的程序界面进行选择操作；
所述核心处理器7采用PSD334系列嵌入式处理器，该芯片带有两个通用异步串行接口，无需要扩展串口，就可提供北斗通信接口和浮标通信接口，同时该微处理器内部具有高达288k字节的FLASH存储器和32k字节的RAM存储器，无需扩展即可满足程序和缓冲存储器的要求，此外核心处理器8内部具有可编程逻辑电路，通过内部逻辑编程，可以省去外部的译码电路和逻辑电路，减少了芯片数量，提高系统的集成度；所述充电蓄电池39为整个装置进行供电；
所述北斗基带芯片12采用BDM100系列芯片，该芯片集成了接收通道和发射通道，并集成了接收发射频率综合器，通过片外少许的元件即可实现北斗一代射频信号的接收和发射；接收通道采用两次变频结构，首先把射频信号下变频到第一中频，然后再通过正交混频器产生最终的正交中频信号；发射通道采用直接调制结构，可直接处理TTL电平输入信号，调制到所需载波频率处，完成发射功能；
(1)所述视频数据采集模块8用于进行现场视频数据采集，所述高清摄像头16用于进行现场拍摄，所述CMOS图像处理器17将采集到的图像进行识别处理，所述视频采集卡18进行将接收到数据进行编码压缩处理；所述智能语音模块9用于进行语音采集实现语音控制，所述麦克风20用于进行语音信号采集，所述语音识别器21将采集到的语音信号转换成电信号，再送入音频采集卡22，音频采集卡22将采集到的信息进行转换编码，编码后的数据送入核心处理器7；
(2)所述数据交互模块10用于进行数据传输控制，所述数据存储器23用于存储接收到的数据，所述编码器24将待发送的数据进行加密编码后，再利用RS232转换串口25将编码后的数据进行格式转换，再送入北斗信息发送模块29；
(3)所述北斗基带芯片12用于进行北斗卫星通道传输参数设置和收发控制，所述北斗信息发送模块29用于进行数据发送，所述混频调制器30将待发送的电波进混频调制，所述射频信号发射器31控制将调制后电磁波信号通过发射天线32进行发送；所述北斗信息接收模块13用于进行数据接收操作，所述射频信号接收器33通过接收天线35接收来自发射天线32的信号，且射频信号接收器3将接收到的信号转送到放大滤波器36，所述放大滤波器36将接收到的数据进行信号放大并进行滤波操作，所述解调器34将放大滤波后的数据进行解调操作；
(4)所述中心服务器14通过数据接收处理模块15进行数据接收的处理操作，所述解码器37用于将接收到的数据进行解码操作，所述认证服务器38将从解码后的数据进行地址解析，判断当前地址是否符合认证合法，若合法，则通过中心服务器14访问本地数据库，或许相关的指示信息并进行救灾指挥调配并进行信息反馈；
(5)所述报警模块11在紧急情况下还可以实现紧急报警，所述电流驱动器26接收来自核心处理器7的驱动电平信号，并将信号进行放大，放大后驱动蜂鸣器27发出声音警报，所述激光信号灯28可以发出光线进行求救。
该基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，通过设置交互式触摸屏6，可以方便地进行数据输入和操作显示；通过设置视频数据采集模块8，利用高清摄像头16和CMOS图像处理器17实现现场视频数据采集，设置智能语音模块9，利用麦克风20和语音识别器21可以实现语音采集和语音识别，并且可以直接实现语音控制；通过设置北斗基带芯片12，利用北斗信息接收模块13和北斗信息发送模块29，借助北斗卫星通信系统进行数据收发操作，可以有效提高数据传输效率和安全性能；本发明以先进的通信、导航定位手段为技术支撑和依托，在第一时间内获取灾情信息，并对灾害应急事件做出快速反应和进行科学指挥决策。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，包括现场灾害信息采集终端(1)和救灾指挥中心(2)，所述现场灾害信息采集终端(1)和救灾指挥中心(2)之间通过北斗综合服务平台(3)实现数据通信，其特征在于：所述现场灾害信息采集终端(1)包括机盒(4)，所述机盒(4)的底部连接有手持柄(5)，机盒(4)的上表面镶嵌有交互式触摸屏(6)，所述机盒(4)的内部镶嵌有核心处理器(7)，所述核心处理器(7)的数据采集端连接有视频数据采集模块(8)和智能语音模块(9)，数据输出端连接有数据交互模块(10)，电平输出端还连接有报警模块(11)，所述北斗综合服务平台(3)包括北斗基带芯片(12)，所述北斗基带芯片(12)连接有北斗信息发送模块(29)和北斗信息接收模块(13)；所述救灾指挥中心(2)包括中心服务器(14)，所述中心服务器(14)还连接有数据接收处理模块(15)。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述视频数据采集模块(8)包括高清摄像头(16)，所述高清摄像头(16)的输出端连接有CMOS图像处理器(17)，所述CMOS图像处理器(17)的输出端还连接有视频采集卡(18)，所述高清摄像头(16)安装在机盒(4)顶端且底端连接有旋转轴承(19)。
3.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述智能语音模块(9)包括麦克风(20)，所述麦克风(20)的输出端连接有语音识别器(21)，所述语音识别器(21)连接有音频采集卡(22)，所述麦克风(20)安装在交互式触摸屏(6)底端。
4.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述数据交互模块(10)包括数据存储器(23)和编码器(24)，所述编码器(24)的输出端还连接有RS232转换串口(25)，所述RS232转换串口(25)的另一端连接到北斗信息发送模块(29)。
5.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述报警模块(11)包括电流驱动器(26)，所述电流驱动器(26)的输出端连接有蜂鸣器(27)和激光信号灯(28)，所述激光信号灯(28)安装在机盒(4)的顶端。
6.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述北斗信息发送模块(29)包括混频调制器(30)和射频信号发射器(31)，所述射频信号发射器(31)上还安装有发射天线(32)。
7.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述北斗信息接收模块(13)包括射频信号接收器(33)和解调器(34)，所述射频信号接收器(33)上安装有接收天线(35)，射频信号接收器(33)和解调器(34)之间连接有放大滤波器(36)。
8.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述数据接收处理模块(15)包括解码器(37)和认证服务器(38)，所述中心服务器(14)还内置有本地数据库。
9.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星的灾情信息采集与救灾指挥系统，其特征在于：所述核心处理器(7)采用PSD334系列嵌入式处理器，且核心处理器(7)还连接有充电蓄电池(39)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161221 |