CN109363303A - 一种基于uwb的消防演练手环 - Google Patents
一种基于uwb的消防演练手环 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109363303A CN109363303A CN201811519887.XA CN201811519887A CN109363303A CN 109363303 A CN109363303 A CN 109363303A CN 201811519887 A CN201811519887 A CN 201811519887A CN 109363303 A CN109363303 A CN 109363303A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- uwb
- fire
- bracelet
- data
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 241001269238 Data Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A44—HABERDASHERY; JEWELLERY
- A44C—PERSONAL ADORNMENTS, e.g. JEWELLERY; COINS
- A44C5/00—Bracelets; Wrist-watch straps; Fastenings for bracelets or wrist-watch straps
- A44C5/0007—Bracelets specially adapted for other functions or with means for attaching other articles
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
本发明公开一种基于UWB的消防演练手环，包括壳体，连接于壳体两端的第一表带和第二表带，设于壳体上表面的面壳，设于壳体内的显示屏、电池和机芯面板，设于壳体下表面的底壳；机芯面板包括：主控制器、UWB定位模块、通信模块、姿态传感器、心率传感器、烟雾检测器，并均受主控制器控制；主控制器接收由UWB定位模块确定的位置数据、由姿态传感器获取的姿态数据、由心率传感器获取的心率数据、由烟雾检测器获取的烟雾数据，控制显示在显示屏上，并通过通信模块将上述数据传输至服务器，服务器电性连接监控端，通过监控端实时监控。本发明可以实时监控手环佩戴人员的情况，方便及时处理异常，保障其安全，定位精准、数据传输快。
Description
技术领域
本发明涉及消防安全监测技术领域，尤其涉及一种基于UWB的消防演练手环。
背景技术
近年来，经济的高速发展以及城镇化速度的加快，火灾事故的发生频繁，对于消防员来说，时间就是生命，在实施救援的同时，保障消防员的生命安全十分重要。
对进入火场的消防员，其基本信息及其在火场内的动向、使用设备及自身身体状况等得不到及时的记录，无法及时反映消防员的信息，在火场中的消防员的生命安全没有有效的保障。现有的智能消防设备在实际的火场救援中往往得不到实际应用，不利用救援的顺利有效进行。
因此，确有必要设计一款消防演练设备以解决上述技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种基于UWB的消防演练手环，采用UWB定位能够增加定位的精准度、数据传输快，可实现远程数据传输与监控。
为实现上述目的，本发明采用了一种技术方案：一种基于UWB的消防演练手环，包括壳体，连接于所述壳体两端的第一表带和第二表带，设于所述壳体上表面的面壳，设于所述壳体内的显示屏、电池和机芯面板，设于所述壳体下表面的底壳；
所述机芯面板包括：主控制器、UWB定位模块、通信模块、姿态传感器、心率传感器、烟雾检测器，所述UWB定位模块、通信模块、姿态传感器、心率传感器、烟雾检测器均与主控制器电性连接，并均受所述主控制器控制；
所述主控制器接收由UWB定位模块确定的位置数据、由姿态传感器获取的姿态数据、由心率传感器获取的心率数据、由烟雾检测器获取的烟雾数据，控制显示在所述显示屏上，并通过所述通信模块将上述数据传输至服务器，通过与所述服务器电性连接的监控端进行实时监控。
进一步地，所述第一表带上还设有若干个带孔。
进一步地，所述第二表带上还设有若干个带帽，在佩戴所述手环时，将所述带帽塞入带孔中以固定。
进一步地，所述UWB定位模块包括：UWB标签和若干个UWB基站，所述UWB标签向若干个UWB基站发送定位信号，确定所述手环的位置数据，所述UWB基站设置在手环佩戴人员的工作区域。
进一步地，所述面壳为透明的，所述显示屏位于面壳的下方。
进一步地，所述服务器包括：微处理器、存储模块、传输模块，所述存储模块、传输模块均与微处理器电性连接，并均受所述微处理器控制；所述主控制器通过通信模块向微处理器传输姿态数据、心率数据、烟雾数据、位置数据，所述微处理器将接收的上述数据存储于存储模块中，或通过所述传输模块传输至监控端。
进一步地，所述微处理器是STM32单片机。
进一步地，所述UWB定位模块为DWM1000模块。
进一步地，所述监控端为PC端。
进一步地，还包括设于所述壳体侧面的报警钮，所述报警钮与主控制器电性连接，所述报警钮被按下后向主控制器发送报警信号。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)监控人员可以实时监控手环的佩戴人员的情况，以便及时处理异常，保障佩戴人员的安全；(2)采用UWB定位能够增加定位的精准度，同时也降低了功耗；(3)方便佩戴人员实时掌握环境及自身的情况，及时自救。
附图说明
