CN214012131U - 一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，包括壳体以及安装在壳体内部的电路板、电源模块，所述壳体上安装有用于检测现场气体的气体检测模组，所述气体检测模组上设有一种以上的气体检测传感器；所述壳体上还安装有用于警示佩戴者和同伴的警示组件；所述气体检测模组和警示组件均连接电路板。本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置有效减轻消防员装备配备负担，在人员倒地或接触易燃易爆有毒有害气体后发出声光报警，提升消防员应对危化品泄漏事故现场的个人预警防护能力。

Description

一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置

技术领域

本实用新型属于消防救援技术领域，尤其是涉及一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置。

背景技术

消防员呼救器作为一种消防员个人防护装备,现今已经成为消防员在执行任务时必不可少的装备之一，需满足国家标准GB27900-2011《消防员呼救器》的技术要求。随着新技术的发展，以及消防员应对各种灾害事故场景的不同需求，对消防员呼救器的功能革新、简约化、集成化、便携化提出了更高的期望。尤其是危化品泄漏应急救援事故现场，尽管在我国消防救援队伍《城市消防站建设标准》(建标152-2017)中规定了16种消防特勤消防站侦检器材配备标准，其中可燃气体检测仪、危险化学品检测片(气体检测管)和复合气体探测仪是目前最常见的几种能够检测危险气体的侦检设备，然而实际侦检设备严重配备不足，设备完好率低，同时存在(1)检测气体种类少且不合理；(2)依赖进口、价格昂贵、维修保养困难；(3)装备多样，统一化、制式化不足；(4)装备功能针对性不强，实战效果差等缺陷。由于侦检设备本身的缺陷，及完全未意识到灾害事故现场可能存在有毒有害易燃易爆气体因而未配备侦检设备的情况，致使消防救援人员面临防护空白，造成不必要的伤亡。

为满足消防单兵侦检装备与呼救器的复合需求，克服其便携度差、统一化制式化、装备功能不强、实战效果差等不足，研发一种兼具气体侦检功能的消防员呼救器，提升其复合高级功能，使其作为消防员执勤必备装备，减轻消防员装备配备负担，在人员倒地或接触易燃易爆有毒有害气体后发出声光报警，提升消防员应对危化品泄漏事故现场的个人预警防护能力。

发明内容

有鉴于此，为发展国产化高端便携式气体侦检与呼救复合的消防单兵装备，本实用新型旨在提出一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，包括壳体以及安装在壳体内部的电路板、电源模块，所述壳体上安装有用于检测现场气体的气体检测模组，所述气体检测模组上设有一种以上的气体检测传感器；

所述壳体上还安装有用于警示佩戴者和同伴的警示组件；

所述气体检测模组和警示组件均连接电路板。

进一步的，所述气体检测模组通过螺栓固定安装在壳体的正面；

所述气体检测模组包括但不限于一氧化碳传感器、氧气传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器中一种或者两种以上的组合。

进一步的，所述气体检测模组包括方形安装块，气体检测传感器均安装在方形安装块上；

所述方形安装块的底部向下方延伸形成方形凸环，所述方形凸环的外部尺寸小于方形安装块的外部尺寸，所述壳体的正面开有与方形凸环对应的方孔，所述方形凸环安装在方孔内，所述方形安装块的中间位置设有螺栓孔，壳体内设有与螺栓孔对应的内螺纹柱，方形安装块通过螺栓与内螺纹柱固定。

进一步的，所述警示组件包括声音报警单元和光报警单元；

所述声音报警单元包括蜂鸣器和语音报警单元；所述语音报警单元用于语音警示佩戴者以及周围的同伴。

进一步的，所述光报警单元包括三组报警灯，分别安装于外壳的顶端和两侧位置；

所述报警灯采用但不限于LED光源；

每组所述报警灯包括一颗以上的LED灯珠。

进一步的，所述警示组件还包括震动报警单元，所述震动报警单元为安装在壳体内的震动马达，所述电路板通过驱动器连接震动马达。

进一步的，还包括呼救组件，通过所述呼救组件与其他呼救装置和监控平台相互通信；

所述呼救组件包括均与电路板连接的语音收发单元、无线通讯模块；

所述语音收发单元固设于壳体底部。

进一步的，所述壳体的正面还设有显示屏和按键阵列，所述显示屏和按键阵列均连接电路板，所述按键阵列中包括用于实现一键呼救的呼救按键。

进一步的，呼救装置内还设有固设在电路板上的定位单元，所述定位单元为GPS定位模块和/或北斗定位模块。

进一步的，呼救装置内还设有固设于电路板上，且用于检测佩戴者姿态的姿态检测模块。

相对于现有技术，本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置有效减轻消防员装备配备负担，在人员倒地或接触易燃易爆有毒有害气体后发出声光报警，提升消防员应对危化品泄漏事故现场的个人预警防护能力。

