專(zhuān)利名稱(chēng)：紅外熱成像單兵偵察頭盔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及消防設(shè)備領(lǐng)域，尤其是消防單兵的偵察頭盔，具體地說(shuō)是一種紅外熱成像單兵偵察頭盔。
技術(shù)背景武警消防部隊(duì)系中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)序列的一個(gè)警種，是公安機(jī)關(guān)的重要職能部門(mén)，也是國(guó)家武裝力量的重要組成部分。擔(dān)負(fù)著公安消防保衛(wèi)任務(wù)和應(yīng)付突發(fā)事件的雙重職能，新《消防法》第三十七條規(guī)定消防部隊(duì)按照國(guó)家規(guī)定承擔(dān)重大災(zāi)害事故和其他以搶救人員生命為主的應(yīng)急救援工作，是黨和人民的忠誠(chéng)衛(wèi)士。這個(gè)職業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性大，火場(chǎng)就是戰(zhàn)場(chǎng)，只有保護(hù)好自己才能戰(zhàn)勝災(zāi)難，只有找到火源才能事半功倍的滅火，以保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)不受損失。同時(shí)可以將火場(chǎng)深處的信息及時(shí)傳送至指揮中心或指揮車(chē)，實(shí)現(xiàn)信息互動(dòng)，為現(xiàn)場(chǎng)滅火、指揮和調(diào)度爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。目前，消防單兵的頭盔通常是單一的防護(hù)作用，在火場(chǎng)環(huán)境下，消防單兵的視線不好，對(duì)于周?chē)h(huán)境的觀察不準(zhǔn)確，不利于及時(shí)準(zhǔn)確的做出判斷，影響救援效率，同時(shí)，消防單兵的自身安全得不到有效的保障。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)消防單兵的頭盔通常是單一的防護(hù)作用，在火場(chǎng)環(huán)境下，消防單兵的視線不好，對(duì)于周?chē)h(huán)境的觀察不準(zhǔn)確，不利于及時(shí)準(zhǔn)確的做出判斷，影響救援效率，同時(shí)，消防單兵的自身安全得不到有效的保障的問(wèn)題，提出一種紅外熱成像單兵偵察頭盔。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種紅外熱成像單兵偵察頭盔，它包括頭盔本體、目鏡顯示器、熱像儀攝像機(jī)，由振動(dòng)傳感器和耳機(jī)構(gòu)成的振動(dòng)傳感模塊，以及由音視頻壓縮與信息處理單元和無(wú)線收發(fā)模塊組成的無(wú)線發(fā)射機(jī)，所述的振動(dòng)傳感器安裝在頭盔本體頂部的內(nèi)壁上，與消防單兵的頭頂貼合，用于采集消防單兵的頭骨振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)傳感器的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號(hào)輸入端相連，所述的熱像儀攝像機(jī)嵌入式安裝在頭盔本體上，用于采集視頻信號(hào)，熱像儀攝像的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號(hào)輸出端分別與耳機(jī)、目鏡顯示器的對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號(hào)端與無(wú)線收發(fā)模塊雙向連接，無(wú)線收發(fā)模塊與指揮終端的無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信。本實(shí)用新型還包括語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語(yǔ)音信號(hào)端與語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)雙向連接。本實(shí)用新型還包括環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊，所述的環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊安裝在頭盔本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器中的一個(gè)或多個(gè)。本實(shí)用新型的還包括強(qiáng)光電筒，所述的強(qiáng)光電筒安裝在頭盔本體前方的外壁上。[0010]本實(shí)用新型的振動(dòng)傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動(dòng)傳感器。本實(shí)用新型的還包括電源模塊，所述的電源模塊采用可充電鋰電池。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的消防單兵偵察系統(tǒng)采用熱像搜索技術(shù)，將消防現(xiàn)場(chǎng)的熱像圖像顯示在消防員佩戴的目鏡顯示器上。消防偵察救援人員可以在黑暗、濃煙等能見(jiàn)度低的環(huán)境下根據(jù)熱像圖像尋找被困人員和著火點(diǎn)。本實(shí)用新型采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)對(duì)消防員的體征信息進(jìn)行時(shí)時(shí)采集，并及時(shí)有效地通過(guò)信道傳送至指揮車(chē)及指揮中心，為保障消防員的生命提供了有效的保障。本實(shí)用新型的音視頻采集壓縮單元可以將熱像圖像視頻信息或攝像機(jī)視頻信息及音頻信息進(jìn)行壓縮，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線發(fā)射器到消防指揮終端。