CN113888837B - 一种危险工况个体防护的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种危险工况个体防护的方法、装置及系统，方法包括获取第一倾角传感器传输的第一倾角信息和第一激光位移传感器传输的第一位移信息；对比第一倾角信息与预设的初始倾角信息，获得第一倾角变化值；对比第一位移信息与预设的初始位移信息，获得第一位移变化值；判断第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值和第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；若第一倾角变化值超过倾角阈值和/或第一位移变化值超过位移阈值，发送一级报警信号至集群对讲机，使集群对讲机输出一级报警信号。通过对建筑物位移和倾角的监测，有助于降低任一传感器监测不准确的概率，同时便于救援人员根据集群对讲机输出的报警信号及时撤离危险建筑物，保障自身安全。

Description

一种危险工况个体防护的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及个体防护领域，尤其是涉及一种危险工况个体防护的方法、装置及系统。

背景技术

近年来我国各类灾害频发，例如地震、台风或火灾等，建筑坍塌事故极易发生，建筑坍塌会造成一定数量的人员被埋没，此时开展系统的救援工作显得异常重要。在灾害事故的影响下，建筑物易发生二次坍塌，危害进入建筑物内进行搜救的救援人员和困于建筑物内的群众的人身安全。

目前，目前救援队伍中有大量新入职的救援人员，由于缺乏实战经验，对救援现场的建筑物的危险程度难以准确评估，当建筑物二次坍塌时，难以保证自身的人身安全。

发明内容

为了有助于使救援人员保障自身的人身安全，及时转移至安全地点，本发明提供一种危险工况个体防护的方法、装置及系统。

第一方面，本申请提供的一种危险工况个体防护的方法采用如下的技术方案：

一种危险工况个体防护的方法，包括：

获取预设在建筑物内的第一倾角传感器传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器传输的第一位移信息；

将所述第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；

将所述第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值；

判断所述第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断所述第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；

若所述第一倾角变化值超过所述倾角阈值和/或所述第一位移变化值超过所述位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机，使所述集群对讲机输出一级报警信号。

通过采用上述技术方案，第一倾角变化值表示建筑物的倾斜角度变化量，第一位移变化值表示建筑物的位移变化量，第一倾角传感器预设于被测建筑物内，并固定于被测建筑物的墙壁上，与被测建筑物的墙壁贴合，用于监测建筑物的倾斜角度。便于当监测到倾斜角度大于倾斜阈值时，集群对讲机报警，救援人员收到集群对讲机的报警信号，及时转移至建筑物外，从而保障救援人员自身的生命安全；第一激光位移传感器预设于被测建筑物外的安全区域，用于监测建筑物的位移，通过监测建筑物的位移监测建筑物变形。便于监测到位移变化值大于位移阈值时，集群对讲机报警，救援人员收到集群对讲机的报警信号，及时转移至建筑物外。通过对建筑物位移和倾角的监测，有助于降低任一传感器监测不准确的概率，精准监测，当集群对讲机收到报警信号并输出时，便于救援人员及时根据报警信号从危险建筑物内撤离，从而保障救援人员的自身安全。

可选的，在所述发送一级报警信号至集群对讲机之后，还包括：

获取预设于建筑物内的现场视频监控摄像头拍摄的现场视频图像和预设于建筑物外的全局视频监控摄像头拍摄的全局视频图像；

将获取的所述现场视频图像和所述全局视频图像通过预设的显示器进行显示。

通过采用上述技术方案，当发送第一报警信号后，显示器上的现场视频图像便于使后台调度人员及时掌握建筑物内的情况，并根据建筑物内的情况及时调度救援人员，将现场情况反馈至救援人员；显示器上的全局视频图像用于使后台调度人员了解此建筑物外其他建筑的情况，有效降低救援人员转移至建筑物外受到其他建筑物威胁生命安全的概率，从而及时调度救援人员转移至安全地点，保障救援人员的生命安全。

可选的，在所述若所述第一倾角变化值超过倾角阈值，发送一级报警信号至集群对讲机，使所述集群对讲机输出一级报警信号之后，还包括：

判断所述第一倾角变化值是否准确；

若所述第一倾角信息准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机；

在所述若所述第一位移变化值超过位移阈值，发送一级报警信号至集群对讲机，使所述集群对讲机输出一级报警信号之后，还包括：

判断所述第一位移变化值是否准确；

若所述第一位移信息准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机。

通过采用上述技术方案，二级警报信号用于判断第一倾角信息与第一位移信息是否准确，若倾角传感器与激光位移传感器任一出现故障导致对应传输的第一倾角信息和第一位移信息不准确，发送二级警报信号至集群对讲机，旨在提醒救援人员第一报警信号为不准确信号；否则，不动作，即不发送二级警报信号至集群对讲机。

