CN106506441A - 一种紧急医疗救援车载通讯系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紧急医疗救援车载通讯系统，包括车载终端和控制中心，所述车载终端和控制中心之间连接有无线传输模块，所述车载终端包括核心处理器，所述核心处理器连接有单兵系统、数据存储单元、信号调理电路、供电系统和定位模块；所述无线传输模块包括4G通信模块、网关通信模块和射频收发模块，所述4G通信模块、网关通信模块和射频收发模块成并联结构，且输入端连接有多路选择开关，所述控制中心包括中心计算机，所述中心计算机内置有云数据库。本发明能够第一时间将事发现场的情况和资料通过图像、语音、数据上传至医院指挥中心，有效地调集各地医疗资料，便于专家实施远程指导和信息支持，最大程度地减轻人员伤亡。

Description

一种紧急医疗救援车载通讯系统
技术领域
本发明涉及车载通信技术领域，具体为一种紧急医疗救援车载通讯系统。
背景技术
近年来，我国自然灾害和重大突发事件频发，特别是地震灾害尤为严重。完善应急措施，加大医疗救援力度，以减轻伤亡人数对于灾害及突发事件的医疗救援至关重要，而紧急医疗救援车载通讯系统将在应急救援中发挥重大作用。紧急医疗救援车载通讯系统是为处置重大突发事件和灾害性事件提供现场通信保障的现代化实时通讯指挥平台。但是现有的通讯系统不够完善，由于灾害现场环境复杂，可能出现卫星通信终端或者其他现象，容易出现柴油发电不足无法及时补充导致的工作通讯中断，以及容易出现救援信息泄露造成安全隐患等现象。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种紧急医疗救援车载通讯系统，能够第一时间将事发现场的情况和资料通过图像、语音、数据上传至医院指挥中心，有效地调集各地医疗资料，便于专家实施远程指导和信息支持，最大程度地减轻人员伤亡，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：一种紧急医疗救援车载通讯系统，包括车载终端和控制中心，所述车载终端和控制中心之间连接有无线传输模块，所述车载终端包括核心处理器，所述核心处理器的数据端连接有单兵系统和数据存储单元，核心处理器的通信端连接有信号调理电路，电源端连接有供电系统，交互接口还连接有定位模块；所述信号调理电路连接到无线传输模块，所述无线传输模块包括4G通信模块、网关通信模块和射频收发模块，所述4G通信模块、网关通信模块和射频收发模块成并联结构，且输入端连接有多路选择开关，所述多路选择开关的控制端连接到核心处理器；所述控制中心包括中心计算机，所述中心计算机内置有云数据库。
作为本发明一种优选的技术方案，所述核心处理器采用基于Cortex-A8构架的高通MSM8x60系列处理器，核心处理器内置有LCD驱动器，所述LCD驱动器连接有交互式触摸屏和输入按键。
作为本发明一种优选的技术方案，所述单兵系统包括头戴式摄像机和手持对讲机，所述头戴式摄像机还连接有无线耳麦，所述头戴式摄像机和手持对讲机的输出端还连接有单兵发射器，单兵发射器连接到核心处理器的数据端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数据存储单元包括DDR存储器和FLASH存储器，所述DDR存储器内置有动态数据库。
作为本发明一种优选的技术方案，所述信号调理电路包括编解码器和车载图像收发器，所述车载图像收发器的输出端还连接有图像处理器，所述图像处理器连接到核心处理器的UART串口。
作为本发明一种优选的技术方案，所述供电系统包括柴油发电机和军用加固UPS电源，所述柴油发电机的输出端还连接有逆变器和稳压器，所述军用加固UPS电源和稳压器连接到核心处理器的电源端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述定位模块包括北斗/GPS双模芯片，所述北斗/GPS双模芯片的输入端连接有信号放大器，输出端连接有基带芯片，所述基带芯片连接到核心处理器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述4G通信模块包括4G无线路由器，所述4G无线路由器的输出端连接有无线信号收发器；所述网关通信模块包括网络交换机和VPN网关，所述网络交换机上设置有网线接口；所述射频收发模块包括射频信号收发器和卫星路由器，所述射频信号收发器上还安装有收发天线。