CN107359889A - 基于物联网的消防人员定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的消防人员定位系统，包括：信息终端，其包括图像采集组件，语音对讲模块、智能传感器；用于采集信息；信息接收与传输系统，用于通过无线通信方式发送和接收信息；以及现场指挥终端，用于接收、传输和显示数据。本发明提供一种基于物联网的消防人员定位系统，实现突发事件现场环境、人员位置及生命体征等信息的实时反馈，为突发事件现场指挥的科学决策指挥和现场应急救援人员的安全提供技术手段。

Description

基于物联网的消防人员定位系统
技术领域
本发明涉及一种定位系统。更具体地说，本发明涉及一种基于物联网的消防人员定位系统。
背景技术
在日常工作或应对突发事件时由相关人员随身携带或手持设备前往现场，通过蓝牙或WIFI网络信号将现场的的实时音视频信息即时回传到后台监控中心，因其特点类似于消防人员必备的工具，故又称图传终端，广泛适用于公检法、海关、消防、交通、电力、油田、矿山、应急指挥、水力、建筑等多种不确定场所的即时无线图像传输。消防人员的定位系统的技术更新和发展是当代新型社会发展的必须，像现在这种简单的无线通讯系统，已经不能适应当下高速发展的信息技术和对生命财产有着更高要求的社会了。更先进更智能的消防人员定位系统的开发是设备进步发展的需求。目前的消防人员定位系统主要是一种简单的监控系统，是由救援人员手持或随身携带进入危险的现场，目前在灾难现场，缺乏有效的技术手段，使得现场指挥员能实施掌握进入现场的救援人员的生命体征状态以及所处位置信息，不能够对现场内的救援人员的身体状况作出综合评估，从而作出正确的指挥决策。一旦面临险情，现场内的救援人员也没法及时有效的主动发送求救信号，即使被动发现处于危险之中，现场指挥员也无法精确定位到救援人员的实时具体位置，以快速实施救援。
发明内容
本发明目的是提供一种基于物联网的消防人员定位系统，实现突发事件现场环境、人员位置及生命体征等信息的实时反馈，为突发事件现场指挥的科学决策指挥和现场应急救援人员的安全提供技术手段。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供一种基于物联网的消防人员定位系统，包括：
信息终端，其包括图像采集组件，语音对讲模块、智能传感器；用于采集信息；
信息接收与传输系统，用于通过无线通信方式发送和接收信息；
以及现场指挥终端，用于接收、传输和显示数据；
其中，所述智能传感器，包括微处理系统，生命体征检测模块，定位模块、呼救模块，所述生命体征检测模块和定位模块与微处理系统相连；
所述图像采集组件包括摄像头，视频识别模块，摄像头接口，所述摄像头、摄像头接口连接到所述视频识别模块，并将采集到的视频图像提供给所述信息接收、传输系统；
所述语音对讲模块，用于检测语音输入，并将检测到的第一语音提供给信息接收与传输系统，以及进一步用于从所述信息接收与传输系统中获取第二语音并播放。
优选的是，所述的生命体征传感器采用集皮肤温度传感器、心电传感器、呼吸频率传感器和轴加速度传感器为一体的传感器。
优选的是，所述信息终端还包括环境状况采集模块，所述环境状况采集模块包括温度传感单元，环境氧浓度监测单元、视频采集单元、危险气体侦检单元。
优选的是，所述危险气体侦检单元，所述危险气体侦检单元检测现场存在的各种有害气体或易燃气体，实时监测、辨识各种气体的种类，并通过信息接收、传输系统吧信息发送至现场指挥终端。
优选的是，所述呼救模块采用高分贝声音报警器或闪光报警器。
优选的是，所述信息接收与传输系统通讯模块采用WiFi模块、蓝牙传输模块。
优选的是，所述定位模块选自惯性导航系统或卫星定位系统中的一种。
优选的是，所述现场指挥终端包括支持蓝牙和WiFi的设备，并提供地图功能、显示功能。
本发明至少包括以下有益效果：本发明具有一键呼救功能，伴有声光提示，当自身处于险境时，可启动一键呼救功能，可将自身位置和生命体征信息上传至现场指挥终端。监控中心可现实救援人员的生命体征信息，通信状态，持续工作时间，并对异常生命体征给予报警提示。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明涉及的相关术语说明如下：
信息终端：抢救、救援或应急事件处理人员、士兵、警察等个体佩戴，并与相应的指挥中心平台建立通信的信息系统，可作为消防人员定位系统的组成部分。在本申请文件中，为了便于描述，将佩戴该系统的人员统称为救援人员，但是该描述并非局限于此类人员，其同样适合前述的相关人员，相应的，其处理的工作也采用救援工作进行描述，当然所述的救援工作同样适合抢险、应急事件处理、反恐、安防、战斗等事务中。
本发明的发明点在于各个部分(模块、组件、器件、单元)的硬件连接关系，不涉及各个部分内部结构的改进，在采用专用集成电路时无需软件辅助也可实现，即使具体应用中需要相应的软件，其也只是作为本发明在具体应用场景中与其他部分进行配合、协调，以更好实现本发明在应用中的作用，与本发明的发明点无关。同时，如果采用现有芯片配合软件来工作时，其所使用的软件、处理方法均为现有软件和方法，本发明所实现的发明效果和目的的实现也不依赖于软件，而是通过硬件构造(尤其是硬件连接关系)的改进来实现发明目的；并且本发明所要求保护的范围不涉及软件本身，而仅仅是各个部分的连接关系。
