CN106370187A - 一种用于火灾中的导航设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于火灾中的导航设备，包括：穿戴式的语音导引器、穿戴观察器、导航装置及CPU，CPU分别与穿戴观察器、导航装置及语音导引器连接，CPU连有数据输入/输出接口，CPU连有flash存储器，语音导引器设有语音识别模块。本发明的技术目的在于提供一种自动导航、便于观察路线、能够大大提高救援效率的、更加先进的用于火灾中的导航设备。

Description

一种用于火灾中的导航设备

技术领域

本发明涉及导航装置领域，特别是一种用于火灾中的导航设备。

背景技术

在住宅楼或高耸的办公楼中，有时一个粗心的举动就会引发火灾的发生，从而造成人员伤亡及财物损毁。

现有的消防员在接到报警后，赶赴火灾现场后，通常不清楚这栋大楼的构造，很难快速做出救援计划，并且在进入大楼进行救援后，不清楚进来救援的原路的着火情况，在浓烟的大楼中也容易迷路，导致消防人员不能够快速判断哪条逃生通道可行，浪费救援时间与逃生时间，大大降低了逃生的成功率。

发明内容

针对上述火灾救援设备的现有问题，本发明的技术目的在于提供一种自动导航、便于观察路线、能够大大提高救援效率的、更加先进的用于火灾中的导航设备。

本发明通过以下技术方案实现：

一种用于火灾中的导航设备，其特征在于，包括：穿戴式的语音导引器、穿戴观察器、导航装置及CPU，CPU分别与穿戴观察器、导航装置及语音导引器连接，CPU连有数据输入/输出接口，CPU连有flash存储器，语音导引器设有语音识别模块。

进一步地，所述穿戴观察器设于头盔防护面罩内，穿戴观察器包括分别与CPU连接的微型投影仪、语音控制模块及触摸控制装置，微型投影仪与棱镜配合安装，穿戴观察器还设有与微处理器连接的无线数据传输模块，穿戴观察器设有与CPU连接的控制触摸板。

进一步地，穿戴观察器为耐高温触摸屏，穿戴观察器佩戴于手臂上。

进一步地，所述语音导引器包括具有语音识别功能的耳麦，耳麦与导向器及CPU无线连接；所述语音导引器集成有通讯模块。

进一步地，所述导航装置内设有存有楼宇地图的存储器，导航装置设有数据接口；通过数据接口可上传更新的地图及人工制作的地图，导航装置内还设有AGPS定位模块及海拔测量模块。

进一步地，所述导航装置包括无线连有的若干定位器，所述定位器外部设有耐火隔热层，定位器上设有温度测量模块及烟雾测量模块，定位器内设有AGPS定位模块、海拔测量模块及无线数据传输模块。

进一步地，所述楼宇地图为消防负责区域内的大楼的三维地图。

基于上述技术方案的用于火灾中的导航设备的智能导航系统，通过设有的穿戴观察器根据事发楼宇的三维楼宇地图，根据三维地图及现场火灾情况确定进入楼宇入口、出口及救援方案；消防员在楼道的拐角、楼道中及楼道门处安放定位器，定位器实时将测得的温度、烟雾浓度发送给CPU；消防员通过穿戴观察器接收导航装置的导航信号，确定最佳行走路线，在将被困人员救援后，CPU根据AGPS定位模块及海拔测量模块及楼层高度确定消防员所在位置，CPU通过定位器测得的烟雾浓度、温度来及距离长短制定最佳逃生路线及备用逃生路线，并将逃生路线通过穿戴观察器传给消防员；

CPU根据各定位器测得的温度及烟雾浓度，通过温度与色彩关系，浓度与色彩关系将逃生路线反映在穿戴观察器上，从而为消防人员直观地选择逃生路线；而消防员在快速移动过程中，可通过语音导引器来快速为消防员导航，并且可通过语音导引器与其他消防员或楼宇外部人员实时联系，便于救援。

进一步地，最佳逃生路线及备用逃生路线的制定首先根据短距长短确定2～4条路逃生路线，根据逃生路线上的各定位器测得的温度及烟雾浓度，将温度分为若干级，每一级的温度对应一个分值，温度越高，分值越低，烟雾浓度分为若干级，每一级的烟雾浓度对应一个分值，浓度越高，分值越低，根据总分值的来确定最佳逃生线路，总分值=温度×65%+烟雾浓度×35%；若烟雾浓度/温度达到人体不可承受温度，则不管总分值高低均列为危险区域，不作为逃生线路推荐。

本发明的有益效果是:

