[go: up one dir, main page]

CN203552406U - 一种消防员综合监测指挥系统 - Google Patents

一种消防员综合监测指挥系统 Download PDF

Info

Publication number
CN203552406U
CN203552406U CN201320678875.8U CN201320678875U CN203552406U CN 203552406 U CN203552406 U CN 203552406U CN 201320678875 U CN201320678875 U CN 201320678875U CN 203552406 U CN203552406 U CN 203552406U
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
wireless
individual soldier
unit
wireless module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN201320678875.8U
Other languages
English (en)
Inventor
吴利民
王新文
廖振浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Zhengze Technology Co ltd
Original Assignee
NANJING ZHENGZE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANJING ZHENGZE TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical NANJING ZHENGZE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201320678875.8U priority Critical patent/CN203552406U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203552406U publication Critical patent/CN203552406U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种消防员综合监测指挥系统,包含单兵设备,无线现场环境参数采集仪,后场无线收发模块和CPU模块;单兵设备由单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置,无线胸带式生理参数采集仪和单兵综合监测仪组成;单兵综合监测仪由短距无线模块,MCU模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块组成。本实用新型不仅利用最为先进的陀螺仪与加速度算法能够准确可靠地对一线消防员进行定位,还可以反馈火场现场环境参数,一线消防员的生理参数、气瓶压力参数和运动状态,保持现场和后场通信、指挥的通畅,从而提高救援速度和效率。