可选的，所述判断所述倾角变化是否准确的步骤包括：

获取预设的倾角误差值范围；

获取预设在建筑物内且与所述第一倾角传感器一一对应的第二倾角传感器传输的第二倾角信息；

将所述第二倾角信息与所述初始倾角信息进行对比，获得第二倾角变化值；

将第二倾角变化值与对应的所述第一倾角变化值相减得到倾角差值；

若倾角差值的绝对值位于所述倾角误差值范围内，判定对应的所述第一倾角变化值准确，否则判定为不准确；

所述判断所述第一位移变化值是否准确的步骤包括：

获取预设的位移误差值范围；

获取预设在建筑物外且与所述第一激光位移传感器一一对应的第二激光位移传感器传输的第二位移信息；

将所述第二位移信息与所述初始位移信息进行对比，获得第二位移变化值；

将第二位移变化与对应的所述第一位移变化值相减得到位移差值；

若位移差值的绝对值位于所述位移误差值范围内，判定对应的所述第一位移变化值准确，否则判定为不准确。

通过采用上述技术方案，通过设置第二倾角传感器，使第二倾角传感器判断所述倾角变化是否准确，即若第一倾角传感器损坏时，可通过第二倾角传感器判断第一倾角变化值是否在倾角误差值范围内，进而判断第一倾角变化值是否准确，以此判断第一倾角传感器是否受到损坏。当第一倾角传感器损坏时，二级警报信号旨在提醒救援人员一级警报信号是因第一倾角传感器损坏造成的误报；

同理，通过设置第一激光位移传感器和第二激光位移传感器，使第二倾角传感器判断所述倾角变化是否准确，即若第一激光位移传感器损坏时，可通过第二激光位移传感器判断第一位移变化值是否在位移误差值范围内，进而判断第一位移变化值是否准确，以此判断第一激光位移传感器是否受到损坏，当第一激光位移传感器损坏时，二级警报信号旨在提醒救援人员一级警报信号是因第一激光位移传感器损坏造成的误报。

可选的，在所述发送二级报警信号后，所述方法还包括：

获得预测倾倒时间；

发送预测倾倒时间至集群对讲机。

通过采用上述技术方案，救援人员可通过集群对讲机获取所处建筑物的预测倾倒时间，便于救援人员根据预测倾倒时间及时撤离建筑物，保障自身的生命安全。

可选的，所述判断预测倾倒时间的步骤包括：

在任意一个所述第一倾角传感器传输的第一倾角信息发生变化时，开始计时；视该所述第一倾角传感器为阈值倾角传感器，视开始计时时的第一倾角信息为开始倾角信息；

若所述阈值倾角传感器在开始计时后传输的每个所述第一倾角信息均与前一次的不同，则不停止计时，且在所述第一倾角信息为倾角阈值时，停止计时，得到阈值倾倒时间；

基于所述开始倾角信息与所述第一倾角传感器传输的第一倾角信息的比较结果，结合所述阈值倾倒时间得到所述预测倾倒时间。

通过采用上述技术方案，一个建筑物的第一倾角信息开始变化，证明该建筑物发生移动，若第一倾角信息连续变化，且最终的第一倾角信息为倾角阈值，证明该建筑物经历了倒塌过程。将该建筑物的倒塌所用时间记录，并作为阈值倾倒时间。通过阈值倾倒时间对其他建筑物的倾倒时间进行换算，即可得到其他建筑物的预测倾倒时间。

第二方面，本申请提供的一种危险工况个体防护的装置采用如下的技术方案：

一种危险工况个体防护的装置，包括：

获取模块，用于获取预设在建筑物内的第一倾角传感器传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器传输的第一位移信息；

对比模块，用于将所述第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；

将所述第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值；

和

处理模块，用于判断所述第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断所述第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；

若所述第一倾角变化值超过所述倾角阈值和/或所述第一位移变化值超过所述位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机，使所述集群对讲机输出一级报警信号。

