专利名称：基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及消防作战领域，尤其是，涉及一种基于射频识别(RFID，Radio Frequency IDentification)和无线数传技术的智能消防辅助决策系统。
背景技术：
国内各地火灾频频发生。2008年，深圳市龙岗区某俱乐部发生特大火灾；2009年， 北京中央电视台新址的北配楼发生火灾；2010年11月15日，上海市一栋观层住宅楼发生特别重大火灾事故。各级政府对于楼宇的消防安全的重视程度越来越高，同时，公安消防安全部门工作的重要性也日显突出。为了加强建筑消防设施的管理，确保建筑消防设施正常运行，预防火灾发生，减少火灾危害，保障社会公共安全，在消防设施的日常管理和维护过程中，针对消防设施的生产、使用、管理相关人员需要建立一套高效使用的信息化管理手段。另外，灭火救援现场形势逐步趋于社会化、全局化、复杂化和智能化等特点。对新形势下城市火灾、突发灾害事故的灭火救援力量的调度、指挥、部署、增援、跨区域协同作战等也提出的特殊要求，需要保证消防现场救援指挥通过用最有效的控制手段和较小的资源投入，保证灭火救援现场指挥员获取准确、可靠、及时的信息对于整个灭火救援作战的成功起了关键性作用。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，实现对消防灭火现场的消防队员进行定位，帮助消防队员有效进攻和撤退，保障消防队员的生命安全，辅助解决新形势下城市火灾、突发灾害等事故问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，该系统包括消防定位标签、消防定位仪、无线数传电台和消防指挥辅助决策平台；其中，所述消防定位标签，用于埋入建筑物墙内，发送位置信息给所述消防定位仪；所述消防定位仪，用于与所述消防定位标签和无线数传电台藕接，设置在消防人员的随身装备上，识别并读取各个消防定位标签的位置信息，还可测量出现场的温度信息、 烟雾信息、有毒气体信息、以及测量消防人员的人体特征信息和记录现场视频信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台，并接收给消防指挥辅助决策平台发送的建筑物的地理信息，还接收消防指挥辅助决策平台发送的命令信息和语音实时播报信息；所述无线数传电台，用于与所述消防定位仪和消防指挥辅助决策平台藕接，将消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息、温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和现场视频信息发送给消防指挥辅助决策平台；并将消防指挥辅助决策平台发送的命令信息和语音实时播报信息回传给消防定位仪；消防指挥辅助决策平台，用于与所述无线数传电台藕接，通过所述无线数传电台接收消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息、温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和现场视频信息，进行消防人员空间定位、将指挥后台发送的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台回传给消防定位仪。进一步地，其中，所述消防定位仪包括无线射频识别模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块；其中，无线射频识别模块，用于识别并读取各个消防定位标签的位置信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台以获取建筑物的地理信息；温度烟雾传感模块，用于与所述无线数传电台藕接，测量出现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台；人体特征感应模块，用于与所述无线数传电台藕接，测量消防人员的人体特征信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台；现场视频回传模块，用于与所述无线数传电台藕接，记录现场视频信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台。进一步地，其中，所述的消防指挥辅助决策平台包括三维建模模块、地理信息模块、人员空间定位模块、后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块，其中，三维建模模块，用于接收消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息，绘制建筑物的二、三维信息图，并将二、三维信息图发送给地理信息模块、人员空间定位模块、后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块；地理信息模块，用于与所述三维建模模块藕接，接收该三维建模模块发送的二、三维信息图，获取建筑物的地理信息，并通过无线数传电台发送给所述消防定位仪；人员空间定位模块，用于与所述三维建模模块藕接，接收三维建模模块发送的二、 三维信息图，获取持有消防定位仪的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息并发送给后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块；后台指挥模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图和现场视频回传模块发送的现场视频信息， 为后台指挥提供最优路径规划技术进行数据分析，并将产生的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台回传给各个消防定位仪；安全保障与辅助决策模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图、温度烟雾传感模块发送的现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块发送的现场视频信息，结合上述信息当火场内的持有消防定位仪的消防人员超过规定时间没有撤离危险区域，则提供自动报警并提供出消防人员的名单及活动踪迹。进一步地，其中，所述的消防指挥辅助决策平台还包括灾后分析模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图、