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该紧急医疗救援车载通讯系统，通过设置单兵系统，利用头戴式摄像机和无线耳麦可以方便地实现现场的视频音频数据采集，利用手持对讲机可以实现两个相邻的救援车之间的直接对讲通讯；通过设置LCD驱动器、交互式触摸屏和输入按键，可以方便地进行数据输入输出，提高人机交互性；通过设置军用加固UPS电源，在原油缺失时可以有效实现电能切换储备，保证不间断工作；通过设置定位模块，利用北斗/GPS双模芯片即可以利用北斗定位也可以利用GPS定位，提高定位精度；通过设置4G通信模块、网关通信模块和射频收发模块，结合多路选择开关可以方便地实现多种通信方式切换；本发明能够第一时间将事发现场的情况和资料通过图像、语音、数据上传至医院指挥中心，有效地调集各地医疗资料，便于专家实施远程指导和信息支持，最大程度地减轻人员伤亡。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图中：1车载终端；2-控制中心；3-无线传输模块；4-核心处理器；5-单兵系统；6-数据存储单元；7-供电系统；8-信号调理电路；9-定位模块；10-4G通信模块；11-网关通信模块；12-射频收发模块；13-多路选择开关；14-中心计算机；15-云数据库；16-LCD驱动器；17-交互式触摸屏；18-输入按键；19-头戴式摄像机；20-手持对讲机；21-无线耳麦；22-单兵发射器；23-DDR存储器；24-FLASH存储器；25-编解码器；26-车载图像收发器；27-图像处理器；28-柴油发电机；29-军用加固UPS电源；30-逆变器；31-稳压器；32-北斗/GPS双模芯片；33-信号放大器；34-基带芯片；35-4G无线路由器；36-无线信号收发器；37-网络交换机；38-VPN网关；39-射频信号收发器；40-卫星路由器；41-收发天线。
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，本发明提供一种技术方案：一种紧急医疗救援车载通讯系统，包括车载终端1和控制中心2，所述车载终端1和控制中心2之间连接有无线传输模块3，所述车载终端1连接有单兵系统5和数据存储单元6，核心处理器4的通信端连接有信号调理电路8，电源端连接有供电系统7，交互接口还连接有定位模块9；所述信号调理电路8连接到无线传输模块3，所述无线传输模块3包括4G通信模块10、网关通信模块11和射频收发模块12，所述4G通信模块10、网关通信模块11和射频收发模块12成并联结构，且输入端连接有多路选择开关13，所述多路选择开关13的控制端连接到核心处理器4；所述控制中心2包括中心计算机14，所述中心计算机14内置有云数据库15；
所述核心处理器4采用基于Cortex-A8构架的高通MSM8x60系列处理器，核心处理器4内置有LCD驱动器16，所述LCD驱动器16连接有交互式触摸屏17和输入按键18；所述单兵系统5包括头戴式摄像机19和手持对讲机20，所述头戴式摄像机19还连接有无线耳麦21，所述头戴式摄像机19和手持对讲20的输出端还连接有单兵发射器22，单兵发射器22连接到核心处理器4的数据端；所述数据存储单元6包括DDR存储器23和FLASH存储器24，所述DDR存储器23内置有动态数据库；所述信号调理电路8包括编解码器25和车载图像收发器26，所述车载图像收发器26的输出端还连接有图像处理器27，所述图像处理器27连接到核心处理器4的UART串口；
所述供电系统7包括柴油发电机28和军用加固UPS电源29，所述柴油发电机28的输出端还连接有逆变器30和稳压器31，所述军用加固UPS电源29和稳压器31连接到核心处理器4的电源端；所述定位模块9包括北斗/GPS双模芯片32，所述北斗/GPS双模芯片32的输入端连接有信号放大器33，输出端连接有基带芯片34，所述基带芯片34连接到核心处理器4；所述4G通信模块10包括4G无线路由器35，所述4G无线路由器35的输出端连接有无线信号收发器36；所述网关通信模块11包括网络交换机37和VPN网关38，所述网络交换机37上设置有网线接口；所述射频收发模块12包括射频信号收发器39和卫星路由器40，所述射频信号收发器39上还安装有收发天线41。