通过采用上述技术方案，获取模块用于获取第一倾角信息和第一位移信息；对比模块用于得到第一倾角变化值和第一位移变化值，第一倾角变化值为第一倾角信息减初始倾角信息，第一位移变化值为第一位移信息减初始位移信息；处理模块用于判断建筑物是否安全。救援过程中，若集群对讲机收到第一报警信号，表明建筑物存在倒塌危险，此时救援人员需及时撤离建筑物至安全区域。

第三方面，本申请提供的一种危险工况个体防护的系统采用如下的技术方案：

一种危险工况个体防护的系统，包括若干倾角传感器、若干激光位移传感器、声光报警器、若干集群对讲机、无线通信模块和权利要求7所述的危险工况个体防护的装置；

所述倾角传感器用于产生和输出倾角信息；所述激光位移传感器用于产生和输出位移信息；

所述倾角传感器与所述激光位移传感器均通过无线通信模块与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述危险工况个体防护的装置用于获取所述倾角传感器发送的倾角信息和所述激光位移传感器发送的位移信息；

所述声光报警器与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

若所述危险工况个体防护的装置判断所述倾角信息超过预设的倾角阈值或所述位移信息超过预设的位移阈值，所述危险工况个体防护的装置控制所述声光报警器报警并将报警信号发送至若干所述集群对讲机，使若干所述集群对讲机接收所述报警信号。

通过采用上述技术方案，当救援人员进入建筑物内开展救援任务时。倾角传感器将救援人员所处建筑物的倾角信息发送至危险工况个体防护的装置，激光位移传感器将救援人员所处建筑物的位移信息发送至危险工况个体防护的装置。危险工况个体防护的装置将倾角信息与倾角阈值对比并判断倾角信息是否超过倾角阈值，若超过，声光报警器报警，同时危险工况个体防护的装置向若干集群对讲机发送报警信号，提醒救援人员及时撤离；同理危险工况个体防护的装置将位移信息与位移阈值对比并判断位移信息是否超过位移阈值，若超过，声光报警器报警，同时危险工况个体防护的装置向若干集群对讲机发送报警信号，提醒救援人员及时撤离。

可选的，所述无线通信模块为WIFI模块。

可选的，还包括若干发射器和若干声音报警器，若干所述发射器和若干所述声音报警器均与所述倾角传感器一一对应设置，所述声音报警器安装在对应所述倾角传感器外周侧；

所述倾角传感器通过所述发射器与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述声音报警器与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述危险工况个体防护的装置用于在与所述发射器断开连接时，控制对应的所述声音报警器报警。

通过采用上述技术方案，倾角传感器具有无线报警功能，若建筑物倒塌将倾角传感器掩埋于废墟中时，危险工况个体防护的装置可控制声音报警器通过声音报警找寻废墟下掩埋的倾角传感器。

综上所述，通过倾角传感器和激光位移传感器监测建筑物，具有精准监测建筑物倾角信息与建筑物位移信息的效果。第一倾角信息与倾角阈值对比，第一位移信息与位移阈值对比，若第一倾角信息超过倾角阈值或第一位移信息超过位移阈值，则建筑物有倒塌的危险，此时若干集群对讲机收到一级警报信号并输出，旨在提醒救援人员及时撤离危险建筑物至安全地区，以保障自身生命安全。

附图说明

图1是本申请实施例的一种危险工况个体防护的方法的整体流程图。

图2是本申请实施例的一种危险工况个体防护的方法中发送一级报警信号至集群对讲机之后的流程图。

图3是本申请实施例的一种危险工况个体防护的方法中判断所述第一倾角变化值是否准确的流程图。

图4是本申请实施例的一种危险工况个体防护的方法中判断所述第一位移变化值是否准确的流程图。

图5是本申请实施例的一种危险工况个体防护的方法中判断预测倾倒时间的流程图。

图6是本申请实施例的一种危险工况个体防护的装置的结构框图。

图7是本申请实施例的一种危险工况个体防护的系统的整体结构框图。

附图标记说明：

1、危险工况个体防护的装置；11、获取模块；12、对比模块；13、处理模块；2、倾角传感器；3、激光位移传感器；4、声光报警器；5、集群对讲机；6、声音报警器。

具体实施方式

本申请实施例公开一种危险工况个体防护的方法。

参照图1，一种危险工况个体防护的方法包括：

S100、获取预设在建筑物内的第一倾角传感器传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器传输的第一位移信息。