(2)本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置具有多种警示单元，通过一种或者多种组合的形式对佩戴者本人和周围的同伴进行警示；当气体浓度超过阈值或者人体跌倒超过一定时间，可以实现自动或者个人主动报警。

(3)本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置具有实时定位和气体侦检数据回传功能，可实现对装置的远程监控和历史数据查询。

(4)本实用新型所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置独立控制各气体传感器，具有一键手动关闭气体检测功能，可实现在特定的消防救援环境或单个气体传感器故障时手动关闭某一气体检测功能。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置整体结构图；

图2为本实用新型实施例所述的呼救装置正面结构图；

图3为本实用新型实施例所述的呼救装置的背部结构图；

图4为本实用新型实施例所述的气体检测模组结构图；

图5为本实用新型实施例所述的呼吸装置的原理框图；

图6为本实用新型实施例所述的呼吸装置部分电路原理图。

附图标记说明：

1、语音报警单元；2、报警灯；3、按键阵列；31、呼救按键；4、语音收发单元；5、显示屏；6、气体检测模组；61、方形安装块；62、方形凸环；7、卡扣；；8、装置开关；9、挂环；10防滑纹。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，包括壳体以及安装在壳体内部的电路板、电源模块，所述壳体上安装有用于检测现场气体的气体检测模组6，所述气体检测模组6上设有一种以上的气体检测传感器；

所述壳体上还安装有用于警示佩戴者和同伴的警示组件；所述气体检测模组6和警示组件均连接电路板。

电路板采用单片机(MCU)作为主控单元，单片机与本装置的各个单元之间的连接方式如图5，图6所示。

如图1至图4所示，壳体包括上壳体和下壳体，通过螺栓固定连接，后壳体背面设有卡扣7，方便佩戴，卡扣7的上方还设有一个挂环，便于结合挂绳进行佩戴，后壳体的中间位置还设有手持时，用于防滑的防滑纹，后壳体低端设有用于为电源模块供电的接口。

装置开关设置在壳体的侧面，用于控制装置的开启和关闭。

所述气体检测模组6通过螺栓固定安装在壳体的正面；

所述气体检测模组6包括但不限于一氧化碳传感器、氧气传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器中一种或者两种以上的组合。当现场的有害气体浓度超过一定阈值会通过警示组件进行警示，并进行自动报警，通过无线通讯模块把警示信息发送给与云服务器连接的监控平台以及其他监控终端，例如手机、电脑、平板等。

如图1、图2、图4所示，所述气体检测模组6包括方形安装块61，气体检测传感器均安装在方形安装块61上；

所述方形安装块61的底部向下方延伸形成方形凸环62，所述方形凸环62的外部尺寸小于方形安装块61的外部尺寸，所述壳体的正面开有与方形凸环62对应的方孔，所述方形凸环62安装在方孔内，所述方形安装块61的中间位置设有螺栓孔，壳体内设有与螺栓孔对应的内螺纹柱，方形安装块61通过螺栓与内螺纹柱固定。

所述警示组件包括声音报警单元和光报警单元；

所述声音报警单元包括蜂鸣器和语音报警单元1；所述语音报警单元1用于语音警示佩戴者以及周围的同伴，其中蜂鸣器可以通过控制频率调整声音大小，语音报警单元1是利用语音的形式提醒佩戴者本人和周围同伴。

所述光报警单元包括三组报警灯2，分别安装于外壳的顶端和两侧位置；

所述报警灯2采用但不限于LED光源；

每组所述报警灯2包括一颗以上的LED灯珠。光报警方式包含转闪方式、频闪方式、爆闪方式三种，可以根据需求进行设定。

所述警示组件还包括震动报警单元，所述震动报警单元为安装在壳体内的震动马达，所述电路板通过驱动器连接震动马达。

警示单元有多种，既可以警示佩戴者本人，也可以警示周围的同伴。所述警示组件包括声音报警单元和光报警单元，光报警单元采用分布于本装置周边的三组报警灯2进行光报警指示，主要用于气体浓度超过阈值、手动报警操作触发、姿态变换如静止时间大于30S等，LED高亮灯珠的数量与位置以满足呼救器国标为准，本申请不做具体限定。

