CN204652565U - 一种灾害现场信息采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种灾害现场信息采集装置，包括：用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据的现场数据采集模块；用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机的现场数据接收模块；所述现场数据采集模块与所述现场数据接收模块连接，由此能够获取多种灾害现场信息，为现场应急救援指挥提供必要是数据支持。

Description

一种灾害现场信息采集装置

技术领域：

本实用新型涉及灾害现场信息采集技术领域，尤其涉及一种灾害现场信息采集装置。

背景技术：

我国目前正处于突发公共时间高发时期，而且随着城镇化进城加快，这种形势还在加剧。我国每年因自然灾害、事故灾害和社会安全事件等突发公共事件造成的人员伤亡逾百万，经济损失高达6500亿元，占中国GDP的6％。根据我国公共安全应急处置体系，涉及突发事件的应急处置由公安消防部门主要负责。然而针对高层建筑火灾、地震、建构筑物坍塌、地面塌陷等城市中常见的公共安全事件而言，目前的救助应急设备水平还不足以对其进行高效快速的响应。因此，有必要研制智能消防装备，如飞行机器人并搭载指针对多种突发事件的模块载荷，实现快速到达灾害现场，第一时间获取事故现场信息。

由于突发公共安全事件发生的时间不一，很多事故发生在夜里，普通的视频采集装置仅能采集可见光视频信号，实现视觉探测，无法实现夜间灾害现场视频采集。并且在灾害现场存在高温、建筑物坍塌、有毒有害气体泄露等多种情况，若消防队员不佩戴防护装置，很难到达或靠近现场实施灭火救援及人员搜救等应急工作。

实用新型内容：

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种灾害现场信息采集装置，能够获取多种灾害现场信息，为现场应急救援指挥提供必要是数据支持。

本实用新型提供一种灾害现场信息采集装置，包括：

用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据的现场数据采集模块；

用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机的现场数据接收模块；

所述现场数据采集模块的输出端与所述现场数据接收模块的输入端连接。

可选地，所述现场数据采集模块，包括：

用于采集灾害现场的语音数据的语音数据采集单元；

用于采集灾害现场的红外视频数据的红外视频数据采集单元；

用于采集灾害现场的可见光视频数据的可见光视频数据采集单元；

所述现场数据接收模块的输入端分别与所述语音数据采集单元的输出端、所述红外视频数据采集单元的输出端和所述可见光视频数据采集单元的输出端连接。

可选地，所述现场数据接收模块，包括：

用于将所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号的数据转换单元；

用于将所述数字信号存储至所述现场数据接收模块的内存和数据库中的数据存储单元；

用于传输所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据至显示设备的数据传输单元；

所述数据转换单元的输出端与所述数据存储单元的输入端连接，所述数据存储单元的输出端与所述数据传输单元的输入端连接。

可选地，所述现场数据采集模块和所述现场数据接收模块安装在空中无人机或地面机器人上。

可选地，所述现场数据接收模块与地面控制主机建立无线连接，用于现场指挥者根据所述数字信号，进行火灾现场指挥。

由上述技术方案可知，本实用新型的一种灾害现场信息采集装置，包括：用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据的现场数据采集模块；用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机的现场数据接收模块；所述现场数据采集模块与所述现场数据接收模块连接，由此能够获取多种灾害现场信息，为现场应急救援指挥提供必要是数据支持。

附图说明：

图1为本实用新型一实施例提供的灾害现场信息采集装置结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的语音数据采集流程图；

图3为本实用新型一实施例提供的数据转换单元电路图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图1示出了本实用新型一实施例提供的灾害现场信息采集装置结构示意图，如图1所示，本实施例的灾害现场信息采集装置，包括：现场数据采集模块11和现场数据接收模块12；

所述现场数据采集模块11，用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据；

所述现场数据接收模块12，用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机；

所述现场数据采集模块11的输出端与所述现场数据接收模块12的输入端连接。

具体地，所述现场数据接收模块12与地面控制主机建立无线连接，用于现场指挥者根据所述数字信号，进行火灾现场指挥；所述现场数据采集模块11和所述现场数据接收模块12安装在空中无人机或地面机器人的前端上，方便对灾害现场进行数据采集。

进一步地，所述现场数据采集模块11，包括：语音数据采集单元111、红外视频数据采集单元112和可见光视频数据采集单元113；

所述语音数据采集单元111，用于采集灾害现场的语音数据；

举例来说，本实施例采用测试电容传声器(又称测量传声器)配接测量放大器实现现场语音采集，其振膜采用纯镍制造，后极板和外壳用镍合金制造，绝缘体用宝石材料制造，因而传声器灵敏度随温度、湿度的变化降至最小。且该产品经过严格的加工工艺，全部采用英制螺纹，具有极高的稳定性和一致性；

可说明的是，测试电容传声器为一种精密的声学测量工具，用于消声室内电声器件的测量、环境噪声的测量，其配合测量放大器、电平记录仪或频谱分析仪、声统计、计算机等仪器可用于各种场合的声学测量记录数据。

具体地，上述语音数据采集单元111采集流程图如图2所示，具体的步骤如下：

采样线程开始，对语音数据采集单元111进行初始化，包括设置采样参数和预设线程结束标志，所述采样参数包括采样频率、采样模式、采样通道等等，设置成功后进入采样循环。判断预设线程结束标志是否为真，若是则关闭所述语音数据采集单元，否则调用虚假函数读取各个通道的采样值，将所述采样值转换为实际值，并将所述实际值发送至现场数据接收模块；