在具体实施中，建筑物的倾斜角度通常用建筑物的承重墙的倾斜角度来表示。第一倾角传感器为双轴倾角传感器，预设于建筑物内的墙壁上，并与建筑物的墙壁紧密贴合，利用牛顿第二定律，测量建筑物的第一倾角信息，第一倾角信息为建筑物的承重墙的倾斜角度。在第一倾角传感器具体安装过程中，需将第一倾角传感器固定于相对于承重墙的平面上，即固定于与被测建筑物承重墙相对的墙壁上。

在具体实施中，建筑物的位移通常用建筑物的承重墙的位移来表示。第一激光位移传感器采用激光位移传感器，利用激光技术测量建筑物的水平位移信息，对建筑物进行位移监测是建筑物变形观测的一种，用于判断建筑物的稳定性。在第一激光位移传感器具体安装过程中，应将第一激光位移传感器安装至建筑物外的安全观测区域，即不受倒塌建筑物干扰的区域。在具体实施中，若安全观测区域地势较低，则可在安全观测区域内安装支架用于支撑激光位移传感器，以便于激光位移传感器精确监测。

不难理解，虽然在本实施例中以监测建筑物的承重墙来判断建筑物是否会倒塌或者存在倒塌风险，但在某些灾难或者事故过后，建筑物的承重墙可能处于已倒塌状态，此时可对建筑物其他起到支撑作用的墙壁进行监测。所谓监测即使用第一倾角传感器对建筑物的墙壁进行倾斜角度的监测，和使用第一激光位移传感器对建筑物的墙壁进行移动距离的监测。

S200、将第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；将第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值。

第一倾角变化值为第一倾角信息减初始倾角信息，用于得到建筑物的倾斜角度变化量；第一位移变化值为第一位移信息减初始位移信息，用于得到建筑物的位移变化量。

例如，发生事故后，某建筑物被破坏，产生局部倒塌，救灾人员需要进入建筑物内搜救。在搜救前，将至少一个第一倾角传感器安装在一竖直的墙壁上，若没有竖直的墙壁，可临时搭建一竖直设置的板，再将第一倾角传感器安装在该竖直设置的板上，用于检测对面的承重墙，为了便于理解，在本实施例中将该承重墙称为被测墙体。开始检测时，由于在建筑工程中存在允许的倾斜角度误差，故被测墙体与竖直平面之间的夹角可能是0度，也可能是在误差范围内的倾斜角度，在这里以位于误差范围内的角度0.5度进行说明，则在被测墙体未发生倒塌时，第一倾角传感器检测的第一倾角信息始终为0.5度，即初始倾角信息为0.5度，当被测墙体发生倒塌时，第一倾角信息逐渐变大。在检测倾斜角度变化量时，将第一倾角传感器测得的第一倾角信息减初始倾角信息0.5度即得到第一倾角变化值。

在建筑工程中被测墙体初始位移信息为是0米，在被测墙体未发生倒塌时，第一激光位移传感器检测的第一倾角信息始终为0米，即初始位移信息为0米，当被测墙体发生倒塌时，第一位移信息逐渐变大。在检测位移变化量时，第一激光位移传感器测得的第一位移信息即为第一位移变化值。

S300、判断第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断第一位移变化值是否超过预设的位移阈值。

当第一倾角变化值大于或等于倾角阈值时，即判定建筑物为危险状态。倾角阈值为已储存的被测墙体的最大倾斜角度，当被测墙体的倾斜角度到达倾角阈值时，即建筑物在连续时间内倒塌，举例说明，若预设的倾角阈值为5度，被测墙体的初始倾角信息为0.5度，在被测墙体倾斜5度时，即第一倾角变化值为5，此时被测墙体与竖直平面的夹角为5.5度，视该建筑物处于易倒塌的危险状态。

当第一位移变化值大于或等于位移阈值时，即判定建筑物为危险状态。位移阈值为已储存的被测建筑物的最大位移距离，当被测墙体的位移距离为位移阈值时，即建筑物在连续时间内倒塌，举例说明，若预设的位移阈值为0.5米，被测墙体位移0.5米时，此时被测墙体的位移距离等于位移阈值，该建筑物处于易倒塌的危险状态。

S400、若第一倾角变化值超过倾角阈值和/或第一位移变化值超过位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机，使集群对讲机输出一级报警信号。

