本發(fā)明屬于智能穿戴設備通信領域,尤其涉及一種智能頭盔與LED燈位置顯示裝置通信控制系統(tǒng)。
背景技術:
如今電子通信技術迅猛發(fā)展,很多傳統(tǒng)設備如頭盔和手環(huán)也逐步實現(xiàn)智能化設計,尤其在軍隊、消防領域中的頭盔更是如今智能化重點關注研究的對象,同時如今手環(huán)的便捷作用也是日益突出。
雖然現(xiàn)有技術中有出現(xiàn)部分智能化頭盔,但是面對現(xiàn)實惡劣環(huán)境和各種突發(fā)事情,現(xiàn)有的單兵頭盔功能比較單一,不具備防外部強烈沖擊、智能無線通信一體化的功能,同時也缺乏更加有效的手環(huán)與之配合應對惡劣環(huán)境、突發(fā)情況。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明提供了一種安全性能高、應對突發(fā)情況適應性強和通信質(zhì)量好的智能頭盔與LED燈位置顯示裝置通信控制系統(tǒng)。
本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種智能頭盔與LED燈位置顯示裝置通信控制系統(tǒng),包括多個智能頭盔和后臺監(jiān)控中心,每個所述智能頭盔與后臺監(jiān)控中心通信連接;
每個所述智能頭盔包括戴于頭部的頭盔本體和戴于手部的LED燈位置顯示裝置,所述頭盔本體上安裝有紅外線攝像頭、語音通話裝置、報警裝置、定位模塊、微處理器、儲存器、短距離無線通信模塊和遠程無線通信模塊;
其中所述紅外線攝像頭、語音通話裝置、定位模塊、儲存器、報警裝置和LED燈位置顯示裝置均與微處理器連接,所述微處理器通過遠程無線通信模塊與后臺監(jiān)控中心通信連接;所述短距離通信模塊與定位模塊連接,用于將定位模塊獲取的自身的位置信息傳輸給周邊設備的微處理器,所述微處理器根據(jù)周邊設備位置信息計算處理獲得與周邊設備的方位和距離,并傳輸給LED燈位置顯示裝置顯示,且在語音通話裝置進行語音提示;
每個所述智能頭盔還設有與微處理器連接的生命體征監(jiān)測模塊。
本發(fā)明中,多個智能頭盔與后臺監(jiān)控中心的移動通信,整個系統(tǒng)較為機動靈活,而且每個設備都具備視頻采集、語音通話、定位和報警功能,能夠有效在遇到突發(fā)安全事故時及時監(jiān)控反應。
本發(fā)明在于頭盔設有儲存器,考慮到這些設備保持與后臺監(jiān)控中心或者與周邊同樣設備的通信正常十分重要,如果遇到惡劣環(huán)境或者其它突發(fā)事件發(fā)生時,可能導致通信異常,不能對外聯(lián)系,此時對穿戴智能頭盔的人員涉及的攝像數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)保存顯得十分重要,本發(fā)明設置有儲存器,它可以在通信異常時,儲存前端人員拍攝的攝像數(shù)據(jù)和產(chǎn)生的語音數(shù)據(jù),供后續(xù)對現(xiàn)場的分析研究。
本發(fā)明還有另一個技術點在于設置有短距離無線通信模塊和遠程無線通信模塊,由于前端情況比如消防搶險、士兵執(zhí)行任務等都是比較危險緊急的,它要求設備正常通信情況下,能夠保證良好的通信質(zhì)量,而且很多時候還需要知道自身與周邊人員的距離,便于執(zhí)行任務,而現(xiàn)有技術一般采用一個通信模塊負責很多數(shù)據(jù)的傳送接收,這樣對通信模塊要求很高,在大數(shù)據(jù)傳輸過程中通信質(zhì)量往往得不到好的保障,本發(fā)明將與后臺監(jiān)控中心和與周邊其它穿戴智能頭盔人員的通話數(shù)據(jù)傳輸采用遠程無線通信模塊負責,而對距離測量則采用短距離無線通信模塊,它與定位模塊連接,將定位模塊獲取的自身的位置信息傳輸給周邊前端無線穿戴設備的微處理器,所述微處理器根據(jù)周邊設備位置信息結合自身位置信息計算處理獲得與周邊設備的距離,這種分功能數(shù)據(jù)通信傳輸既可以保證通信質(zhì)量,又可以讓人員可以實時獲取與周邊設備的距離參數(shù),便于執(zhí)行任務。