Description

一种消防员综合监测指挥系统
技术领域
本实用新型涉及一种消防设备,具体涉及一种消防员综合监测指挥系统。
背景技术
发生火灾时,消防员进入到火灾现场实施救援,如果能够及时快速地将火灾现场的情况通报给后场指挥人员,后场指挥人员就可根据反馈回来的实际情况采取相应措施,使救援工作能够顺利安全地进行,从而保证消防人员的人身安全。
然而多年来,火灾现场的通信工作一直是消防救援的薄弱环节,表现为:现有的通信设备在大型复杂的建筑内部会出现盲区,造成通信中断指挥不灵不畅;无法稳定获取火灾现场的相关参数,不能确定现场是否适宜继续抢险战斗;无法获知一线消防员的生理参数和运动状态,无法确定一线消防员是否有危险;无法确定一线消防员(尤其是侦查员)的准确位置;由于火场内情况复杂危险,在与外联系不畅时造成战斗员心理紧张、情绪不稳定;因此现场内外通信不畅,给现场的指挥与救援工作带来一定的困难,一线消防员牺牲的例子也屡见不鲜。
    公开号为CN 202652202“一种消防员灭火救援定位指挥系统”虽然可以利用通信基站、操作显示模块、单兵终端、信标和信标读写器实现人员定位、气瓶压力传输、环境温度检测和人员运动状态的测定等功能,但是人员定位采用的是信标定位法,必须在事先安放信标的场所才可使用,使用局限性较大,目前实用价值不高。此外,该方案只能实现人员定位、气瓶压力传输、环境温度检测和人员运动状态的测定等功能,不具备消防员生理参数检测、火场现场参数检测等功能,后场指挥人员无法全方位掌控火灾现场情况,不利于决策和指挥。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述现有技术的不足,提供了一种消防员综合监测指挥系统,能够准确可靠地对一线消防员进行定位,反馈火场现场环境参数,一线消防员的生理参数、气瓶压力参数和运动状态,保持现场和后场通信、指挥的通畅,提高救援速度和效率。本实用新型提供的一种消防员综合监测指挥系统不仅利用最为先进的陀螺仪与加速度算法能够准确可靠地对一线消防员进行定位,还可以反馈火场现场环境参数,一线消防员的生理参数、气瓶压力参数和运动状态,保持现场和后场通信、指挥的通畅,从而提高救援速度和效率。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种消防员综合监测指挥系统,包含1-24套单兵设备,1个无线现场环境参数采集仪,1个后场无线收发模块和一个CPU模块。
单兵设备由单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置,无线胸带式生理参数采集仪和单兵综合监测仪组成。
单兵综合监测仪由短距无线模块,MCU模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块组成。
单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置和无线胸带式生理参数采集仪分别与短距无线模块连通;MCU模块分别与短距无线模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块连通;后场无线接收模块分别与无线模块,无线现场环境参数采集仪和CPU模块连通。
成套的单兵设备由单兵定位单元、呼吸器气瓶压力前导显示装置、无线胸带式生理参数采集仪和单兵综合监测仪组成。
单兵定位单元采用陀螺仪与加速度算法可以有效实现无GPS信号场合的人员快速精确定位,并将人员的定位信息通过内置短距无线模块传给单兵综合监测仪的短距无线模块。
无线胸带式生理参数采集仪采用胸带式结构,可以快速便捷的佩戴在救援人员身上。无线胸带式生理参数采集仪可以实时采集救援人员的生理参数(心率和体温),通过短距无线技术送到单兵综合监测仪的短距无线模块。
单兵综合监测仪可以通过短距无线模块无线接收单兵定位单元发送的人员定位信息和无线胸带式生理参数发送的人员生理参数(心率和体温)经MCU模块由远距无线模块传送给后场无线收发模块交由CPU模块处理。
压力传感器可以将气瓶压力转换成与之对应的电压信号。压力传感器与MCU模块相连。当气瓶打开时,压力传感器输出相应电压值给MCU模块,MCU模块根据压力传感器提供的电压信号精确计算出气瓶压力值,并根据使用人员前3秒钟的用气量动态计算出剩余气体的使用时间。气瓶压力值和剩余气体使用时间显示模块数字显示,并通过远距无线模块传输到后场无线收发模块。气瓶压力值可以通过短距无线模块传输给配套的呼吸器气瓶压力前导显示装置。当气瓶压力值小于6MPa时,单片机通过声光报警单元发出相应报警信号提示使用者注意及时安全撤离现场,该报警信号可以通过短按键盘单元相应功能键撤销。压力传感器自带模拟指针表盘,可用指针指示气瓶压力值,实现气瓶压力的模拟、数字双制式显示,使得本实用新型使用人群更广,使用范围更宽,使用更加灵活。
温度传感器与MCU模块相连。温度传感器可以将环境温度值转换成与之对应的数字量并提供给MCU模块,MCU通过计算准确得出当前环境温度值由显示模块数字显示,实现环境温度测量功能,并通过远距无线模块传输到后场无线收发模块。当环境温度超过设定值时,相应显示区域跳动并有语音提示当前环境不适宜继续作业,提示使用人员及时撤离作业现场。