集群对讲机为数字集群对讲机，可在移动通信网络覆盖的范围内实现灵活对讲，在具体实施中，救援人员需每人手持一个集群对讲机便于接收集群对讲机输出的一级报警信号。集群对讲机可根据选择划分为若干个群组，实现不同群组间的互相通话，当救援人员处于不同建筑物内进行救援工作时，可按照建筑物将救援人员划分为不同群组，即实现不同建筑物内的消息互不干扰，同一建筑物内的救援人员互相通信的效果。当某一建筑物处于危险状态时，根据预设的第一倾角传感器和第一激光位移传感器与集群对讲机群组的关联关系，向对应的集群对讲机传输一级报警信号，使只有该建筑物内的救援人员的集群对讲机收到一级报警信号，从而使该建筑物内的救援人员及时撤离。

不难理解，救援人员以单人或固定小组的方式进行搜救工作，固定小组中的人员信息不易发生改变。在救援行动开始前，会为救援人员或者救援小组分配工作区域。将第一倾角传感器和第一激光位移传感器安装完成后，根据第一倾角传感器和第一激光位移传感器的安装位置，将第一倾角传感器和第一激光位移传感器与对应的救援人员或者救援小组进行关联，使第一倾角传感器和第一激光位移传感器监测的建筑物与关联的救援人员或救援小组负责的建筑物为同一建筑。

参照图2，具体的，在发送一级报警信号至集群对讲机之后，还包括以下步骤：

S410、获取预设于建筑物内的现场视频监控摄像头拍摄的现场视频图像和预设于建筑物外的全局视频监控摄像头拍摄的全局视频图像。

S420、将获取的现场视频图像和全局视频图像通过预设的显示器进行显示。

在发送一级报警信号后，为便于了解建筑物内的现场情况，后台调度人员可通过查看现场视频图像掌握建筑物内的现场情况，及时调度救援人员进行撤离；同时为保证救援人员安全撤离，后台调度人员亦需掌握建筑物外周边环境情况，调度人员通过查看全局视频图像，对建筑物外的建筑物进行监测，当监测到建筑物外的其他建筑物阻碍救援人员的撤退路程或存在倒塌倾向，对救援人员的人身安全造成威胁时，调度人员需及时规划救援人员的另一撤离路线，并通过集群对讲机调度救援人员安全转移至另一安全地点，从而保障救援人员在撤退过程中的人身安全。

S430、判断第一倾角变化值是否准确；

若第一倾角变化值准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机。

不动作，即集群对讲机不会收到任何指令或者信息；二级报警信号旨在提醒救援人员一级报警信号是由于第一倾角传感器判断失误造成的误报，救援人员在听到二级报警信号后可返回对应的救援现场，继续进行搜救，有助于提高救援效率。

参照图3，具体的，步骤S430包括：

S431、获取预设的倾角误差值范围。

S432、获取预设在建筑物内且与第一倾角传感器一一对应的第二倾角传感器传输的第二倾角信息。

具体的，第二倾角传感器与第一倾角传感器相同。

S433、将第二倾角信息与初始倾角信息进行对比，获得第二倾角变化值。

第二倾角变化值为第二倾角信息减初始倾角信息。

S434、将第二倾角变化值与对应的第一倾角变化值相减得到倾角差值。

S435、若倾角差值的绝对值位于倾角误差值范围内，判定对应的第一倾角变化值准确，否则判定为不准确。

倾角误差值范围预先设定，旨在通过倾角差值与误差值范围的比对，能够判断出第一倾角变化值是否合理，合理即表示第一倾角传感器处于正常工作状态，不合理即表示第一倾角传感器处于非正常工作状态。举例说明，倾角误差值范围预先设定为0度至1度。第二倾角变化值为第二倾角信息减预设的初始倾角信息，第二倾角变化值减第一倾角变化值即得到倾角差值，由于第一倾角传感器与第二倾角传感器相同，故二者测得数据的差值的绝对值应在误差值范围内，即倾角差值应位于误差值范围0度至1度内，若倾角差值超过误差值范围，即判定第一倾角变化值不准确，否则判定第一倾角变化值准确。

