CN111050137B - 便携式生命搜救指挥箱及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便携式生命搜救指挥箱及系统，信息汇集模块用于将被困人员信息及救援力量信息并发送至网络模块；网络模块用于发送被困人员信息、救援力量信息及指挥中心的音频和视频信息至信息处理及视讯模块；视频输入模块用于获取视频通信信息并发送至信息处理及视讯模块；视频输出模块用于接收信息处理及视讯模块发送的被困人员信息、救援力量信息和/或指挥中心信息的视频信息；音频输入模块用于获取音频通信信息并发送至信息处理及视讯模块；音频输出模块用于输出音频信息。本发明提供的便携式生命搜救指挥箱及系统，能够基于一体式指挥箱实现被困人员信息及救援力量信息获取以及远程指挥救援。

Description

便携式生命搜救指挥箱及系统

技术领域

本发明涉及现场搜救领域，特别是涉及一种便携式生命搜救指挥箱及系统。

背景技术

目前，灾害发生后，救灾队伍进入灾区后，不了解被困人员的分布和密度，无法精准施救，另外，救援队伍来自全国各地，甚至全世界，分属于不同建制和不同应急体系，缺少统一协同指挥，容易超成救灾力量发布不合理，错失到最佳救援期，超成受困人员伤亡增多。

当前，国内缺乏生命搜救现场作业信息收集、展现和会商的指挥箱，现场作业时，灾情信息掌握不充分，救援态势掌握不全面。难以准确下达指挥调度命令、无法统一调配应急力量和储备物资，导致搜救现场协同能力不足，影响救援效率；搜救队伍的建设水平已经较高，消防早期装备了便携式卫星终端和车载终端可以解决与后方指挥中心的沟通问题，但无法与生命搜救系统的信息进行对接，后方指挥中心不能通过数据信息了解到救灾现场的相关数据信息。

因此，如何对生命探测数据进行收集、分析和展现；如何了解被困人员密度和被困人员状态；如何救灾队伍进入灾害后，独立开展救援工作；如何传递信息至后方指挥中心成为需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种便携式生命搜救指挥箱及系统，用于解决现有技术中存在的无法基于一体式指挥箱实现被困人员信息及救援力量信息获取以及远程指挥救援的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种便携式生命搜救指挥箱，包括：信息接收模块、信息汇集模块、网络模块、信息处理及视讯模块、视频输入模块、视频输出模块、音频输入模块和音频输出模块；所述信息接收模块由传感器组成，所述信息接收模块与所述信息汇集模块相连，用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息，并转发所述被困人员信息和救援力量信息至所述信息汇集模块；所述信息汇集模块与所述网络模块相连，用于汇集所述被困人员信息及救援力量信息，并发送所述被困人员信息和所述救援力量信息至所述网络模块；所述网络模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于接收指挥中心信息，并用于发送被困人员信息、救援力量信息及指挥中心的音频和视频信息至所述信息处理及视讯模块；所述视频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取视频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；所述视频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的被困人员信息、救援力量信息和/或指挥中心信息的视频信息，并进行展示；所述音频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取音频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；所述音频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的指挥中心信息的音频信息，并输出所述音频信息。

于本发明一实施例中，所述视频输出模块为三个显示器，分别用于显示被困人员信息、救援力量信息及指挥中心信息的视频信息。

于本发明一实施例中，所述信息处理及视讯模块还用于对所述音频通信信息、视频通信信息进行编码，对所述指挥中心的音频和视频信息进行解码。

于本发明一实施例中，所述通信模块基于有线、5G/4G和/或WIFI进行通信。

于本发明一实施例中，所述信息汇集模块还具有通讯接口。

于本发明一实施例中，所述信息处理及视讯模块还包括扩展接口。

于本发明一实施例中，还包括电源模块。

为实现上述目的，本发明还提供一种基于便携式生命搜救指挥箱的系统，便携式生命搜救指挥箱、多媒体交换中心和指挥中心；所述便携式生命搜救指挥箱用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至多媒体交换中心；接收所述多媒体交换中心发送的指挥中心的音频和视频信息；所述多媒体交换中心用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至所述指挥中心；接收所述指挥中心发送的音频和视频信息。