進一步地,所述報警裝置根據(jù)短距離通信模塊獲得的位置信息在微處理器處理控制下設置有兩種距離報警模式,分別為近距離報警模式和遠距離報警模式;
其中所述近距離報警模式為當所述智能頭盔與周邊設備的距離小于或者等于第一設定值時,隨著之間的距離逐漸縮小,所述報警裝置的報警聲響呈線性正相關趨勢逐漸增強報警;
所述遠距離報警模式為當所述智能頭盔與周邊設備的距離大于或者等于第二設定值時,所述報警裝置的報警聲響呈間斷性平穩(wěn)持續(xù)狀態(tài)報警。
本發(fā)明中,在實際場景中穿戴智能頭盔的人員會遇到很多惡劣環(huán)境,比如在執(zhí)行消防搶險任務,搶險人員之間的距離顯得十分重要,如果有搶險人員失去聯(lián)系,故近距離報警模式在此種情況下使用顯得尤為關鍵,它可以不用其它搶險人員再去刻意關注距離數(shù)值,通過判斷報警裝置的報警聲響變化情況即可調(diào)整距離遠近,若是所述智能頭盔與周邊其它智能頭盔的距離小于或者等于第一設定值時,它們之間的距離越近,報警聲響就會呈線性正相關響的越強,此時可以便于快速判斷失聯(lián)搶險人員的位置方向。而本發(fā)明中還設有遠距離報警模式是為了適應分區(qū)域執(zhí)行任務的需要進行的技術設計,此時設備與設備之間的距離在超過第二設定值的基礎之下,它們之間有遠近的趨勢都不是很重要,此時報警聲響呈間斷性平穩(wěn)持續(xù)狀態(tài)報警,不會干擾到人員正常任務執(zhí)行。通過近距離報警模式和遠距離報警模式使得智能頭盔功能更加豐富,對環(huán)境和任務的適應性更強。
進一步地,所述報警裝置還設置有異常報警模式,所述異常報警模式為當設備出現(xiàn)通信異常時,所述微處理器觸發(fā)報警裝置發(fā)出持續(xù)3s的報警聲響,告知穿戴人員設備出現(xiàn)通信異常,便于及時檢查維修。當通信恢復正常后,所述微處理器會提取儲存器中在通信異常時候設備存儲的視頻和音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺監(jiān)控中心,保證數(shù)據(jù)的可持續(xù)連貫。
進一步地,所述LED燈位置顯示裝置包括手環(huán)主體,所述手環(huán)主體上設有控制芯片和與控制芯片連接的多個LED燈,且它們設置成米字形狀,形成八個方位,包括東、南、西、北、東北、西北、東南和西南方位,且每個方位上以米字形狀的中心點為出發(fā)點由內(nèi)往外呈等間距設置有至少兩個LED燈。
本發(fā)明中,在微處理器獲得自身設備與周邊設備的方位和距離參數(shù)后,通過定位模塊、短距離無線通信模塊判斷出最接近的周邊設備,然后發(fā)送給控制芯片,由控制芯片觸發(fā)對應的方位和合適距離的LED燈亮,便于人員及時了解最接近周邊設備的位置距離。而每兩個相鄰等間距的LED燈這樣設置可以便于人員更清楚了解大概的距離,便于快速反應。
進一步地,結合實際情況如消防應用,同一方位上相鄰兩個LED燈的間距最適合設置為5m。
進一步地,每個所述智能頭盔還設有為各硬件設備供電的供電模塊,所述供電模塊包括蓄電池供電模塊和太陽能電池模塊。
本發(fā)明中,后臺監(jiān)控中心通過生命體征監(jiān)測模塊如呼吸傳感器可以實時監(jiān)測了解穿戴人員的生命體征情況。所述生命體征監(jiān)測模塊為心率傳感器。
進一步地,每個所述智能頭盔還設有與微處理器連接的環(huán)境狀況監(jiān)測模塊。