在第一位移变化值超过位移阈值，并将一级报警信号发送至集群对讲机之后，还包括：

S440、判断第一位移变化值是否准确；

若第一位移变化值准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机。

二级报警信号旨在提醒救援人员一级报警信号是由于第一激光位移传感器判断失误造成的误报。

参照图4，具体的，步骤S440包括：

S441、获取预设的位移误差值范围。

S442、获取预设在建筑物外且与第一激光位移传感器一一对应的第二激光位移传感器传输的第二位移信息。

具体的，第一激光位移传感器与第二激光位移传感器相同。

S443、将第二位移信息与初始位移信息进行对比，获得第二位移变化值。

第二位移变化值为第二位移信息减初始位移信息。

S444、将第二位移变化值与对应的第一位移变化值相减得到位移差值。

S445、若位移差值的绝对值位于位移误差值范围内，判定对应的第一位移变化值准确，否则判定为不准确。

位移误差值预先设定，旨在通过位移差值与误差值范围的比对，能够判断出第一位移变化值是否合理，合理即表示第一激光位移传感器处于正常工作状态，不合理即表示第一激光位移传感器处于非正常工作状态。举例说明，位移误差值范围预先设定为0毫米至10毫米。第二位移变化值为第二位移信息减预设的初始位移信息，第二位移变化值减第一位移变化值即得到位移差值，由于第一位移传感器与第二位移传感器相同，故二者测得数据的差值的绝对值应在误差值范围内，即位移差值应位于误差值范围0毫米至10毫米内，若位移差值超过误差值范围，即判定第一位移变化值不准确，否则判定第一位移变化值准确。

需要说明的是，步骤S430与S440并没有执行顺序间的要求，可以按照图2上的顺序进行执行，也可以先执行步骤S440，再执行步骤S430，或者两个步骤同时执行。

在判断第一倾角变化值和第一位移变化值是否准确后，方法还包括：

S450、获得预测倾倒时间；

发送预测倾倒时间至集群对讲机。

参照图5，获得预测倾倒时间的步骤包括：

S451、在任意一个第一倾角传感器传输的第一倾角信息发生变化时，开始计时；视该第一倾角传感器为阈值倾角传感器，视开始计时时的第一倾角信息为开始倾角信息。

由于第一倾角传感器设置有多个，因此在计时时，每个单独的第一倾角传感器均进行独立计时。阈值倾角传感器开始计时的时刻为建筑物倾角瞬间变化的时刻，即建筑物将要倾斜的时刻。

S452、若阈值倾角传感器在开始计时后传输的每个第一倾角信息均与前一次的不同，则不停止计时，且在第一倾角信息为倾角阈值时，停止计时，得到阈值倾倒时间。

由于在现实中，部分灾害会时断时续，造成建筑物不会持续倾斜至倒塌，即建筑物每次倾斜角度不会持续与前一次的不同，当灾害再次袭来时，建筑物继续倾斜至第一倾角信息到达倾角阈值时，开始倒塌。则在第一倾角信息与前一次相同的时刻停止计时，以保证阈值倾倒时间的精确性。

倾角阈值为建筑物将要倒塌的时刻倾斜的最大角度。当第一倾角信息等于倾角阈值时即表明该建筑物正处于将要倒塌的危险状态，此时停止计时，得到阈值倾倒时间，旨在获得建筑物从初始倾斜角度至倾斜至倾角阈值之间各个倾斜角度对应的时间。

S453、基于开始倾角信息与第一倾角传感器传输的第一倾角信息的比较结果，结合阈值倾倒时间得到预测倾倒时间。

建筑物初始倾斜角度到建筑物倾斜至倾角阈值之间的倾斜角度与对应的时间为离散数值，将开始倾角信息与第一倾角传感器传输的第一倾角信息的比较进行举例说明，例如测得建筑物开始倾角信息为0.5度，第一倾角信息为1度时，此时该建筑物的倾斜角度为1度加0.5度等于1.5度，将1.5度代入建筑物初始倾斜角度到建筑物倾斜至倾角阈值之间的倾斜角度与对应的时间的离散数值中，得知建筑物倾斜1.5度时，所用时间为3分钟，又已知之前存储的建筑物的阈值倾倒时间为15分钟，即可获得建筑物的预测倾倒时间为建筑物的阈值倾倒时间15分钟减建筑物倾斜角度对应的时间3分钟等于12分钟。

本申请实施例一种危险工况个体防护的方法的实施原理为：当救援人员开展救援任务时，若建筑物的第一倾角变化值大于倾角阈值或第一位移变化值大于位移阈值，此时建筑物处于危险状态，集群对讲机会收到一级报警信号并输出，旨在提醒救援人员及时撤离危险建筑物，保障自身安全。

本申请实施例还公开一种危险工况个体防护的装置。

参照图6，一种危险工况个体防护的装置包括：

获取模块11，用于获取预设在建筑物内的第一倾角传感器2传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器3传输的第一位移信息；

