CN116268684A - 一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，包括人员信息采集模块、影像信息采集模块、设备信息采集模块、搜救采集模块、环境信息采集模块、数据处理模块、总控模块与信息发送模块；所述人员信息采集模块用于采集搜救人员的人员信息，人员信息包括搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息；所述影像信息采集模块用于采集实时影像信息，所述设备信息采集模块用于采集设备信息；所述环境信息采集模块用于采集搜救位置的环境信息，所述搜救采集模块用于采集搜救设备采集到的搜救信息，搜救设备包括声波探测仪、光学声波探测仪与红外线探测仪。本发明能够更好辅助灾后事故现场的搜救，同时更好保证了搜救人员的安全。
Description
技术领域
本发明涉及智能头盔领域，具体涉及一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统。
背景技术
搜救救援是指个人或人们，在遭遇灾难或其他非常情况(含自然灾害、意外事故、突发危险事件等)时，获得实施解救行动的整个过程；而救援事业是指能够做长久完善地准备和随时随地能够及时实施解救行动的事务；
在搜救救援过程中，通过智能头盔能够更好的辅助搜救人员进行救援作业，通过智能头盔系统为搜救工作提供更好的辅助支撑。
现有的智能头盔系统，功能单一，不能很好的辅助灾后搜救工作，给智能头盔系统的使用带来了一定的影响，因此，提出一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有的智能头盔系统，功能单一，不能很好的辅助灾后搜救工作，给智能头盔系统的使用带来了一定的影响的问题，提供了一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括人员信息采集模块、影像信息采集模块、设备信息采集模块、搜救采集模块、环境信息采集模块、数据处理模块、总控模块与信息发送模块；
所述人员信息采集模块用于采集搜救人员的人员信息，人员信息包括搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息；
所述影像信息采集模块用于采集实时影像信息，所述设备信息采集模块用于采集设备信息；
所述环境信息采集模块用于采集搜救位置的环境信息，所述搜救采集模块用于采集搜救设备采集到的搜救信息，搜救设备包括声波探测仪、光学声波探测仪与红外线探测仪；
所述数据处理模块用于对人员信息进行、搜救信息、实时影像信息、设备信息与设备信息进行处理生成第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息；
所述第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息生成后，总控模块即控制信息发送模块将上述信息发送到预设接收终端。
进一步在于，所述第一提示信息的具体处理过程如下：
步骤一：提取出采集到的人员信息，从人员信息中获取到搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息，人体基本信息包括人员血压、体温信息、心率和血氧浓度；
步骤二：当搜救时长信息大于预设值a1时，即生成第一提示信息，此时搜救人员反馈回继续执行搜救时，再采集其实时的人体基本信息，当其人体基本信息正常时，即允许继续进行搜索；
步骤三：当搜救时长信息大于预设值a2时，再次生成第一提示信息，此时无论人体基本信息为何值时，均强制停止该搜救人员搜救设备权限，同时向人员分配平台发送人员实时位置信息，人员分配平台重新进行搜救人员分配，并向该被分配人员发送被替换人员的实时位置信息。
进一步在于，所述第二提示信息的处理过程如下：提取出采集到的搜救信息，搜救信息为搜救设备中的声波探测仪、光学声波探测仪或红外线探测仪采集到的遇险者信息，当发现遇险者信息时，提取出遇险者位置，以遇险者位置为中心，以预设距离为半径向该半径内的所有佩戴智能头盔的搜救人员发送辅助求援信息，即第二提示信息；
当第二提示信息发出后，到达遇险者位置的搜救人员超过预设值时，即生成停止前往提示，提示正在前往遇险者位置的搜救人员停止前往。