于本发明一实施例中，所述多媒体交换中心和指挥中心基于交换机、有线、卫星网络、5G/4G和/或WIFI进行通信。

于本发明一实施例中，所述多媒体交换中心与多个所述便携式生命搜救指挥箱和多个所述指挥中心进行通信。

如上所述，本发明的便携式生命搜救指挥箱及系统，是一个信息感知的微缩版的综合指挥装置，能够基于一体式指挥箱获取被困人员信息及救援力量信息，并将现场救援情况传递至后方指挥中心，以便于指挥中心进行远程指挥救援，便于指挥中心了解救援力量分布和人员状态前方信息；便于指挥中心进行有效的资源配置和应急视频指挥；基于对生命探测数据进行收集、分析和展现，以便指挥中心了解被困人员密度和被困人员状态。

附图说明

图1显示为本发明一实施例的便携式生命搜救指挥箱结构示意图。

图2显示为本发明一实施例的基于便携式生命搜救指挥箱的系统结构示意图。

元件标号说明

11信息汇集模块 17音频输出模块

12网络模块 18信息接收模块

13信息处理及视讯模块 21便携式生命搜救指挥箱

14视频输入模块 22多媒体交换中心

15视频输出模块 23指挥中心

16音频输入模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的便携式生命搜救指挥箱及系统能够获取被困人员信息及救援力量信息，并将现场救援情况传递至后方指挥中心，以便于指挥中心进行远程指挥救援，便于指挥中心了解救援力量分布和人员状态前方信息；基于对生命探测数据进行收集、分析和展现，以便指挥中心了解被困人员密度和被困人员状态；便于指挥中心进行有效的资源配置和应急视频指挥。

请参阅图1，本发明提供一种便携式生命搜救指挥箱，包括：信息接收模块18、信息汇集模块11、网络模块12、信息处理及视讯模块13、视频输入模块14、视频输出模块15、音频输入模块16和音频输出模块17；所述信息接收模块18由传感器组成，所述信息接收模块18与所述信息汇集模块11相连，用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息，并转发所述被困人员信息和救援力量信息至所述信息汇集模块11；所述信息汇集模块11与所述网络模块12相连，用于汇集所述被困人员信息及救援力量信息，并发送所述被困人员信息和所述救援力量信息至所述网络模块12；所述网络模块12与所述信息处理及视讯模块13相连，用于接收指挥中心信息，并用于发送被困人员信息、救援力量信息及指挥中心的音频和视频信息至所述信息处理及视讯模块13；所述视频输入模块14与所述信息处理及视讯模块13相连，用于获取视频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块13；所述视频输出模块15与所述信息处理及视讯模块13连接，用于接收所述信息处理及视讯模块13发送的被困人员信息、救援力量信息和/或指挥中心信息的视频信息，并进行展示；所述音频输入模块16与所述信息处理及视讯模块13相连，用于获取音频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块13；所述音频输出模块17与所述信息处理及视讯模块13连接，用于接收所述信息处理及视讯模块13发送的指挥中心信息的音频信息，并输出所述音频信息。所述网络模块12还用于接收所述信息处理及视讯模块13发送的视频通信信息和音频通信信息，并发送所述视频通信信息、音频通信信息、被困人员信息及救援力量信息至指挥中心。能够基于一体式指挥箱即便携式生命搜救指挥箱获取被困人员信息及救援力量信息，并将现场救援情况传递至后方指挥中心。

在一实施例中，所述信息接收模块18由传感器组成，用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息，并转发所述被困人员信息和救援力量信息至所述信息汇集模块11，所述传感器包括但不限于无线传感器、生物信息传感器，所述传感器用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息。因为被困人员和救援力量都是生物所以才用无线传感器和生物信息传感器的结合就能更好的获取被困人员信息和救援力量信息。无线传感器是指能够通过无线网络通信的传感器，所述生物信息传感器是指能探测到生物信息的传感器。而所述信息接收模块18的传感器可以为一个、两个或者多个，这样能够根据的接收被困人员信息和救援力量信息的需求而设定。

