一種核生化救援裝備保障信息采集方法及裝置制造方法
【專利摘要】一種核生化救援裝備保障信息采集裝置，包括：信息采集單元、信息處理單元、專用芯片、報警單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元；信息采集單元與各個傳感器或接口相連獲取其信號；信息處理單元與信息采集單元相連接收數(shù)據(jù)并對信息進行處理；專用芯片接收經(jīng)過信息處理單元處理之后的數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)信息采集單元的工作和數(shù)據(jù)交流；報警單元與專用芯片連接，在信息超過預設(shè)的范圍后進行報警；數(shù)據(jù)存儲單元存儲核生化救援裝備的信息；信息傳送單元將采集到的核生化救援裝備的信息傳輸至管控平臺的服務(wù)器；路由單元提供一個與管理控制平臺進行網(wǎng)絡(luò)連接；電源單元為本發(fā)明的所有部件提供電源。一種核生化救援裝備保障信息采集方法有五大步驟。
【專利說明】一種核生化救援裝備保障信息采集方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信和信息處理技術(shù)，具體涉及一種核生化救援裝備保障信息采集方 法及裝置，屬于核生化安全【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 以計算機技術(shù)、通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主要標志的現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，推動著 新型裝備向電子化、數(shù)字化、智能化發(fā)展，大型復雜的裝備不斷地涌現(xiàn)，使得裝備作戰(zhàn)效能 的發(fā)揮更加依賴于裝備的保障能力，裝備保障問題愈來愈受到世界各國的關(guān)注。新時期，我 國面臨的安全形勢日益復雜，傳統(tǒng)核生化安全威脅與非傳統(tǒng)核生化安全威脅相互交織，尤 其是非傳統(tǒng)核生化安全威脅進一步凸顯。由于非傳統(tǒng)核生化安全威脅中核生化事件具有突 發(fā)性強，隨機性大，防范難度高；威脅來源不確定，應對困難；成因復雜，危害途徑不同，處 置技術(shù)要求高等特點，給核生化救援裝備保障提出了新的更高的要求。及時、準確地采集核 生化救援裝備保障信息是完成裝備保障的各種籌劃、決策和指揮活動的基礎(chǔ)。
[0003] 發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于：
[0004] 核生化救援裝備種類較多，裝備涉及到的信號類型復雜，核生化救援裝備保障信 息涉及裝備運行的狀態(tài)信息、裝備位置信息、視頻信息、音頻信息、環(huán)境溫濕度信息等多種 與裝備工作有關(guān)的信息。目前的核生化救援裝備保障過程中沒有考慮設(shè)備自身參數(shù)的輸出 和存儲，大部分也沒有預設(shè)計相應的數(shù)據(jù)或信號輸出接口，這在一定程度上對裝備的檢測、 維修和狀態(tài)監(jiān)測等工作帶來不便。由于缺少核生化救援裝備保障信息采集方法和裝置，難 以獲取上述全部信息；上述信息僅能讓裝備使用者或者裝備周邊少數(shù)人了解，因此，難以及 時傳遞給指揮部門進行有效的分析和判斷，結(jié)果是難以制定有效的裝備保障策略，并且使 后方保障人員與裝備使用人員之間無法協(xié)同。正如《裝備保障信息化建設(shè)概論》（楊學強、 黃俊編著，國防工業(yè)出版社，2011年出版）所述，要充分掌握裝備保障信息，隨時了解各種 保障信息，包括物資、人員、裝備和補給品的情況以及資產(chǎn)的位置和在運狀況；隨時了解戰(zhàn) 斗部隊的需求，通過計算機模擬，實時或近實時地預測未來的保障任務(wù)量，從而解決核生化 救援裝備保障需求和資源不能實時感知的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種核生化救援裝備保障信息采集方法 及裝置，通過在核生化救援裝備上加裝核生化救援裝備保障信息采集裝置，實時采集裝備 保障信息，并將采集的信息傳輸?shù)胶蠓焦芸叵到y(tǒng)，使得管控系統(tǒng)有效地對該信息進行分析 和顯示。指揮員能夠通過核生化救援裝備保障信息采集裝置及時下達正確的核生化救援裝 備保障指示給裝備的使用人員，實現(xiàn)了管控系統(tǒng)與裝備之間的信息實時互動，提高了核生 化救援裝備保障的精確化程度，使裝備保障行動更加有效，減少資源浪費。
[0006] (1)本發(fā)明提供一種核生化救援裝備保障信息采集方法，該方法包括：
[0007] 把核生化救援裝備保障信息采集裝置的電源接口接入12V直流電源，所述電源可 以直接連接到核生化救援裝備的點煙器，也可以由220V交流電經(jīng)電源適配器獲得12V直流 電。特別地，當所述核生化救援裝備點煙器為24V時，需要連接一個直流變壓器，把24V轉(zhuǎn) 換為12V ;