高度传感器与MCU模块相连。高度传感器可以将人员所处高度转换成与之对应的数字量并提供给MCU模块,MCU通过计算准确得出当前人员所处高度由显示模块数字显示,实现高度测量功能,并通过远距无线模块传输到后场无线收发模块。
运动传感器使用陀螺仪与MCU模块相连,可以将使用人员的作业活动转换成与之对应的电信号并提供给MCU模块。MCU模块通过相关计算确定使用人员是否有作业活动,当MCU模块通过陀螺仪检测到使用人员连续静止超过30秒时,MCU自动控制声光报警单元发出预报警信号,持续15秒,在此期间使用人员可以通过作业活动或者短按键盘单元相应功能键的方式撤销报警信号;当MCU通过陀螺仪检测到使用人员连续静止超过45秒时,MCU自动控制声光报警单元发出有别于预报警信号的报警信号,此时使用人员只能通过短按键盘单元相应功能键的方式撤销报警信号,否则将会一直报警,实现自动呼救功能。此外,当遇到危险需要呼救时,使用人员也可以通过长按键盘单元相应功能键的方式实现主动呼救功能。MCU模块将报警状态通过远距无线模块传输到后场无线收发模块。主动呼救和自动呼救构成了完整的呼救器功能,从而提高产品的安全性。
RFID读卡器与与MCU模块相连,通过读取使用人员RFID卡可以有效识别使用人员的身份信息利用显示模块相应区域显示并通过远距无线模块传输到后场无线收发模块提示相应人员已经处于工作状态。
按键单元通过三个与MCU相连的按键实现开机、关机、对码、主动报警、撤销报警、主动撤离申请、回应后场命令和系统设置等功能。
显示单元由彩色液晶显示屏组成与MCU模块相连,可以数字加图标的形式显示时间、气瓶压力值、气体剩余使用时间、环境温度、人员所处高度、使用人员的身份信息、心率和体温等信息。
声光报警单元主要由高亮发光二极管和喇叭组成与MCU模块相连,可以在人员遇险时由MCU模块控制发出声光报警信号,提示他人来救援;也可以在后场指挥人员发现使用人员遇险,通过CPU模块由后场无线收发模块发出相应指令,MCU模块通过远距无线模块收到指令后强制控制声光报警单元发出声光报警信号,为救援人员提示待救人员的方位信息。
远距无线模块具有强大的自组网功能,支持网状拓扑组网,每个单兵综合监测仪既是传输终端又具有中继转发器,有效的增加了使用人员与后场指挥人员的通信距离和通信可靠度。单兵综合监测仪与后场无线收发模块直线通信距离不低于1000米,通过互相中继转发后的通信距离不低于4000米。
呼吸器气瓶压力前导显示装置通过短距无线技术接收到单兵综合监测仪传输的气瓶压力值,并根据压力值的大小控制彩色LED灯的亮灭以提示使用人员气瓶压力信息。具体情况如下:
当气瓶压力在10MPa以上时,绿灯常亮;
当气瓶压力在(10~6)MPa时,黄灯常亮;
当气瓶压力在6MPa以下时,红灯一直闪亮、内置电机转动起到振动提示效果。
现场环境参数采集仪利用相应传感器准确检测出火灾现场CH4、O2、CO、H2S 等多种气体的浓度,并通过无线方式将这些数据发送到后场无线收发模块,便于后场指挥人员实时了解救援现场的各项环境参数,为指挥人员的决策提供数据支持。
后场无线收发模块由远距无线模块组成,负责无线接收单兵综合监测仪和现场环境参数采集仪传输的相关参数并通过USB接口传输给CPU模块,并无线传输CPU模块发出的相应指令。
CPU模块主要由笔记本电脑组成,综合显示最多24套单兵设备的相关信息并发出相关指令通过后场无线收发模块无线传输到前场使用人员。
本实用新型的优点是:
1、利用陀螺仪与加速度算法能够准确可靠地对一线消防员进行定位,对环境无特殊要求,通用性较好。
2、利用无线胸带式生理参数采集仪采集救援人员的相关生理参数,后场指挥中心可以根据相关参数判断救援人员是否可以继续执行救援任务。
3、能够准确测量空呼气瓶压力参数并根据前三分钟的用气量动态计算出剩余气体的使用时间,方便救援人员自主掌握进退的尺度。
4、能够有效测量环境参数并无线传输至后场,便于后场指挥人员判断现场是否适宜继续执行救援任务
5、单兵无线传输单元具有强大自组网功能并可互为中继,有效的增加了救援人员与后场指挥人员的通信距离和通信可靠度。 
6、单兵无线传输单元具有电子编号,数码显示,与作业人员一一对应,便于后台指挥系统统一管理并具有呼救器功能,
7、具有气瓶压力前导显示功能,便于救援人员实时掌握气瓶气体剩余量和使用时间,提高产品的安全性;
8、后场指挥功能,提高救援速度和效率,保障救援人员的人身安全。
附图说明
图1为消防员综合监测指挥系统系统结构图。
具体实施方式
消防员综合监测指挥系统由,如图1所示:单兵设备18、后场无线接收模块15、无线现场环境参数采集仪16和CPU模块17组成。
单兵设备18由单兵定位单元1,呼吸器气瓶压力前导显示装置2,无线胸带式生理参数采集仪3和单兵综合监测仪19组成。
单兵综合监测仪19由短距无线模块4,MCU模块5,显示单元6,声光报警单元7,压力传感器8,温度传感器9,高度传感器10,运动传感器11,RFID读卡器12,按键单元13和无线模块14组成。
单兵定位单元1,呼吸器气瓶压力前导显示装置2和无线胸带式生理参数采集仪3分别与短距无线模块4连通;MCU模块5分别与短距无线模块4,显示单元6,声光报警单元7,压力传感器8,温度传感器9,高度传感器10,运动传感器11,RFID读卡器12,按键单元13和无线模块14连通;后场无线接收模块15分别与无线模块14,无线现场环境参数采集仪16和CPU模块17连通。