进一步在于，所述第三提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到实时影像信息，实时影像信息为设置在智能头盔上红外摄像头采集，对实时影像信息进行人体模型识别，识别出人体模型时，提取出识别出的人体模型数量信息，当人体模型数量为单个时，即生成第三提示信息，提示搜救人员对该人员进行救护，当人体模型数量大于等于2时，即再进行优先救护特征分析，获取到优先救护特征评估分，之后根据优先救护特征评估分的大小选定优先救护人员，之后第三提示信息，提示救护人员按照第三提示信息分配的救护顺序进行救护进行。
进一步在于，所述人体模型识别的识别过程如下：在数据处理模块中预先导入了人体模型信息，人体模型信息包括不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型，当实时影像信息中匹配出不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型中的任意一个时，即表示识别出人体模型信息；
所述优先救护特征分析的具体过程如下：提取出识别出人体模型信息的实时影像信息，实时影像信息通过红外摄像头采集，其同时能够识别到被救护人的体温信息，即获取到第一优先救护特征，再对实时影像信息进行预设颜色的面积采集，获取到第二优先救护特征；
所述优先救护特征评估分的具体处理过程如下：提取出采集到的第一优先救护特征，对第一优先救护特征进行处理获取到第一评分E1，当第一优先救护特征小于预设值第一评分E1为预设值a1，当第一优先救护特征在预设值范围内第一评分E1为预设值a2，当第一优先救护特征大于预设值第一评分E1为预设值a3，a1＞a3＞a2；
再对第二优先救护特征进行处理获取到第二评分E2，当第二优先救护特征大于预设值面积第二评分E2为预设值b1，当第二优先救护特征在预设面积范围内第二评分E2为预设值b2，当第二优先救护特征小于预设值面积第二评分E2为预设值b3，b1＞b1＞b3；
之后计算出第一评分E1与第二评分E2的和，即获取到优先救护特征评估分。
进一步在于，所述第三提示信息生成，且救援人员对目标人员进行过救援处理后，被救援人员无法及时转移时，即进行已救援区域标记，并将已救援区域标记发送给预设范围内的其他搜救人员。
进一步在于，所述第四提示信息包括设备提示信息与环境提示信息，所述四提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到的设备信息，设备信息包括设备受力信息、设备佩戴信息与设备剩余能源信息，其中设备佩戴信息包括设备已佩戴、设备未佩戴与设备佩戴松动，当设备受力信息大于预设值时，提取出设备佩戴信息，当设备佩戴信息为设备未佩戴或设备佩戴松动时，即发送设备提示信息到对应的智能头盔，搜救人在接收到设备提示信息后需在预设时长内回复，当预设时长内未回复时，即生成佩戴人员警示信息，当设备剩余能源小于预设值时，即也生成设备提示信息，该设备提示信息无需回复；
提取出采集到的环境信息，环境信息为搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息，当搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息中任意一个大于预设值时，即生成环境提示信息；
当环境粉尘浓度信息大于预设值生成环境提示信息后，同时向搜救人员发送佩戴防具提示信息，并同步播报佩戴步骤信息。
本发明相比现有技术具有以下优点：该灾后事故现场搜救用智能头盔系统，通过生成的第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息，能够更好的进行搜救，不仅能够加快搜救进度还能够更好的保证搜救人员的安全，通过生成的第一提示信息，实时的监测搜救人员的身体状态，在发现异常时及时的进行警示，保证搜救人员的安全，通过生成的第二提示信息能够在发现受伤人员，单个救援人员无法施救时，快速的呼叫其他附近的救援人员进行，进行快速救援，保证人员安全，生成的第三提示信息，能够引导救援人员更好进行救援作业，同时生成的第四提示信息，也起到了更好的保护搜救人员安全的目的，从而实现了更加全面的让该系统更加值得推广使用。
附图说明
图1是本发明的系统框图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例提供一种技术方案：一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，包括人员信息采集模块、影像信息采集模块、设备信息采集模块、搜救采集模块、环境信息采集模块、数据处理模块、总控模块与信息发送模块；
