專利名稱：單兵通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及消防設(shè)備等領(lǐng)域，尤其是消防單兵的偵察頭盔和背架，具體地說是一種單兵通訊系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
武警消防部隊系中國人民武裝警察部隊序列的一個警種，是公安機關(guān)的重要職能部門，也是國家武裝力量的重要組成部分。擔(dān)負著公安消防保衛(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)定消防部隊按照國家規(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，是黨和人民的忠誠衛(wèi)士。這個職業(yè)風(fēng)險性大，火場就是戰(zhàn)場，只有保護好自己才能戰(zhàn)勝災(zāi)難，只有找到火源才能事半功倍的滅火，以保護人民的生命和財產(chǎn)不受損失。同時可以將火場深處的信息及時傳送至指揮中心或指揮車，實現(xiàn)信息互動，為現(xiàn)場滅火、指揮和調(diào)度爭取寶貴的時間。目前，消防單兵的頭盔通常是單一的防護作用，消防單兵所用的滅火裝備通常是直接打包背在身上，在火場環(huán)境下，消防單兵的視線不好，對于周圍環(huán)境的觀察不準(zhǔn)確，不利于及時準(zhǔn)確的做出判斷，影響救援效率，同時，消防單兵的自身安全得不到有效的保障。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對消防單兵的頭盔通常是單一的防護作用，消防單兵所用的滅火裝備通常是直接打包背在身上，在火場環(huán)境下，消防單兵的視線不好，對于周圍環(huán)境的觀察不準(zhǔn)確，不利于及時準(zhǔn)確的做出判斷，影響救援效率，同時，消防單兵的自身安全得不到有效的保障的問題，提出一種單兵通訊系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案是一種單兵通訊系統(tǒng)，它包括頭盔本體、背架本體、安裝在頭盔本體上的目鏡顯示器、熱像儀攝像機、由振動傳感器和耳機構(gòu)成的振動傳感模塊，以及安裝在背架本體上的由音視頻壓縮與信息處理單元、天線和無線收發(fā)模塊組成的無線發(fā)射機，所述的振動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信號，振動傳感器的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號輸入端相連，所述的熱像儀攝像機嵌入式安裝在頭盔本體上，用于采集視頻信號，熱像儀攝像的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號輸出端分別與耳機、目鏡顯示器的對應(yīng)信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號端與無線收發(fā)模塊雙向連接，無線收發(fā)模塊與指揮終端的無線收發(fā)模塊進行通信。本實用新型的背架本體的剖面為L型，其長邊所成平面與消防單兵的背部貼合，短邊向外側(cè)伸出，用于托起消防單兵背負的滅火裝備。本實用新型的背架本體與消防單兵背部貼合的一面為弧形。本實用新型還包括語音對講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語音信號端與語音對講系統(tǒng)雙向連接。本實用新型還包括環(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或背架本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器中的一個或多個。 本實用新型的紅外熱成像儀嵌入式安裝在頭盔本體上。本實用新型的振動傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動傳感器。本實用新型還包括電源模塊，所述的電源模塊采用可充電鋰電池。本實用新型的有益效果本實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、濃煙等能見度低的環(huán)境下根據(jù)熱像圖像尋找被困人員和著火點。本實用新型采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)對消防員的體征信息進行時時采集，并及時有效地通過信道傳送至指揮車及指揮中心，為保障消防員的生命提供了有效的保障。本實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視頻信息及音頻信息進行壓縮，通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射器到消防指揮終端。指揮終端可以將圖像信息及語音信息解碼將圖像和聲音顯示和播放出來。本實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。本系統(tǒng)通過采集子模塊數(shù)據(jù)，時時動態(tài)掌握情況，大大減少勞動強度，擺脫了常見的三大件(手持式紅外熱像儀、通信裝置和強光照明系統(tǒng))，解放戰(zhàn)士的雙手，同時集成了無線傳輸功能，可將現(xiàn)場救援圖像通過高頻率的微波方式傳輸?shù)胶蠓街笓]臺上，從而提高指揮調(diào)度力度與綜合管理水平。

圖1是本實用新型的原理框圖。圖2是本實用新型的頭盔本體外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的背架本體外部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1-3所示，一種單兵通訊系統(tǒng)，它包括頭盔本體、背架本體、安裝在頭盔本體上的目鏡顯示器、熱像儀攝像機、由振動傳感器和耳機構(gòu)成的振動傳感模塊，以及安裝在背架本體上的由音視頻壓縮與信息處理單元、天線和無線收發(fā)模塊組成的無線發(fā)射機，所述的振動傳感器(振動傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動傳感器)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信號，振動傳感器的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號輸入端相連，所述的熱像儀攝像機嵌入式安裝在背架本體上，用于采集視頻信號，熱像儀攝像的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號輸出端分別與耳機、目鏡顯示器的對應(yīng)信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號端與無線收發(fā)模塊雙向連接，無線收發(fā)模塊與指揮終端的無線收發(fā)模塊進行通信。本實用新型的背架本體的剖面為L型，其長邊所成平面與消防單兵的背部貼合，短邊向外側(cè)伸出，用于托起消防單兵背負的滅火裝備。背架本體與消防單兵背部貼合的一面為弧形。本實用新型還包括語音對講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語音信號端與語音對講系統(tǒng)雙向連接。