5温度烟雾传感模块发送的现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块发送的现场视频信息，结合上述信息对火场持有消防定位仪的消防人员的救援时间、人员及设备分布等信息进行分类统计。进一步地，其中，所述无线数传电台为中继站。进一步地，其中，所述无线数传电台为移动通信基站。与现有技术相比，本实用新型所述的一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，不仅能够解决新形势下城市火灾、突发灾害等事故问题，还能够对消防灭火现场的消防队员进行定位，帮助消防队员有效进攻和撤退，保障消防队员的生命安全。
图1为本实用新型实施例一所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统结构框图；图2为本实用新型实施例一所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统中消防定位仪的结构框图；图3为本实用新型实施例一所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统中消防指挥辅助决策平台的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。本实用新型主要是通过基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统实现消防作战时对消防人员进行救援过程中的有效定位，起到消防救援起到辅助决策的作用。本实用新型所述的通过基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统， 其实还涉及到物联网领域，物联网技术日渐兴起，其是新一代信息技术的重要组成部分。 顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。物联网本身是通过射频识别(RFID，Radio Frequency IDentif ication)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网技术在本实用新型的应用是其中重要应用之一。本实用新型可以减少火灾中人员伤亡事故，提高“消”与“防”信息化程度，使防火措施从人防到技防的提升。针对平时对消防器材进行管理与维护，防患于未“燃”；消防作战时提供作战指挥决策信息，提高作战指挥效率，最大化保障人民财产安全和消防作战人员的生命安全。如图1所示，下面根据本实用新型实施例一具体说明下该申请的内容本实用新型实施例一所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，包括消防定位标签101、消防定位仪102、无线数传电台103和消防指挥辅助决策平台104 ；其中，消防定位标签101，用于埋入建筑物墙内，发送位置信息给消防定位仪102。需要注意的是，该消防定位标签在不影响标签的读取效果和读取距离的情况下， 尽量保证让业主等人员看不到有消防定位标签埋入的痕迹，同时，根据定位精度要求(一般情况下，1-2米铺设一个消防定位标签)来布置建筑物内部铺设位置，并统计出消防定位标签数量。在开始消防定位标签的埋入操作时，要根据具体情况进行标签封装设计，测试。消防定位仪102，用于与所述消防定位标签101和无线数传电台103藕接，设置在消防人员的随身装备上，识别并读取各个消防定位标签101的位置信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台104以获取建筑物的地理信息；还可测量出现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台 104 ；还可测量消防人员的人体特征信息和记录现场视频信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台104;同时，该消防定位仪102接收消防指挥辅助决策平台104发送的命令信息和语音实时播报信息。无线数传电台103，用于与消防定位仪102和消防指挥辅助决策平台104藕接，将消防定位仪102发送的消防定位标签的位置信息、现场的温度信息、现场的烟雾信息、现场的有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和记录现场视频信息发送给消防指挥辅助决策平台104;并将消防指挥辅助决策平台104发送的命令信息和语音实时播报信息回传给消防定位仪102。无线数传电台103可以采用中继站或者移动通信基站来实现上述功能。消防指挥辅助决策平台104，用于与所述无线数传电台103藕接，通过所述无线数传电台103接收消防定位仪102发送的消防定位标签的位置信息、温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和记录现场视频信息，进行消防人员空间定位、将指挥后台发送的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台103回传给各个消防定位仪 102。进一步地，如图2所示上面所述的消防定位仪102，还可以首先对所有消防定位标签101进行数据初始化，并记录所有消防定位标签101的位置信息，回传到支持数据采集并处理的消防指挥辅助决策平台104中。