人员信息采集模块用于采集搜救人员的人员信息，人员信息包括搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息；
影像信息采集模块用于采集实时影像信息，设备信息采集模块用于采集设备信息；
环境信息采集模块用于采集搜救位置的环境信息，搜救采集模块用于采集搜救设备采集到的搜救信息，搜救设备包括声波探测仪、光学声波探测仪与红外线探测仪；
数据处理模块用于对人员信息进行、搜救信息、实时影像信息、设备信息与设备信息进行处理生成第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息；
第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息生成后，总控模块即控制信息发送模块将上述信息发送到预设接收终端；
本发明通过生成的第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息，能够更好的进行搜救，不仅能够加快搜救进度还能够更好的保证搜救人员的安全，通过生成的第一提示信息，实时的监测搜救人员的身体状态，在发现异常时及时的进行警示，保证搜救人员的安全，通过生成的第二提示信息能够在发现受伤人员，单个救援人员无法施救时，快速的呼叫其他附近的救援人员进行，进行快速救援，保证人员安全，生成的第三提示信息，能够引导救援人员更好进行救援作业，同时生成的第四提示信息，也起到了更好的保护搜救人员安全的目的，从而实现了更加全面的让该系统更加值得推广使用。
第一提示信息的具体处理过程如下：
步骤一：提取出采集到的人员信息，从人员信息中获取到搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息，人体基本信息包括人员血压、体温信息、心率和血氧浓度；
步骤二：当搜救时长信息大于预设值a1时，即生成第一提示信息，此时搜救人员反馈回继续执行搜救时，再采集其实时的人体基本信息，当其人体基本信息正常时，即允许继续进行搜索；
步骤三：当搜救时长信息大于预设值a2时，再次生成第一提示信息，此时无论人体基本信息为何值时，均强制停止该搜救人员搜救设备权限，同时向人员分配平台发送人员实时位置信息，人员分配平台重新进行搜救人员分配，并向该被分配人员发送被替换人员的实时位置信息；
通过上述过程，能够实时的了解到搜救人员的身体状态，在其身体状态异常或者其搜救时长过长时，及时的警示并替换该人员，保证了搜救人员的安全，并且替换的人员从被替换的搜救人员的位置进行搜救，能够保证搜救准确，避免漏搜或者单个位置重复搜索的状况发生。
第二提示信息的处理过程如下：提取出采集到的搜救信息，搜救信息为搜救设备中的声波探测仪、光学声波探测仪或红外线探测仪采集到的遇险者信息，当发现遇险者信息时，提取出遇险者位置，以遇险者位置为中心，以预设距离为半径向该半径内的所有佩戴智能头盔的搜救人员发送辅助求援信息，即第二提示信息；
当第二提示信息发出后，到达遇险者位置的搜救人员超过预设值时，即生成停止前往提示，提示正在前往遇险者位置的搜救人员停止前往；
通过上述过程，能够在单个搜救人员无法进行搜救时，及时的发出求援信息，从而加快救援速度，保证被搜救人的安全。
第三提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到实时影像信息，实时影像信息为设置在智能头盔上红外摄像头采集，对实时影像信息进行人体模型识别，识别出人体模型时，提取出识别出的人体模型数量信息，当人体模型数量为单个时，即生成第三提示信息，提示搜救人员对该人员进行救护，当人体模型数量大于等于2时，即再进行优先救护特征分析，获取到优先救护特征评估分，之后根据优先救护特征评估分的大小选定优先救护人员，之后第三提示信息，提示救护人员按照第三提示信息分配的救护顺序进行救护进行；
通过上述过程，能够智能化的安排搜救人员进行人员救护，对可能存在的受伤较重或者情况更为危急的伤员进行优先救援。
人体模型识别的识别过程如下：在数据处理模块中预先导入了人体模型信息，人体模型信息包括不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型，当实时影像信息中匹配出不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型中的任意一个时，即表示识别出人体模型信息；
