火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，包括佩戴于消防員身上的移動節(jié)點、布設于火災現(xiàn)場的參考節(jié)點、接受移動節(jié)點和參考節(jié)點信號的現(xiàn)場指揮中心以及消防指揮中心，所述移動節(jié)點由無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點組成，所述無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點由傳感器集成于無線傳輸模塊上組成；所述參考節(jié)點由傳感器和發(fā)射天線組成；所述現(xiàn)場指揮中心包括消防車以及警車，所述消防車以及警車上設置有中心消防指揮車車載系統(tǒng)，所述車載系統(tǒng)由數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置以及無線傳感網(wǎng)絡組成，所述無線傳感網(wǎng)絡均與數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置電連接；所述移動節(jié)點、參考節(jié)點與無線傳感網(wǎng)絡無線電連接。
【專利說明】火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)應用【技術領域】，涉及火災監(jiān)測定位系統(tǒng)，尤其涉及火災無線安防傳感系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]當前各級消防部門裝備了各類消防指揮管理系統(tǒng)，在提高消防管理能力、快速反應能力、指揮控制能力、火災處置和災難救助能力等方面發(fā)揮了重要的作用。但是，在獲取火災現(xiàn)場信息和消防員位置方面依然存在很多的問題。例如，目前火災現(xiàn)場指揮員要想獲取起火建筑物內部的火情態(tài)勢等信息，只能通過無線電設備與消防員進行話音通訊，技術手段單一，信息傳輸容量有限，質量不高(如受外界噪聲或無線電干擾及場內屏蔽的影響)，不能形象直觀得獲得火場信息。
[0003]此外，消防員在進入起火建筑物內實施撲救或營救作業(yè)時，由于對建筑物情況不熟悉再加上火場內煙霧的影響，往往無法準確感知自己的當前位置情況。同時，處于火場外的消防指揮員雖然與建筑物內的消防員可進行無線電聯(lián)絡，也無從準確獲取其位置信息。當某些消防員在火場內遇險時，自己和其他人員均不知道其所處位置，這樣也就無法及時對遇險消防員實施救援；此外，當消防員對建筑物內其他被困人員實施搜救時，由于不掌握自己的位置信息，也就很難識別出已搜索過的區(qū)域，容易出現(xiàn)重復搜索的情況，從而影響了搜救效率。
[0004]為解決這一技術問題，目前國外在將室內定位以及無線傳感器網(wǎng)絡技術應用于公共安全領域方面起步較早，目前也已開發(fā)出一些比較成熟的產品。9.11恐怖襲擊后，加州大學伯克利分校承擔了解決消防員在世貿中心內部使用不兼容雙通道無線電裝置而無法相互聯(lián)絡的課題，研發(fā)出火災信息與救護設備系統(tǒng)(FIRE)。它由兩部分組成:SmokeNet和FireEye。SmokeNet是一套米用Moteiv公司的Boomerang開源軟件和Tmote Sky節(jié)點的無線傳感器網(wǎng)絡，需要預先部署在大樓內部。當火災發(fā)生時，進入該大樓的消防員即可通過FireEye系統(tǒng)的顯示屏(附著在消防員頭盔的護鼻上)，實時獲取消防員或公司員工當前位置的樓層地圖以及火場的環(huán)境信息。該系統(tǒng)雖然能夠提供消防員定位功能，但需要預先在建筑物內部署多個參考節(jié)點，因此成本較高且時效性差，有待改進。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種消防員定位精度高，數(shù)據(jù)傳輸效率高并且可實現(xiàn)直觀控制的火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明為解決上述技術問題，提供了以下技術方案:火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，其特征在于包括佩戴于消防員身上的移動節(jié)點、布設于火災現(xiàn)場的參考節(jié)點、接受移動節(jié)點和參考節(jié)點信號的現(xiàn)場指揮中心以及消防指揮中心，所述移動節(jié)點由無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點組成，所述無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點由傳感器集成于無線傳輸模塊上組成；所述參考節(jié)點由傳感器和發(fā)射天線組成；所述現(xiàn)場指揮中心包括消防車以及警車，所述消防車以及警車上設置有中心消防指揮車車載系統(tǒng)，所述車載系統(tǒng)由數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置以及無線傳感網(wǎng)絡組成，所述無線傳感網(wǎng)絡包括GPS接收設備、UffB參考點和W1-fi接入點，所述無線傳感網(wǎng)絡均與數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置電連接；所述移動節(jié)點、參考節(jié)點與無線傳感網(wǎng)絡無線電連接。