Claims (3)

1.一种消防员综合监测指挥系统,包括单兵设备,无线现场环境参数采集仪,后场无线收发模块和CPU模块;
其特征在于:所述单兵设备由单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置,无线胸带式生理参数采集仪和单兵综合监测仪组成;
所述单兵综合监测仪由短距无线模块,MCU模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块组成;
单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置和无线胸带式生理参数采集仪分别与短距无线模块连通;MCU模块分别与短距无线模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块连通;后场无线接收模块分别与无线模块,无线现场环境参数采集仪和CPU模块连通。
2.如权利要求1所述的一种消防员综合监测指挥系统,其特征在于:其中,单兵定位单元,呼吸器气瓶压力前导显示装置和无线胸带式生理参数采集仪分别与短距无线模块连通;MCU模块分别与短距无线模块,显示单元,声光报警单元,压力传感器,温度传感器,高度传感器,运动传感器,RFID读卡器,按键单元和无线模块连通;后场无线接收模块分别与无线模块,无线现场环境参数采集仪和CPU模块连通。
3.如权利要求1所述的一种消防员综合监测指挥系统,其特征在于:其中所述单兵设备为1-24套。
CN201320678875.8U 2013-10-31 2013-10-31 一种消防员综合监测指挥系统 Expired - Lifetime CN203552406U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320678875.8U CN203552406U (zh) 2013-10-31 2013-10-31 一种消防员综合监测指挥系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320678875.8U CN203552406U (zh) 2013-10-31 2013-10-31 一种消防员综合监测指挥系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203552406U true CN203552406U (zh) 2014-04-16

Family

ID=50470489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201320678875.8U Expired - Lifetime CN203552406U (zh) 2013-10-31 2013-10-31 一种消防员综合监测指挥系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203552406U (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103949019A (zh) * 2014-04-29 2014-07-30 抚顺抚运安仪救生装备有限公司 配置有压力平视系统的空气呼吸器
CN104155670A (zh) * 2014-08-01 2014-11-19 中国矿业大学 一种针对火场消防队员的作战跟踪系统及其方法
CN104299362A (zh) * 2014-09-23 2015-01-21 中船重工(武汉)凌久高科有限公司 一种路内停车收费领域中巡检员紧急求助系统及其求助方法
CN104305984A (zh) * 2014-10-11 2015-01-28 郑州捷利工业设备有限公司 消防员生命监测传输系统
CN104596511A (zh) * 2015-01-16 2015-05-06 浙江汉脑数码科技有限公司 一种消防员可穿戴定位信源终端装置
CN105976563A (zh) * 2016-07-01 2016-09-28 青岛市光电工程技术研究院 一种消防救援系统
CN106237558A (zh) * 2016-08-09 2016-12-21 北京长城电子装备有限责任公司 一种气压智能报警系统
CN106355833A (zh) * 2016-08-09 2017-01-25 北京长城电子装备有限责任公司 一种气压综合报警装置
TWI603299B (zh) * 2016-04-11 2017-10-21 王圳堅 即時回報搜救狀態的控制方法及控制系統
TWI666618B (zh) * 2018-06-19 2019-07-21 中興保全股份有限公司 救災防護裝置及其系統
CN111080945A (zh) * 2019-12-05 2020-04-28 北京无线电计量测试研究所 一种燃气作业现场动态感知系统
US10902714B2 (en) 2019-02-14 2021-01-26 Coho Industries LLC Systems and methods for reducing adverse health events in first responders
CN112562261A (zh) * 2020-12-26 2021-03-26 江西鼎峰装备科技有限公司 一种消防员呼救器
CN114519919A (zh) * 2022-01-10 2022-05-20 杭州电子科技大学 一种基于加速度计阵列的爆炸物冲击碎片防护服定位报警系统