应说明的是，在实际应用中，将采样通道设置为16通道的差分模式，这样每次读取的采样值被保存到一个包含16个元素的数组中。保存到数组中的这些采样值是模拟的电压值，并不是测试电容传声器实际的采样值。所以还需要进行数据转换，可通过下面的计算方法，

实际采样值＝(采样电压/满量程电压)*测试电容传声器满量程值

另外，采样线程将读取到的数据根据各自的量程进行转换以后，形成实际的采样数据，放置到公用数据队列中。容纳后采样线程发送数据已经准备好的消息到主窗口，通知主窗口进行数据处理。这样一次循环结束，上述过程被重复执行，直到结束标志为真时结束。

所述红外视频数据采集单元112，用于采集灾害现场的红外视频数据；

具体地，上述的红外视频数据采集单元112通过接受来自目标和景物的红外辐射，经过光电转换，将不可见的辐射转变成可见的图像，图像的各像素点的明暗(亮度)变化对应着目标和景物的辐射能量强弱的变化。

上述的红外视频数据采集单元112针对不同的灾害现场应用非常广泛，只要有温度差异的地方都能应用，举例来说，可应用在灾害现场查找火源，查找灾害现场烟雾中的受伤者、被困人员等。

所述可见光视频数据采集单元113，用于采集灾害现场的可见光视频数据；

具体地，上述的可见光视频数据采集单元113通过可见光视频采集装置将灾害现场的实时可见光视频信号采集并记录下来，如火场、地震现场、地面坍塌现场以及建筑物倒塌现场，并通过数据传输线路，将采集到的视频信号传输出去。

所述现场数据接收模块12的输入端分别与所述语音数据采集单元111的输出端、所述红外视频数据采集单元112的输出端和所述可见光视频数据采集单元113的输出端连接。

进一步地，所述现场数据采集模块和所述现场数据接收模块可安装在空中无人机或地面机器人的前端上，用于实现多种灾害现场的信息获取，为现场应急救援指挥提供必要的技术数据支持。

进一步地，所述现场数据接收模块12，包括：数据转换单元121、数据存储单元122和数据传输单元123；

所述数据转换单元121，用于将所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号；

具体地，上述数据转换单元121需要对采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据进行转换和整理。如图3所示的本实用新型的转换单元的电路图，根据各自采集模块的协议格式，经过数学运算、码制转换等一系列的转换过程，将采集的数据转换成为可以表达传感器与仪器设备的实际测量值的形式。

所述数据存储单元122，用于将所述数字信号存储至所述现场数据接收模块的内存和数据库中；

具体地，所述数据存储单元122将所述数据转换单元121转换后的数字信号进行存储，其中，所述存储包括两个方面，一是将转换后的数据存储至所述现场数据接收模块的内存中，以便系统其他模块访问数据，提高访问速度；二是将转换后的数据保存到所述现场数据接收模块的数据库中，以便以后对数据进行脱机访问。

所述数据传输单元123，用于传输所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据至显示设备；

具体地，所述数据传输单元123将存储的数据以数字和可视化图形的形式映射到图形显示设备，如显示器上，可供用于直观了解当前各个参数的变化情况。

所述数据转换单元121的输出端与所述数据存储单元122的输入端连接，所述数据存储单元122的输出端与所述数据传输单元123的输入端连接。

本实施例的一种灾害现场信息采集装置，包括：用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据的现场数据采集模块；用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机的现场数据接收模块，所述现场数据采集模块与所述现场数据接收模块连接，由此能够获取多种灾害现场信息，为现场应急救援指挥提供必要是数据支持。

另外，本实用新型的灾害现场信息采集装置，重点基于高层建筑火灾现场、地震灾害现场、建筑物倒塌现场和地面塌陷现场等场所，提供一种集语音信号、可见光视频信号以及红外视频信号等多种信息采集集合一体的采集装置，能够同时实现多种灾害现场信息获取。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.一种灾害现场信息采集装置，其特征在于，包括：

用于采集灾害现场的语音数据、红外视频数据和可见光视频数据的现场数据采集模块；

用于将采集到的所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号并存储，通过无线传输方式发送至地面控制主机的现场数据接收模块；

所述现场数据采集模块的输出端与所述现场数据接收模块的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的灾害现场信息采集装置，其特征在于，所述现场数据采集模块，包括：

用于采集灾害现场的语音数据的语音数据采集单元；

用于采集灾害现场的红外视频数据的红外视频数据采集单元；

用于采集灾害现场的可见光视频数据的可见光视频数据采集单元；

所述现场数据接收模块的输入端分别与所述语音数据采集单元的输出端、所述红外视频数据采集单元的输出端和所述可见光视频数据采集单元的输出端连接。

3.根据权利要求1所述的灾害现场信息采集装置，其特征在于，所述现场数据接收模块，包括：

用于将所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据转换为数字信号的数据转换单元；

用于将所述数字信号存储至所述现场数据接收模块的内存和数据库中的数据存储单元；

用于传输所述语音数据、所述红外视频数据和所述可见光视频数据至显示设备的数据传输单元；

所述数据转换单元的输出端与所述数据存储单元的输入端连接，所述数据存储单元的输出端与所述数据传输单元的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的灾害现场信息采集装置，其特征在于，所述现场数据采集模块和所述现场数据接收模块安装在空中无人机或地面机器人上。

5.根据权利要求1所述的灾害现场信息采集装置，其特征在于，所述现场数据接收模块与地面控制主机建立无线连接，用于现场指挥者根据所述数字信号，进行火灾现场指挥。