[0007]作為優(yōu)選，所述參考節(jié)點傳感器為位移傳感器。
[0008]作為優(yōu)選，所述消防員身上還配置有無線攝像頭。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明可應用于公共安全領域的各類現(xiàn)場指揮控制系統(tǒng)和人員裝備。與國外同類系統(tǒng)比較，大大降低設備購置成本；為指揮部門的決策提供現(xiàn)場人員部署情況、位置信息及環(huán)境信息，提高指揮決策效率；有效地提高建筑物內消防員的搜救效率，保障其生命安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，包括佩戴于消防員身上的移動節(jié)點001、布設于火災現(xiàn)場的參考節(jié)點002、接受移動節(jié)點001和參考節(jié)點002信號的現(xiàn)場指揮中心003以及消防指揮中心004，所述移動節(jié)點001由無線傳感節(jié)點011、無線路由節(jié)點012組成，所述無線傳感節(jié)點011、無線路由節(jié)點012由傳感器014集成于無線傳輸模塊013上組成；所述參考節(jié)點002由傳感器021和發(fā)射天線022組成；所述現(xiàn)場指揮中心003包括消防車以及警車，所述消防車以及警車上設置有中心消防指揮車車載系統(tǒng)031，所述車載系統(tǒng)031由數(shù)據(jù)視頻通訊裝置311、視頻界面共享裝置312、紅外裝置313以及無線傳感網(wǎng)絡314組成，所述無線傳感網(wǎng)絡314包括GPS接收設備314a、UWB參考點314b和W1-fi接入點314c，所述無線傳感網(wǎng)絡314均與數(shù)據(jù)視頻通訊裝置311、視頻界面共享裝置312、紅外裝置電連接313 ；所述移動節(jié)點001、參考節(jié)點002與無線傳感網(wǎng)絡314無線電連接。所述參考節(jié)點002傳感器為位移傳感器。所述消防員身上還配置有無線攝像頭。
[0012]其具體工作原理為:當進行火災現(xiàn)場指揮作業(yè)時，首先在火災現(xiàn)場四周布設參考節(jié)點，通過參考節(jié)點將火災現(xiàn)場的地形結構無線傳輸給現(xiàn)場指揮中心，消防員身上配備移動節(jié)點和攝像頭，通過移動節(jié)點以及移動節(jié)點與參考節(jié)點之間的位移來無線反饋給現(xiàn)場指揮中心，從而直管形象的了解火災現(xiàn)場動態(tài)，現(xiàn)場指揮中心的數(shù)據(jù)可通過無線網(wǎng)絡第一時間傳輸給消防指揮中心，從而實現(xiàn)全方面多點指揮。
【權利要求】
1.火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，其特征在于包括佩戴于消防員身上的移動節(jié)點、布設于火災現(xiàn)場的參考節(jié)點、接受移動節(jié)點和參考節(jié)點信號的現(xiàn)場指揮中心以及消防指揮中心，所述移動節(jié)點由無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點組成，所述無線傳感節(jié)點、無線路由節(jié)點由傳感器集成于無線傳輸模塊上組成；所述參考節(jié)點由傳感器和發(fā)射天線組成；所述現(xiàn)場指揮中心包括消防車以及警車，所述消防車以及警車上設置有中心消防指揮車車載系統(tǒng)，所述車載系統(tǒng)由數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置以及無線傳感網(wǎng)絡組成，所述無線傳感網(wǎng)絡包括GPS接收設備、UWB參考點和W1-fi接入點，所述無線傳感網(wǎng)絡均與數(shù)據(jù)視頻通訊裝置、視頻界面共享裝置、紅外裝置電連接；所述移動節(jié)點、參考節(jié)點與無線傳感網(wǎng)絡無線電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，其特征在于所述參考節(jié)點傳感器為位移傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的火災現(xiàn)場監(jiān)測及消防員定位系統(tǒng)，其特征在于所述消防員身上還配置有無線攝像頭。
【文檔編號】G01S19/46GK103472473SQ201310354615
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權日:2013年8月15日
【發(fā)明者】蔡昕, 袁狄平, 王興波, 周展, 顧麗萍 申請人:江蘇錫宜消防工程有限公司