一种室内应急逃生导航装置的制作方法

本实用新型属于应急逃生技术领域，尤其涉及一种室内应急逃生导航装置。

背景技术：

国内外的应急逃生方案主要是依靠节点警报声、LED灯进行设计的逃生和营救，但这些方案都是被动式引导，缺乏主动引导；主动式引导逃生需要依靠定位与导航技术。在定位精度较高、实时要求较高的场合，难以使用星基导航系统。精确的室内定位对于公共安全、商业应用以及军事应用都具有非常重要的意义。室内定位导航技术目前主要基于WIFI、蓝牙或ZigBee等。

现有的室内的环境过于复杂，使得无线电信号的多径传播效应极为明显，存在精度不高、电磁环境适应性差等不足；另外室内利用RFID标签作为导航介质，部署成本较高，感应误差率较高；利用近场通信技术感应的距离又太短。

综上所述，现有应急逃生方案存在的缺点是：室内定位精度不高、电磁环境适应性差、部署成本高的问题。

技术实现要素：

本实用新型为解决现有的现有应急逃生方案存在的缺点是：室内定位精度不高、电磁环境适应性差、部署成本高的技术问题而提供一种室内应急逃生导航装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

该室内应急逃生导航装置包括：

用于对数据进行运算和处理的中央处理器；

与中央处理器相连接，用于对中央处理器提供电力供应的充电电池；

与充电电池相连接，用于对充电电池的充放电进行控制的充电单元；

与中央处理器相连接，用于对室内火灾及异常气体泄漏时进行检测的感应器；

与中央处理器相连接，用于当紧急情况发生时与UWB定位基站通信，获得室内雷达成像信息的UWB超宽带雷达接收器；

与中央处理器相连接，用于获取室内红外图像信息的红外图像传感器；

与中央处理器相连接，用于主动发送蓝牙信号，主动感知附近带有智能手机的移动对象，并检测周围人群密度的蓝牙装置；

与中央处理器相连接，用于主动发送WIFI信号，主动感知附近带有智能手机的移动对象，并检测周围人群密度的WIFI装置；

与中央处理器相连接，用于发出报警声响的喇叭；

与中央处理器相连接，用于在非紧急情况下用于显示室内环境参数，在紧急情况下用于显示报警信息和紧急疏散及逃生路线LED显示屏。

进一步，所述的感应器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和烟雾传感器。

进一步，所述的中央处理器通过WIFI装置与定位导航服务器无线连接。

本实用新型另一目的在于提供一种利用上述室内应急逃生导航装置的室内导航逃生手机。

本实用新型具有的优点和积极效果是：感应器监测室内火灾、气体泄漏的紧急情况的发生，从而立即发出警报；利用UWB超宽带雷达接收器、红外图像传感器对受困人员进行高精度定位与监控，同时利用WIFI装置、蓝牙装置检测周围人群密度。利用UWB超宽带雷达接收器进行室内定位，具有较高的时间分辨率和空间分辨率，能有效提高系统定位的精度和电磁环境的适应性；同时，实现复杂度低、功耗小。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的室内应急逃生导航装置的结构示意图；

图中：1、中央处理器；2、充电电池；3、充电单元；4、感应器；5、UWB超宽带雷达接收器；6、红外图像传感器；7、蓝牙装置；8、WIFI装置；9、喇叭；10、LED显示屏。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的

技术实现要素：
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合图1对本实用新型的结构作详细的描述。

该室内应急逃生导航装置包括：

用于对数据进行运算和处理的中央处理器1；

与中央处理器1相连接，用于对中央处理器1提供电力供应的充电电池2；

与充电电池2相连接，用于对充电电池2的充放电进行控制的充电单元3；

与中央处理器1相连接，用于对室内火灾及异常气体泄漏时进行检测的感应器4；

与中央处理器1相连接，用于当紧急情况发生时与UWB定位基站通信，获得室内雷达成像信息的UWB超宽带雷达接收器5；

与中央处理器1相连接，用于获取室内红外图像信息的红外图像传感器6；

与中央处理器1相连接，用于主动发送蓝牙信号，主动感知附近带有智能手机的移动对象，并检测周围人群密度的蓝牙装置7；

与中央处理器1相连接，用于主动发送WIFI信号，主动感知附近带有智能手机的移动对象，并检测周围人群密度的WIFI装置8；

与中央处理器1相连接，用于发出报警声响的喇叭9；

与中央处理器1相连接，用于在非紧急情况下用于显示室内环境参数，在紧急情况下用于显示报警信息和紧急疏散及逃生路线LED显示屏10。

进一步，所述的感应器4包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和烟雾传感器。

进一步，所述的中央处理器1通过WIFI装置8与定位导航服务器无线连接。

本实用新型另一目的在于提供一种利用上述室内应急逃生导航装置的室内导航逃生手机。

下面结合工作原理对本实用新型的结构作进一步的描述。

室内应急逃生导航装置通过钉墙螺丝固定在室内墙壁上，

第一步，安装在附近节点的室内应急逃生导航装置通过温度传感器、湿度传感器、光照传感器和烟雾传感器，与设置的阈值综合判断此节点是否为火源点或漏气点，第一时间检测到大型室内场所发生火灾、气体泄漏等紧急情况的发生，并立即触发警报声；

第二步，当触发警报声的同时，逃生导航装置将触发WIFI装置8开始基于指纹室内定位，该方法利用空间中特定位置上的无线信号特征作为该位置的指纹，建立位置指纹关系数据库，从而通过指纹匹配的方式实现对用户位置的估计；

火灾现场的烟雾和火光导致能见度降低，受困人员无法感知周围人群数量，这时，蓝牙装置7将自动开启，主动扫描周围的设备，无需配对即可获取周围人数。从而检测出受困人群密度；

同时，紧急情况发生时，UWB超宽带雷达接收器5与UWB定位基站通信，实现对UWB雷达回波数据延迟相对于某个UWB定位基站距离的解算，结合基站坐标数据，给出受困人员实时的绝对位置信息。

红外图像传感器6通过接收器将红外探测线交织组成网格覆盖待测空间，直接对室内目标进行定位，可用于获取室内红外图像信息。两者结合，室内运动物体定位更精准；

第三步，把收集到的受困人员位置及该区域的人群密度通过WIFI信号发送给定位导航服务器；

第四步，定位导航服务器将把这些信息与后台的室内地图数据库进行比对，通过路径发现模块计算出受困人员最快、最安全的逃生疏散路线。

第五步，定位导航服务器把计算出的有效逃生疏散路径返回给逃生导航装置，并显示在LED显示屏10上，并有明显的方向指示标识。而且，定位导航服务器也会把有效逃生疏散路径发送到室内受困人员的移动终端上，受困人员可按上述引导，快速安全地撤离。

温度传感器、湿度传感器、光照传感器和烟雾传感器可以监测室内火灾、气体泄漏的紧急情况的发生，从而立即发出警报；利用UWB超宽带雷达接收器5、红外图像传感器6对受困人员进行高精度定位与监控，同时利用WIFI装置8、蓝牙装置7检测周围人群密度。把这些信息发送到定位导航服务器，定位导航服务器考虑人物位置、人群密度和出口位置、事故现场等信息，全局最优地选择逃生路径，并把逃生路线及时发送到室内人员的移动APP上，且显示在LED显示屏10上，指导室内人员紧急疏散，从而增大每个人的逃生概率和总体逃生人数。

利用UWB超宽带雷达接收器5进行室内定位，具有较高的时间分辨率和空间分辨率，能有效提高系统定位的精度和电磁环境的适应性；同时，实现复杂度低、功耗小。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。