CN109979297A - 灭火器演练系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灭火器演练系统及方法，涉及消防领域。该系统包括第一开关电路、第二开关电路、自复式按钮电路、信号发送单元、信号接收单元和用户终端，信号发送单元用于将第一开关电路的第一通断信号、第二开关电路的第二通断信号以及自复式按钮电路的第三通断信号发送给信号接收单元；信号接收单元用于将第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号发送给用户终端；用户终端用于显示一包含与灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，以及根据接收到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果。本发明公开的系统及方法可模拟真实场景进行灭火器的使用演练，提升教学效果。

Description

灭火器演练系统及方法

技术领域

本发明涉及消防领域，尤其是涉及一种灭火器演练系统及方法。

背景技术

火灾是威胁人民生命财产的安全隐患之一，除了在生活中谨慎预防也需要火灾发生时熟练的使用灭火器，以便及时扑灭火源，挽回人民财产损失，因此灭火器演练学习也十分有必要。

目前，灭火器演练学习大都采用传统的图文教学方式，采用这样的方式，学员只能理解性学习，教学效果有限，在火灾发生时并不一定能够较好使用灭火器。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种灭火器演练系统及方法，以改善上述问题。。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种灭火器演练系统，用于对灭火器进行使用演练，所述灭火器包括喷头、压把、铅封和插销，灭火器演练系统包括：第一开关电路、第二开关电路、自复式按钮电路、信号发送单元、信号接收单元和用户终端，所述第一开关电路、所述第二开关电路和所述自复式按钮电路均与所述信号发送单元连接，所述用户终端与所述信号接收单元连接，所述信号发送单元与所述信号接收单元通信连接，所述第一开关电路的开关与所述铅封联动设置，所述第二开关电路的开关与所述插销联动设置，所述自复式按钮电路的按钮与所述压把联动设置，所述信号发送单元设置于所述喷头内；

所述信号发送单元用于将所述第一开关电路的第一通断信号、所述第二开关电路的第二通断信号以及所述自复式按钮电路的第三通断信号发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元用于将所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号发送给所述用户终端；

所述用户终端用于显示一包含与所述灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，以及根据接收到所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序在所述演练图像中显示相应的结果。

可选的，所述信号发送单元还用于将获取到的所述喷头的定位信息发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元还用于将所述定位信息发送给所述用户终端；

所述用户终端还用于当所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时根据所述定位信息控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。

可选的，所述信号发送单元为无线红外定位发射器，所述信号接收单元为无线红外定位接收器，所述定位信息为所述无线红外定位发射器发送的红外信号，所述用户终端用于根据所述红外信号的角度控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。

可选的，所述信号发送单元包括单片机、陀螺仪和第一无线模块，所述信号接收单元为第二无线模块，所述单片机分别与所述陀螺仪、所述第一无线模块、所述第一开关电路、所述第二开关电路和所述自复式按钮电路连接，所述定位信息为所述陀螺仪检测到的角速度信息。

可选的，所述单片机为Arduino Nano系列单片机或stm系列单片机。

可选的，所述用户终端为个人电脑。

第二方面，本发明提供了一种灭火器演练方法，应用于上述任一所述的灭火器演练系统，所述方法包括：

所述信号发送单元将所述第一开关电路的第一通断信号、所述第二开关电路的第二通断信号以及所述自复式按钮电路的第三通断信号发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元将所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号发送给所述用户终端；

所述用户终端根据接收到所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果，所述演练图像中包含与所述灭火器对应的虚拟灭火器。

可选的，所述方法还包括：

所述信号发送单元将获取到的所述喷头的定位信息发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元将所述定位信息发送给所述用户终端；

当所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时，所述用户终端根据所述定位信息控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的灭火器演练系统及方法可模拟真实场景进行灭火器的使用演练，提升灭火器使用学习的教学效果，且教学成本低。

附图说明

图1为本发明较佳实施例提供的灭火器演练系统的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例提供的灭火器演练方法的流程图。

附图标记说明：110-第一开关电路；120-第二开关电路；130-自复式按钮电路；140-信号发送单元；150-信号接收单元；160-用户终端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明实施例提供了一种灭火器演练系统，用于对灭火器进行使用演练，灭火器包括有喷头、压把、铅封和插销，灭火器演练系统包括有第一开关电路110、第二开关电路120、自复式按钮电路130、信号发送单元140、信号接收单元150和用户终端160，第一开关电路110、第二开关电路120和自复式按钮电路130均与信号发送单元140连接，用户终端160与信号接收单元150连接，信号发送单元140与信号接收单元150通信连接，第一开关电路110的开关与灭火器的铅封联动设置，第二开关电路120的开关与灭火器的插销联动设置，自复式按钮电路130的按钮与所述灭火器的压把联动设置，信号发送单元140设置于灭火器的喷头内。其中，信号发送单元140用于将获取到的喷头的定位信息、第一开关电路110的第一通断信号、第二开关电路120的第二通断信号以及自复式按钮电路130的第三通断信号发送给信号接收单元150，信号接收单元150用于将定位信息、第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号发送给用户终端160，用户终端160用于显示一包含与灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，根据接收到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果，以及当第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时根据定位信息控制虚拟灭火器在演练图像中移动。