还包括呼救组件，通过所述呼救组件与其他呼救装置和监控平台相互通信；

所述呼救组件包括均与电路板连接的语音收发单元4、无线通讯模块；无线通讯模块有两种，一种是NB通讯模块，另一种是LoRa通讯模块，其中通过NB通讯模块连接云服务器，通过LoRa通讯模块连接其他同样的呼救装置。

所述语音收发单元4固设于壳体底部，主要起到话筒和扬声器的作用，用于向外界和周围同伴发出语音呼救，也可以用于接收外界和周围同伴的语音。

所述壳体的正面还设有显示屏5和按键阵列3，所述显示屏5和按键阵列3均连接电路板，所述显示屏5用于显示相关信息数据，所述按键阵列3中包括用于实现一键呼救的呼救按键31。通过呼救按键使本装置具有了主动报警功能，当使用者处于危险或自发需求求助时，可以按动手动报警开关，触发光报警单元、语音报警、震动报警、蜂鸣片报警，同时通过NB通信方式将报警信息传递致云服务器，触发手机APP、PC和pad接收报警信息。通过LoRa方式将以上报警信息传递给周围的佩戴相同设备的人员，报警信息包含设备使用者信息、人员位置、报警状态等。按键阵列3还包括一键关闭按键，用于实现一键关闭功能。在特定的消防救援环境中，使用者可以手动关闭气体检测功能。如消防救援环境持续存在高浓度CO，气体侦检持续报警影响救援效率时，可以选择关闭。如某一气体传感器故障或达到使用寿命时，可以选择关闭，以保证其余气体传感器侦检功能的正常使用。

呼救装置内还设有固设在电路板上的定位单元，所述定位单元为GPS定位模块和/或北斗定位模块。定位单元不局限于GPS和北斗，实现对佩戴者的准确定位。

呼救装置内还设有固设于电路板上，且用于检测佩戴者姿态的姿态检测模块。姿态检测模块采用陀螺仪加速度传感器，在使用者发生姿态变化，如跌倒、静止时间大于30秒等，发出声光报警指示，同时将姿态通过NB通讯模块报警上传至云端服务器及通过LoRa方式传递给周围的呼救装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，包括壳体以及安装在壳体内部的电路板、电源模块，其特征在于：所述壳体上安装有用于检测现场气体的气体检测模组，所述气体检测模组上设有一种以上的气体检测传感器；

所述壳体上还安装有用于警示佩戴者和同伴的警示组件；

所述气体检测模组和警示组件均连接电路板；

所述气体检测模组固设在壳体的正面；

所述气体检测模组包括一氧化碳传感器、氧气传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器中一种或者两种以上的组合；

所述气体检测模组包括方形安装块，气体检测传感器均安装在方形安装块上；

所述方形安装块的底部向下方延伸形成方形凸环，所述方形凸环的外部尺寸小于方形安装块的外部尺寸，所述壳体的正面开有与方形凸环对应的方孔，所述方形凸环安装在方孔内，所述方形安装块的中间位置设有螺栓孔，壳体内设有与螺栓孔对应的内螺纹柱，方形安装块通过螺栓与内螺纹柱固定；

还包括呼救组件，通过所述呼救组件与其他呼救装置和监控平台相互通信；

所述呼救组件包括均与电路板连接的语音收发单元、无线通讯模块；

所述语音收发单元固设于壳体底部。

2.根据权利要求1所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：所述警示组件包括声音报警单元和光报警单元；

所述声音报警单元包括蜂鸣器和语音报警单元；所述语音报警单元用于语音警示佩戴者以及周围的同伴。

3.根据权利要求2所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：所述光报警单元包括三组报警灯，分别安装于外壳的顶端和两侧位置；

所述报警灯采用LED光源；

每组所述报警灯包括一颗以上的LED灯珠。

4.根据权利要求2所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：所述警示组件还包括震动报警单元，所述震动报警单元为安装在壳体内的震动马达，所述电路板通过驱动器连接震动马达。

5.根据权利要求1所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：所述壳体的正面还设有显示屏和按键阵列，所述显示屏和按键阵列均连接电路板，所述按键阵列中包括用于实现一键呼救的呼救按键。

6.根据权利要求1所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：呼救装置内还设有固设在电路板上的定位单元，所述定位单元为GPS定位模块和/或北斗定位模块。

7.根据权利要求1所述的兼具气体侦检功能的消防员呼救装置，其特征在于：呼救装置内还设有固设于电路板上，且用于检测佩戴者姿态的姿态检测模块。

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