進一步地,所述環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測模塊為煙霧傳感器。
本發(fā)明中,每個所述智能頭盔還設有為各硬件設備供電的供電模塊,所述供電模塊包括蓄電池供電模塊和太陽能電池模塊。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有的有益效果:
1.安全性能高;
2.設置有多種報警模式,適應性高;
3.能夠保持數(shù)據(jù)的可持續(xù)連貫性,通信質(zhì)量好。
附圖說明
圖1:本發(fā)明實施例一的結構示意圖一;
圖2:本發(fā)明實施例一的結構示意圖二;
圖3:本發(fā)明實施例二的結構示意圖三。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
實施例一:
如圖1所示,一種智能頭盔與LED燈位置顯示裝置通信控制系統(tǒng),包括多個智能頭盔和后臺監(jiān)控中心,每個所述智能頭盔與后臺監(jiān)控中心通信連接;
每個所述智能頭盔包括戴于頭部的頭盔本體和戴于手部的LED燈位置顯示裝置,所述頭盔本體上安裝有紅外線攝像頭、語音通話裝置、報警裝置、定位模塊、微處理器、儲存器、短距離無線通信模塊和遠程無線通信模塊;
其中所述紅外線攝像頭、語音通話裝置、定位模塊、儲存器、報警裝置和LED燈位置顯示裝置均與微處理器連接,所述微處理器通過遠程無線通信模塊與后臺監(jiān)控中心通信連接;
所述短距離通信模塊與定位模塊連接,用于將定位模塊獲取的自身的位置信息傳輸給周邊設備的微處理器,所述微處理器根據(jù)周邊設備位置信息計算處理獲得與周邊設備的方位和距離,并傳輸給LED燈位置顯示裝置顯示,且在語音通話裝置進行語音提示。
所述報警裝置根據(jù)短距離通信模塊獲得的位置信息在微處理器處理控制下設置有兩種距離報警模式,分別為近距離報警模式和遠距離報警模式;其中所述近距離報警模式為當所述智能頭盔與周邊設備的距離小于或者等于第一設定值時,隨著之間的距離逐漸縮小,所述報警裝置的報警聲響呈線性正相關趨勢逐漸增強報警;所述遠距離報警模式為當所述智能頭盔與周邊設備的距離大于或者等于第二設定值時,所述報警裝置的報警聲響呈間斷性平穩(wěn)持續(xù)狀態(tài)報警。
所述報警裝置設置有異常報警模式,所述異常報警模式為當設備出現(xiàn)通信異常時,所述微處理器觸發(fā)報警裝置發(fā)出持續(xù)3s的報警聲響。
每個所述智能頭盔還設有與微處理器連接的生命體征監(jiān)測模塊。
所述LED燈位置顯示裝置包括手環(huán)主體,所述手環(huán)主體上設有控制芯片和與控制芯片連接的13個LED燈,如圖2所示,它們設置成米字形狀,形成八個方位,包括東、南、西、北、東北、西北、東南、西南等方位,且每個方位上以米字形狀的中心點為出發(fā)點由內(nèi)往外呈等間距設置有三個LED燈。若自身設備與東方位(右邊)最接近的設備有10m距離,則觸發(fā)中心點的LED燈和東方位的兩個LED燈亮起。
本發(fā)明工作過程:執(zhí)行任務的人員穿戴智能頭盔,通過紅外線攝像頭獲取視頻圖像數(shù)據(jù)并對外傳輸給后臺監(jiān)控中心,通過語音通話裝置與外界進行對話或者自己進行錄音,并在微處理器控制下存在儲存器上,通過定位模塊可以獲取設備的地理位置信息,便于后臺監(jiān)控中心監(jiān)控,也結合短距離通信模塊可以讓穿戴人員了解自身與周邊設備之間的距離。另外,當需要啟動報警模式時,本發(fā)明有三種報警模式,為近距離報警模式、遠距離報警模式和異常報警模式,根據(jù)實際情況觸發(fā)使用。
實施例二:
如圖3所示,本實施例與實施例一基本一致,區(qū)別在于本實施例每個所述智能頭盔還設有與微處理器連接的環(huán)境狀況監(jiān)測模塊。