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103949019A (zh) * 2014-04-29 2014-07-30 抚顺抚运安仪救生装备有限公司 配置有压力平视系统的空气呼吸器
CN104155670A (zh) * 2014-08-01 2014-11-19 中国矿业大学 一种针对火场消防队员的作战跟踪系统及其方法
CN104299362A (zh) * 2014-09-23 2015-01-21 中船重工(武汉)凌久高科有限公司 一种路内停车收费领域中巡检员紧急求助系统及其求助方法
CN104305984A (zh) * 2014-10-11 2015-01-28 郑州捷利工业设备有限公司 消防员生命监测传输系统
CN104305984B (zh) * 2014-10-11 2016-06-22 郑州捷利工业设备有限公司 消防员生命监测传输系统
CN104596511A (zh) * 2015-01-16 2015-05-06 浙江汉脑数码科技有限公司 一种消防员可穿戴定位信源终端装置
TWI603299B (zh) * 2016-04-11 2017-10-21 王圳堅 即時回報搜救狀態的控制方法及控制系統
CN107295475A (zh) * 2016-04-11 2017-10-24 王圳坚 实时回报搜救状态的控制方法及控制系统
CN105976563A (zh) * 2016-07-01 2016-09-28 青岛市光电工程技术研究院 一种消防救援系统
CN106355833A (zh) * 2016-08-09 2017-01-25 北京长城电子装备有限责任公司 一种气压综合报警装置
CN106237558A (zh) * 2016-08-09 2016-12-21 北京长城电子装备有限责任公司 一种气压智能报警系统
TWI666618B (zh) * 2018-06-19 2019-07-21 中興保全股份有限公司 救災防護裝置及其系統
US10902714B2 (en) 2019-02-14 2021-01-26 Coho Industries LLC Systems and methods for reducing adverse health events in first responders
CN111080945A (zh) * 2019-12-05 2020-04-28 北京无线电计量测试研究所 一种燃气作业现场动态感知系统
CN112562261A (zh) * 2020-12-26 2021-03-26 江西鼎峰装备科技有限公司 一种消防员呼救器
CN114519919A (zh) * 2022-01-10 2022-05-20 杭州电子科技大学 一种基于加速度计阵列的爆炸物冲击碎片防护服定位报警系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203552406U (zh) 一种消防员综合监测指挥系统
CN203535763U (zh) 一种便携式消防救援智能终端
CN201339487Y (zh) 基于无线传感器网络的煤矿井下环境安全实时监控系统
CN108301873B (zh) 一种手环式井下信息报警系统及方法
CN203761427U (zh) 基于RFID和zigbee无线传感器网络的煤矿人员安全报警管理系统
CN104602140A (zh) 应用于救援的移动终端及系统
CN104155670A (zh) 一种针对火场消防队员的作战跟踪系统及其方法
CN203232543U (zh) 一种建筑施工现场生产安全监控系统
CN204319548U (zh) 空气呼吸器的多功能告警安全设备
CN114205385A (zh) 多功能安全监控系统及其工作方法
CN207883094U (zh) 一种多功能施工安全监控仪
CN203352806U (zh) 一种救援现场无线传感网络系统
CN102038494B (zh) 数字化无线传感网络高危场所安全保障系统
CN105788138A (zh) 救援系统及其控制方法
CN207867305U (zh) 基于云平台的消防气瓶监测系统
CN101972523A (zh) 一种智能消防用正压式空气呼吸机及压力监测报警系统
CN205411159U (zh) 基于物联网的无线生命体征实时系统
CN201372811Y (zh) 煤矿井下人员自主呼救与瓦斯浓度动态监测系统
CN204922538U (zh) 一种多功能的信息化矿灯
CN208636677U (zh) 一种单兵消防作战保护装置
CN203466977U (zh) 基于RFID和zigbee无线传感器网络的煤矿人员生命安全管理系统
CN115174624A (zh) 一种用于应急救援的单兵综合监控系统及监控方法
CN102750801A (zh) 一种智能消防员呼救器
CN208524855U (zh) 一种智能消防手环
CN212755619U (zh) 一种基于iBeacons的生命体征监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Qian Jun

Inventor after: Wu Limin

Inventor after: Wang Xinwen

Inventor after: Liao Zhenhao

Inventor before: Wu Limin

Inventor before: Wang Xinwen

Inventor before: Liao Zhenhao

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: WU LIMIN WANG XINWEN LIAO ZHENHAO TO: QIAN JUN WU LIMIN WANG XINWEN LIAO ZHENHAO

CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: Yuhuatai District of Nanjing City Flower Avenue in Jiangsu province 210012 23 3 Building No. 5 room 506

Patentee after: NANJING ZHENGZE TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: Hongguang road in Qinhuai District of Nanjing City, Jiangsu province 210012 No. 118 building 3 floor C

Patentee before: NANJING ZHENGZE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20140416