本實用新型還包括環(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或背架本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器中的一個或多個。本實用新型的強光電筒安裝在頭盔本體前方的外壁上。本實用新型還包括電源模塊，所述的電源模塊采用可充電鋰電池。具體實施時在化工行業(yè)中，各種原料、產(chǎn)品、輸送、存儲的設(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單兵通訊系統(tǒng)都可以提供積極、有效的幫助?；鹎閭刹鞎r1、確定著火部位2、監(jiān)測著火建筑物的結(jié)構(gòu)安全3、判斷火源及火勢蔓延方向在火災(zāi)現(xiàn)場可見度極低、燃燒不明的情況下，利用紅外可以探測熱氣流的流動方向，確定高熱危險區(qū)域。4、探測高溫傳熱介質(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)，而引起火勢擴大。5.發(fā)現(xiàn)危險爆炸源利用紅外探測技術(shù)可及時發(fā)現(xiàn)爆炸危險物品，調(diào)整戰(zhàn)斗部署，及時采取相應(yīng)的冷卻保護措施。搜索救援時1.確定滅火救援進攻路線本實用新型的頭盔能夠幫助消防隊員在濃煙下確定滅火救援進攻路線，有效避開障礙物，提高搜救效率。2.濃煙下的危險障礙物幫助消防隊員對進攻路線上的危險障礙物進行及時處理，避免危險障礙物對救援隊員造成傷害。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，濃煙給消防隊員的搜索救援行動的開展帶來了巨大的阻礙。輔助滅火時1.指導(dǎo)滅火進攻方向辨別通風(fēng)口的方位，判斷火勢的蔓延方向及火場的上下風(fēng)方向；[0050]確定滅火進攻的主攻方向，對火勢進行有效的控制和撲滅。2.監(jiān)測火場內(nèi)的危險程度消防人員不能夠貿(mào)然開門進入燃燒的室內(nèi)，避免開門后的轟燃對消防人員的傷害;在門體溫度及室內(nèi)危險程度較高的情況下，應(yīng)采取相應(yīng)的降溫保護措施。3.消除隱蔽火源運用紅外探測技術(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.減少水潰損失進入陌生室內(nèi)現(xiàn)場，為防止跌入坑(洞)內(nèi)，消防隊員可用水槍沖擊前行路線的地面，通過聲音辨別路面情況，但會造成大量的水潰損失。運用消防紅外熱像儀偵察著火點，布置水槍陣地進行有效射水，有利于保護貴重財產(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間，提高消防搶險救援效率。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)場的人員傷亡和財產(chǎn)損失，協(xié)助消防滅火和救災(zāi)工作順利開展本實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)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種單兵通訊系統(tǒng)，其特征是它包括頭盔本體、背架本體、安裝在頭盔本體上的目鏡顯示器、熱像儀攝像機、由振動傳感器和耳機構(gòu)成的振動傳感模塊，以及安裝在背架本體上的由音視頻壓縮與信息處理單元、天線和無線收發(fā)模塊組成的無線發(fā)射機，所述的振動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信號，振動傳感器的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號輸入端相連，所述的熱像儀攝像機嵌入式安裝在背架本體上，用于采集視頻信號，熱像儀攝像的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的視頻信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號輸出端分別與耳機、目鏡顯示器的對應(yīng)信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號端與無線收發(fā)模塊雙向連接，無線收發(fā)模塊與指揮終端的無線收發(fā)模塊進行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵通訊系統(tǒng)，其特征是所述的背架本體的剖面為L型，其長邊所成平面與消防單兵的背部貼合，短邊向外側(cè)伸出，用于托起消防單兵背負的滅火裝備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單兵通訊系統(tǒng)，其特征是背架本體與消防單兵背部貼合的一面為弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵通訊系統(tǒng)，其特征是它還包括語音對講系統(tǒng)，音視頻壓縮與信息處理單元的語音信號端與語音對講系統(tǒng)雙向連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵通訊系統(tǒng)，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或背架本體上，包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器中的一個或多個。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵通訊系統(tǒng)，其特征是所述的振動傳感器為薄型防水骨導(dǎo)振動傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵通訊系統(tǒng)，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。
專利摘要一種單兵通訊系統(tǒng)，它包括頭盔本體、背架本體、安裝在頭盔本體上的目鏡顯示器、紅外熱成像儀、由振動傳感器和耳機構(gòu)成的振動傳感模塊，以及安裝在背架本體上的由音視頻壓縮與信息處理單元、天線和無線收發(fā)模塊組成的無線發(fā)射機，所述的振動傳感器、熱像儀攝像機的信號輸出端和音視頻壓縮與信息處理單元的音頻信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的音頻、視頻信號輸出端分別與耳機、目鏡顯示器的對應(yīng)信號輸入端相連，音視頻壓縮與信息處理單元的通信信號端與無線收發(fā)模塊雙向連接，無線收發(fā)模塊與指揮終端的無線收發(fā)模塊進行通信。本系統(tǒng)通過采集子模塊數(shù)據(jù)，時時動態(tài)掌握情況，大大減少勞動強度，提高指揮調(diào)度力度與綜合管理水平。
文檔編號A42B3/30GK202873934SQ201220451349
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者施黎華, 劉健, 胡印夏, 劉捷, 李錦龍, 沈標(biāo) 申請人:南京國安光電科技有限公司, 南京藍泰交通設(shè)施有限責(zé)任公司