本发明的工作原理：所述车载终端1用于安装在医疗救援车上对现场的视频、语音信号进行采集并且控制进行数据传输，所述控制中心2安装在医疗中心或指挥中心，通过接受数据进行遥控，所述无线传输模块3运用多种方式实现数据通信，以应对不同场地情况的要求；
(1)所述核心处理器4采用基于Cortex-A8构架的高通MSM8x60系列处理器，其内搭载有Linux操作系统，能够有效控制数据的输入输出动作及相关指令，所述LCD驱动器16用于实现交互式触摸屏17和输入按键18的输入输出电平转换操作，所述交互式触摸屏17能够显示当前的操作系统界面，并且进行相应的数据输入操作，所述输入按键18用于实现电源通断等其他操作控制；核心处理器4接收到来自交互式触摸屏17和输入按键18的输入指令后开始执行相应的操作；
(2)所述单兵系统5用于实现视频和音频图像采集操作，所述头戴式摄像机19可以直接戴在救援人员头上，可以将双手腾出更加方便进行其他操作，所述无线耳麦21用于连接在头戴式摄像机19上可以更加便于进行语音收集操作，所述手持对讲机20可以实现语音对讲操作，所述单兵发射器22采用国际先进的图像压缩算法和专用的数据传输协议，不仅能满足静止状态下的图像传输，更能使剧烈变动的移动画面平稳有效地传达至救援中心；采集到的数据送入到核心处理器4，所述核心处理器4首先将数据存储至数据存储单元6中的DDR存储器23并建立动态数据库，然后从FLASH存储器24中调用基于Linux的处理程序，对数据进行处理操作；
(3)所述信号调理电路8将待发送或者接收到的数据进行相应处理操作，所述编解码器25将普通数据信号进行编解码操作，所述车载图像收发器26将图像数据进行收发操作，所述图像处理器27将待发送的图像数据进行压缩编码，采用3DES三重数据加密算法加密命令通道并通过扰码保护数据传输；所述定位模块9用于进行定位操作，所述北斗/GPS双模芯片32可以根据接收到的信号强弱，自动选择使用北斗定位卫星还是GPS定位卫星，从而保证定位精确度，所述信号放大器33将接收到的信号进行放大操作，所述基带芯片34采用骁龙MSM8974系列芯片，将接收到的卫星电磁波信号进行解调操作转换成位置经纬度信号，并传输至核心处理器4从而实现了位置信息确定；
(4)所述供电系统7为整个车载终端1进行供电，所述柴油发电机28采用柴油供能进行发电操作，输出的交流电通过逆变器30变换成低压直流电，然后通过稳压器31进行稳压直流变换，形成稳定直流电给装置供电；当柴油耗尽无法供电时，将启动军用加固UPS电源29，所述军用加固UPS电源29即一种含有储能装备，以整流器、逆变器为主要组成部分的稳压稳频交流不间断电源，能在停电状况下作为储能电池进行供电，保证计算机网络设备、音视频设备、通讯设备、卫星设备正确传输数据；
(5)所述4G通信模块10利用4G无线路由器35进行4G传输通道配置，所述无线信号收发器36将待发送数据按照设定的传输通道发送出去；所述网关通信模块11用于实现有线数据传输，所述网络交换机37连接传输网线，并且将待发送数据进行打包操作、接收到的数据进行解包操作，所述VPN网关38可以对输入输出进行访问验证，避免不明身份入侵造成信息泄露带来危险；所述射频收发模块12用于实现卫星通信，所述卫星路由器40用于建立与卫星通信的传输通道，所述射频信号收发器39用于进行射频信号接收和发送操作，所述收发天线41可以将接收发送的射频信号进行发大辐射出去；所述核心处理器4根据当前所处位置判断选择何种通信方式，然后输出信号到多路选择开关13接通该通信链路；
(6)所述中心计算机14用于接收来自救援现场的数据，并且进行相应分析处理后建立云数据库15，根据接收到的数据进行相应准备操作。，并且发出相应的调控指令，以保证救援效率最大化。
