[發明專利]一種基于物聯網的火場進入控制方法

有效

• 申請號: 201611224925.X
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106937242B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 劉洋;馮承烈;羊華
• 申請（專利權）人: 四川雷克斯智慧科技股份有限公司
• 主分類號: H04W4/30
• 分類號: H04W4/30;H04W4/024;H04W4/80;H04W84/04;H04W84/12;H04W84/18;H04N7/18;G08B21/04;G01C21/00;G01D21/02
• 代理公司: 11340 北京天奇智新知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊春

1.一種基于物聯網的火場進入控制系統，其特征在于，該系統包括火場進入Node子系統、火場進入LoRa Gateway&Server子系統、以及監視控制子系統；

所述火場進入Node子系統包含多個LoRa Node終端，每個進入火場的用戶配置一個LoRa Node終端，每個LoRa Node終端包含LoRa天線、以及WIFI天線；

所述火場進入LoRa Gateway&Server子系統包含集成的LoRa Gateway芯片和LoRaServer芯片、LoRa天線、WIFI天線、以及電池組；

所述監視控制子系統用于對火場進入Node子系統和火場進入LoRa Gateway&Server子系統進行監控；

所述LoRa Node終端之間通過LoRa連接；

所述火場進入Node子系統中的每個LoRa Node終端與所述火場進入LoRa Gateway&Server子系統之間通過LoRa WAN網絡無線連接；

所述火場進入Node子系統中的每個LoRa Node終端與所述監視控制子系統之間通過WIFI和/或COFDM無線連接；

所述火場進入LoRa Gateway&Server子系統與所述監視控制子系統之間通過WIFI和/或COFDM無線連接；

其中，所述LoRa Node終端包括以下功能模塊：

·視頻采集模塊，包括紅外線攝像機和可見光攝像機；

·火場環境檢測模塊，包括溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、空氣成份傳感器、風速傳感器；

所述空氣成份傳感器可以監測石油氣、甲烷、一氧化碳、以及二氧化碳的濃度；

·生命體征檢測模塊，包括體表溫度傳感器、心率傳感器、血壓傳感器、以及呼吸傳感器；

·A/D轉換模塊，用于將火場環境檢測模塊和生命體征檢測模塊中各個傳感器采集的模擬信號轉換成數字信號；

·導航定位模塊，包括慣性導航定位單元、以及衛星導航定位單元；所述衛星導航定位單元包括GPS定位子單元和北斗定位子單元；當衛星導航定位信號較強時，使用衛星導航定位單元進行導航定位；當衛星導航定位信號較弱或不存在時，使用慣性導航定位單元進行導航定位；

·無線通訊模塊，包括LoRa天線、以及WIFI天線；

·電子地圖接收模塊，用于在用戶進入火場之前，通過LoRa WAN網絡從所述火場進入LoRa Gateway&Server子系統下載火場的建筑物電子地圖；或者，通過WIFI網絡從所述監視控制子系統下載火場的建筑物電子地圖；

·預定路線生成模塊，用于在用戶進入火場之前，根據下載的火場的建筑物電子地圖生成多條進入火場的預定路線，并將最優的預定路線推薦給用戶；

·預定路線偏離提示模塊，用于當用戶的實際位置偏離所述預定路線時，提示用戶當前位置已經偏離預定路線；

·逃生路線計算模塊，用于當用戶當前位置已經偏離預定路線時，根據所述火場的建筑物電子地圖以及用戶的當前位置為用戶重新計算路線；

·障礙物提示模塊，用于實時讀取用戶的實際位置，當用戶接近所述火場的建筑物電子地圖中的障礙物時，語音提示用戶注意上述障礙物；所述障礙物包括：臺階、轉彎、樓梯、橫梁、立柱、門、門框、門檻、地面凸起物、坑、洞；

·氣瓶連接模塊，用于將所述LoRa Node終端的高壓氣管接口與呼吸器氣瓶的氣管連接，所述連接通過插銷固定；

·開機模塊，用于當滿足以下條件之一時，實現所述LoRa Node終端的開機；

i)在終端關機的狀態下，用戶按壓電源鍵超過3秒；

ii)在終端關機的狀態下，打開氣瓶高壓閥后，氣瓶輸出壓力大于1Mpa的時間持續3秒以上；

·關機模塊，用于在終端開機的狀態下，當壓力表壓力顯示值低于1MPa，且用戶按電源鍵超過3秒時，實現所述LoRa Node終端的關機；

·終端屏幕切換模塊，用于當用戶按壓換屏按鍵時，使終端屏幕在下面兩種界面之間切換：

a)只顯示氣瓶壓力；

b)同時顯示氣瓶壓力、氣瓶剩余呼吸時間、以及環境溫度；

·氣瓶氣壓顯示模塊，用于實時顯示氣瓶內的氣壓值；

·氣瓶氣壓報警模塊，用于當氣瓶氣壓超出安全范圍時，同時進行聲音報警和燈光報警；

所述聲音報警通過蜂鳴器的鳴叫實現；所述燈光報警通過指示燈的閃爍實現；

所述蜂鳴器的鳴叫音量≥90dB；當且僅當1Mpa≤氣瓶內的氣壓值≤6Mpa時，氣瓶氣壓屬于安全范圍；

·氣瓶剩余氣量和使用時間顯示模塊，用于實時、動態地顯示氣瓶內剩余氣量以及氣瓶的剩余可用時間；

·電池低壓報警模塊，用于當終端的電池剩余電量低于第一電量閾值時，通過使電池低壓指示燈變為黃色且長亮，進行電池低壓報警提示；所述第一電量閾值為電池總容量的20％；

·跌倒報警呼救模塊，用于在用戶遇險跌倒后進行自動預報警和/或報警呼叫；

·主動呼救模塊，用于用戶在危險情況下主動呼救；

當用戶持續按壓呼救按鍵的時間超過3秒時，啟用所述主動呼救模塊；

在所述主動呼救模塊啟用的情況下，當用戶持續按壓呼救按鍵的時間超過2秒時，停用所述主動呼救模塊；

·火場環境參數實時顯示模塊，用于實時顯示火場環境的溫度、濕度、氣壓、空氣成份、和/或風速；

·生命體征參數實時顯示模塊，用于實時顯示進入火場的用戶的體表溫度、心率、血壓、和/或呼吸參數；

·指示燈模塊，包括一組不同顏色的指示燈，用于指示所述終端的不同狀態，所述指示燈包括：

LoRa Node終端與LoRa Gateway&Server子系統連接指示燈，為藍色；

LoRa Node終端與監視控制子系統連接指示燈，為綠色；

電池低壓指示燈，為黃色；

溫度指示燈，為紅色；

空氣成份指示燈，為粉色；

氣瓶和呼吸異常指示燈，為橙色；

生命體征異常指示燈，為紫色；

預定路線偏離指示燈，為灰色；

報警指示燈，為白色。