优先救护特征分析的具体过程如下：提取出识别出人体模型信息的实时影像信息，实时影像信息通过红外摄像头采集，其同时能够识别到被救护人的体温信息，即获取到第一优先救护特征，再对实时影像信息进行预设颜色的面积采集，获取到第二优先救护特征；
优先救护特征评估分的具体处理过程如下：提取出采集到的第一优先救护特征，对第一优先救护特征进行处理获取到第一评分E1，当第一优先救护特征小于预设值第一评分E1为预设值a1，当第一优先救护特征在预设值范围内第一评分E1为预设值a2，当第一优先救护特征大于预设值第一评分E1为预设值a3，a1＞a3＞a2；
再对第二优先救护特征进行处理获取到第二评分E2，当第二优先救护特征大于预设值面积第二评分E2为预设值b1，当第二优先救护特征在预设面积范围内第二评分E2为预设值b2，当第二优先救护特征小于预设值面积第二评分E2为预设值b3，b1＞b1＞b3；
之后计算出第一评分E1与第二评分E2的和，即获取到优先救护特征评估分；
通过上述过程，更加准确的进行了优先救护人员的确定，从而实现了更好的辅助救援工作。
第三提示信息生成，且救援人员对目标人员进行过救援处理后，被救援人员无法及时转移时，即进行已救援区域标记，并将已救援区域标记发送给预设范围内的其他搜救人员；
通过上述过程，能够有效的减少单个区域在未进行完全面搜救时被重复搜救，导致的搜救效率差的问题。
第四提示信息包括设备提示信息与环境提示信息，四提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到的设备信息，设备信息包括设备受力信息、设备佩戴信息与设备剩余能源信息，其中设备佩戴信息包括设备已佩戴、设备未佩戴与设备佩戴松动，当设备受力信息大于预设值时，提取出设备佩戴信息，当设备佩戴信息为设备未佩戴或设备佩戴松动时，即发送设备提示信息到对应的智能头盔，搜救人在接收到设备提示信息后需在预设时长内回复，当预设时长内未回复时，即生成佩戴人员警示信息，当设备剩余能源小于预设值时，即也生成设备提示信息，该设备提示信息无需回复；
提取出采集到的环境信息，环境信息为搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息，当搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息中任意一个大于预设值时，即生成环境提示信息；
当环境粉尘浓度信息大于预设值生成环境提示信息后，同时向搜救人员发送佩戴防具提示信息，并同步播报佩戴步骤信息；
通过上述过程，能够更进一步的保证搜救人员的安全，更好的保护了搜救人员。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于，包括人员信息采集模块、影像信息采集模块、设备信息采集模块、搜救采集模块、环境信息采集模块、数据处理模块、总控模块与信息发送模块；
所述人员信息采集模块用于采集搜救人员的人员信息，人员信息包括搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息；
所述影像信息采集模块用于采集实时影像信息，所述设备信息采集模块用于采集设备信息；
所述环境信息采集模块用于采集搜救位置的环境信息，所述搜救采集模块用于采集搜救设备采集到的搜救信息，搜救设备包括声波探测仪、光学声波探测仪与红外线探测仪；
所述数据处理模块用于对人员信息进行、搜救信息、实时影像信息、设备信息与设备信息进行处理生成第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息；
所述第一提示信息、第二提示信息、第三提示信息与第四提示信息生成后，总控模块即控制信息发送模块将上述信息发送到预设接收终端。
2.根据权利要求1所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述第一提示信息的具体处理过程如下：
步骤一：提取出采集到的人员信息，从人员信息中获取到搜救时长信息、人体基本信息与人员实时位置信息，人体基本信息包括人员血压、体温信息、心率和血氧浓度；
步骤二：当搜救时长信息大于预设值a1时，即生成第一提示信息，此时搜救人员反馈回继续执行搜救时，再采集其实时的人体基本信息，当其人体基本信息正常时，即允许继续进行搜索；
步骤三：当搜救时长信息大于预设值a2时，再次生成第一提示信息，此时无论人体基本信息为何值时，均强制停止该搜救人员搜救设备权限，同时向人员分配平台发送人员实时位置信息，人员分配平台重新进行搜救人员分配，并向该被分配人员发送被替换人员的实时位置信息。