在一实施例中，所述便携式生命搜救指挥箱还用于对生命探测数据进行收集、分析和展现，以便救灾现场指挥人员和指挥中心了解被困人员密度和被困人员状态；还用于采集救援力量分布信息以便于指挥中心进行远程指挥救援。具体地，所述便携式生命搜救指挥箱通过视频输出模块15展示被困人员密度图，所述被困人员密度图按照所述被困人员所处的位置通过密度图的方式进行展示。具体地，所述便携式生命搜救指挥箱通过视频输出模块15在展示被困人员密度的同时还标注对应人员当前的状态，包括但不限于：身体状态、心理状态。例如标注人员a已经被困10个小时、身边没有物资、体温38度、心情焦虑。这样方便基于所述被困人员密度以及对应人员当前的状态及时合理地安排救助。密度图表现与数据值对应的边界或域对象的一种理论图形表示方法。例如离散变量与对应边界的对应关系。具体地，所述离散变量为被困人员，所述对应边界为所述被困人员所在地的地图，则所述密度图为被困人员所处的位置和地图上实际位置结合所呈现的密度图。救灾现场指挥人员可在现场的便携式生命搜救指挥箱上看到本地采集的救灾数据，并进行分析。便于指挥中心了解被困人员信息，以便于指挥中心进行远程指挥救援。

在一实施例中，所述便携式生命搜救指挥箱还用于对救援力量信息进行收集、分析和展现，以便救灾现场指挥人员和指挥中心了解救援力量信息，以便于指挥中心进行远程指挥救援。所述便携式生命搜救指挥箱通过视频输出模块15展示救援力量信息，所述救援力量信息按照救援人员所处的位置通过密度图的方式进行展示。便于指挥中心了解救援力量分布信息，以便于指挥中心进行远程指挥救援。

在一实施例中，所述便携式生命搜救指挥箱采用便携式一体箱设计，运输过程采用拉杆式航空箱包装，具备防水、抗摔等能力。便于携带，方便快速展开投入实战。

在一实施例中，所述视频输出模块15为三个显示器，分别用于显示被困人员信息、救援力量信息及指挥中心信息的视频信息，从而展现被困人员分布状态、现场救援力量分布状态以及指挥中心的指挥信息。具体地，所述显示器为17.3寸的显示器。

在一实施例中，所述信息处理及视讯模块13还用于对所述音频通信信息、视频通信信息进行编码，对所述指挥中心的音频和视频信息进行解码。采用领先的音视频编码传输技术：具有多路编码能力，具有高画质下低带宽，在768Kbps下可传输1080P全动态图像，比同类监控产品节省带宽接近1倍，一次编码可提供不同分辨率、不同帧率的视频码流，满足会商需求；音频编解码，采用自主知识产权的宽频语音引擎AUDEC/VIDEC音视频引擎，音频采集率高达48K，产品具有回音消除(AEC)、自动增益(AGC)、噪音消除(ANS)、静音检测(VAD)、平滑处理(JitterBuffer)等特点。AUDEC/VIDEC采用了高精度、高效的算法，可以有效解决因为网络的延迟、丢包、抖动、时钟漂移等引起的视音频体验效果下降的问题，如：丢包达到30％时，AUDEC/VIDEC仍然能够提供清晰流畅的音视频效果。所述视频输入模块14通过HDMI采集卡采集视频。所述音频输入模块16通过蓝牙、3.5音频接口连接麦克风或HDMI采集卡采集音频。

在一实施例中，所述通信模块基于局域网、卫星、有线、5G/4G和/或WIFI进行通信，具有适应卫星、5G/4G、局域网，专网的网络控制算法。可以根据现场实际情况，进行切换最好的网络使用环境。在丢包33％的网络环境中，收到的语音和图像仍清晰、连贯，无明显停顿的现场。采用智能网络适应技术，内置自适应向前纠错(FFC)和实时自动重复请求(APQ)功能，具有超高的抗网络丢包、抗误码能力。

在一实施例中，所述信息汇集模块11还具有通讯接口。具体地，所述通讯接口为RS232接口，例如以RS-232C为主来讨论。RS-232C标准是美国EIA(电子工业联合会)与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电气特性都作了明确规定。由于通信设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。而RS-232接口为个人计算机上的通讯接口之一，由电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA)所制定的异步传输标准接口。通常RS-232接口以9个引脚(DB-9)或是25个引脚(DB-25)的型态出现，一般个人计算机上会有两组RS-232接口，分别称为COM1和COM2。具体地，可通过网络、RS232协议等连接生命搜救设备，以进行对生命探测数据进行收集。