指揮終端可以將圖像信息及語(yǔ)音信息解碼將圖像和聲音顯示和播放出來(lái)。本實(shí)用新型的消防單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)效率高、準(zhǔn)確及可靠性號(hào)。本系統(tǒng)通過(guò)采集子模塊數(shù)據(jù)，時(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)掌握情況，大大減少勞動(dòng)強(qiáng)度，擺脫了常見(jiàn)的三大件(手持式紅外熱像儀、通信裝置和強(qiáng)光照明系統(tǒng))，解放戰(zhàn)士的雙手，同時(shí)集成了無(wú)線傳輸功能，可將現(xiàn)場(chǎng)救援圖像通過(guò)高頻率的微波方式傳輸?shù)胶蠓街笓]臺(tái)上，從而提高指揮調(diào)度力度與綜合管理水平。

圖I是本實(shí)用新型的原理框圖。圖2是本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1、2所示，一種紅外熱成像單兵偵察頭盔，它包括頭盔本體、目鏡顯示器、熱像儀攝像機(jī)，由振動(dòng)傳感器和耳機(jī)構(gòu)成的振動(dòng)傳感模塊，以及由音視頻壓縮與信息處理單元和無(wú)線收發(fā)模塊組成的無(wú)線發(fā)射機(jī)，所述的振動(dòng)傳感器安裝在頭盔本體頂部的內(nèi)壁上，與消防單兵的頭頂貼合，用于采集消防單兵的頭骨振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)傳感器的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號(hào)輸入端相連，所述的熱像儀攝像機(jī)嵌入式安裝在頭盔本體上，用于采集視頻信號(hào)，熱像儀攝像的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號(hào)輸出端分別與耳機(jī)、目鏡顯示器的對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號(hào)端與無(wú)線收發(fā)模塊雙向連接，無(wú)線收發(fā)模塊與指揮終端的無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信。本實(shí)用新型還包括語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語(yǔ)音信號(hào)端與語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)雙向連接。本實(shí)用新型還包括環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊，所述的環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊安裝在頭盔本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器中的一個(gè)或多個(gè)。本實(shí)用新型的還包括強(qiáng)光電筒，所述的強(qiáng)光電筒安裝在頭盔本體前方的外壁上。本實(shí)用新型的振動(dòng)傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動(dòng)傳感器。本實(shí)用新型的還包括電源模塊，所述的電源模塊采用可充電鋰電池。具體實(shí)施時(shí)[0026]在化工行業(yè)中，各種原料、產(chǎn)品、輸送、存儲(chǔ)的設(shè)備，都是屬于易燃易爆的物品或者是嚴(yán)禁煙火的場(chǎng)所。提早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，把事故的損失控制在最初階段意義重大；在發(fā)生火患后，盡快查找火源，盡快疏散人員、物資，盡快撲滅火患，這些帶有熱像儀傳感器的紅外熱成像單兵偵察頭盔都可以提供積極、有效的幫助?；鹎閭刹鞎r(shí)I、確定著火部位 2、監(jiān)測(cè)著火建筑物的結(jié)構(gòu)安全3、判斷火源及火勢(shì)蔓延方向在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)可見(jiàn)度極低、燃燒不明的情況下，利用紅外可以探測(cè)熱氣流的流動(dòng)方向，確定高熱危險(xiǎn)區(qū)域。4、探測(cè)高溫傳熱介質(zhì)肉眼不易發(fā)現(xiàn)高溫傳熱介質(zhì)，以至于不能迅速采取措施，清除附近的易燃、可燃物質(zhì)，而引起火勢(shì)擴(kuò)大。5.發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)爆炸源利用紅外探測(cè)技術(shù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)爆炸危險(xiǎn)物品，調(diào)整戰(zhàn)斗部署，及時(shí)采取相應(yīng)的冷卻保護(hù)措施。搜索救援時(shí)I.確定滅火救援進(jìn)攻路線本實(shí)用新型的頭盔能夠幫助消防隊(duì)員在濃煙下確定滅火救援進(jìn)攻路線，有效避開(kāi)障礙物，提高搜救效率。2.濃煙下的危險(xiǎn)障礙物幫助消防隊(duì)員對(duì)進(jìn)攻路線上的危險(xiǎn)障礙物進(jìn)行及時(shí)處理，避免危險(xiǎn)障礙物對(duì)救援隊(duì)員造成傷害。3.快速搜救被困人員(使用紅外設(shè)備可使救援效率提高4倍。)有毒濃煙造成受害者煙熏中毒、窒息暈倒，濃煙給消防隊(duì)員的搜索救援行動(dòng)的開(kāi)展帶來(lái)了巨大的阻礙。輔助滅火時(shí)I.指導(dǎo)滅火進(jìn)攻方向辨別通風(fēng)口的方位，判斷火勢(shì)的蔓延方向及火場(chǎng)的上下風(fēng)方向；確定滅火進(jìn)攻的主攻方向，對(duì)火勢(shì)進(jìn)行有效的控制和撲滅。2.