图1是本发明的基于UWB的消防演练手环的结构示意图；
图2是本发明的基于UWB的消防演练手环的组成示意图。
图中：1-壳体，2-第一表带，21-带孔，3-第二表带，31-带帽，4-面壳，5-显示屏，6-电池，7-机芯面板，71-主控制器，72-UWB定位模块，73-通信模块，74-姿态传感器，75-心率传感器，76-烟雾检测器，8-底壳，9-报警钮，10-服务器，11-微处理器，12-存储模块，13-传输模块，14-UWB基站，15-监控端，16-UWB标签。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
如图1-2所示，本发明的实施例公开了一种基于UWB的消防演练手环，包括壳体1，连接于所述壳体两端的第一表带2和第二表带3，设于所述壳体1上表面的面壳4，设于所述壳体1内的显示屏5、电池6和机芯面板7，设于所述壳体1下表面的底壳8。通过安装于所述壳体1的上、下表面的面壳4和底壳8，将所述显示屏5、电池6和机芯面板7安装在由面壳4、壳体1和底壳8围成的空间内。
所述第一表带2上还设有若干个带孔21，所述第二表带3上还设有若干个带帽31，在佩戴所述手环时，将所述带帽31塞入带孔21中以固定，根据不同佩戴人的手腕粗细程度，可以将所述带帽31塞入不同位置的带孔21中。
所述机芯面板7可以包括：主控制器71、UWB定位模块72、通信模块73、姿态传感器74、心率传感器75、烟雾检测器76，所述UWB定位模块72、通信模块73、姿态传感器74、心率传感器75、烟雾检测器76均与主控制器71电性连接，并均受所述主控制器71控制。
所述UWB定位模块72可以包括UWB标签16和UWB基站14，所述UWB标签16用于确定手环的位置信息，所述UWB标签16向若干个UWB基站14发送定位信号，当若干个UWB基站14接收到定位信号后，通过对接收信号的时间差进行分析处理，得出所述UWB标签16的位置信息，也即确定所述手环的位置数据。若干个UWB基站14可以设置在所述手环的佩戴人员工作区域，例如，消防员进入的火场区域。优选的，所述UWB定位模块72可以是DWM1000模块。
所述姿态传感器74用以获取佩戴人员的姿态信息，例如，佩戴人员的加速度和角速度等信息，并将其传输给所述主控制器71，所述主控制器71对获取的姿态信息进行处理得到姿态数据，例如，佩戴人员的偏向、俯仰、翻转等姿态数据。所述心率传感器75用以获取佩戴人员的心率数据，并将其传输给所述主控制器71。所述烟雾检测器76用以获取现场的烟雾数据，并将其传输给所述主控制器71。
所述面壳4为透明的，所述显示屏5位于面壳4的下方，方便佩戴人员观看所述显示屏5。所述显示屏5与主控制器71电性连接，用于显示数据，例如，所述主控制器71可以将接收的姿态数据、心率数据、烟雾数据等数据显示在显示屏5上，方便佩戴人员实时掌握环境及自身的情况，及时自救。
所述电池6为所述手环供电，包括为显示屏5、机芯面板7(包括所述主控制器71、UWB标签72、通信模块73、姿态传感器74、心率传感器75、烟雾检测器76等)等供电。
所述手环还包括设于所述壳体1侧面的报警钮9，所述报警钮9与主控制器71电性连接，在发生突发情况时，佩戴人员可通过所述报警钮9进行求助。所述报警钮9与主控制器71电性连接，当佩戴人员按下所述报警钮9时，所述主控制器71接收报警信号，并通知外界。
所述手环可以通过通信模块73与外界进行联系，例如，通过所述通信模块73向服务器10传输数据，所述服务器10用以接收手环传输的数据，并进行存储或传输至其他端。所述服务器10可以包括：微处理器11、存储模块12、传输模块13，所述存储模块12、传输模块13均与微处理器11电性连接，并均受所述微处理器11控制。所述主控制器71可通过通信模块73向服务器10传输姿态数据、心率数据、烟雾数据、位置数据、报警信号等数据，所述微处理器11可以将上述接收的数据存储于存储模块12中，或通过所述传输模块13传输至监控端15。优选的，所述微处理器11可以是STM32单片机。所述传输模块13包括但不限于：NB-IoT模块、WiFi模块、蓝牙模块、ZigBee模块等。
所述监控端15包括但不限于PC端，监控人员可通过所述监控端15对手环进行监控，以实时了解所述手环的佩戴人员的情况，方便及时处理。例如，在佩戴人员按下所述报警钮9时，管理人员可通过所述监控端15了解其报警信号，并基于其位置数据，方便派遣其他人员进行营救。又例如，可以通过所述手环传输的姿态数据、心率数据、烟雾数据等判断异常情况，包括：通过姿态数据判断佩戴人员是否跌倒、通过心率数据判断佩戴人员的生命体征是否正常、通过烟雾数据判断是否超过极限值等。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)监控人员可以实时监控手环的佩戴人员的情况，以便及时处理异常，保障佩戴人员的安全；(2)采用UWB定位能够增加定位的精准度，同时也降低了功耗；(3)方便佩戴人员实时掌握环境及自身的情况，及时自救。
值得说明的是：在本发明的描述中，“若干个”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于UWB的消防演练手环，其特征在于：包括壳体，连接于所述壳体两端的第一表带和第二表带，设于所述壳体上表面的面壳，设于所述壳体内的显示屏、电池和机芯面板，设于所述壳体下表面的底壳；
所述机芯面板包括：主控制器、UWB定位模块、通信模块、姿态传感器、心率传感器、烟雾检测器，所述UWB定位模块、通信模块、姿态传感器、心率传感器、烟雾检测器均与主控制器电性连接，并均受所述主控制器控制；
所述主控制器接收由UWB定位模块确定的位置数据、由姿态传感器获取的姿态数据、由心率传感器获取的心率数据、由烟雾检测器获取的烟雾数据，控制显示在所述显示屏上，并通过所述通信模块将上述数据传输至服务器，通过与所述服务器电性连接的监控端进行实时监控。