在一实施例中，所述信息汇集模块11和所述网络模块12通过RJ45插座进行连接。RJ45插座是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种，连接器由插头(接头、水晶头)和插座(模块)组成，插头有8个凹槽和8个触点。RJ是Registered Jack的缩写，意思是"注册的插座"。在FCC(美国联邦通信委员会标准和规章)中RJ是描述公用电信网络的接口，计算机网络的RJ45是标准8位模块化接口的俗称。

在一实施例中，所述信息处理及视讯模块13和所述网络模块12通过RJ45插座进行连接。

在一实施例中，所述信息处理及视讯模块13还包括扩展接口。在根据不同的应用场合时，可以接外接的高清摄像机、笔记本电脑输入，外接高清电视机或投影等输出，外接麦克风、调音台等音频设备。

在一实施例中，还包括USB接口和/或RS232接口。所述USB接口可用于外接移动存储设备，所述RS232接口可用于外接电脑，基于所述电脑对所述便携式生命搜救指挥箱进行控制，基于所述电脑输入所述音频或视频信息，或输出所述音频或视频信息。

在一实施例中，在无5G/4G或卫星等外接网络的情况下，便携式生命搜救指挥箱也可用于救灾现场的本地指挥应用，可配合本地的LTE网络，进行本地的救灾指挥。具体地，也可以结合单兵图传系统进行本地的救灾指挥。而图像可以定义为景物在某种介质上的再现，例如图片、电影、传真、电视等介质都可以使们获得图像信息。把图像信息传送到远方或是存储图像信息的过程，统称为图像传输。而便携式生命搜救指挥箱结合本地的LTE网络以及单兵图传系统可进行本地的救灾指挥。

在一实施例中，所述视频输入模块14为高清摄像头，所述视频输出模块15为显示器，所述音频输入模块16为麦克风，所述音频输出模块17为喇叭。

在一实施例中，还包括电源模块，所述电源模块为锂电池。具体地，所述锂电池为超大容量锂电池保证了所述便携式生命搜救指挥箱工作时间超8个小时。

请参阅图2，本发明提供一种基于便携式生命搜救指挥箱的系统，包括上述任一的便携式生命搜救指挥箱21、多媒体交换中心22和指挥中心23；所述便携式生命搜救指挥箱21用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至多媒体交换中心22；接收所述多媒体交换中心22发送的指挥中心23的音频和视频信息；所述多媒体交换中心22用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至所述指挥中心23；接收所述指挥中心23发送的音频和视频信息。

在一实施例中，所述便携式生命搜救指挥箱21获取被困人员信息、救援力量信息，并发送被困人员信息、救援力量信息和使用所述便携式生命搜救指挥箱21人员的视频通信信息、音频通信信息至多媒体交换中心22。所述多媒体交换中心22用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至所述指挥中心23。所述多媒体交换中心22用于接收所述指挥中心23发送的音频和视频信息。所述便携式生命搜救指挥箱21用于接收所述多媒体交换中心22发送的指挥中心23的音频和视频信息。

在一实施例中，所述多媒体交换中心22和指挥中心23基于交换机、有线、卫星网络、5G/4G和/或WIFI进行通信。

在一实施例中，所述多媒体交换中心22与多个所述便携式生命搜救指挥箱21和多个所述指挥中心23进行通信。

在一实施例中，所述指挥中心23设有显示装置用于展示被困人员信息、救援力量信息、视频通信信息，所述指挥中心23根据所述被困人员信息、救援力量信息、视频通信信息对现场的救灾做出指示，做出资源的调配工作。

以下将详细阐述所述便携式生命搜救指挥箱的工作过程：所述信息接收模块由传感器组成，所述信息接收模块与所述信息汇集模块相连，用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息，并转发所述被困人员信息和救援力量信息至所述信息汇集模块；所述信息汇集模块与所述网络模块相连，用于获取汇集所述被困人员信息及救援力量信息，并发送所述被困人员信息和所述救援力量信息至所述网络模块；所述网络模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于接收指挥中心信息，并用于发送被困人员信息、救援力量信息及指挥中心的音频和视频信息至所述信息处理及视讯模块；所述视频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取视频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；所述视频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的被困人员信息、救援力量信息和/或指挥中心信息的视频信息，并进行展示；所述音频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取音频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；所述音频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的指挥中心信息的音频信息，并输出所述音频信息。所述网络模块还用于接收所述信息处理及视讯模块发送的视频通信信息和音频通信信息，并发送所述视频通信信息、音频通信信息、被困人员信息及救援力量信息至指挥中心。通过对指挥中心信息的视频信息的展示以及输出指挥中心信息的音频信息，以及将被困人员信息、救援力量信息、视频通信信息和音频通信信息发送至指挥中心，实现指挥中心基于被困人员信息、救援力量信息进行远程指挥救援。