参照图1所示，每一个参与执行任务的人员(单兵)佩戴一台信息终端，其对应的现场指挥人员佩备一台现场指挥终端，现场指挥终端与信息终端建立双向无线通信链路，并对其进行管理，在实际应用中，需要确保现场指挥终端与多个与之对应并建立通信连接的信息终端建立通信连接，并对齐进行管理可调控。本发明所述的基于物联网的消防人员定位系统由信息终端、信息接收与传输系统以及及现场指挥终端组成。信息终端包括智能传感器，图像采集组件、语音对讲模块。
所述智能传感器包括微处理系统，生命体征检测模块，定位模块、呼救模块，所述生命体征检测模块和定位模块与微处理系统相连，所述生命体征传感器采用集皮肤温度传感器、心电传感器、呼吸频率传感器和轴加速度传感器为一体的传感器，用于捕捉生命状态和运动状态，可实现运动状态下救援人员的心率、呼吸率、体温、静止姿态、活动度等生命体征的采集；所述呼救模块，用于依据输入的手动报警指令进行声光报警，和/或依据输入的手动报警指令生成第一告警信号、并将其通过所述呼救模块手动输入的命令，例如通过一键按钮输入手动报警指令，以通过所述信息接收与传输系统向现场指挥终端发送球救信号，人员定位模块采用惯性导航系统或卫星定位系统中的一种，用于获取救援人员的具体位置信息，通过信息接收与传输系统发送给终端监控模块。
所述图像采集组件包括摄像头，视频识别模块，摄像头接口，所述摄像头、摄像头接口连接到所述视频识别模块，所述摄像头可以采用一体化接口，可以简单安装到现有的头盔上，并具备摄像头接口，可用于连接热式红外摄像头、普通摄像头等图像、视频采集设备。所述语音对讲模块，用于检测语音输入，并将检测到的第一语音提供给信息接收与传输系统，以及进一步用于从所述信息接收与传输系统中获取第二语音并播放。
与对应的现场指挥终端建立双向通信连接的信息接收与传输系统，实现双向的数据通信和音视频数据的实时传输，至少确保信息终端向现场指挥终端具有高带宽的数据传输能力，能够实时向其上传信息终端采集到的音视频图像数据，当然最好还具备确保信息终端从现场指挥终端接受音视频图像数据的能力，同时，实现保信息终端与现场指挥终端之间的指挥信息以及其他有关数据的双向传输，具体地，其可以采用诸如WiFi模块、蓝牙传输模块等公知的通信技术所使用的通信模块；与此对应地，所述现场指挥终端也具备与之相适应的、与信息终端建立所述数据通信链路的通信模块。
信息终端进一步地包括环境状况采集模块，所述环境状况采集模块包括温度传感单元，环境氧浓度监测单元、视频采集单元、危险气体侦检单元，，所述危险气体侦检单元，所述危险气体侦检单元检测现场存在的各种有害气体或易燃气体，实时监测、辨识各种气体的种类，并通过信息接收、传输系统把信息发送至现场指挥终端。
进一步优选的是，现场指挥终端包括支持蓝牙和WiFi的设备，并提供地图功能、显示功能。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，包括：
信息终端，其包括图像采集组件，语音对讲模块、智能传感器；用于采集信息；
信息接收与传输系统，用于通过无线通信方式发送和接收信息；
以及现场指挥终端，用于接收、传输和显示数据；
其中，所述智能传感器，包括微处理系统，生命体征检测模块，定位模块、呼救模块，所述生命体征检测模块和定位模块与微处理系统相连；
所述图像采集组件包括摄像头，视频识别模块，摄像头接口，所述摄像头、摄像头接口连接到所述视频识别模块，并将采集到的视频图像提供给所述信息接收、传输系统；
所述语音对讲模块，用于检测语音输入，并将检测到的第一语音提供给信息接收与传输系统，以及进一步用于从所述信息接收与传输系统中获取第二语音并播放。
2.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述的生命体征传感器采用集皮肤温度传感器、心电传感器、呼吸频率传感器和轴加速度传感器为一体的传感器。
3.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述信息终端还包括环境状况采集模块，所述环境状况采集模块包括温度传感单元，环境氧浓度监测单元、视频采集单元、危险气体侦检单元。
4.如权利要求3所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述危险气体侦检单元，所述危险气体侦检单元检测现场存在的各种有害气体或易燃气体，实时监测、辨识各种气体的种类，并通过信息接收、传输系统吧信息发送至现场指挥终端。
5.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述呼救模块采用高分贝声音报警器或闪光报警器。
6.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述信息接收与传输系统通讯模块采用WiFi模块、蓝牙传输模块。
7.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述定位模块选自惯性导航系统或卫星定位系统中的一种。
8.如权利要求1所述的基于物联网的消防人员定位系统，其特征在于，所述现场指挥终端包括支持蓝牙和WiFi的设备，并提供地图功能、显示功能。
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