3.根据权利要求1所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述第二提示信息的处理过程如下：提取出采集到的搜救信息，搜救信息为搜救设备中的声波探测仪、光学声波探测仪或红外线探测仪采集到的遇险者信息，当发现遇险者信息时，提取出遇险者位置，以遇险者位置为中心，以预设距离为半径向该半径内的所有佩戴智能头盔的搜救人员发送辅助求援信息，即第二提示信息；
当第二提示信息发出后，到达遇险者位置的搜救人员超过预设值时，即生成停止前往提示，提示正在前往遇险者位置的搜救人员停止前往。
4.根据权利要求1所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述第三提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到实时影像信息，实时影像信息为设置在智能头盔上红外摄像头采集，对实时影像信息进行人体模型识别，识别出人体模型时，提取出识别出的人体模型数量信息，当人体模型数量为单个时，即生成第三提示信息，提示搜救人员对该人员进行救护，当人体模型数量大于等于2时，即再进行优先救护特征分析，获取到优先救护特征评估分，之后根据优先救护特征评估分的大小选定优先救护人员，之后第三提示信息，提示救护人员按照第三提示信息分配的救护顺序进行救护进行。
5.根据权利要求4所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述人体模型识别的识别过程如下：在数据处理模块中预先导入了人体模型信息，人体模型信息包括不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型，当实时影像信息中匹配出不同姿态的人体整体模型、人体头部模型、手掌手臂模型、躯体模型与腿部模型中的任意一个时，即表示识别出人体模型信息；
所述优先救护特征分析的具体过程如下：提取出识别出人体模型信息的实时影像信息，实时影像信息通过红外摄像头采集，其同时能够识别到被救护人的体温信息，即获取到第一优先救护特征，再对实时影像信息进行预设颜色的面积采集，获取到第二优先救护特征；
所述优先救护特征评估分的具体处理过程如下：提取出采集到的第一优先救护特征，对第一优先救护特征进行处理获取到第一评分E1，当第一优先救护特征小于预设值第一评分E1为预设值a1，当第一优先救护特征在预设值范围内第一评分E1为预设值a2，当第一优先救护特征大于预设值第一评分E1为预设值a3，a1＞a3＞a2；
再对第二优先救护特征进行处理获取到第二评分E2，当第二优先救护特征大于预设值面积第二评分E2为预设值b1，当第二优先救护特征在预设面积范围内第二评分E2为预设值b2，当第二优先救护特征小于预设值面积第二评分E2为预设值b3，b1＞b1＞b3；
之后计算出第一评分E1与第二评分E2的和，即获取到优先救护特征评估分。
6.根据权利要求1所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述第三提示信息生成，且救援人员对目标人员进行过救援处理后，被救援人员无法及时转移时，即进行已救援区域标记，并将已救援区域标记发送给预设范围内的其他搜救人员。
7.根据权利要求1所述的一种灾后事故现场搜救用智能头盔系统，其特征在于：所述第四提示信息包括设备提示信息与环境提示信息，所述四提示信息的具体处理过程如下：提取出采集到的设备信息，设备信息包括设备受力信息、设备佩戴信息与设备剩余能源信息，其中设备佩戴信息包括设备已佩戴、设备未佩戴与设备佩戴松动，当设备受力信息大于预设值时，提取出设备佩戴信息，当设备佩戴信息为设备未佩戴或设备佩戴松动时，即发送设备提示信息到对应的智能头盔，搜救人在接收到设备提示信息后需在预设时长内回复，当预设时长内未回复时，即生成佩戴人员警示信息，当设备剩余能源小于预设值时，即也生成设备提示信息，该设备提示信息无需回复；
提取出采集到的环境信息，环境信息为搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息，当搜救位置的环境粉尘浓度信息、温度信息与降水信息中任意一个大于预设值时，即生成环境提示信息；
当环境粉尘浓度信息大于预设值生成环境提示信息后，同时向搜救人员发送佩戴防具提示信息，并同步播报佩戴步骤信息。
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