2.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述第一表带上还设有若干个带孔。
3.根据权利要求2所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述第二表带上还设有若干个带帽，在佩戴所述手环时，将所述带帽塞入带孔中以固定。
4.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述UWB定位模块包括：UWB标签和若干个UWB基站，所述UWB标签向若干个UWB基站发送定位信号，确定所述手环的位置数据，所述UWB基站设置在手环佩戴人员的工作区域。
5.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述面壳为透明的，所述显示屏位于面壳的下方。
6.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述服务器包括：微处理器、存储模块、传输模块，所述存储模块、传输模块均与微处理器电性连接，并均受所述微处理器控制；所述主控制器通过通信模块向微处理器传输姿态数据、心率数据、烟雾数据、位置数据，所述微处理器将接收的上述数据存储于存储模块中，或通过所述传输模块传输至监控端。
7.根据权利要求6所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述微处理器是STM32单片机。
8.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述UWB定位模块为DWM1000模块。
9.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：所述监控端为PC端。
10.根据权利要求1所述的基于UWB的消防演练手环，其特征在于：还包括设于所述壳体侧面的报警钮，所述报警钮与主控制器电性连接，所述报警钮被按下后向主控制器发送报警信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811519887.XA CN109363303A (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种基于uwb的消防演练手环 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811519887.XA CN109363303A (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种基于uwb的消防演练手环 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109363303A true CN109363303A (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=65373348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811519887.XA Pending CN109363303A (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种基于uwb的消防演练手环 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109363303A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113238534A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-10 | 陈义 | 一种火电厂安全施工监控预警系统 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090060085A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | Barry Nadler | System and method for wrist band transmitter and system thereof |
| CN204833158U (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-02 | 陈会兵 | 可穿戴全身姿态动作捕捉识别交互系统 |
| CN105160807A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-16 | 湖南省普安建设工程有限公司 | 基于uwb的消防人员安全定位系统及定位方法 |
| US20160358447A1 (en) * | 2015-01-13 | 2016-12-08 | Guangdong Appscomm Co., Ltd. | Intelligent waistband and intelligent falling-over emergency pre-warning system |
| CN107680333A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-02-09 | 上海惠芽信息技术有限公司 | 智能报警手环及系统 |
| CN207235124U (zh) * | 2017-08-08 | 2018-04-13 | 西安华宸导航通信有限公司 | 基于多传感器信息融合的消防员室内定位系统 |