前面所述的消防定位仪102，具体包括无线射频识别模块1021、温度烟雾传感模块1022、人体特征感应模块1023和现场视频回传模块IOM ；其中，无线射频识别模块1021，用于识别并读取各个消防定位标签101的位置信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台104以获取建筑物的地理信息；温度烟雾传感模块1022，用于与所述无线数传电台103藕接，测量出现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台 104 ；人体特征感应模块1023，用于与所述无线数传电台103藕接，测量消防人员的人体特征信息，通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台104 ；现场视频回传模块1024，用于与所述无线数传电台103藕接，记录现场视频信息， 通过无线数传电台103发送给消防指挥辅助决策平台104。进一步地，如图3所示前面所述的消防指挥辅助决策平台104，具体包括三维建模模块1041、地理信息模块1042、人员空间定位模块1043、后台指挥模块1044、安全保障与辅助决策模块1045和灾后分析模块1046，其中，[0051]三维建模模块1041，用于建立单位(建筑物)消防安全信息库(特别是消防重点单位)、通过无线数传电台103接收消防定位仪102发送的消防定位标签101的位置信息， 绘制建筑物的二、三维信息图，并将二、三维信息图发送给地理信息模块1042、人员空间定位模块1043、后台指挥模块1044、安全保障与辅助决策模块1045和灾后分析模块1046。地理信息模块1042，用于与三维建模模块1041藕接，接收三维建模模块1041发送的二、三维信息图，获取建筑物的地理信息，并通过无线数传电台103发送给消防定位仪 102。人员空间定位模块1043，用于与三维建模模块1041藕接，接收三维建模模块1041 发送的二、三维信息图，获取持有消防定位仪102的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息并发送给后台指挥模块1044、安全保障与辅助决策模块1045和灾后分析模块1046 ；后台指挥模块1044，用于与所述人员空间定位模块1043、三维建模模块1041和现场视频回传模块IOM藕接，接收人员空间定位模块1043发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块1041发送的二、三维信息图和现场视频回传模块IOM发送的现场视频信息，为后台指挥提供最优路径规划技术进行数据分析， 并将产生的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台103回传给各个消防定位仪 102。通过上述的后台指挥模块1044输出的信息，指挥人员可以根据建筑物内二、三维一体化立体展示，直观详实的了解重点单位内部实际情况、明确重点单位消防设施、报警系统分布情况，极大提高了指挥救援的信息化水平；同时还可以根据火场实际情况，迅速合理地对指定位置人员进行营救。安全保障与辅助决策模块1045，用于与所述人员空间定位模块1043、三维建模模块1041、温度烟雾传感模块1022、人体特征感应模块1023和现场视频回传模块IOM藕接， 接收人员空间定位模块1043发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块1041发送的二、三维信息图、温度烟雾传感模块1022发送的现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块1023发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块IOM发送的现场视频信息，结合上述信息当火场内的持有消防定位仪102的消防人员超过规定时间没有撤离危险区域，则提供自动报警并提供出消防人员的名单及活动踪迹。灾后分析模块1046，用于与所述人员空间定位模块1043、三维建模模块1041、温度烟雾传感模块1022、人体特征感应模块1023和现场视频回传模块IOM藕接，接收人员空间定位模块1043发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块1041发送的二、三维信息图、温度烟雾传感模块1022发送的现场的温度信息、 烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块1023发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块IOM发送的现场视频信息，结合上述信息对火场持有消防定位仪102的消防人员的救援时间、事后灭火工作分析、人员及设备分布等信息进行分类统计。通过上述灾后分析模块1046的输出数据，火场的指挥人员在以后的火灾救援行动中就能够对消防、救援人员和救援设备进行合理地指挥和调配。这里灾后分析模块1046 也可以根据需要设置在消防指挥辅助决策平台104外的其他装置中。[0059]本实用新型所述的通过基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统可实现火灾现场快速定位，即刻显示火灾现场重点保护单位位置、消防设施分布、消防预案、重点保护单位消防相关人员联系方式、附近水源位置、水源信息卡片数据、消防中队消防力量等信息，为指挥人员快速部署救火方案提供全方位的数据支持。同时，还可以实现消防到达火灾现场的最短路径分析，可设置道路的通断情况、及时通畅情况，重新计算最短行车路线，预计消防车辆到达火灾现场的时间。实现火灾现场指挥中心对消防人员在三维建筑模型中的位置进行实时监控，指挥消防人员集体作战、获取就近消防设施、撤离路线等，提高消防官兵在火灾现场的安全保障。与现有技术相比，本实用新型所述的一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，不仅能够对消防灭火现场的消防队员进行定位，帮助消防队员有效进攻和撤退，保障消防队员的生命安全。还能够辅助解决新形势下城市火灾、突发灾害等事故问题。