一种用于雪地救援的方法与流程

本发明属于救援设备技术领域，具体涉及一种用于雪地救援的方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，有很大一部分人士热衷登山、雪地探险之类的活动，但是由于山体和雪地大多数位于空旷之处，发生意外被困后很难及时被救，更有甚者遇到雪崩等极为恶劣的天气，被埋雪下无法求救，雪崩后，人被埋在雪下，几乎与外界隔绝，随着时间的延长，人越发感到寒冷，当人的核心温度下降到一定程度，人的该部分器官就会停止工作。根据有效数据显示，当超过十五分钟后，寒冷就会影响身体机能的正常运行，可提供的搜救时间极短，然而现有的救援装置一般仅提供遇难者呼吸的装置，并且无法精确检测到遇难者的位置以及无法提供用于遇难者保温的物品。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于雪地救援的方法，解决了现有方法不能提供被困人员的精确位置的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种用于雪地救援的方法，具体操作过程包括如下步骤：

步骤1，救援中心启动无人机雪地救援系统，无人机雪地救援系统按照制定路线巡航；

步骤2，无人机雪地救援系统通过雷达探测生命体征，并将雷达探测图像输出给救援中心，同时，无人机雪地救援系统监测采集声音信息并传输给救援中心；

步骤3，救援中心将接收到的雷达探测图像进行分析，判断是否有生命体征，如果没有，则继续飞行或者定轨巡航，如果有生命体征，则执行步骤4；同时，救援中心分析采集到的声音信息是否有呼救声音，如果没有，则返回步骤2继续采集声音信息，如果有，则救援中心发送信息给无人机雪地救援设备采集被困人员的位置信息，然后执行步骤5；

步骤4，首先救援中心分析被困人员是否被埋，如果是，则无人机雪地救援设备根据gps定位系统的指引飞行到生命体征正上方，并将位置信息传输给救援中心，同时根据雷达探测到的深度信息调整无人机雪地救援设备的飞行高度，并投放发热装置；如果否，则救援中心发送信息给无人机雪地救援设备采集被困人员的位置信息，然后执行步骤5；

步骤5，无人机雪地救援系统根据gps定位系统采集被困人员的位置信息并传输给救援中心，救援中心指派救援人员组织救援，同时，无人机雪地救援设备会自动投放救援物资。

本发明的其他特点还在于，

无人机雪地救援系统包括无人机检测装置和救援中心，无人机检测装置与救援站无线通信连接，无人机检测装置包括机身，机身上设置有旋翼，旋翼以机身的轴线为中心周向均匀设置在机身上，机身内设有驱动装置，驱动装置与旋翼传动连接，机身表面中央安装mcu主控单元，mcu主控单元分别连接用于远程检测生命体征的雷达生命检测仪、采集被困人员呼救声音的声音采集模块、用于投放救援物资和发热物品的投放装置、用于采集雪地现场视频图像的云台、用于与救援中心通信的信号收发模块和定位被困人员所在位置的gps定位模块，投放装置安装在机身的底面，云台上安装摄像头，mcu主控单元还连接电源模块，电源模块用于给无人机检测装置供电。

雷达生命检测仪，用于采集生命体征图片信息，并探测被困人员被埋深度，雷达生命检测仪连接mcu主控单元，mcu主控单元通过特定的信号格式发送至信号收发模块传输给救援中心。

云台活动安装在机身的侧壁，并且能够360度旋转，云台上固接有摄像头。

投放装置包括固接在机身中央的载物台底面的救援物资存储室，救援物资存储室底部敞口，内部顶壁上分别活动连接救援物资和发热装置。

发热装置包括蜂鸣器，蜂鸣器固定在圆柱形盒体中，盒体上端通过挡板悬挂在救援物资存储室的顶部，挡板通过导线连接mcu主控单元，蜂鸣器通过导线连接电池，电池安装在电池盒中，电池盒固接在盒体底部，盒体外壁设置有包裹有发热的化学材料，盒体与电池盒连接处设置有凹槽，凹槽内部安装有压力传感器和第二挡板，第二档板压紧压力传感器，压力传感器的输出端连接蜂鸣器。

电池盒为绝热材料。

声音采集模块设置语音识别系统，并录入多种语种的求救信号。

本发明的有益效果是，一种用于雪地救援的方法，能够在短时间内提供遇难者的精确位置，使得被埋雪下的被困人员可以尽快被发现，同时，本系统配备的声波检测装置，可有效区别是否为人员被困，为救援物资的精准投放提供保障。发热装置的出现，使得可生存时间增加，尤其是雪崩后的救援提供了帮助。本发明的救援方法，符合市场需求，有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明的一种无人机雪地救援系统的外形结构示意图；

图2是本发明的一种无人机雪地救援系统控制模块结构示意图；

图3是本发明的一种无人雪地救援系统中的发热装置的结构示意图；

图4是本发明的一种用于雪地救援的方法的流程图。

图中，1.机身，2.旋翼，3.云台，4.信号收发模块，5.雷达生命检测仪，6.声音采集模块，7.救援物资存储室，8.发热装置，9.电源模块，10.摄像头，12.mcu主控单元，13.gps定位模块，14.载物台，15.电量检测模块，16.蜂鸣器，17.盒体，18.电池盒，19.压力传感器，20.第二档板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的一种用于雪地救援的方法，使用一种无人机雪地救援系统，如图1和图2所示，包括无人机检测装置和救援中心，无人机检测装置与救援中心无线通信连接，无人机检测装置包括机身1，机身1上设置有旋翼2，旋翼2以机身1的轴线为中心周向均匀设置在机身1上，机身1内设有驱动装置，驱动装置与旋翼2传动连接，其特征在于，机身1表面中央安装mcu主控单元12，mcu主控单元12分别连接用于远程检测生命体征的雷达生命检测仪5、采集被困人员呼救声音的声音采集模块6、用于投放救援物资和发热物品的投放装置、用于采集雪地现场视频图像的云台3、用于与救援中心通信的信号收发模块4和定位被困人员所在位置的gps定位模块13，投放装置安装在机身1的底面，云台3上安装摄像头10，mcu主控单元12还连接电量检测模块15的输出端，电量检测模块15的输入端连接电源模块9，电源模块9用于给无人机检测装置供电。

