CN115426616A - 一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法 - Google Patents

一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法，其中在线监测系统包括，将采集的位置信息向外发送的保护头盔；指挥终端，建立救援高低风险区域，实时显示各救援人员风险区域，低见险区域的救援人员进行动态监视，高风险区域的救援人员及时进行风险预警提示；所述保护头盔包括实时采集位置信息的定位模块；发送位置信息或接收建立通讯的指挥终端指令的通讯模块；与指挥终端进行语音通讯的语音输入输出模块；以及控制各模块协调工作的控制器。使用时，指挥终端根据实时获得的保护头盔位置信息，确定使用保护头盔的各救援人员所在区域风险，并对处于高风险区域的救援人员进行提示，提高救灾现场救援效率，同时降低救援的在救援过程出现的风险和意外。

Description

一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法
技术领域
本发明涉及一种救援装备技术领域，特别涉及一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法。
背景技术
现有火灾救援时，尤其是大型火灾现场，基本上都是专业的消防人员进行救援。当厂区发生火灾时，通常需要对现场火情进行判定，制定救援方案。然而，在实际救援过程中，对内部的火情不甚了解，而且火情发展变化通常较快。当救援现场较大，人员较多时，通常无法进行可视化指挥，影响救援的效率，同时救援人员存在不支体力情况而无法进行息休，给救援人员自身带有巨的安全隐患。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法，其中基于救援场景救援人员动态在线监测装置可以在救援现场能对救援人员起到保护，避免救援过程中救援人员出现意外。
为了解决上述问题，本发明提供一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统，该基于救援场景救援人员动态在线监测系统，包括，
至少一保护头盔，采集位置信息，并将位置信息按预设间隔或实时向外发送；
指挥终端，与至少一保护头盔建立通讯，建立救援高低风险区域，获取保护头盔位置信息，并实时显示各救援人员位置，对处于低见险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员及时进行风险预警提示；
所述保护头盔包括定位模块、通讯模块、语音输入输出模块和控制器，其中，
所述定位模块实时采集位置信息；
所述通讯模块，将定位模块采集的位置信息按预设间隔或实时向外发送，接收建立通讯的指挥终端指令；
所述语音输入输出模块，与指挥终端进行通讯；
所述控制器，调协定位模块和通讯模块工作。
进一步地说，所述定位模块包括北斗定位模块和/或GPS定位模块。
进一步地说，所述保护头盔设有为控制器、语音输入输出模块和通讯模块及定位模块工作的电池。
进一步地说，所述姿态采集模块包括可获得保护头盔是运动或静止状态的多轴加速传感器。
进一步地说，所述在线监测系统还包括设于保护头盔内与所述通讯模块和控制器信号连接的灯光提示模块，该灯光提示模块由救援人处在的风险区域位置显示不同颜色，或在通讯模块接收到指挥终端指令时进行闪烁。
进一步地说，所述在线监测系统还包括设于保护头盔与所述通讯模块和控制器信号连接的震动模块，该震动模块在救援人处在的风险区域位置进行震动或在通讯模块接收到指挥终端指令时使保护头盔震动。
进一步地说，所述在线监测系统还包括与控制器信号连接的姿态采集模块，所述控制器由姿态采集模块采集的数据获取保护头盔运动状态。
本发明还提供一种基于救援场景救援人员动态在线监测方法，该基于救援场景救援人员动态在线监测方法，包括，
确定救援现场不同风险等级区域，根据救援类形和现场情况将救援现场按风险高低等级划分成不同风险等级范围；
获取救援人员位置信息，获取现场每位参与救援的救援人员实时信息位置，确定每位参与救援人员所处风险等级区域；
对救援人员进行风险提示，对处于低风险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员进行风险预警提示。
进一步地说，当处于低风险区域或高风险区域内救援人员处于静止时，向距离其最近的救援人员进行直接醒，在无回应后，距离最近的救援人员对其进行施救，当帮助处于静止的救援人员脱离风险区域。
本发明一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统及方法，其中在线监测系统包括，将采集的位置信息向外发送的保护头盔；指挥终端，建立救援高低风险区域，实时显示各救援人员风险区域，低见险区域的救援人员进行动态监视，高风险区域的救援人员及时进行风险预警提示；所述保护头盔包括实时采集位置信息的定位模块；发送位置信息或接收建立通讯的指挥终端指令的通讯模块；与指挥终端进行语音通讯的语音输入输出模块；确定保护头盔是否处于运动状态的姿态采集模块；以及控制各模块协调工作的控制器。使用时，指挥终端根据实时获得的保护头盔位置信息，确定使用保护头盔的各救援人员所在区域风险，并对处于高风险区域的救援人员进行提示，提高救灾现场救援效率，同时降低救援的在救援过程出现的风险和意外。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，描述中的附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明基于救援场景救援人员动态在线监测系统实施例电气示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本发明的权利要求做进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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出所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。