所述信号发送单元140用于将获取到的喷头的定位信息、第一开关电路110的第一通断信号、第二开关电路120的第二通断信号以及自复式按钮电路130的第三通断信号发送给信号接收单元150。

本发明实施例中，第一开关电路110、第二开关电路120和自复式按钮电路130均与信号发送单元140连接，第一开关电路110中设置有第一开关，第二开关电路120中设置有第二开关，自复式按钮电路130中设置有自复式按钮，第一开关与铅封联动设置，第二开关与插销联动设置，自复式按钮与压把联动设置，当灭火器的铅封和插销被拔出是其对应的开关被导通，当压把被按下时，其对应的按钮被按下，第一开关电路110、第二开关电路120以及自复式按钮电路130的电路通断发生改变并反馈给信号发送单元140，信号发送单元140获得第一开关电路110的第一通断信号、第二开关电路120的第二通断信号以及自复式按钮电路130的第三通断信号并发送给信号接收单元150。

信号发送单元140还可用于获取喷头的定位信息并将获取到的喷头的定位信息发送给信号接收单元150。本发明实施例中，所述信号发送单元140采用无线红外定位发射器，当信号发送单元140采用无线红外定位发射器时，信号接收单元150采用对应的无线红外定位接收器。在通过灭火器演练系统进行灭火器的使用演练时，无线红外定位发射器在将第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号发送给无线红外定位接收器时，还向无线红外定位接收器发送一红外信号，无线红外定位接收器将接收到的第一通断信号、第二通断信号、第三通断信号以及红外信号转发给用户终端160。

可以理解的，在其他的一些实施例中，所述信号发送单元140和信号接收单元150还可以采用其他的设置方式，只要能够实现将第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号发送给用户终端160，并且能够获取用于对喷头进行定位的定位信息并发送给用户终端160均可。例如，信号发送单元140采用单片机、陀螺仪和第一无线模块组合，信号接收单元150采用第二无线模块。采用这种方式时，单片机分别与陀螺仪、第一无线模块、第一开关电路110、第二开关电路120和自复式按钮电路130连接，此时的定位信息为陀螺仪检测到的角速度信息。

另外，当信号接收单元150采用第二无线模块时，所述信号接收单元150可集成在用户终端160中，或当用户终端160具备无线通信功能时可直接采用用户终端160的无线通信模块。

当信号发送单元140采用单片机、陀螺仪和第一无线模块组合的方式时，所述单片机可以采用，但不限于Arduino Nano系列单片机或stm系列单片机等。

用户终端160用于显示一包含与灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，根据接收到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序在所述演练图像中显示相应的结果。

本发明实施例中，用户终端160可模拟实际场景显示一演练图像，该演练图像中包括一与灭火器形状、结构一致的虚拟灭火器，用户终端160在获得第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号时，根据获取到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序确定灭火器的使用演练步骤是否正确并显示相应的结果，当第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时则说明使用演练步骤正确。例如，灭火器正确的使用步骤为先拔出铅封，再拔掉插销，然后按压压把，若用户终端160先收到(开关与铅封联动设置的第一开关电路110的)第一通断信号，其次收到(开关与插销联动设置的第二开关电路120的)第二通断信号，然后在收到(按钮与压把联动设置的自复式按钮电路130的)第三通断信号，则说明学员按照正确的顺序使用灭火器，此时用户终端160生成并显示一表示使用正确的结果。

进一步的，用户终端160还可在获取第一通断信号、第二通断信号以及第三通断信号之前显示相应的引导画面，以引导学员安装正确的顺序使用灭火器。

另外，用户终端160还可在分别获取第一通断信号、第二通断信号以及第三通断信号中的任意一个时，控制演练图像中的虚拟灭火器执行与实际操作对应的操作。例如，当接收到第一通断信号时，控制虚拟灭火器中的铅封拔出，当接收到第二通断信号时，控制虚拟灭火器中的插销拔出，当接收到第三通断信号时，控制虚拟灭火器中的压把下压。如此，可控制演练图像中的虚拟灭火器可同步跟随学员的操作，增强灭火器使用演练的真实感，提升灭火器使用的教学效果。

进一步的，本发明实施例中，用户终端160还用于当第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时根据定位信息控制虚拟灭火器在演练图像中移动。具体的，用户终端160在获得喷头的定位信息后，对定位信息进行解析以识别出灭火器的喷头的朝向位置，并根据识别出的喷头的朝向位置控制虚拟灭火器的喷头在演练图像中根据灭火器的喷头移动，如此可实现模拟真实场景进行灭火器的使用演练，提升灭火器演练学习的教学效果，确保学员能够熟练的掌握灭火器的使用。

