CN107875556A - 一种集成式数字化消防单兵装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成式数字化消防单兵装备，主要由体域网身体主战、通信传输链路和后场信息收发操控装置三部分组成。其中，体域网身体主战将生命体征监测单元、语音对讲单元、视频侦察单元、人员定位单元、空呼余量监测单元、呼救报警单元和环境监测单元等信息在体域网汇聚单元进行集成，通过通信传输链路传输至后场信息收发控制装置，体域网身体主战和后场信息收发操控装置可以通过通信传输链路实现信息互传。不同于以往多个后场接收装置，该发明只有一个后场接收装置，将通信链路传回的各种装备信息进行解析处理，既可以单窗口显示信息，也可以分屏多窗口显示信息。

Description

一种集成式数字化消防单兵装备

技术领域

本发明涉及消防装备信息化、集成化领域，具体地说，特别涉及到一种集成式数字化消防单兵装备。

背景技术

目前，消防单兵装备种类繁多，应急救援现场采集的装备工况信息、人员状态等各种信息均在后场显示，比如数字化图侦装备、消防员定位装备、呼救器、呼吸器(空呼器、氧呼器等)余量显示装置、环境监测、气体侦检、生命体征监测等数十种消防装备采集的信息均在后场显示，上述每一种单兵装备都需配备一个独立的后场接收显示装置。

如此种类繁多的后场接收显示装置，在火灾现场显得非常冗杂，至少要配备三至五名消防技师进行监测，这显然不符合消防实战需求。

为了解决上述问题，申请号为201520893016.X的专利申请文件公开了一种消防信息保障系统，包括指挥终端设备、单兵设备与中继设备，所述中继设备设置在所述单兵到设备与指挥终端设备之间，且所述单兵到设备通过中继设备与所述指挥终端设备无线通信。但是，该种设备仍然存在以下问题：

1)单兵设备由进入火场的消防员背负使用，但进入火场的消防员必须背负空呼器，因此，该种设计在消防领域不合理。

2)单兵设备仅仅完成了视频、脉搏、温度、运动状态的数据封装，对空呼器、呼救器、气体侦检等消防现场的装备工况等均没有涉及。在消防实战中，上述数据也有着至关重要的意义。

3)中继设备仅仅完成了数据的转发，这是纯粹意义上的转发中继。该种设计的中继设备在遇到大量的数据流通讯时，容易超出其最大传输负荷，导致通讯数据的丢失。

4)指挥终端仅实现了音频、视频及采集数据的显现，而在消防实战中，火场的复杂情况不是上述几种数据能够完全包含的，这种数据上的不完全很大程度上局限了后台的指挥。

所以研制一种数字化消防单兵装备集成系统，将图侦、定位、呼救器、呼吸器余量、环境监测、气体侦检、生命体征监测等单一功能的装备在应急救援现场进行功能集成，将后场数十种独立的后场接收装置集成到一个平台进行显示和操作，具有迫切性和必要性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种集成式数字化消防单兵装备，以解决现有技术中存在的问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种集成式数字化消防单兵装备，包括位于前端的体域网身体主战、以及通过通信传输链路与体域网身体主战实现双向通讯的后场信息收发操控装置；位于前端的体域网身体主战通过通信传输链路与后场信息收发操控装置实现双向通讯；

所述体域网身体主战包括若干集成设置的消防装备功能单元，消防装备功能单元用于实时获取消防装备工况信息、消防员信息和火场信息，消防装备工况信息、消防员信息和火场信息通过消防装备功能单元配备的无线传输模块发送至体域网身体主战的汇聚单元，所述汇聚单元用于将接收到的信息整合打包后，通过通信传输链路传输至后场信息收发单元；

所述后场信息收发操控装置包括信息收发单元和操控显示单元；

所述信息收发单元用于接收体域网身体主战发送的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息、以及向体域网身体主战发送指挥信息；操控显示单元用于解析并显示接收到的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息，并能通过通信传输链路向体域网身体主战发出作战指令。

进一步的，所述若干消防装备功能单元包括人员定位单元、人员生命体征监测单元、图侦单元、语音对讲单元、空呼余量监测单元、呼救报警单元和环境监测单元。

进一步的，所述通信传输链路为双向通信链路。

进一步的，在所述体域网身体主战和后场信息收发操控装置上预留了用于连接功能组件的接口协议，具有可扩展性。

进一步的，所述操控显示单元的显示屏支持单窗口显示信息和分屏多窗口显示信息。

进一步的，所述消防装备功能单元配备的无线传输模块为蓝牙通讯模块、RFID模块、WIFI通讯模块和ZigBee通讯模块。

进一步的，所述呼救报警单元与后场信息收发操控装置的通讯优先级大于其它的消防功能单元与后场信息收发操控装置的通讯优先级。

进一步的，若干所述体域网身体主战均与同一个后场信息收发操控装置通讯连接，且所有体域网身体主战发送的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息均显示在该后场信息收发操控装置上。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

通过对前场多种单一装备的功能、传输通道的链路和指挥终端进行集成化设计，实现了单一功能的定位、图传、通信、呼救等数字化单兵装备的前场功能集成，对通信链路传回的现场采集的各种装备信息进行解析处理，在一个集成的平台显示信息，既可以单窗口显示信息，也可以分屏多窗口显示信息。使消防员、作业装备、防护装备和后场显示操控装置有机结合形成一个完备且合理的体系，完善了人机系统，实现了前场装备信息集成、通信传输链路整合以及后场集成平台显示，使之能够迅速准确地处理和传递信息，为现场动态态势判断提供科学支撑。