通过穿戴式的语音导引器既能够通讯，也能够接收导航信号，还可在选择逃生线路时通过语音选择，快速、准确，不需要动手操作，也可以通过穿戴观察器连有的控制触摸板或触摸屏式的穿戴观察器来选择线路，便于操作；通过设有的穿戴观察器，通过微型投影仪，使得观察清楚，方便，能够节约寻找路线时间，重量轻，负荷小；通过导航装置内的三维楼宇地图，并且通过AGPS定位模块及海拔测量模块来对消防员所处位置进行立体定位，能够针对每一层楼的不同地形进行有效导航，提高导航效率；通过设有的定位器既能够为消防员导航，也能够根据测得的温度及烟雾浓度，通过CPU的计算来最佳的逃生路线，智能、高效。

附图说明

图1是穿戴观察器的安装结构示意图。

图中标记：1为穿戴架、2为穿戴观察器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述。

实施例一：

一种用于火灾中的导航设备，包括：穿戴式的语音导引器、穿戴观察器2、导航装置及CPU，CPU分别与穿戴观察器2、导航装置及语音导引器连接，CPU连有数据输入/输出接口，CPU连有flash存储器，通过能够对各种信号进行处理，并传输给相应的装置或发出指令，语音导引器能够使得消防员通过听和说还接收或发出命令，使得消防员在用双手救援时，能够有效对各种信息的收集及做出正确判断，穿戴观察器2为小型化的装置，主要对提供的地图及导航信息观察得更加仔细，避免救援时走错路线及对救援方案能够更加直观准确理解，设有的flash存储器，存储速度快，反应时间短，重量轻，使得导航设备更加可靠。

穿戴观察器2设于头盔防护面罩内，穿戴观察器2设于穿戴架1上，避免过高的温度的影响，穿戴观察器2包括分别与CPU连接的微型投影仪、语音控制模块及触摸控制装置，穿戴观察器2通过触摸控制装置来控制，控制高效、方便，微型投影仪与棱镜配合安装，穿戴观察器2还设有与微处理器连接的无线数据传输模块，穿戴观察器2设有与CPU连接的控制触摸板。语音导引器包括具有语音识别功能的耳麦，耳麦与导向器及CPU无线连接，这种小型化、重量轻、体积小的穿戴观察器2能够提供高清晰的影像，使得消防员看得更加清晰，并且不会被现场高浓度的烟雾所影响；所述语音导引器集成有通讯模块，通讯模块能够随时与外部及队员进行通讯，实时了解与发出现场救援情况。导航装置内设有存有楼宇地图的存储器，导航装置设有数据接口，通过数据接口能够更新楼宇地图及导出数据，更加方便对消防员对地图的需求，楼宇地图应当定期更新，楼宇地图为消防负责区域内的大楼的三维地图，若大楼有改动，应当及时通知消防部门，更新楼宇地图；通过数据接口可上传更新的地图及人工制作的地图，导航装置内还设有AGPS定位模块及海拔测量模块，AGPS定位模块能够快速、精确地定位消防员所在位置，并且海拔测量模块能够精确定位消防员的楼层高度，从而对消防员进行三维定位，便于为消防员提供救援信息及导航数据。

导航装置包括无线连有的若干定位器，定位器在消防员进行救援时，在所行走的路线上安装定位器，从而便于消防员了解行走路线，所述定位器外部设有耐火隔热层，耐火隔热层可为隔热陶瓷，定位器上设有温度测量模块及烟雾测量模块，定位器内设有AGPS定位模块、海拔测量模块及无线数据传输模块，定位器上设有的温度测量模块及烟雾测量模块能够实时检测定位器所处位置的情况，并且将位置实时传送给消防员，便于消防员在撤退及救援时选择最佳路线，避免走错路线与走不必要的路线。

用于火灾中的导航设备的智能导航系统，这种系统可内设有操作系统，操作系统可为安卓操作系统来，从而更加方便控制导航系统，通过设有的穿戴观察器2根据事发楼宇的三维楼宇地图，根据三维地图及现场火灾情况确定进入楼宇入口、出口及救援方案；消防员在楼道的拐角、楼道中及楼道门处安放定位器，定位器实时将测得的温度、烟雾浓度发送给CPU；消防员通过穿戴观察器2接收导航装置的导航信号，确定最佳行走路线，在将被困人员救援后，CPU根据AGPS定位模块及海拔测量模块及楼层高度确定消防员所在位置，CPU通过定位器测得的烟雾浓度、温度来及距离长短制定最佳逃生路线及备用逃生路线，并将逃生路线通过穿戴观察器2传给消防员；在给消防员推荐最佳逃生路线时，可通过语音导引器为消防员讲解，通过穿戴观察器2为消防员提供直观线路，消防员选择路线后，消防员可通过语音选择路线，语音导引器和穿戴观察器2同时为消防员提供导航，使得导航信息精准无误，就算在能见度很低的情况下，也能够使得消防员安全走出事发大楼。