需要理解的是，在本发明实施例中描述，所有方向性指示的术语，如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位、位置关系或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述本发明，而不是明示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造，不应理解为对本发明的限制。仅用于解释在附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，当该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也可能随之改变。
此外，本发明中序数词，如“第一”、“第二”等描述仅用于区分目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指示所指示的技术特征的数量。由此限定“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含和至少一个该技术特征。在本发明描述中，“多个”的含义是至少两个，即两个或两个以上，除非另有明确体的限定外；“至少一个”的含义是一个或一个以及上。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，既可以是部件之间的位置关系相对固定，也可以是部件之间存在物理上固定连接，既可以是可拆卸连接，或成一体结构；既可以是机械连接，也可以是电信号连接；既可以是直接相连，也可以通过中间媒介或部件间接相连；既可以是两个元件内部的连通，也可以是两个元件的相互作用关系，除非说明书另有明确的限定，可作其他理解时不能实现相应的功能或效果外，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。
本发明可能涉及的控制器、控制电路是本领域技术人员常规的控制技术或单元，如控制器的控制电路可以由本领域普通的技术人员采用现有，如简单编程即可实现。涉及与硬件配合实现控制结果的软件或程序，如说明未作详细说明表示涉及的软件或程序控制过程，则属于采用现有技术或本领域普通的技术人员常规技术。电源也采用所述属本领域现有技术，并且本发明主要发明技术点在于对机械装置改进，所以本发明不再详细说明具体的电路控制关系和电路连接。
如图1所示，本发明提供一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统实施例。
该基于救援场景救援人员动态在线监测系统，包括，
至少一保护头盔A，采集位置信息，并将位置信息按预设间隔或实时向外发送；
指挥终端B，与至少一保护头盔建立通讯，建立救援高低风险区域，获取保护头盔位置信息，并实时显示各救援人员位置，对处于低见险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员及时进行风险预警提示；所述保护头盔包括定位模块3、通讯模块5、语音输入输出模块4和控制器 1，所述定位模块实时采集位置信息；所述通讯模块，将定位模块采集的位置信息按预设间隔或实时向外发送，接收建立通讯的指挥终端指令；所述语音输入输出模块，与指挥终端进行通讯；所述控制器，调协定位模块和通讯模块工作。
具体地说，所述保护头盔A包括主体和设于主体的电气部分，该电气部分由电池进行供电，其中电气部分包括定位模块、通讯模块、语音输入输出模块和控制器，其中，，其中，所述定位模块3实时采集位置信息，包括北斗定位模块和/或GPS定位模块，也可以采用其他方式获得精确位置的模块；所述通讯模块5，将定位模块采集的位置信息按预设间隔或实时向外发送，接收建立通讯的指挥终端指令，该通讯模块5通常采用无线传输模块，如特定频率的无线电模块；所述语音输入输出模块4，与指挥终端进行通讯，即当需要对其进行提醒或提示时，通过指挥终端B向其发送语音实现指挥，同时救援人员也可通过语音输入输出模块4与指挥终端B汇报现场情况等；所述控制器，调协各模块，即定位模块3、通讯模块5和语音输入输出模块4工作。所述指挥终端设有显示屏和匹配有电子地图，同时可以读取至少一个保护头盔位置信息，也可通过其向任意一保护头盔发送指挥指令。
使用时，指挥终端根据实时获得的保护头盔位置信息，确定使用保护头盔的各救援人员所在区域风险，并对处于高风险区域的救援人员进行提示，提高救灾现场救援效率，同时降低救援的在救援过程出现的风险和意外。
为了更直观有便现场救援人员了解所处位置，每个保护头盔A设有与控制器信号连接的灯光指示单元，该灯光指示单元根据救援人员所处风险位置自动显示不同颜色，如位于低风险区域显示为绿色，高风险区域显示红色等，以示区分，便于救援人员直观了解自身所处位置及安全性。
根据需要，所述在线监测系统还包括设于保护头盔内与所述通讯模块和控制器信号连接的灯光提示模块，该灯光提示模块由救援人员处在的风险区域位置自动显示不同颜色，如当救援人员处于低风险区域时，灯光提示模块显示为绿色，这样附近的救援人员知晓周边风险区域大致范围；如当救援人员处于高风险区域时，灯光提示模块显示为红色，这样附近的救援人员知晓所处风险区域，更好保护自身。
所述灯光提示模块工作过程如下：救援人员所处的风险区域是由指挥终端根据获得的救援人员位置信息与设定的风险区域进行匹配，当救援人员当前所处位置设定的风险区域内，指挥终端通过保护头盔上的通讯模块，并由控制模块根据接收的指令控制灯光提示模块按预设的机制进行输出显示或提示。所述预设的机制为当前保护头盔位于低风险区域时，输出绿色灯光，当前保护头盔位于高风险区域输出红色灯光。根据需要，当保护头盔位于风险区域时，通讯模块接收到指挥终端指令时灯光提示模块可以进行闪烁。