对比模块12，用于将第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；

将第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值；

和

处理模块13，用于判断第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；

若第一倾角变化值超过倾角阈值和/或第一位移变化值超过位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机5，使集群对讲机5输出一级报警信号。

本申请实施例还公开一种危险工况个体防护的系统。

参照图7，一种危险工况个体防护的系统包括：

若干倾角传感器2、若干激光位移传感器3、声光报警器4、若干集群对讲机5、无线通信模块、危险工况个体防护的装置1、若干发射器和若干声音报警器6，危险工况个体防护的装置1为系统控制主机。

倾角传感器2用于产生和输出倾角信息；激光位移传感器3用于产生和输出位移信息；

倾角传感器2与激光位移传感器3均通过无线通信模块与危险工况个体防护的装置1通信连接，无线通信模块为WIFI模块。由于WIFI模块相比于其他无线通信传输距离更远，传输速率更快，WIFI模块低延迟的特点适合降低传输信息延迟，WIFI模块常见的四种工作模式：透明传输模式、串口指令模式、HTTPD Client模式、GPIO模式。使WIFI模块可以适用于不同环境下工作。

危险工况个体防护的装置1获取倾角传感器2发送的倾角信息和激光位移传感器3发送的位移信息，并判断倾角信息是否超过预设的倾角阈值或位移信息是否超过预设的位移阈值。

若倾角信息超过预设的倾角阈值或位移信息超过预设的位移阈值，危险工况个体防护的装置1控制声光报警器4报警并将报警信号发送至若干集群对讲机5，使若干集群对讲机5接收报警信号。

危险工况个体防护的装置1与声光报警器4无线通信模块连接，声光报警器4采用无线声光报警器4，当危险工况个体防护的装置1判断出建筑物处于危险状态时，危险工况个体防护的装置1即联动声光报警器4，声光报警器4发出警笛声同时闪烁警示光，提醒后台调度人员某建筑物出现危险，便于后台调度人员及时通过集群对讲机5调度救援人员转移至安全地点。

若干发射器和若干声音报警器6均与倾角传感器2一一对应设置，声音报警器6安装在对应倾角传感器2外周侧，声音报警器6与危险工况个体防护的装置1通过无线通信模块连接；

倾角传感器2通过发射器与危险工况个体防护的装置1通信连接，具体的，倾角传感器2与危险工况个体防护的装置1通过无线通信模块连接，无线通信模块为WIFI模块，发射器用于发射WIFI信号，危险工况个体防护的装置1接收发射器发射的WIFI信号。

当危险工况个体防护的装置1与发射器断开连接时，即由于建筑物倒塌或建筑物部分倒塌将倾角传感器2掩埋至废墟中时，危险工况个体防护的装置1控制对应的声音报警器6报警，声音报警器6发出蜂鸣声，使救援人员通过声音定位倾角传感器2的位置，并将其拿出，有利于倾角传感器2的二次使用。

本申请实施例一种危险工况个体防护的系统的实施原理为：倾角传感器2用于产生和输出倾角信息，激光位移传感器3用于产生和输出位移信息，危险工况个体防护的装置1判断倾角信息是否超过预设的倾角阈值和位移信息是否超过预设的位移阈值，若倾角信息和位移信息任一超过对应的倾角阈值和位移阈值，则危险工况个体防护的装置1发出报警信号以提醒救援人员及时撤离至安全地点。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种危险工况个体防护的方法，其特征在于，包括：

获取预设在建筑物内的第一倾角传感器传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器传输的第一位移信息；

将所述第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；

将所述第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值；

判断所述第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断所述第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；

若所述第一倾角变化值超过所述倾角阈值和/或所述第一位移变化值超过所述位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机，使所述集群对讲机输出一级报警信号；