综上所述，本发明的便携式生命搜救指挥箱及系统是能够基于一体式指挥箱获取被困人员信息及救援力量信息，并将现场救援情况传递至后方指挥中心，以便于指挥中心进行远程指挥救援，便于指挥中心了解救援力量分布和人员状态前方信息；便于指挥中心进行有效的资源配置和应急视频指挥；基于对生命探测数据进行收集、分析和展现，以便指挥中心了解被困人员密度和被困人员状态。有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，包括：信息接收模块、信息汇集模块、网络模块、信息处理及视讯模块、视频输入模块、视频输出模块、音频输入模块和音频输出模块；

所述信息接收模块由传感器组成，所述信息接收模块与所述信息汇集模块相连，用于获取搜救现场的被困人员信息和救援力量信息，并转发所述被困人员信息和救援力量信息至所述信息汇集模块；

所述信息汇集模块与所述网络模块相连，用于汇集所述被困人员信息及救援力量信息，并发送所述被困人员信息和所述救援力量信息至所述网络模块；

所述网络模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于接收指挥中心信息，并用于发送被困人员信息、救援力量信息及指挥中心的音频和视频信息至所述信息处理及视讯模块；所述视频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取视频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；

所述视频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的被困人员信息、救援力量信息和/或指挥中心信息的视频信息，并进行展示；

所述音频输入模块与所述信息处理及视讯模块相连，用于获取音频通信信息并发送至所述信息处理及视讯模块；

所述音频输出模块与所述信息处理及视讯模块连接，用于接收所述信息处理及视讯模块发送的指挥中心信息的音频信息，并输出所述音频信息；

所述网络模块还用于接收所述信息处理及视讯模块发送的视频通信信息和音频通信信息，并发送所述视频通信信息、音频通信信息、被困人员信息及救援力量信息至指挥中心；所述便携式生命搜救指挥箱通过视频输出模块展示被困人员密度图，所述被困人员密度图按照所述被困人员所处的位置通过密度图的方式进行展示；所述便携式生命搜救指挥箱通过视频输出模块在展示被困人员密度的同时还标注对应人员当前的状态，所述状态包括：身体状态、心理状态和被困时长。

2.根据权利要求1所述的便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，所述视频输出模块为三个显示器，分别用于显示被困人员信息、救援力量信息及指挥中心信息的视频信息。

3.根据权利要求1所述的便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，所述信息处理及视讯模块还用于对所述音频通信信息、视频通信信息进行编码，对所述指挥中心的音频和视频信息进行解码。

4.根据权利要求1所述的便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，所述信息汇集模块还具有通讯接口。

5.根据权利要求1所述的便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，所述信息处理及视讯模块还包括扩展接口。

6.根据权利要求1所述的便携式生命搜救指挥箱，其特征在于，还包括电源模块。

7.一种基于便携式生命搜救指挥箱的系统，其特征在于，包括权利要求1至6任一所述的便携式生命搜救指挥箱、多媒体交换中心和指挥中心；

所述便携式生命搜救指挥箱用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至多媒体交换中心；接收所述多媒体交换中心发送的指挥中心的音频和视频信息；

所述多媒体交换中心用于发送被困人员信息、救援力量信息、音频通信信息和/或视频通信信息至所述指挥中心；接收所述指挥中心发送的音频和视频信息。

8.根据权利要求7所述的基于便携式生命搜救指挥箱的系统，其特征在于，所述多媒体交换中心和指挥中心基于交换机、有线、卫星网络、5G/4G和/或WIFI进行通信。

9.根据权利要求7所述的基于便携式生命搜救指挥箱的系统，其特征在于，所述多媒体交换中心与多个所述便携式生命搜救指挥箱和多个所述指挥中心进行通信。

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