附图说明

图1为本发明所述的集成式数字化消防单兵装备的结构框图。

图2为本发明所述的集成式数字化消防单兵装备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1，本发明所述的集成式数字化消防单兵装备，由体域网身体主战、通信传输链路和后场信息收发操控装置三部分组成。

参见图2，体域网身体主战集成有生命体征监测单元、语音对讲单元、视频侦察单元、人员定位单元、空呼余量监测单元、呼救报警单元、环境监测单元和体域网汇聚单元。后场信息收发操控装置主要包括信息收发单元和操控显示单元，两者通过通信传输链路实现双向通讯。

生命体征监测单元、定位单元、图侦单元、语音对讲单元、空呼余量监测单元、环境监测单元等单一功能的消防装备在救援现场实现了功能集成，由一个统一的传输链路进行信息传输，不同于以往多个后场接收装置，该发明只有一个后场接收装置，将通信链路传回的现场采集的各种装备信息进行解析处理，既可以单窗口显示信息，也可以分屏多窗口显示信息。

体域网汇聚单元通过蓝牙与生命体征监测单元、语音对讲单元、视频侦察单元、人员定位单元、空呼余量监测单元和呼救报警单元、环境监测单元等进行通信，各单元信息依次通过蓝牙传输至体域网汇聚单元，体域网汇聚单元将收到的各种信息整合打包，通过通信传输链路传输至后场信息收发单元，数据包操控显示单元数据解析后进行呈现。当消防队员在应急救援现场遇到紧急情况需要撤离时，可以按住呼救器请求撤离，此时体域网汇聚单元将优先响应请求撤离指令，第一时间将信息通过传输链路传输至后场信息收发操控装置进行显示并报警提醒。后场指战员根据操控单元呈现的视频、环境监测、空呼余量、呼救报警等信息判定在应急救援现场的消防员有危险时，可以选择单个消防员、多个消防员或者全部消防员发送撤离指令，现场消防员呼救器会报警提醒，并以文字或者语音提示消防员紧急撤离。当操控显示单元发出报警，显示消防队员遇险待援时，后场指战员可以给遇险队员附近的消防员发出救援指令，收到命令的消防队员根据定位装备显示的与被困人员之间的相互距离和方位，尽快向被困人员靠近并实施救援。

本发明具有以下特点：

1)视频侦察、人员定位、呼救器、呼吸器余量、环境监测、气体侦检、生命体征监测等单一功能的装备信息通过蓝牙传输、WIFI、RFID和ZigBee等方式传输至体域网汇聚单元，在体域网汇聚单元进行信息打包处理；

2)体域网身体主战处理后的数据通过通信传输链路传输至后场信息收发操控装置；

3)目前视频侦察、人员定位、呼救器、呼吸器余量等每种消防装备都有一套后场接收装置，产品集成度低；本发明不同于目前各种相互独立、功能各异的后场接收装置，后场信息收发操控装置是一个后场集成型的收发控制装置，在一个统一的集成平台显示和操作前场采集到的各种装备信息；

4)后场收发操控装置系统软件可以实现多维、多窗口显示；

5)体域网身体主战、通信传输链路和后场收发操控装置均具有可扩展性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：包括位于前端的体域网身体主战、以及通过通信传输链路与体域网身体主战实现双向通讯的后场信息收发操控装置；位于前端的体域网身体主战通过通信传输链路与后场信息收发操控装置实现双向通讯；

所述体域网身体主战包括若干集成设置的消防装备功能单元，消防装备功能单元用于实时获取消防装备工况信息、消防员信息和火场信息，消防装备工况信息、消防员信息和火场信息通过消防装备功能单元配备的无线传输模块发送至体域网身体主战的汇聚单元，所述汇聚单元用于将接收到的信息整合打包后，通过通信传输链路传输至后场信息收发单元；

所述后场信息收发操控装置包括信息收发单元和操控显示单元；

所述信息收发单元用于接收体域网身体主战发送的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息、以及向体域网身体主战发送指挥信息；操控显示单元用于解析并显示接收到的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息，并能通过通信传输链路向体域网身体主战发出作战指令。

2.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：所述若干消防装备功能单元包括人员定位单元、人员生命体征监测单元、图侦单元、语音对讲单元、空呼余量监测单元、呼救报警单元和环境监测单元。

3.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：所述通信传输链路为双向通信链路。

4.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：在所述体域网身体主战和后场信息收发操控装置上预留了用于连接功能组件的接口协议，具有可扩展性。

5.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：所述操控显示单元的显示屏支持单窗口显示信息和分屏多窗口显示信息。

6.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：所述消防装备功能单元配备的无线传输模块为蓝牙通讯模块、RFID模块、WIFI通讯模块和ZigBee通讯模块。

7.根据权利要求2所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：所述呼救报警单元与后场信息收发操控装置的通讯优先级大于其它的消防功能单元与后场信息收发操控装置的通讯优先级。

8.根据权利要求1所述的集成式数字化消防单兵装备，其特征在于：若干所述体域网身体主战均与同一个后场信息收发操控装置通讯连接，且所有体域网身体主战发送的消防员信息、消防装备工况信息和火场信息均显示在该后场信息收发操控装置上。