云台3活动安装在机身1的侧壁，并且能够360度旋转，云台3上固接有摄像头10。

投放装置包括固接在机身1中央的载物台14底面的救援物资存储室7，救援物资存储室7底部敞口，内部顶壁上分别活动连接救援物资和发热装置8。

如图3所示，发热装置8包括蜂鸣器16，蜂鸣器16固定在圆柱形盒体17中，盒体17上端通过挡板悬挂在救援物资存储室7的顶部，挡板通过导线连接mcu主控单元12，蜂鸣器16通过导线连接电池，电池安装在电池盒18中，电池盒18固接在盒体17底部，盒体17外壁包裹有发热的化学材料，盒体17与电池盒18连接处设置有凹槽，凹槽内部安装有压力传感器19和第二挡板20，第二档板20压紧压力传感器19，压力传感器19的输出端连接蜂鸣器16。

电池盒18为绝热材料。

电源模块9采用直流电5v电池和太阳能电池板联合供电，太阳能电池板固定在机身1的表面上。

声音采集模块6设置语音识别系统，并录入多种语种的求救信号。

本发明的一种无人机雪地救援系统其工作原理如下：mcu主控单元12采用单片机为主控芯片，mcu——rx62t；mcu主控单元12对无人机的控制，使其可在规定的飞行航道上飞行以完成巡航以及雷达探测等多项功能。同时，mcu主控单元12将检测到的生命体征信号、图像信号和gps定位情况按照约定的格式通过信号收发模块4传输给救援中心，方便救援人员准确找到被困人员的具体位置，并且派出合适的救援人数避免资源的过多消耗。

雷达生命检测仪5在无人机通过特地的航道进行每日的巡航时，通过雷达生命检测仪的输出信号来判断所巡航区域是否有生命体征，若无生命体征，无人机则按照特定的返航路线返回出发点。若雷达生命检测仪5的输出信号判定为有生命体征出现，将信号传输至mcu主控单元12，mcu主控单元12输出信号给投放装置，投放救援物资和发热装置；

声音采集模块6中录入语音识别系统，录入多种语种的求救信号，mcu主控单元12检测到相关信号，并对收到的信号做出反馈，mcu主控单元12输出端连接投放装置，当接收到的信号被判断为求救信号时，投放装置打开，投放相关救援物资，同时，声音采集模块6使用声波的检测可避免误投，造成资源的不必要浪费；

电源模块9采取直流电5v电池供电以及太阳能电池板供电系统供电，并且其输入端与电量检测模块15相连接，方便时刻检测电量的剩余情况，当检测到剩余电量无法供给航行，输出信号给太阳电池板，电量供给则由电池转变为太阳能电池板，保证无人机的正常航行；

投放装置包括救援物资和发热装置，发热装置利用化学剂发热的方法，为被困雪下的人员提供热量，同时，发热装置上设有蜂鸣器，使救援人员快速到被困位人员置，减小救援难度。发热装置接收到投放信号后发热装置的挡板收回，发热装置自动下落至被困人员附近，被困人员抽出第二档板20后，蜂鸣器16发声，化学剂放热。

gps定位模块13时时有效地将无人机的位置发送至救援中心，当mcu主控单元12检测到投放装置打开时，mcu主控单元12将gps定位模块13传输的位置信号进行三次发送，以表明需要救援的人员的位置。

发热装置8为被困人员提供一定热能，消融部分积雪，减小救援难度，增加救援成功率；摄像头将被困人员的影像资料传回，由救援中心的工作人员进行图像分析，以决定派出救援人员的数目以及无人机是否需要二次投放救援物资。

本发明一种用于雪地救援的方法，如图4所示，具体操作过程包括如下步骤：

步骤1，救援中心启动无人机雪地救援系统，无人机雪地救援系统按照制定路线巡航；

步骤2，无人机雪地救援系统通过雷达探测生命体征，并将雷达探测图像输出给救援中心，同时，无人机雪地救援系统监测采集声音信息并传输给救援中心；

步骤3，救援中心将接收到的雷达探测图像进行分析，判断是否有生命体征，如果没有，则继续飞行或者定轨巡航，如果有生命体征，则执行步骤4；同时，救援中心分析采集到的声音信息是否有呼救声音，如果没有，则返回步骤2继续采集声音信息，如果有，则救援中心发送信息给无人机雪地救援设备采集被困人员的位置信息，然后执行步骤5；

步骤4，首先救援中心分析被困人员是否被埋，如果是，则无人机雪地救援设备根据gps定位系统的指引飞行到生命体征正上方，并将位置信息传输给救援中心，同时根据雷达探测到的深度信息调整无人机雪地救援设备的飞行高度，并投放发热装置；如果否，则救援中心发送信息给无人机雪地救援设备采集被困人员的位置信息，然后执行步骤5；

步骤5，无人机雪地救援系统根据gps定位系统采集被困人员的位置信息并传输给救援中心，救援中心指派救援人员组织救援，同时，无人机雪地救援设备会自动投放救援物资。