[0008] 判斷所述電源是否有效，若有效，所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的電源 指不燈殼；
[0009] 連接所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的天線；所述天線包括Wi-Fi天線， 衛(wèi)星定位天線（GPS或北斗）和3G無線傳輸模塊天線。
[0010] 連接所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的信號采集端口；所述端口包括串行 通訊接口、模擬信號接口、視頻信號接口和無線模塊接口。所述數(shù)字信號可以是RS232或 RS485接口；所述模擬信號可以是電壓或電流信號；所述視頻信號為模擬視頻信號；
[0011] 對所述核生化救援裝備保障信息采集裝置進行初始化操作，所述初始化操作包括 設(shè)置所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的視頻IP地址和所述核生化救援裝備保障信 息采集裝置管理IP地址；通過所述視頻IP地址可以調(diào)取所述視頻信號；通過所述管理IP 地址可以對所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的各類參數(shù)進行調(diào)節(jié)；
[0012] 連接所述核生化救援裝備保障信息采集裝置的音頻接口；所述的音頻接口為RCA 模擬音頻接口；
[0013] 啟動所述核生化救援裝備保障信息采集裝置；
[0014] 所述核生化救援裝備保障信息采集裝置采集核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生 化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信 息；將采集到的核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信 息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息傳送至管控系統(tǒng)。
[0015] 所述工況信息可以是但不限于核生化救援裝備運行參數(shù)、核生化救援裝備行駛信 息、核生化救援裝備消耗器材信息；所述核生化救援裝備消耗器材信息指該核生化救援裝 備作業(yè)過程中需要消耗的物資，如各類溶劑、消毒液等。
[0016] 接收所述管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息；所述裝備保障指示 是指對每個核生化救援裝備保障信息終端的信息進行采集和處理后形成的裝備保障指示， 用于指揮核生化救援裝備保障的物資和人員；所述視頻信息是指處于后方的人員給前方核 生化救援裝備保障裝置傳遞的裝備維修示范和裝備使用示范信息；所述聲音信息指處于后 方的人員給前方人員傳遞的維修技術(shù)指導信息、警告信息；
[0017] 綜上所述，本發(fā)明一種核生化救援裝備保障信息采集方法，該方法具體步驟如下
[0018] 步驟一：采集現(xiàn)場核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn) 場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息等。
[0019] 步驟二：將采集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信 息形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式。
[0020] 步驟三：將融合處理后的核生化救援裝備保障信息傳送到后方管控平臺。
[0021] 步驟四：接收后方管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
[0022] 步驟五：顯示接收的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
[0023] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量信息可以是核生化救援 裝備的工作時間、或核生化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛里 程、或核生化救援裝備行動速度，但不限于此，還可以采集核生化救援裝備其它的數(shù)字量信 息。核生化救援裝備的數(shù)字量信息通過RS232或RS485接口傳輸?shù)胶松仍b備保障信 息米集終端。
[0024] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的模擬量信息可以是核生化救援 裝備的電壓信號、或電流信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限于此，還可以 采集核生化救援裝備其它的模擬量信號。核生化救援裝備的模擬量信號通過核生化救援裝 備保障信息采集裝置提供的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，然后傳輸至該核生化救援 裝備保障信息采集裝置。