在所述使所述集群对讲机输出一级报警信号之后，还包括：

判断所述第一倾角变化值是否准确；

若所述第一倾角变化值准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机；

在所述使所述集群对讲机输出一级报警信号之后，还包括：

判断所述第一位移变化值是否准确；

若所述第一位移变化值准确，不动作，否则发送二级报警信号至集群对讲机；

在判断所述第一倾角变化值和所述第一位移变化值是否准确后，所述方法还包括：

获得预测倾倒时间；

发送预测倾倒时间至集群对讲机；

判断预测倾倒时间的步骤包括：

在任意一个所述第一倾角传感器传输的第一倾角信息发生变化时，开始计时；视该所述第一倾角传感器为阈值倾角传感器，视开始计时时的第一倾角信息为开始倾角信息；

若所述阈值倾角传感器在开始计时后传输的每个所述第一倾角信息均与前一次的不同，则不停止计时，且在所述第一倾角信息为倾角阈值时，停止计时，得到阈值倾倒时间；

基于所述开始倾角信息与所述第一倾角传感器传输的第一倾角信息的比较结果，结合所述阈值倾倒时间得到所述预测倾倒时间。

2.根据权利要求1所述的一种危险工况个体防护的方法，其特征在于，在所述发送一级报警信号至集群对讲机之后，还包括：

获取预设于建筑物内的现场视频监控摄像头拍摄的现场视频图像和预设于建筑物外的全局视频监控摄像头拍摄的全局视频图像；

将获取的所述现场视频图像和所述全局视频图像通过预设的显示器进行显示。

3.根据权利要求1所述的一种危险工况个体防护的方法，其特征在于，所述判断所述第一倾角变化值是否准确的步骤包括：

获取预设的倾角误差值范围；

获取预设在建筑物内且与所述第一倾角传感器一一对应设置的第二倾角传感器传输的第二倾角信息；

将所述第二倾角信息与所述初始倾角信息进行对比，获得第二倾角变化值；

将第二倾角变化值与对应的所述第一倾角变化值相减得到倾角差值；

若倾角差值的绝对值位于所述倾角误差值范围内，判定对应的所述第一倾角变化值准确，否则判定为不准确；

所述判断所述第一位移变化值是否准确的步骤包括：

获取预设的位移误差值范围；

获取预设在建筑物外且与所述第一激光位移传感器一一对应设置的第二激光位移传感器传输的第二位移信息；

将所述第二位移信息与所述初始位移信息进行对比，获得第二位移变化值；

将第二位移变化值与对应的所述第一位移变化值相减得到位移差值；

若位移差值的绝对值位于所述位移误差值范围内，判定对应的所述第一位移变化值准确，否则判定为不准确。

4.一种危险工况个体防护的装置，执行权利要求1-3任一项所述一种危险工况个体防护的方法，其特征在于，包括：

获取模块(11)，用于获取预设在建筑物内的第一倾角传感器(2)传输的第一倾角信息和预设在建筑物外的第一激光位移传感器(3)传输的第一位移信息；

对比模块(12)，用于将所述第一倾角信息与预设的初始倾角信息进行对比，获得第一倾角变化值；

将所述第一位移信息与预设的初始位移信息进行对比，获得第一位移变化值；

和

处理模块(13)，用于判断所述第一倾角变化值是否超过预设的倾角阈值，判断所述第一位移变化值是否超过预设的位移阈值；

若所述第一倾角变化值超过所述倾角阈值和/或所述第一位移变化值超过所述位移阈值，则发送一级报警信号至集群对讲机(5)，使所述集群对讲机(5)输出一级报警信号。

5.一种危险工况个体防护的系统，其特征在于：包括若干倾角传感器(2)、若干激光位移传感器(3)、声光报警器(4)、若干集群对讲机(5)、无线通信模块和权利要求4所述的危险工况个体防护的装置；

所述倾角传感器(2)用于产生和输出倾角信息；所述激光位移传感器(3)用于产生和输出位移信息；

所述倾角传感器(2)与所述激光位移传感器(3)均通过所述无线通信模块与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述危险工况个体防护的装置用于获取所述倾角传感器(2)发送的倾角信息和所述激光位移传感器(3)发送的位移信息；

所述声光报警器(4)与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述危险工况个体防护的装置用于在所述倾角信息超过预设的倾角阈值或所述位移信息超过预设的位移阈值时，控制所述声光报警器(4)报警并将报警信号发送至若干所述集群对讲机(5)，使若干所述集群对讲机(5)接收所述报警信号并输出报警信号。

6.根据权利要求5所述的一种危险工况个体防护的系统，其特征在于：所述无线通信模块为WIFI模块。

7.根据权利要求5所述的一种危险工况个体防护的系统，其特征在于：还包括若干声音报警器(6)，若干所述声音报警器(6)与所述倾角传感器(2)一一对应设置，所述声音报警器(6)安装在对应所述倾角传感器(2)外周侧；

所述声音报警器(6)与所述危险工况个体防护的装置通信连接；

所述危险工况个体防护的装置用于在与所述倾角传感器(2)断开连接时，控制对应的所述声音报警器(6)报警。

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