当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，该系统包括消防定位标签、消防定位仪、无线数传电台和消防指挥辅助决策平台；其中，所述消防定位标签，用于埋入建筑物墙内，发送位置信息给所述消防定位仪； 所述消防定位仪，用于与所述消防定位标签和无线数传电台藕接，设置在消防人员的随身装备上，识别并读取各个消防定位标签的位置信息，还可测量出现场的温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、以及测量消防人员的人体特征信息和记录现场视频信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台，并接收给消防指挥辅助决策平台发送的建筑物的地理信息，还接收消防指挥辅助决策平台发送的命令信息和语音实时播报信息；所述无线数传电台，用于与所述消防定位仪和消防指挥辅助决策平台藕接，将消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息、温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和现场视频信息发送给消防指挥辅助决策平台；并将消防指挥辅助决策平台发送的命令信息和语音实时播报信息回传给消防定位仪；消防指挥辅助决策平台，用于与所述无线数传电台藕接，通过所述无线数传电台接收消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息、温度信息、烟雾信息、有毒气体信息、消防人员的人体特征信息和现场视频信息，进行消防人员空间定位、将指挥后台发送的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台回传给消防定位仪。
2.如权利要求1所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，所述消防定位仪包括无线射频识别模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块；其中，无线射频识别模块，用于识别并读取各个消防定位标签的位置信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台以获取建筑物的地理信息；温度烟雾传感模块，用于与所述无线数传电台藕接，测量出现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台；人体特征感应模块，用于与所述无线数传电台藕接，测量消防人员的人体特征信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台；现场视频回传模块，用于与所述无线数传电台藕接，记录现场视频信息，通过无线数传电台发送给消防指挥辅助决策平台。
3.如权利要求2所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，所述的消防指挥辅助决策平台包括三维建模模块、地理信息模块、人员空间定位模块、后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块，其中，三维建模模块，用于接收消防定位仪发送的消防定位标签的位置信息，绘制建筑物的二、三维信息图，并将二、三维信息图发送给地理信息模块、人员空间定位模块、后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块；地理信息模块，用于与所述三维建模模块藕接，接收该三维建模模块发送的二、三维信息图，获取建筑物的地理信息，并通过无线数传电台发送给所述消防定位仪；人员空间定位模块，用于与所述三维建模模块藕接，接收三维建模模块发送的二、三维信息图，获取持有消防定位仪的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息并发送给后台指挥模块和安全保障与辅助决策模块；后台指挥模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图和现场视频回传模块发送的现场视频信息，为后台指挥提供最优路径规划技术进行数据分析，并将产生的命令信息和语音实时播报信息通过无线数传电台回传给各个消防定位仪；安全保障与辅助决策模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图、温度烟雾传感模块发送的现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块发送的现场视频信息，结合上述信息当火场内的持有消防定位仪的消防人员超过规定时间没有撤离危险区域，则提供自动报警并提供出消防人员的名单及活动踪迹。
4.如权利要求3所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，所述的消防指挥辅助决策平台还包括灾后分析模块，用于与所述人员空间定位模块、三维建模模块、温度烟雾传感模块、人体特征感应模块和现场视频回传模块藕接，接收人员空间定位模块发送的消防人员某一时刻所处的位置及某一时段内的活动踪迹信息、三维建模模块发送的二、三维信息图、温度烟雾传感模块发送的现场的温度信息、烟雾信息和有毒气体信息、人体特征感应模块发送的消防人员的人体特征信息和现场视频回传模块发送的现场视频信息，结合上述信息对火场持有消防定位仪的消防人员的救援时间、人员及设备分布等信息进行分类统计。
5.如权利要求1所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，所述无线数传电台为中继站。
6.如权利要求1所述的基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其特征在于，所述无线数传电台为移动通信基站。
专利摘要本实用新型公开了一种基于射频识别和无线数传技术的智能消防辅助决策系统，其中该系统包括消防定位标签、消防定位仪、无线数传电台和消防指挥辅助决策平台。与现有技术相比，本实用新型不仅能够对消防灭火现场的消防队员进行定位，帮助消防队员有效进攻和撤退，保障消防队员的生命安全。还能够辅助解决新形势下城市火灾、突发灾害等事故问题。
文档编号A62C99/00GK202207423SQ20112034585
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者戴志波, 胡殿武 申请人:戴志波