CPU根据各定位器测得的温度及烟雾浓度，通过温度与色彩关系，浓度与色彩关系将逃生路线反映在穿戴观察器2上，低温的颜色为绿色，高温的颜色为红色，温度超过人体承受温度的颜色处有黄色的“×”符号，表示不能够通过，从而为消防人员直观地选择逃生路线；而消防员在快速移动过程中，可通过语音导引器来快速为消防员导航，并且可通过语音导引器与其他消防员或楼宇外部人员实时联系，便于救援。

最佳逃生路线及备用逃生路线的制定首先根据短距长短确定2～4条路逃生路线，通常可指定2条逃生路线，根据逃生路线上的各定位器测得的温度及烟雾浓度，将温度分为若干级，可分为十级，每一级的温度对应一个分值，温度越高，分值越低，烟雾浓度分为若干级，可分为十级，每一级的烟雾浓度对应一个分值，浓度越高，分值越低，根据总分值的来确定最佳逃生线路，总分值=温度×65%+烟雾浓度×35%，温度的比例大是因为高温能够马上对人体灼烧，威胁更大，通常佩戴有面罩的消防员对烟雾的承受能力更强；若烟雾浓度/温度达到人体不可承受温度，则不管总分值高低均列为危险区域，不作为逃生线路推荐，从而使得消防的救援效率更高，存活率更大，能够大大增强消防员的团队协作能力。

实施例二：

一种用于火灾中的导航设备，包括：穿戴式的语音导引器、穿戴观察器、导航装置及CPU，CPU分别与穿戴观察器、导航装置及语音导引器连接，CPU连有数据输入/输出接口，CPU连有flash存储器，通过能够对各种信号进行处理，并传输给相应的装置或发出指令，语音导引器能够使得消防员通过听和说还接收或发出命令，使得消防员在用双手救援时，能够有效对各种信息的收集及做出正确判断，穿戴观察器为小型化的装置，主要对提供的地图及导航信息观察得更加仔细，避免救援时走错路线及对救援方案能够更加直观准确理解，设有的flash存储器，存储速度快，反应时间短，重量轻，使得导航设备更加可靠。

穿戴观察器为耐高温触摸屏，穿戴观察器佩戴于手臂上，通过触摸屏能够输入信息及读取信息。语音导引器包括具有语音识别功能的耳麦，耳麦与导向器及CPU无线连接，这种小型化、重量轻、体积小的穿戴观察器能够提供高清晰的影像，使得消防员看得更加清晰，并且不会被现场高浓度的烟雾所影响；所述语音导引器集成有通讯模块，通讯模块能够随时与外部及队员进行通讯，实时了解与发出现场救援情况。导航装置内设有存有楼宇地图的存储器，导航装置设有数据接口，通过数据接口能够更新楼宇地图及导出数据，更加方便对消防员对地图的需求，楼宇地图应当定期更新，楼宇地图为消防负责区域内的大楼的三维地图，若大楼有改动，应当及时通知消防部门，更新楼宇地图；通过数据接口可上传更新的地图及人工制作的地图，导航装置内还设有AGPS定位模块及海拔测量模块，AGPS定位模块能够快速、精确地定位消防员所在位置，并且海拔测量模块能够精确定位消防员的楼层高度，从而对消防员进行三维定位，便于为消防员提供救援信息及导航数据。

导航装置包括无线连有的若干定位器，定位器在消防员进行救援时，在所行走的路线上安装定位器，从而便于消防员了解行走路线，所述定位器外部设有耐火隔热层，耐火隔热层可为隔热陶瓷，定位器上设有温度测量模块及烟雾测量模块，定位器内设有AGPS定位模块、海拔测量模块及无线数据传输模块，定位器上设有的温度测量模块及烟雾测量模块能够实时检测定位器所处位置的情况，并且将位置实时传送给消防员，便于消防员在撤退及救援时选择最佳路线，避免走错路线与走不必要的路线。

用于火灾中的导航设备的智能导航系统，这种系统可内设有操作系统，操作系统可为安卓操作系统来，从而更加方便控制导航系统，通过设有的穿戴观察器根据事发楼宇的三维楼宇地图，根据三维地图及现场火灾情况确定进入楼宇入口、出口及救援方案；消防员在楼道的拐角、楼道中及楼道门处安放定位器，定位器实时将测得的温度、烟雾浓度发送给CPU；消防员通过穿戴观察器接收导航装置的导航信号，确定最佳行走路线，在将被困人员救援后，CPU根据AGPS定位模块及海拔测量模块及楼层高度确定消防员所在位置，CPU通过定位器测得的烟雾浓度、温度来及距离长短制定最佳逃生路线及备用逃生路线，并将逃生路线通过穿戴观察器传给消防员；在给消防员推荐最佳逃生路线时，可通过语音导引器为消防员讲解，通过穿戴观察器为消防员提供直观线路，消防员选择路线后，消防员可通过语音选择路线，语音导引器和穿戴观察器同时为消防员提供导航，使得导航信息精准无误，就算在能见度很低的情况下，也能够使得消防员安全走出事发大楼。