本发明实施例中，当信号发送单元140为无线红外定位发射器时，所述定位信息为红外信号的入射角度。当信号发送单元140采用单片机、陀螺仪和第一无线模块组合的方式时，所述定位信息为陀螺仪采集到的角速度信息。

所述用户终端160用于显示一包含与灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，根据接收到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果，以及当第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时根据定位信息控制虚拟灭火器的喷头在演练图像中移动。其可以采用，但不限于个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)等。

请参阅图2，是本发明较佳实施例提供的一种灭火器演练方法的流程图，该灭火器演练方法可应用于上述所述的灭火器演练系统，下面将对图2所示的流程进行阐述。

步骤S101，信号发送单元将获取到的喷头的定位信息、第一开关电路的第一通断信号、第二开关电路的第二通断信号以及自复式按钮电路的第三通断信号发送给信号接收单元。

步骤S102，信号接收单元将定位信息、第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号发送给用户终端。

步骤S103，用户终端根据接收到第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果。

步骤S104，判断第一通断信号、第二通断信号和第三通断信号的顺序与预先设定的顺序是否一致，若是，则执行步骤S105。

步骤S105，用户终端根据定位信息控制虚拟灭火器的喷头在演练图像中移动。

综上所述，本发明提供的灭火器演练系统及方法可实现模拟真实场景进行灭火器的使用演练，提升灭火器演练学习的教学效果，确保学员能够熟练的掌握灭火器的使用。同时，相对于传统的图文教学增加了学员的学习热情，提升灭火器使用演练的教学效果，同时相对于使用真实的灭火器进行教学，其在达到相同教学效果的同时教学成本会大大的降低。另外，在进行灭火器的使用演练时可引导学员安装正确的顺序使用灭火器，并可控制演练图像中的虚拟灭火器可同步跟随学员的操作，增强灭火器使用演练的真实感，进一步提升灭火器使用的教学效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)

1.一种灭火器演练系统，用于对灭火器进行使用演练，所述灭火器包括喷头、压把、铅封和插销，其特征在于，包括：第一开关电路、第二开关电路、自复式按钮电路、信号发送单元、信号接收单元和用户终端，所述第一开关电路、所述第二开关电路和所述自复式按钮电路均与所述信号发送单元连接，所述用户终端与所述信号接收单元连接，所述信号发送单元与所述信号接收单元通信连接，所述第一开关电路的开关与所述铅封联动设置，所述第二开关电路的开关与所述插销联动设置，所述自复式按钮电路的按钮与所述压把联动设置，所述信号发送单元设置于所述喷头内；

所述信号发送单元用于将所述第一开关电路的第一通断信号、所述第二开关电路的第二通断信号以及所述自复式按钮电路的第三通断信号发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元用于将所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号发送给所述用户终端；

所述用户终端用于显示一包含与所述灭火器对应的虚拟灭火器的演练图像，以及根据接收到所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序在所述演练图像中显示相应的结果。

2.根据权利要求1所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述信号发送单元还用于将获取到的所述喷头的定位信息发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元还用于将所述定位信息发送给所述用户终端；

所述用户终端还用于当所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时根据所述定位信息控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。

3.根据权利要求2所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述信号发送单元为无线红外定位发射器，所述信号接收单元为无线红外定位接收器，所述定位信息为所述无线红外定位发射器发送的红外信号，所述用户终端用于根据所述红外信号的角度控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。

4.根据权利要求2所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述信号发送单元包括单片机、陀螺仪和第一无线模块，所述信号接收单元为第二无线模块，所述单片机分别与所述陀螺仪、所述第一无线模块、所述第一开关电路、所述第二开关电路和所述自复式按钮电路连接，所述定位信息为所述陀螺仪检测到的角速度信息。

5.根据权利要求4所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述单片机为Arduino Nano系列单片机或stm系列单片机。

6.根据权利要求1所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述用户终端为个人电脑。

7.一种灭火器演练方法，应用于权利要求1-6任一所述的灭火器演练系统，其特征在于，所述方法包括：

所述信号发送单元将所述第一开关电路的第一通断信号、所述第二开关电路的第二通断信号以及所述自复式按钮电路的第三通断信号发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元将所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号发送给所述用户终端；

所述用户终端根据接收到所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序在演练图像中显示相应的结果，所述演练图像中包含与所述灭火器对应的虚拟灭火器。

8.根据权利要求7所述的灭火器演练方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述信号发送单元将获取到的所述喷头的定位信息发送给所述信号接收单元；

所述信号接收单元将所述定位信息发送给所述用户终端；

当所述第一通断信号、所述第二通断信号和所述第三通断信号的顺序与预先设定的顺序一致时，所述用户终端根据所述定位信息控制所述虚拟灭火器的喷头在所述演练图像中移动。