專利名稱：數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于火災、礦井事故現場等高危場所，對消防員、救災人員等進行 安全保障的數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統。
背景技術：
在目前國內高危場所安全保障領域，已有對高危場所如消防人員現場生命體征參 數和環境參數進行采集傳輸的系統，但利用無線傳感技術的系統目前還沒有或即使已有但 采集精度和自由組網都不夠理想，而且也沒有在現場對高危場所人員進行無錨點定位的系 統，大多系統都要事先在現場預布節點，失去了系統的實用性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠對高危場所的人員的現場生命體 征、環境參數進行采集、處理和傳輸，并且使用方便、運行可靠的數字化無線傳感網絡高危 場所安全保障系統。本發明的數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統包括有，腕表模塊、頭盔模 塊、空呼模塊、控制中心模塊和手持PDA模塊；所述腕表模塊包含有可采集脈搏和心率數據的皮膚接觸式電極、可短程無線接收 其外部數據信號的短程接收模塊和可將心率數據和外部數據進行遠程輸出的遠程傳輸模 塊；所述頭盔模塊包含一個頭盔和附裝在頭盔上的雷達、羅盤、高度傳感器和加速度 傳感器，還包括有可將雷達、羅盤、高度傳感器和加速度傳感器的檢測信號短程輸出到腕表 模塊的短程接收模塊短程中的第一短程輸出模塊；所述空呼模塊包括有可采集空呼氣壓的壓力傳感器和可采集環境溫度的溫度傳 感器，還包括有可將空呼氣壓和環境溫度信號并短程傳輸至腕表的第二短程輸出模塊；所述指揮中心模塊包含有可接收和處理各腕表遠程輸出信號的遠程接收模塊；所述手持PDA模塊包含一個可從指揮中心模塊獲得指定人員運動軌跡的手持PDA 設備。所述第一短程輸出模塊和第二短程輸出模塊為ZIGBEE傳輸裝置。所述遠程傳輸模塊遠程接收模塊為相對應的3G通信裝置。本發明利用物聯網技術實時監測高危場所人員的生命體征和現場環境，實現對高 危場所人員的實時跟蹤定位，完成高危場所現場指揮調度，確保人員生命安全。其有益效果具體體現在1.解決了無線傳感器節點自由組網系統問題(1)解決多數據采集模塊、無線收發模塊和自由組網問題。(2)解決高溫、高濕、大震動情況下傳感器節點數據采集和網絡數據傳輸的抗干擾 性和高可靠性問題。3
2.解決了惡劣環境下的數據采集技術(1)實時采集高危場所現場的溫度、煙霧等參數，了解現場環境，為指揮中心的指 揮調度提供依據。(2)實時采集高危場所人員的運動狀態、心率等生命體征以及空呼機壓力，了解人 員身體狀況。3.解決了復雜環境下高危場所人員的跟蹤定位方法應用多傳感器技術形成高危場所人員的運動軌跡，為實施救援和指揮調度提供依 據。
圖1是本發明的系統原理圖。
具體實施例方式如圖所示，本發明的系統中，1、腕表模塊，包含兩個腕部裝置，通過皮膚接觸式電極采集脈搏、心率數據并預處 理；短程(ZIGBEE)接收其它部件數據并遠程傳輸(3G)；2、頭盔模塊，包含一個頭盔附加裝置，通過雷達和羅盤和高度傳感器、加速度傳感 器采集運動軌跡并預處理后短程(ZIGBEE)傳送至腕表；3、空呼模塊，通過溫度、壓力傳感器采集空呼氣壓和環境溫度并短程(ZIGBEE)傳 輸至腕表；4、PDA模塊，包含一個手持PDA設備，從指揮中心模塊獲得指定人員運動軌跡和持 有人的運動軌跡，完成搜索功能；5、指揮中心模塊包含一個指揮中心系統，接收各腕表遠程(3G)傳輸數據；在屏幕 上顯示所有人員軌跡、狀態、生理參數；當各參數異常時自動報警；發送指定人員運動軌跡 至指定手持PDA。
權利要求
1.一種數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統，其特征是它包括有，腕表模塊、 頭盔模塊、空呼模塊、控制中心模塊和手持PDA模塊；所述腕表模塊包含有可采集脈搏和心率數據的皮膚接觸式電極、可短程無線接收其外 部數據信號的短程接收模塊和可將心率數據和外部數據進行遠程輸出的遠程傳輸模塊；所述頭盔模塊包含一個頭盔和附裝在頭盔上的雷達、羅盤、高度傳感器和加速度傳感 器，還包括有可將雷達、羅盤、高度傳感器和加速度傳感器的檢測信號短程輸出到腕表模塊 的短程接收模塊短程中的第一短程輸出模塊；所述空呼模塊包括有可采集空呼氣壓的壓力傳感器和可采集環境溫度的溫度傳感器， 還包括有可將空呼氣壓和環境溫度信號并短程傳輸至腕表的第二短程輸出模塊； 所述指揮中心模塊包含有可接收和處理各腕表遠程輸出信號的遠程接收模塊； 所述手持PDA模塊包含一個可從指揮中心模塊獲得指定人員運動軌跡的手持PDA設備。
2.根據權利要求1所述的數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統，其特征是所 述第一短程輸出模塊和第二短程輸出模塊為ZIGBEE傳輸裝置。
3.根據權利要求1所述的數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統，其特征是所 述遠程傳輸模塊遠程接收模塊為相對應的3G通信裝置。
全文摘要
本發明涉及一種用于火災、礦井事故現場等高危場所，對消防員、救災人員等進行安全保障的數字化無線傳感網絡高危場所安全保障系統。它包括有，腕表模塊、頭盔模塊、空呼模塊、控制中心模塊和手持PDA模塊。本發明利用物聯網技術實時監測高危場所人員的生命體征和現場環境，實現對高危場所人員的實時跟蹤定位，完成高危場所現場指揮調度，確保人員生命安全。
文檔編號G08C17/02GK102038494SQ20101052474
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月29日 優先權日2010年10月29日
發明者李星, 陳靜波 申請人:江蘇瑞蚨通軟件科技有限公司(中外合資)