根据需要，所述在线监测系统还包括设于保护头盔与所述通讯模块和控制器信号连接的震动模块，该震动模块在救援人处在的风险区域位置自动进行震动或在通讯模块接收到指挥终端指令时使保护头盔震动。
具体地说，如当救援人员处于低风险区域时，震动模块可以以较低频率进行震动，可以提醒救援人员低风险区域；当救援人员处于高风险区域时，震动模块可以以较高频率进行震动，可以提醒救援人员当前处于风险区域，可以使救援人员直接感觉到当前位置的安全性，更好地保护自身。
所述震动模块工作过程如下：救援人员所处的风险区域是由指挥终端根据获得的救援人员位置信息与设定的风险区域进行匹配，当救援人员当前所处位置设定的风险区域内，指挥终端通过保护头盔上的通讯模块，并由控制模块根据接收的指令控制震动模块按预设的机制进行震动输出提示。所述预设的机制为当前保护头盔位于低风险区域时，低频率震动输出，当前保护头盔位于高风险区域，高频率震动输出。
根据需要，所述在线监测系统还包括与控制器信号连接的姿态采集模块，所述控制器由姿态采集模块采集的数据获取保护头盔运动状态。所述姿态采集模块包括可获得保护头盔是运动或静止状态的多轴加速传感器。当任意一个保护头盔处于静止状态时，可以通过指挥终端与该保护头盔进行通话或控制灯光或震动提示，当在预设时间内未回应，可以通过向距离静止状态的保护头盔最近的救援人员发出指令，对该静止状态的救援人员进行施救，当施救处于静止的救援人员脱离风险区域，当在预设时间无法离开风险区域，通知附近其他救援人员，直到救援人员和被救的救援人员离开风险区域。
本发明提供一种基于救援现场的救援人员保护方法实施例。
S10步骤，确定救援现场不同风险等级区域，根据救援类形和现场情况将救援现场按风险高低等级划分成不同风险等级范围；
S11步骤，获取救援人员位置信息，获取现场每位参与救援的救援人员实时信息位置，确定每位参与救援人员所处风险等级区域；
S12步骤，救援人员进行风险提示，对处于低风险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员进行风险预警提示。
具体地说，当处于低风险区域或高风险区域内救援人员处于静止时，向距离其最近的救援人员进行直接醒，在无回应后，距离最近的救援人员对其进行施救，当施救处于静止的救援人员脱离风险区域，当预设时间内未离开风险区域，由最近的救援人员再次加入救援，以此类推直到脱离风险区域，或被救援的救援人员无生命特征后，停止对其救援。
本实施例中的硬件部分采用上述实离例，在此不再赘述。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，包括，
至少一保护头盔，采集位置信息，并将位置信息按预设间隔或实时向外发送；
指挥终端，与至少一保护头盔建立通讯，建立救援高低风险区域，获取保护头盔位置信息，并实时显示各救援人员位置，对处于低见险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员及时进行风险预警提示；
所述保护头盔包括定位模块、通讯模块、语音输入输出模块和控制器，其中，
所述定位模块实时采集位置信息；
所述通讯模块，将定位模块采集的位置信息按预设间隔或实时向外发送，接收建立通讯的指挥终端指令；
所述语音输入输出模块，与指挥终端进行通讯；
所述控制器，调协定位模块和通讯模块工作。
2.根据权利要求1所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述定位模块包括北斗定位模块和/或GPS定位模块。
3.根据权利要求1或2所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述保护头盔设有为控制器、语音输入输出模块和通讯模块及定位模块工作的电池。
4.根据权利要求3所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述姿态采集模块包括可获得保护头盔是运动或静止状态的多轴加速传感器。
5.根据权利要求1所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述在线监测系统还包括设于保护头盔内与所述通讯模块和控制器信号连接的灯光提示模块，该灯光提示模块由救援人处在的风险区域位置显示不同颜色，或在通讯模块接收到指挥终端指令时进行闪烁。
6.根据权利要求1或5所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述在线监测系统还包括设于保护头盔与所述通讯模块和控制器信号连接的震动模块，该震动模块在救援人处在的风险区域位置进行震动或在通讯模块接收到指挥终端指令时使保护头盔震动。
7.根据权利要求1所述的基于救援场景救援人员动态在线监测系统，其特征在于，所述在线监测系统还包括与控制器信号连接的姿态采集模块，所述控制器由姿态采集模块采集的数据获取保护头盔运动状态。
8.一种基于救援场景救援人员动态在线监测方法，包括，
确定救援现场不同风险等级区域，根据救援类形和现场情况将救援现场按风险高低等级划分成不同风险等级范围；
获取救援人员位置信息，获取现场每位参与救援的救援人员实时信息位置，确定每位参与救援人员所处风险等级区域；
救援人员进行风险提示，对处于低风险区域的救援人员进行动态监视；对高风险区域的救援人员进行风险预警提示。
9.根据权利要求8所述的基于救援场景救援人员动态在线监测方法，其特征在于，当处于低风险区域或高风险区域内救援人员处于静止时，向距离其最近的救援人员进行直接醒，在无回应后，距离最近的救援人员对其进行施救，当帮助处于静止的救援人员脱离风险区域；当预设时间内未离开风险区域，由最近的救援人员再次加入救援，以此类推直到脱离风险区域，或被救援的救援人员无生命特征后，停止对其救援。
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