CPU根据各定位器测得的温度及烟雾浓度，通过温度与色彩关系，浓度与色彩关系将逃生路线反映在穿戴观察器上，低温的颜色为绿色，高温的颜色为红色，温度超过人体承受温度的颜色处有黄色的“×”符号，表示不能够通过，从而为消防人员直观地选择逃生路线；而消防员在快速移动过程中，可通过语音导引器来快速为消防员导航，并且可通过语音导引器与其他消防员或楼宇外部人员实时联系，便于救援。

最佳逃生路线及备用逃生路线的制定首先根据短距长短确定2～4条路逃生路线，通常可指定2条逃生路线，根据逃生路线上的各定位器测得的温度及烟雾浓度，将温度分为若干级，可分为十级，每一级的温度对应一个分值，温度越高，分值越低，烟雾浓度分为若干级，可分为十级，每一级的烟雾浓度对应一个分值，浓度越高，分值越低，根据总分值的来确定最佳逃生线路，总分值=温度×65%+烟雾浓度×35%，温度的比例大是因为高温能够马上对人体灼烧，威胁更大，通常佩戴有面罩的消防员对烟雾的承受能力更强；若烟雾浓度/温度达到人体不可承受温度，则不管总分值高低均列为危险区域，不作为逃生线路推荐，从而使得消防的救援效率更高，存活率更大，能够大大增强消防员的团队协作能力。

Claims (9)

1.一种用于火灾中的导航设备，其特征在于，包括：穿戴式的语音导引器、穿戴观察器、导航装置及CPU，CPU分别与穿戴观察器、导航装置及语音导引器连接，CPU连有数据输入/输出接口，CPU连有flash存储器。

2.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述穿戴观察器设于头盔防护面罩内，穿戴观察器包括分别与CPU连接的微型投影仪、语音控制模块及触摸控制装置，微型投影仪与棱镜配合安装，穿戴观察器还设有与微处理器连接的无线数据传输模块，穿戴观察器设有与CPU连接的控制触摸板。

3.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述穿戴观察器为耐高温触摸屏，穿戴观察器佩戴于手臂上。

4.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述语音导引器包括具有语音识别功能的耳麦，耳麦与导向器及CPU无线连接；所述语音导引器集成有通讯模块。

5.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述导航装置内设有存有楼宇地图的存储器，导航装置设有数据接口；通过数据接口可上传更新的地图及人工制作的地图，导航装置内还设有AGPS定位模块及海拔测量模块。

6.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述导航装置包括无线连有的若干定位器，所述定位器外部设有耐火隔热层，定位器上设有温度测量模块及烟雾测量模块，定位器内设有AGPS定位模块、海拔测量模块及无线数据传输模块。

7.根据权利要求1所述的用于火灾中的导航设备，其特征在于，所述楼宇地图为消防负责区域内的大楼的三维地图。

8.根据权利要求1-7之一所述的用于火灾中的导航设备的智能导航系统，其特征在于，通过设有的穿戴观察器根据事发楼宇的三维楼宇地图，根据三维地图及现场火灾情况确定进入楼宇入口、出口及救援方案；消防员在楼道的拐角、楼道中及楼道门处安放定位器，定位器实时将测得的温度、烟雾浓度发送给CPU；消防员通过穿戴观察器接收导航装置的导航信号，确定最佳行走路线，在将被困人员救援后，CPU根据AGPS定位模块及海拔测量模块及楼层高度确定消防员所在位置，CPU通过定位器测得的烟雾浓度、温度来及距离长短制定最佳逃生路线及备用逃生路线，并将逃生路线通过穿戴观察器传给消防员；

CPU根据各定位器测得的温度及烟雾浓度，通过温度与色彩关系，浓度与色彩关系将逃生路线反映在穿戴观察器上，从而为消防人员直观地选择逃生路线。

9.根据权利要求8所述的用于火灾中的导航设备的智能导航系统，其特征在于，最佳逃生路线及备用逃生路线的制定首先根据短距长短确定2～4条路逃生路线，根据逃生路线上的各定位器测得的温度及烟雾浓度，将温度分为若干级，每一级的温度对应一个分值，温度越高，分值越低，烟雾浓度分为若干级，每一级的烟雾浓度对应一个分值，浓度越高，分值越低，根据总分值的来确定最佳逃生线路，总分值=温度×65%+烟雾浓度×35%；若烟雾浓度/温度达到人体不可承受温度，则不管总分值高低均列为危险区域，不作为逃生线路推荐。