[0025] 其中，可以通過攝像頭采集視頻信息，通過話筒采集音頻信息，但不限于此，還可 以通過其它設(shè)備采集視頻和音頻數(shù)據(jù)。
[0026] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳 送至管控平臺，標識信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，裝置編號用于表明裝 備的型號；單裝編碼用于表明是哪一臺核生化救援裝備。這樣，使管控平臺準確掌握每一臺 核生化救援裝備的裝備保障信息，便于實行精確化管理。
[0027] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量和模擬量信息傳輸至管 控平臺后，由管控平臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態(tài)勢，并將其態(tài)勢連 同電子地圖信息、敵我方位信息一同傳輸給作戰(zhàn)指揮平臺，便于指揮員作戰(zhàn)指揮。
[0028] 其中，步驟二中所述的"將采集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理"，其 需要融合處理的信息包括裝備的狀態(tài)信息、裝備的環(huán)境信息，裝備的任務(wù)信息，裝備的消耗 器材/維修器材信息。所述裝備的狀態(tài)信息可由裝備的數(shù)字量傳感器和模擬量傳感器獲 ?。凰鲅b備的環(huán)境信息可由裝備外部的溫度、濕度、光照強度等傳感器獲??；所述裝備的 任務(wù)信息，是裝備使用人員根據(jù)裝備作業(yè)的實際情況，通過便攜式終端輸入任務(wù)的時間、地 點及完成時限等信息，通過無線方式傳給核生化救援裝備保障信息采集裝置；所述裝備的 維修器材/消耗器材信息，是裝備的使用人員/維修人員通過便攜式終端輸入裝備所需要 的維修器材/消耗器材的名稱、數(shù)量和規(guī)格等信息，通過無線方式傳給核生化救援裝備保 障信息采集裝置。
[0029] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置可以把現(xiàn)場的視頻/音頻信息傳輸至 管控平臺，同時接收管控平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現(xiàn)場和后方交互的目的。核 生化救援裝備可以實時接收裝備保障指示，如保障行動的時間、規(guī)模等。管控平臺集成處理 后的信息同時也傳輸至每一臺核生化救援裝備保障信息采集裝置，用于提示該核生化救援 裝備的保養(yǎng)信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領(lǐng)信息等等。
[0030] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置接收的視頻信息還可以是專家的視頻 指導信息。當現(xiàn)場核生化救援裝備的維修工作遇到困難時，可以通過該核生化救援裝備保 障信息采集裝置向管控平臺發(fā)送請求支援的申請，得到批準后，將會指定專家通過傳輸視 頻/音頻的方式對現(xiàn)場的維修工作進行指導。
[0031] (2)本發(fā)明一種核生化救援裝備保障信息采集裝置，該裝置包括：信息采集單元、 信息處理單元、專用芯片、報警單元、數(shù)據(jù)存儲單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元； 它們之間的位置連接關(guān)系及信號走向是：信息采集單元與裝置的各個傳感器或接口相連， 獲取其信號；信息處理單元與信息采集單元相連，用于接收數(shù)據(jù)，并對信息進行處理；專用 芯片，接收經(jīng)過信息處理單元處理之后的數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)信息采集單元所有部件的工作和數(shù)據(jù) 交流；報警單元，與專用芯片連接，在采集的信息超過預設(shè)的范圍后進行報警；數(shù)據(jù)存儲單 元，與專用芯片連接，用于存儲核生化救援裝備的信息；信息傳送單元，與專用芯片連接，用 于將核生化救援裝備保障信息采集裝置采集到的核生化救援裝備的信息傳輸至管控平臺 的服務(wù)器；路由單元，與信息傳送單元連接，用于其它電子設(shè)備提供一個與管理控制平臺進 行網(wǎng)絡(luò)連接；電源單元，用于為核生化救援裝備保障信息采集裝置的所有部件提供電源。
[0032] 所述信息采集單元，用于采集核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模 擬量信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息；該信息采 集單元針對核生化救援裝備信息的采集主要有兩種情況，一是裝備本身有信息采集接口， 只要接照裝備約定的通訊協(xié)議，與裝備進行通訊就能采集裝備的工況信息，如壓制去污噴 灑車、膜體回收車和淋浴車等。二是裝備本身沒有信息采集接口，只有模擬或數(shù)字的信號輸 出，這時要考慮把信號轉(zhuǎn)化為可為系統(tǒng)識別的信號。
[0033] 所述信息處理單元，用于對所述信息采集單元的信息處理，包括信號放大、和/或 電平調(diào)整、和/或信號調(diào)理。信息處理單元處理之后的信息分別通過A/D采集，I/O端口和 定時/計數(shù)器輸出信息處理芯片中。該信息處理單元可分為檢測層、特征層和決策層信息 融合。檢測層信息融合指來自信息采集的原始信息未經(jīng)處理之前進行的數(shù)據(jù)分析綜合，它 可保留盡可能多的現(xiàn)場數(shù)據(jù)和大量細微信息；檢測層融合的原理如圖4所示。特征層信息 融合是利用從各傳感器原始信息中提取的特征信息進行綜合分析和處理，與檢測層融合不 同的是，特征層融合首先要分別提取各傳感器信號中的特征，然后根據(jù)采用一定的算法對 這些特征進行融合處理，最后對融合后的特征做裝備的狀態(tài)診斷。決策層信息融合首先對 單個傳感器獲取的裝備狀態(tài)信息分別進行預處理、特征提取、裝備狀態(tài)診斷，然后將每個傳 感器的診斷結(jié)果進行融合，得到最終的診斷結(jié)果。
[0034] 所述專用芯片，負責信息采集單元的數(shù)據(jù)運算、資源分配、數(shù)據(jù)存儲操作，協(xié)調(diào)信 息采集單元所有部件的工作和數(shù)據(jù)交流。該專用芯片采用ARM9系列處理芯片，主頻為 300MHz，內(nèi)存：128M，16bit，工藝：65nm。
[0035] 所述報警單元，與所述的信息采集單元連接，在采集的信息超過預設(shè)的范圍后進 行報警；該報警單元由報警控制器，監(jiān)視探測器和聲光報警器組成，報警控制器負責對輸入 信息進行判斷；監(jiān)視探測器用于監(jiān)測報警單元自身的狀態(tài)；聲光報警器用于在輸入信息超 過預定的范圍時發(fā)出報警信號。
[0036] 所述數(shù)據(jù)存儲單元，與信息采集單元連接，用于存儲核生化救援裝備的數(shù)字量信 息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地 理位置信息；該數(shù)據(jù)存儲單元采用容量為16G的存儲芯片，工作電壓2. 7-3. 6V，速度等級 Class 6,速度（讀）最高24MB/s。
[0037] 所述信息傳送單元，與信息采集單元連接，用于將核生化救援裝備保障信息采集 裝置采集到的核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信 息、現(xiàn)場的音頻信息、所述核生化救援裝備的地理位置信息傳輸至管控平臺的服務(wù)器；所述 服務(wù)器包含數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；該信息傳送單元采用TCP/IP傳輸協(xié)議，有線傳輸 以太網(wǎng)接口采用RJ45通用標準，無線傳輸采用基于IEEE802. llb/g/n的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié) 議。
[0038] 所述路由單元，與信息傳送單元連接，用于其它電子設(shè)備提供一個與指揮平臺進 行網(wǎng)絡(luò)連接；所述電子設(shè)備可以是平板電腦，掌上電腦，智能手機；該路由單元要求具有 SSID廣播開關(guān)，自動信道選擇功能，WDS無線連接和無線MAC地址過濾功能。
[0039] 所述電源單元，用于為核生化救援裝備保障信息采集裝置提供電源；所述電源單 元包括：汽車點煙器取電器，用于插入汽車的點煙器中取電；所述汽車的點煙器應具有12V 電源，如果是24V電源則需連接一個直流電源變壓器；所述直流電源變壓器的功能是將24V 直流電轉(zhuǎn)化為12V直流電，最大轉(zhuǎn)換電流大小為10A;該電源單元采用脈寬調(diào)制（PWM)方 式，非隔離型開關(guān)穩(wěn)壓電源，具有轉(zhuǎn)換效應高，性能穩(wěn)定，保護功能完善，重量輕等特點。輸 出電壓為DC12±4%，輸出電流為5A。
[0040] 本發(fā)明具有的優(yōu)點在于：提供一種核生化救援裝備保障信息采集方法和裝置，通 過在核生化救援裝備上配備所述裝置，可以實時采集核生化救援裝備保障信息，并將信息 實時傳回后方的管控系統(tǒng)，使后方人員及時掌握現(xiàn)場的信息，使指揮員能夠及時、準確地下 達裝備保障命令?？梢詫崟r獲取核生化救援裝備的工況信息和維修器材信息，便于后方指 揮員進行消耗器材和維修器材的保障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部 分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：
[0042] 圖1 :本發(fā)明實施例1的信息采集方法流程圖；
[0043] 圖2 :本發(fā)明實施例2的核生化救援裝備保障信息采集裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0044] 圖3 :本發(fā)明實施例3的信息處理單元結(jié)構(gòu)圖。
[0045] 圖4 :為本發(fā)明檢測層融合的原理圖。

【具體實施方式】
[0046] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖，對本發(fā) 明實施例作進一步詳細說明。
[0047] 實施例1 :
[0048] 本發(fā)明提供一種核生化救援裝備保障信息采集方法，如圖1所示，該方法包括：
[0049] 步驟101，采集現(xiàn)場核生化救援裝備的數(shù)字量信息、和/或核生化救援裝備模擬量 信息、和/或現(xiàn)場的視頻信息、和/或現(xiàn)場的音頻信息、和/或所述核生化救援裝備的地理 位置信息。
[0050] 步驟102,將采集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信 息形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式。
[0051] 步驟103,將融合處理后的核生化救援裝備保障信息傳送到后方管控平臺。
[0052] 步驟104,接收所述管控平臺傳送的裝備保障指示、和/或視頻信息、和/或音頻信 肩、。
[0053] 步驟105,顯示接收的裝備保障指示、和/或視頻信息、和/或音頻信息。
[0054] 其中，核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量信息可以是核生化救援裝 備的工作時間、或核生化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛里程、 或核生化救援裝備行動速度，但不限于此，還可以采集核生化救援裝備其它的數(shù)字量信息。 核生化救援裝備的數(shù)字量信息通過RS232或RS485接口傳輸?shù)胶松仍b備保障信息采 集終端。
[0055] 其中，核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的模擬量信息可以是核生化救援裝 備的電壓信號、或電流信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限于此，還可以采 集核生化救援裝備其它的模擬量信號。核生化救援裝備的模擬量信號通過核生化救援裝備 保障信息采集裝置提供的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，然后傳輸至核生化救援裝備 保障信息采集裝置。
[0056] 其中，可以通過攝像頭采集視頻信息，通過話筒采集音頻信息，但不限于些，還可 以通過其它設(shè)備采集視頻和音頻數(shù)據(jù)。
[0057] 其中，該核生化救援裝備保障信息采集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳 送至管控平臺，標識信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，其中裝置編號用于表 明裝備的型號；單裝編碼用于表明是哪一臺核生化救援裝備。這樣，使管控平臺準確掌握每 一臺核生化救援裝備的裝備保障信息，便于實行精確化管理。
[0058] 其中，核生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量和模擬量信息傳輸至管控 平臺后，由管控平臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態(tài)勢，并將其態(tài)勢連同 電子地圖信息、敵我方位信息一同傳輸給作戰(zhàn)指揮平臺，便于指揮員作戰(zhàn)指揮。
[0059] 其中，管控平臺集成處理后的信息同時也傳輸至每一臺核生化救援裝備保障信息 采集裝置，用于提示該核生化救援裝備的保養(yǎng)信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領(lǐng) 信息等等。
[0060] 其中，每個核生化救援裝備保障信息采裝置可以把現(xiàn)場的視頻/音頻信息傳輸至 管控平臺，同時接收管控平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現(xiàn)場和后方交互的目的。核 生化救援裝備可以實時接收裝備保障指示，如保障行動的時間、規(guī)模等。
[0061] 其中，核生化救援裝備保障信息采集裝置接收的視頻信息還可以是專家的視頻指 導信息。當現(xiàn)場核生化救援裝備的維修工作遇到困難時，可以通過核生化救援裝備保障信 息采集裝置向管控平臺發(fā)送請求支援的申請，得到批準后，將會指定專家通過傳輸視頻/ 音頻的方式對現(xiàn)場的維修工作進行指導。
[0062] 由上述實施例可知，通過給每一臺核生化救援裝備配備核生化救援裝備保障信息 采集裝置，實時采集現(xiàn)場的裝備信息，并將采集的信息傳輸?shù)街笓]平臺，使得管控平臺能夠 利用實時信息進行分析，及時下達正確的核生化救援裝備保障指示和維修指導，實現(xiàn)了管 控平臺與核生化救援裝備保障信息的實時互動，提高了核生化救援裝備保障效率。
[0063] 實施例2 ：
[0064] 本實施例提供一種核生化救援裝備保障信息采集裝置
[0065] 本發(fā)明實施例提供一種核生化救援裝備保障信息采集裝置，如圖2所示，該裝置 包括：信息采集單元201、信息處理單元202、專用芯片203、報警單元204、數(shù)據(jù)存儲單元 205、信息傳送單元206、路由單元207和電源單元208 ;其中
[0066] 該信息采集單元201，用于采集核生化救援裝備的數(shù)字量信息、和/或核生化救援 裝備模擬量信息、和/或現(xiàn)場的視頻信息、和/或現(xiàn)場的音頻信息、和/或所述核生化救援 裝備的地理位置信息該信息采集單元201通過用于連接核生化救援裝備的各類端口，獲取 裝備保障信息。所述端口包括串行通訊接口、模擬信號接口和視頻信號接口。所述數(shù)字信 號可以是RS231或RS485接口；所述模擬信號可以是電壓或電流信號；所述視頻信號為模 擬視頻信號；
[0067] 該信息處理單元202,與信息采集單元201相連，接收數(shù)據(jù)，對信息進行處理。該 信息處理單元202,其結(jié)構(gòu)如圖3所示，該信息處理單元包括：信號調(diào)理器301、信號放大器 302、電平調(diào)整器303、定時/計數(shù)器304、A/D采集器305、和I/O接口 306,其中：該信號調(diào) 理器301，用于調(diào)理核生化救援裝備中的轉(zhuǎn)速信號、振動信號和流量信號，把上述信號進行 調(diào)理，轉(zhuǎn)化成脈沖、周期信號，便于讀取。該信號放大器302,用于把裝備中來自傳感器的各 種低電壓、和/或低幅度的壓力信號、電流信號、溫度信號放大后形成標準的電壓、電流信 號。該電平調(diào)整器303，用于調(diào)整核生化救援裝備中的電壓信號，把裝備中高低不同的電壓 統(tǒng)一規(guī)范成標準的電壓電流；把裝備中各種邏輯電位信號統(tǒng)一調(diào)整成為TTL、CMOS可讀的 信號。該定時/計數(shù)器304,與信號調(diào)理器301相連，用于接收脈沖和周期信號。該A/D采 集器305,與信號放大器和電平調(diào)整器相連，用于接收標準的電壓和電流信號。該I/O接口 306,與電平調(diào)整器相連，用于接收TTL和CMOS信號。
[0068] 該專用芯片203,接收經(jīng)過信息處理單元202處理之后的數(shù)據(jù)，負責所述信息采集 裝置的數(shù)據(jù)運算、資源分配、數(shù)據(jù)存儲操作，協(xié)調(diào)所述信息采集裝置所有部件的工作和數(shù)據(jù) 交流。
[0069] 該報警單元204,與所述的專用芯片203連接，在采集的信息超過預設(shè)的范圍后進 燈報警；
[0070] 該數(shù)據(jù)存儲單元205，與所述專用芯片203連接，用于存儲核生化救援裝備的數(shù)字 量信息、和/或核生化救援裝備模擬量信息、和/或現(xiàn)場的視頻信息、和/或現(xiàn)場的音頻信 息、和/或所述核生化救援裝備的地理位置信息；
[0071] 該信息傳送單元206,與專用芯片203連接，用于將核生化救援裝備保障信息采集 裝置采集到的核生化救援裝備的數(shù)字量信息、和/或核生化救援裝備模擬量信息、和/或現(xiàn) 場的視頻信息、和/或現(xiàn)場的音頻信息、和/或所述核生化救援裝備的地理位置信息傳輸 至管控平臺的服務(wù)器；所述服務(wù)器包含數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；
[0072] 該路由單元207,與所述信息傳送單元連接，用于其它電子設(shè)備提供一個與指揮平 臺進行網(wǎng)絡(luò)連接；所述電子設(shè)備可以是平板電腦，和/或掌上電腦，和/或智能手機；
[0073] 該電源單元208,用于為核生化救援裝備保障信息采集裝置的所有部件提供電 源；
[0074] 該電源單元208包括：汽車點煙器取電器，用于插入汽車的點煙器中取電；所述汽 車的點煙器應具有12V電源，如果是24V電源則需連接一個直流電源變壓器；所述直流電源 變壓器的功能是將24V直流電轉(zhuǎn)化為12V直流電，最大轉(zhuǎn)換電流大小為10A;
[0075] 由上述實施例可知，核生化救援裝備保障信息采集裝置可以通過多種端口采集不 同種類的信號，包括壓力、流量、電流、轉(zhuǎn)速、開關(guān)量、交直流電壓、溫度、振動、電阻等相關(guān)模 擬信號和標準I/O接口數(shù)字信號，實現(xiàn)對核生化救援裝備各部件的運行狀態(tài)、運行數(shù)據(jù)的 實時存儲和處理，對于提高裝備信息化水平和綜合保障能力具有重要的作用。
【權(quán)利要求】
1. 一種核生化救援裝備保障信息采集裝置，其特征在于：該裝置包括：信息采集單元、 信息處理單元、專用芯片、報警單元、數(shù)據(jù)存儲單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元； 信息采集單元與裝置的各傳感器或接口相連，獲取其信號；信息處理單元與信息采集單元 相連，用于接收數(shù)據(jù)，并對信息進行處理；專用芯片接收經(jīng)過信息處理單元處理之后的數(shù) 據(jù)，協(xié)調(diào)信息采集單元的工作和數(shù)據(jù)交流；報警單元與專用芯片連接，在采集的信息超過預 設(shè)的范圍后進行報警；數(shù)據(jù)存儲單元與專用芯片連接，用于存儲核生化救援裝備的信息； 信息傳送單元與專用芯片連接，用于將核生化救援裝備保障信息采集裝置采集到的核生化 救援裝備的信息傳輸至管控平臺的服務(wù)器；路由單元與信息傳送單元連接，用于其它電子 設(shè)備提供一個與管理控制平臺進行網(wǎng)絡(luò)連接；電源單元為核生化救援裝備保障信息采集裝 置的所有部件提供電源； 所述信息采集單元，用于采集核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量 信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息；該信息采集單 元針對核生化救援裝備信息的采集主要有兩種情況，一是裝備本身有信息采集接口，只要 接照裝備約定的通訊協(xié)議，與裝備進行通訊就能采集裝備的工況信息；二是裝備本身沒有 信息采集接口，只有模擬或數(shù)字的信號輸出，這時要考慮把信號轉(zhuǎn)化為可為系統(tǒng)識別的信 號； 所述信息處理單元，用于對所述信息采集單元的信息處理，包括信號放大、電平調(diào)整、 信號調(diào)理；信息處理單元處理之后的信息分別通過A/D采集，I/O端口和定時/計數(shù)器輸出 信息處理芯片中；該信息處理單元分為檢測層、特征層和決策層信息融合；檢測層信息融 合指來自信息采集的原始信息未經(jīng)處理之前進行的數(shù)據(jù)分析綜合，它保留盡可能多的現(xiàn)場 數(shù)據(jù)和大量細微信息；特征層信息融合是利用從各傳感器原始信息中提取的特征信息進行 綜合分析和處理，與檢測層融合不同的是，特征層融合首先要分別提取各傳感器信號中的 特征，然后根據(jù)采用預定的算法對這些特征進行融合處理，最后對融合后的特征做裝備的 狀態(tài)診斷；決策層信息融合首先對單個傳感器獲取的裝備狀態(tài)信息分別進行預處理、特征 提取、裝備狀態(tài)診斷，然后將每個傳感器的診斷結(jié)果進行融合，得到最終的診斷結(jié)果； 所述專用芯片，負責信息采集單元的數(shù)據(jù)運算、資源分配、數(shù)據(jù)存儲操作，協(xié)調(diào)信息采 集單元所有部件的工作和數(shù)據(jù)交流； 所述報警單元，與信息采集單元連接，在采集的信息超過預設(shè)的范圍后進行報警；該報 警單元由報警控制器，監(jiān)視探測器和聲光報警器組成，報警控制器負責對輸入信息進行判 斷；監(jiān)視探測器用于監(jiān)測報警單元自身的狀態(tài)；聲光報警器用于在輸入信息超過預定的范 圍時發(fā)出報警信號； 所述數(shù)據(jù)存儲單元，與信息采集單元連接，用于存儲核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核 生化救援裝備的模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位 置信息； 所述信息傳送單元，與信息采集單元連接，用于將核生化救援裝備保障信息采集裝置 采集到的核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的視頻信息、現(xiàn) 場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息傳輸至管控平臺的服務(wù)器；所述服務(wù)器包 含數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；該信息傳送單元采用TCP/IP傳輸協(xié)議，有線傳輸以太網(wǎng)接 口采用RJ45通用標準，無線傳輸采用基于IEEE802. llb/g/n的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議； 所述路由單元，與信息傳送單元連接，用于其它電子設(shè)備提供一個與指揮平臺進行網(wǎng) 絡(luò)連接；所述電子設(shè)備是平板電腦，掌上電腦，智能手機；該路由單元要求具有SSID廣播開 關(guān)，自動信道選擇功能，WDS無線連接和無線MAC地址過濾功能； 所述電源單元，用于為核生化救援裝備保障信息采集裝置提供電源；該電源單元包括： 汽車點煙器取電器，用于插入汽車的點煙器中取電；汽車的點煙器應具有12V電源，如果是 24V電源則需連接一個直流電源變壓器；該電源單元采用脈寬調(diào)制即PWM方式，非隔離型開 關(guān)穩(wěn)壓電源。
2. -種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該方法具體步驟如下 步驟一：采集現(xiàn)場核生化救援裝備的數(shù)字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現(xiàn)場的 視頻信息、現(xiàn)場的音頻信息和核生化救援裝備的地理位置信息； 步驟二：將采集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信息形 成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式； 步驟三：將融合處理后的核生化救援裝備保障信息傳送到后方管控平臺； 步驟四：接收后方管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息； 步驟五：顯示接收到的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量信息是核生化救援裝備的工作時間、或核生 化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛里程、或核生化救援裝備行 動速度，但不限于此；核生化救援裝備的數(shù)字量信息通過RS232或RS485接口傳輸?shù)胶松?救援裝備保障信息采集終端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置采集的模擬量信息是核生化救援裝備的電壓信號、或電流 信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限于此；核生化救援裝備的模擬量信號通 過該核生化救援裝備保障信息采集裝置提供的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，然后傳 輸至核生化救援裝備保障信息采集裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：通過 攝像頭采集視頻信息，通過話筒采集音頻信息，但不限于此，還能通過其它設(shè)備采集視頻和 音頻數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳送至管控平臺，標識 信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，裝置編號用于表明裝備的型號；單裝編碼 用于表明是哪一臺核生化救援裝備，這樣，使管控平臺準確掌握每一臺核生化救援裝備的 裝備保障信息，便于實行精確化管理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置采集的數(shù)字量和模擬量信息傳輸至管控平臺后，由管控平 臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態(tài)勢，并將其態(tài)勢連同電子地圖信息、敵 我方位信息一同傳輸給作戰(zhàn)指揮平臺，便于指揮員作戰(zhàn)指揮。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：步驟 二中所述的"將采集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理"，需要融合處理的信息包 括裝備的狀態(tài)信息、裝備的環(huán)境信息，裝備的任務(wù)信息，裝備的消耗器材/維修器材信息； 該裝備的狀態(tài)信息由裝備的數(shù)字量傳感器和模擬量傳感器獲??；該裝備的環(huán)境信息由裝備 外部的溫度、濕度、光照強度傳感器獲??；該裝備的任務(wù)信息，是裝備使用人員根據(jù)裝備作 業(yè)的實際情況，通過便攜式終端輸入任務(wù)的時間、地點及完成時限信息，通過無線方式傳給 信息采集單元；該裝備的維修器材/消耗器材信息，是裝備的使用人員/維修人員通過便攜 式終端輸入裝備所需要的維修器材/消耗器材的名稱、數(shù)量和規(guī)格信息，通過無線方式傳 給信息采集單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置把現(xiàn)場的視頻/音頻信息傳輸至管控平臺，同時接收管控 平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現(xiàn)場和后方交互的目的；管控平臺集成處理后的信 息同時也傳輸至該核生化救援裝備保障信息采集裝置，用于提示該核生化救援裝備的保養(yǎng) 信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領(lǐng)信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息采集方法，其特征在于：該核 生化救援裝備保障信息采集裝置接收視頻信息是專家的視頻指導信息；當現(xiàn)場核生化救援 裝備的維修工作遇到困難時，通過該核生化救援裝備保障信息采集裝置向管控平臺發(fā)送請 求支援的申請，得到批準后，將會指定專家通過傳輸視頻/音頻的方式對現(xiàn)場的維修工作 進行指導。
【文檔編號】G05B19/418GK104155927SQ201410279821
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】張宏遠, 顧進, 諸雪征, 安山河, 晏國輝, 梁延松, 劉桐, 李亞林, 李德紅 申請人:中國人民解放軍防化學院