監(jiān)測(cè)火場(chǎng)內(nèi)的危險(xiǎn)程度消防人員不能夠貿(mào)然開(kāi)門(mén)進(jìn)入燃燒的室內(nèi)，避免開(kāi)門(mén)后的轟燃對(duì)消防人員的傷害;在門(mén)體溫度及室內(nèi)危險(xiǎn)程度較高的情況下，應(yīng)采取相應(yīng)的降溫保護(hù)措施。3.消除隱蔽火源運(yùn)用紅外探測(cè)技術(shù)可清晰、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)高溫傳熱物體及夾壁墻內(nèi)的隱蔽火源等。4.減少水潰損失進(jìn)入陌生室內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)，為防止跌入坑(洞)內(nèi)，消防隊(duì)員可用水槍沖擊前行路線的地面，通過(guò)聲音辨別路面情況，但會(huì)造成大量的水潰損失。[0054]運(yùn)用消防紅外熱像儀偵察著火點(diǎn)，布置水槍陣地進(jìn)行有效射水，有利于保護(hù)貴重財(cái)產(chǎn)并減少水潰損失；與傳統(tǒng)滅火救援手段相比，使用紅外熱像儀進(jìn)行火情偵察、人員搜救、輔助滅火、余火清理，能夠大大縮短滅火救援的時(shí)間，提高消防搶險(xiǎn)救援效率。紅外熱像儀在消防救災(zāi)工作中的應(yīng)用，能夠最大限度的避免或減少火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，協(xié)助消防滅火和救災(zāi)工作順利開(kāi)展 本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是它包括頭盔本體、目鏡顯示器、熱像儀攝像機(jī)，由振動(dòng)傳感器和耳機(jī)構(gòu)成的振動(dòng)傳感模塊，以及由音視頻壓縮與信息處理單元和無(wú)線收發(fā)模塊組成的無(wú)線發(fā)射機(jī)，所述的振動(dòng)傳感器安裝在頭盔本體頂部的內(nèi)壁上，與消防單兵的頭頂貼合，用于采集消防單兵的頭骨振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)傳感器的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號(hào)輸入端相連，所述的熱像儀攝像機(jī)嵌入式安裝在頭盔本體上，用于采集視頻信號(hào)，熱像儀攝像的信號(hào)輸出端和 音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號(hào)輸出端分別與耳機(jī)、目鏡顯示器的對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號(hào)端與無(wú)線收發(fā)模塊雙向連接，無(wú)線收發(fā)模塊與指揮終端的無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是它還包括語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語(yǔ)音信號(hào)端與語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)雙向連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是它還包括環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊，所述的環(huán)境和人體特征參數(shù)采集模塊安裝在頭盔本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器中的一個(gè)或多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是它還包括強(qiáng)光電筒，所述的強(qiáng)光電筒安裝在頭盔本體前方的外壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是所述的振動(dòng)傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動(dòng)傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外熱成像單兵偵察頭盔，其特征是所述的它還包括電源模塊，所述的電源模塊采用可充電鋰電池。
專(zhuān)利摘要一種紅外熱成像單兵偵察頭盔，它包括頭盔本體、目鏡顯示器、熱像儀攝像機(jī)，由振動(dòng)傳感器和耳機(jī)構(gòu)成的振動(dòng)傳感模塊，以及由音視頻壓縮與信息處理單元和無(wú)線收發(fā)模塊組成的無(wú)線發(fā)射機(jī)，所述的振動(dòng)傳感器、熱像儀攝像的信號(hào)輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號(hào)輸出端分別與耳機(jī)、目鏡顯示器的對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號(hào)端與無(wú)線收發(fā)模塊雙向連接，無(wú)線收發(fā)模塊與指揮終端的無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信。本系統(tǒng)通過(guò)采集子模塊數(shù)據(jù)，時(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)掌握情況，大大減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提高指揮調(diào)度力度與綜合管理水平。
文檔編號(hào)H04N7/18GK202774343SQ20122042542
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者沈標(biāo), 劉健, 胡印夏, 劉捷, 施黎華 申請(qǐng)人:南京國(guó)安光電科技有限公司, 南京藍(lán)泰交通設(shè)施有限責(zé)任公司