| CN209498814U (zh) * | 2018-12-12 | 2019-10-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于uwb的消防演练手环 |
-
2018
- 2018-12-12 CN CN201811519887.XA patent/CN109363303A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090060085A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | Barry Nadler | System and method for wrist band transmitter and system thereof |
| US20160358447A1 (en) * | 2015-01-13 | 2016-12-08 | Guangdong Appscomm Co., Ltd. | Intelligent waistband and intelligent falling-over emergency pre-warning system |
| CN204833158U (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-02 | 陈会兵 | 可穿戴全身姿态动作捕捉识别交互系统 |
| CN105160807A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-16 | 湖南省普安建设工程有限公司 | 基于uwb的消防人员安全定位系统及定位方法 |
| CN207235124U (zh) * | 2017-08-08 | 2018-04-13 | 西安华宸导航通信有限公司 | 基于多传感器信息融合的消防员室内定位系统 |
| CN107680333A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-02-09 | 上海惠芽信息技术有限公司 | 智能报警手环及系统 |
| CN209498814U (zh) * | 2018-12-12 | 2019-10-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种基于uwb的消防演练手环 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 樊瑜波等著: "《生物力学研究前沿系列 康复工程生物力学》", 上海交通大学出版社, pages: 152 - 153 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113238534A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-10 | 陈义 | 一种火电厂安全施工监控预警系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN208464049U (zh) | 用于健康监控的可穿戴设备 | |
| CN106066622B (zh) | 一种智能监控设备及相应的系统 | |
| CN109567303A (zh) | 一种智能安全帽 | |
| CN204969648U (zh) | 一种多功能智能安全帽预警系统 | |
| CN105011453A (zh) | 一种多功能智能安全帽预警系统及方法 | |
| CN108490468A (zh) | 工人安全智能监控系统 | |
| CN109833047A (zh) | 信息采集终端、系统及头盔 | |
| CN206075494U (zh) | 一种基于惯性陀螺仪的消防救援室内定位系统 | |
| JP2019036071A (ja) | ウェアラブル機器 | |
| CN209498814U (zh) | 一种基于uwb的消防演练手环 | |
| CN109363303A (zh) | 一种基于uwb的消防演练手环 | |
| AU2021102096A4 (en) | Highly Integrated Smart Safety Helmet | |
| CN208092454U (zh) | 一种防拆卸预警手表 | |
| CN214512311U (zh) | 一种智能消防战斗服及其智能指挥系统 | |
| CN114795147A (zh) | 一种集群式生命体征监测系统及监测方法 | |
| CN208636677U (zh) | 一种单兵消防作战保护装置 | |
| KR20090123041A (ko) | 헬멧 형 유비쿼터스 안전관리 시스템 및 서비스 | |
| CN114205385A (zh) | 多功能安全监控系统及其工作方法 | |
| CN105788138A (zh) | 救援系统及其控制方法 | |
| CN108378856A (zh) | 一种老人可穿戴安全照看系统 | |
| CN111615050A (zh) | 应急定位搜寻装置及方法和系统 | |
| CN112385927A (zh) | 一种用于应急定距测温的智能安全帽及导航方法 | |
| CN209547173U (zh) | 一种矿井用监测瓦斯气体的智能手环 | |
| CN208524855U (zh) | 一种智能消防手环 | |
| CN109497650A (zh) | 一种基于自组网的消防生命体征头盔系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |