一种灾情可视化应急管理系统的制作方法

本发明涉及应急系统领域，尤其涉及一种灾情可视化应急管理系统。

背景技术：

为提高矿山安全生产保障能力，国家强制要求全国煤矿及非煤矿矿山都必须建立和完善安全避险系统。但是保障矿山安全不能仅仅依靠某一产品，而是要建设一套完善的安全体系，即建立一套预警、逃生、避险、救援为一体的安全避险体系，其中逃生系统是不可缺少的一个重要环节。目前矿山安全有安全避险“六大系统”在建设，即国家强制要求全国煤矿及非煤矿矿山都必须建立和完善监测监控、人员定位、供水施救、压风自救、通信联络、紧急避险等安全避险六大系统。这六大安全避险系统大大提升了矿井的安全水平，在井下发生灾害时，监测监控系统会发出预警预报信息，井下作业人员立即佩戴自救器，在遇险无法撤离至地面时可寻找就近避险设施(避难硐室、救生舱)躲避，然而当安全事故发生时，仅凭自救器，在短短的40分钟内逃离险区、安全升井,困难是很大的，而且发生爆炸后运输系统遭到破坏,巷道坍塌等,人员徒步升井非常困难，毒气弥散使得人员很难正确找到安全出口和避险设施。矿山井下作业长期以来都是自然条件差、危险系数高，安全工作始终都是矿山企业非常严峻的问题。当矿山井下存在安全隐患时，需要及时通知井下作业人员，现有技术中常用的预警通知方式主要是电话、喇叭等方式通知，而声音在矿井、隧道内的传输距离是非常有限的，并且为了通知预警，现有技术中还需要铺设专用的通信设备，因此存在成本高、安装维护不方便等技术缺陷。

中国专利文献公开号cn108135051a公开的定位预警智能led灯，可以包括：电力载波通信模块、信号处理模块、led驱动电源、用于显示不同颜色的led灯。该定位预警智能led灯采用电力载波通信，可以利用已有的电力线传输载波信号，通过载波信号承载井下作业人员所在的区域位置标识，信号处理模块可以基于该载波信号识别出预警信息，将预警信息加载到每一盏的led灯上，通过不同颜色预警，将灾情可视化，让井下作业人员无需专业知识，只需识别不同颜色的led灯珠就可感知该井下区域的安全状况，提高了预警效率和逃生几率。

中国专利文献公开号cn104806286a公开的基于电力载波通信的井下led照明逃生系统，包括预设于井下的巷道环境传感器、用于监测管理所述巷道环境传感器信息的监控中心服务器、供电网络、智能led巷道矿灯、用于将所述监控中心服务器收发的信号变换为电力载波信号的信号变换器、电力载波中继器。本系统将灾情预警预报，精细化到四个等级，让led巷道灯显现不同颜色实现报警，无需矿工的专业知识，只需识得不同颜色的led灯，就可感知该工作区域的安全状况，把灾情可视化，让矿工实时了解井下情况，并且根据险情状况为矿工指示出有效的逃生通道。

矿道一般距离较远，在工作时一般会有大片区域处于无人状态，而无人区域的灯一直开着会浪费较多的电资源，然而现有的灯控系统又不能很好的对无人区域进行判断并控制这些区域的灯，在发生危险时也不能很好的协助指导人员逃生。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种灾情可视化应急管理系统，可以准确定位人员位置，并控制人员对应位置附近的巷道灯亮，起到节能的作用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种灾情可视化应急管理系统，包括传输分站、管理系统以及若干巷道灯，若干巷道灯均由传输分站控制灯光，传输分站与管理系统进行数据交互；还包括佩戴于人员身上的标识卡，标识卡不断发送数据包至附近的巷道灯，以控制仅有标识卡附近的灯发光。

本发明优选地技术方案在于，接收到标识卡数据包的巷道灯将包含位置信息的数据包发送至传输分站，以确定人员所在位置；管理系统发送含有人员位置信息的灯光控制信号至传输分站，传输分站解码控制信号并控制对应位置的巷道灯发光。

本发明优选地技术方案在于，标识卡发送的数据包包含人员身份信息。

本发明优选地技术方案在于，标识卡设有预警按钮，按压预警按钮时，标识卡发送告警数据包至巷道灯，以传输至管理系统。

本发明优选地技术方案在于，标识卡设置有警示模块，管理系统发送包含位置信息的预警信号至传输分站，传输分站解码控制对应位置的巷道灯，以将预警信号发送至附近的标识卡，以驱动警示模块震动或者蜂鸣。

本发明优选地技术方案在于，标识卡与巷道灯通过zigbee通信或者光信号通信进行数据交互。

本发明优选地技术方案在于，传输分站、管理系统以及若干巷道灯之间均通过电力载波进行通信。

本发明优选地技术方案在于，还包括应急广播，应急广播串联于巷道灯的线路上，应急广播用于通过电力载波与管理系统通信，应急广播用于播放广播通知。

本发明优选地技术方案在于，还包括气体传感器，气体传感器将检测数据传输至传输分站，从而传输至管理系统，管理系统根据检测数据判断危险情况并发出对应的控制信号。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种灾情可视化应急管理系统，包括传输分站、管理系统以及若干巷道灯，若干巷道灯均由传输分站控制灯光，传输分站与管理系统进行数据交互；还包括佩戴于人员身上的标识卡，标识卡不断发送数据包至附近的巷道灯，以控制仅有标识卡附近的灯发光。通过标识卡不断发送数据包给巷道灯，可以确定人员所在位置，从而控制对应位置的巷道灯发光，可以节约电能，同时方便定位人员位置。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中提供的灾情可视化应急管理系统模块原理示意图；

图中：

1、管理系统；2、传输分站；3、巷道灯；4、应急广播；5、气体传感器；6、标识卡；61、预警按钮；62、警示模块。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本实施例中提供的一种灾情可视化应急管理系统1，包括传输分站2、管理系统1以及若干巷道灯3，若干巷道灯3均由传输分站2控制灯光，传输分站2与管理系统1进行数据交互；还包括佩戴于人员身上的标识卡6，标识卡6不断发送数据包至附近的巷道灯3，以控制仅有标识卡6附近的灯发光。优选的，接收到标识卡6数据包的巷道灯3将包含位置信息的数据包通过载波通信的方式发送至传输分站2，传输分站2将数据转发到管理系统1，由管理系统1解析以确定人员所在位置；管理系统1发送含有人员位置信息的灯光控制信号至传输分站2，传输分站2解码控制信号并控制对应位置的巷道灯3发光。标识卡6每隔3秒通过zigbee通信方式发送一次数据包至巷道灯3，zigbee具有短距离、低功耗的特点。标识卡6自带可移动的电源，采用zigbee通信可以使得电源足够使用。同时由于zigbee传输距离较短，仅有佩戴标识卡6人员附近的巷道灯3才能接收到标识卡6发送的数据包，提高人员定位的准确性。每个巷道灯3都已经定位安装好了，都具有特定的坐标位置，巷道灯3接收到数据包后，利用现有的电线通过电力载波的方式将其本身的位置信息以及接收到标识卡6的信息发送至传输分站2，通过传输分站2进一步将数据整合通过载波通信方式发送到管理系统1，从而可以知道人员所在位置。管理系统1根据人员所在位置，发送包含位置信息的灯光控制信号至传输分站2，从而控制对应位置的巷道灯3发光。从而可以实现准确定位人员位置，同时控制人员所在位置的巷道灯3发光，大幅节约电能。

优选的，标识卡6设有预警按钮61，按压预警按钮61时，标识卡6发送告警数据包至巷道灯3，以传输至管理系统1。当发生紧急情况时，管理系统1来不及发现危险情况，人员可以长按标识卡6的预警按钮61，从而可以发送告警信号发送到管理系统1，通过管理系统1快速做出反应。巷道灯3具有红黄白三种颜色的灯光，根据人员所在位置，控制对应的巷道灯3显示不同颜色的灯光，并可形成流水灯指导人员疏散方向，帮助人员快速到达安全区域。

优选的，还包括气体传感器5，气体传感器5将检测数据传输至传输分站2，从而传输至管理系统1，管理系统1根据检测数据判断危险情况并发出对应的灯光控制信号。标识卡6设置有警示模块62，管理系统1发送包含位置信息的预警信号至传输分站2，传输分站2解码控制对应位置的巷道灯3，以将预警信号发送至附近的标识卡6，以驱动警示模块62震动或者蜂鸣。在气体传感器5检测到有危险时，或者通过监控视频发现存在危险时，可以通过管理系统1控制巷道灯3指示人员撤离。同时发送预警信号给标识卡6，驱动标识卡6震动或者蜂鸣发声，从而可以提醒人员撤离。

优选的，还包括应急广播4，应急广播4串联于巷道灯3的线路上，应急广播4用于通过电力载波与管理系统1通信，应急广播4用于播放广播通知。应急广播4可用于人员呼救，也可直接发送通知给对应位置人员。

实施例二

本实施例区别于实施例一在于：标识卡6发送的信息包含人员身份信息，且可视化监控管理。

本实施例中提供的一种灾情可视化应急管理系统1，包括传输分站2、管理系统1以及若干巷道灯3，若干巷道灯3均由传输分站2控制灯光，传输分站2与管理系统1进行数据交互；还包括佩戴于人员身上的标识卡6，标识卡6不断发送数据包至附近的巷道灯3，以控制仅有标识卡6附近的灯发光。标识卡6发送的数据包包含人员身份信息。优选的，接收到标识卡6数据包的巷道灯3将包含位置信息的数据包通过载波通信的方式发送至传输分站2，以确定人员所在位置；管理系统1发送含有人员位置信息的灯光控制信号至传输分站2，传输分站2解码控制信号并控制对应位置的巷道灯3发光。标识卡6每隔3秒通过zigbee通信方式发送一次数据包至巷道灯3，标识卡6自带可移动的电源，采用zigbee通信可以使得电源足够使用。仅有佩戴标识卡6人员附近的巷道灯3才能接收到标识卡6发送的数据包，提高人员定位的准确性。同时标识卡6包含人员身份信息，可以精确定位每个位置的人员的身份。可以更加方便的管理，救援时也可方便知道所在位置的人员是谁。管理系统可以将人员位置信息标注在地图上显示在大屏幕上，以实现可视化管理，可以清楚的知道每个人所在位置，方便规划附近逃生线路。巷道灯3具有红黄白三种颜色的灯光，根据人员所在位置，控制对应的巷道灯3显示不同颜色的灯光，并可形成流水灯指导人员疏散方向，帮助人员快速到达安全区域。人员只需要识别不同颜色的灯光就可以快速逃生，实现灾情可视化管理。每个巷道灯3都已经定位安装好了，都具有特定的坐标位置，巷道灯3接收到数据包后，利用现有的电线通过电力载波的方式将其本身的位置信息以及接收到标识卡6的信息发送至传输分站2，通过传输分站2进一步将数据整合通过载波通信方式发送到管理系统1，从而可以知道人员所在位置。管理系统1根据人员所在位置，发送包含位置信息的灯光控制信号至传输分站2，从而控制对应位置的巷道灯3发光。从而可以实现准确定位人员位置，同时控制人员所在位置的巷道灯3发光，大幅节约电能。

实施例三

本实施例区别于实施例一在于：标识卡6发送的信息包含人员身份信息，标识卡6采用uwb通信方式传输数据。

本实施例中提供的一种灾情可视化应急管理系统1，包括传输分站2、管理系统1以及若干巷道灯3，若干巷道灯3均由传输分站2控制灯光，传输分站2与管理系统1进行数据交互；还包括佩戴于人员身上的标识卡6，标识卡6不断发送数据包至附近的巷道灯3，以控制仅有标识卡6附近的灯发光。标识卡6发送的数据包包含人员身份信息。优选的，接收到标识卡6数据包的巷道灯3将包含位置信息的数据包通过载波通信的方式发送至传输分站2，以确定人员所在位置；管理系统1发送含有人员位置信息的灯光控制信号至传输分站2，传输分站2解码控制信号并控制对应位置的巷道灯3发光。标识卡6每隔3秒通过uwb通信方式发送一次数据包至巷道灯3，uwb无线通信是一种不用载波，而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信的方式，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，uwb能在10米左右的范围内实现数百mbit/s至数gbit/s的数据传输速率。同时由于uwb无线通信距离较短，仅有佩戴标识卡6人员附近的巷道灯3才能接收到标识卡6发送的数据包，提高人员定位的准确性。同时标识卡6包含人员身份信息，可以精确定位每个位置的人员的身份。可以更加方便的管理，救援时也可方便知道所在位置的人员是谁。每个巷道灯3都已经定位安装好了，都具有特定的坐标位置，巷道灯3接收到数据包后，利用现有的电线通过电力载波的方式将其本身的位置信息以及接收到标识卡6的信息发送至传输分站2，通过传输分站2进一步将数据整合通过载波通信方式发送到管理系统1，从而可以知道人员所在位置。管理系统1根据人员所在位置，发送包含位置信息的灯光控制信号至传输分站2，从而控制对应位置的巷道灯3发光。从而可以实现准确定位人员位置，同时控制人员所在位置的巷道灯3发光，大幅节约电能。

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。