该紧急医疗救援车载通讯系统，通过设置单兵系统5，利用头戴式摄像机19和无线耳麦21可以方便地实现现场的视频音频数据采集，利用手持对讲机20可以实现两个相邻的救援车之间的直接对讲通讯；通过设置LCD驱动器16、交互式触摸屏17和输入按键18，可以方便地进行数据输入输出，提高人机交互性；通过设置军用加固UPS电源29，在原油缺失时可以有效实现电能切换储备，保证不间断工作；通过设置定位模块9，利用北斗/GPS双模芯片32即可以利用北斗定位也可以利用GPS定位，提高定位精度；通过设置4G通信模块10、网关通信模块11和射频收发模块12，结合多路选择开关13可以方便地实现多种通信方式切换；本发明能够第一时间将事发现场的情况和资料通过图像、语音、数据上传至医院指挥中心，有效地调集各地医疗资料，便于专家实施远程指导和信息支持，最大程度地减轻人员伤亡。
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 (8)

1.一种紧急医疗救援车载通讯系统，包括车载终端(1)和控制中心(2)，所述车载终端(1)和控制中心(2)之间连接有无线传输模块(3)，其特征在于：所述车载终端(1)包括核心处理器(4)，所述核心处理器(4)的数据端连接有单兵系统(5)和数据存储单元(6)，核心处理器(4)的通信端连接有信号调理电路(8)，电源端连接有供电系统(7)，交互接口还连接有定位模块(9)；所述信号调理电路(8)连接到无线传输模块(3)，所述无线传输模块(3)包括4G通信模块(10)、网关通信模块(11)和射频收发模块(12)，所述4G通信模块(10)、网关通信模块(11)和射频收发模块(12)成并联结构，且输入端连接有多路选择开关(13)，所述多路选择开关(13)的控制端连接到核心处理器(4)；所述控制中心(2)包括中心计算机(14)，所述中心计算机(14)内置有云数据库(15)。
2.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述核心处理器(4)采用基于Cortex-A8构架的高通MSM8x60系列处理器，核心处理器(4)内置有LCD驱动器(16)，所述LCD驱动器(16)连接有交互式触摸屏(17)和输入按键(18)。
3.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述单兵系统(5)包括头戴式摄像机(19)和手持对讲机(20)，所述头戴式摄像机(19)还连接有无线耳麦(21)，所述头戴式摄像机(19)和手持对讲机(20)的输出端还连接有单兵发射器(22)，单兵发射器(22)连接到核心处理器(4)的数据端。
4.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述数据存储单元(6)包括DDR存储器(23)和FLASH存储器(24)，所述DDR存储器(23)内置有动态数据库。
5.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述信号调理电路(8)包括编解码器(25)和车载图像收发器(26)，所述车载图像收发器(26)的输出端还连接有图像处理器(27)，所述图像处理器(27)连接到核心处理器(4)的UART串口。
6.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述供电系统(7)包括柴油发电机(28)和军用加固UPS电源(29)，所述柴油发电机(28)的输出端还连接有逆变器(30)和稳压器(31)，所述军用加固UPS电源(29)和稳压器(31)连接到核心处理器(4)的电源端。
7.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述定位模块(9)包括北斗/GPS双模芯片(32)，所述北斗/GPS双模芯片(32)的输入端连接有信号放大器(33)，输出端连接有基带芯片(34)，所述基带芯片(34)连接到核心处理器(4)。
8.根据权利要求1所述的一种紧急医疗救援车载通讯系统，其特征在于：所述4G通信模块(10)包括4G无线路由器(35)，所述4G无线路由器(35)的输出端连接有无线信号收发器(36)；所述网关通信模块(11)包括网络交换机(37)和VPN网关(38)，所述网络交换机(37)上设置有网线接口；所述射频收发模块(12)包括射频信号收发器(39)和卫星路由器(40)，所述射频信号收发器(39)上还安装有收发天线(41)。
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