基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统的制作方法

本发明涉及火灾救援技术领域，尤其涉及基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统。

背景技术：

现如今主流的毫米波雷达仍然为单发单收模式，只能基础检测出环境中是否有人员活动，对人员的具体位置，人员状态等都不能做到精准探测，且现在主要用于智能家居的灯源控制等方面，现有的各类火灾报警设备，只能做到检测、预警，如普通的烟雾探测装置只能简单检测环境情况，发出报警信号，而火灾发生后受灾人员的营救才是最重要的一个环节，但现有的搜救方式存在较大缺陷，无法精准定位受灾人员所在位置，需要挨个楼层和房间搜寻，效率低，无法根据现场情况制定一套快速有效的营救方案，进而无法保证受灾人员的快速营救以及消防队员的安全。

专利号cn201811020454.x公开了一种高楼层火灾救援方法，步骤一：打开高楼层处的空气净化系统；步骤二：步骤一操作后，打开高楼层处的消防喷头，通过消防喷头将高楼层的地板进行润湿；步骤三：步骤二操作完成后，启动无人机灭火装置，使得无人机灭火装置飞入到高楼层处，并吸附在高楼层的地板上；步骤四：步骤三操作完成后，打开地面上的水泵，通过无人机灭火装置将水泵中的水喷向火灾源头，对火进行扑灭。此发明虽然解决了减少外带动力设备的数量，减轻了无人机的承压，提高了基于无人机灭火装置的灭火效率，但在无人机观测的过程中，无法利用自行产生的静电场对烟尘进行隔绝。

专利号cn201210339257.0公开了高层建筑火灾救援方法，将现场充气的氦气球或热气球下部吊篮与车载卷扬机机组ⅰ上的卷扬绳索固定连接，使其形成一根主控索和两根辅控索，所述车载卷扬机机组ⅰ释放主控索和辅控索并移动成品字形停放，使氦气球或热气球稳定升空到达发生火灾的高层建筑的迎风侧上方位置，所述氦气球或热气球下部吊篮设有定滑轮ⅰ，所述定滑轮ⅰ上设有工作索ⅰ；所述工作索ⅰ一端与车载卷扬机ⅱ相连并受其控制，当氦气球或热气球稳定悬停后，救援人员ⅰ与工作索ⅰ的另一端绑定，并通过所述车载卷扬机ⅱ回收工作索ⅰ将其吊升到第一处救援楼层位置，所述救援人员ⅰ随身携带固定架及设有悬挂定滑轮的工作索ⅱ，此发明虽然操作方便、救援成本低、便于普及、多点施救、救援效率高，但无法毫米波雷达，准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况而制定救援方法。

为此，我们提出基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统，其特征在于，包括以下步骤：

s1：当探测空间内发生火灾时，触发报警单元对火灾等级进行判定，启动其内腔预设的毫米波雷达，准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况；

s2：将数据传输给信息传输单元，定位出救援的目标置顶营救方案，当受困人员出现极端异常情况时，进行优先救援；

s3：指示灯单元为人员提供最佳逃生线路，当单一疏散通道人员超过负荷时，系统通过改变指示灯单元的指示方向并进行相应疏散广播或向受困人员的移动通信终端发送短信的方式通知疏散人员；

s4：启动热成像感测无人机在高空对建筑进行热成像探测，与毫米雷达传出的图像在显示单元上进行结合，对受困人员进行精准定位并实施营救。

优选的，s1—s4中所述触发报警单元、指示灯单元、信息传输单元、移动通信终端、热成像感测无人机与显示单元之间均为5g通讯连接。

优选的，s4中所述热成像感测无人机包括移动机构、阻挡边板和阻挡机构，所述移动机构的两侧均开设有阻挡边板，所述移动机构的下端安装有阻挡机构。

优选的，所述移动机构包括热成像载体、升降螺旋机构、承接底块和内支撑杆，所述热成像载体的四周环形阵列开设有升降螺旋机构，所述升降螺旋机构的底端安装有承接底块，所述升降螺旋机构的下端内侧开设有内支撑杆，所述内支撑杆的另一端与热成像载体连接。

优选的，所述阻挡机构包括组装挡盒、静电机构和热成像通道，所述组装挡盒的内腔两侧开设有静电机构，所述静电机构之间安装有热成像通道。

优选的，所述热成像通道的顶端与热成像载体的底端连接。

优选的，所述热成像通道包括通道管和内衔接环，所述通道管的内腔壁排列开设有内衔接环。

优选的，所述静电机构包括静电内壳、静电横轴、衔接带和内贴合片板，所述静电内壳的侧端开设静电横轴，所述静电内壳的间隔处通过衔接带连接，所述静电横轴的内端安装内贴合片板，所述内贴合片板的另一端与静电内壳的内腔壁贴合。

优选的，所述内衔接环为一种合成橡胶材质制成的构件。

优选的，所述静电横轴的左端为正极电流输出端，所述静电横轴的右端为负极电流输入端。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明提出的基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统，当探测空间内发生火灾时，触发报警单元对火灾等级进行判定，启动其内腔预设的毫米波雷达，毫米波雷达为mimo模式，至少存在两组发射端与接收端，能够准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况，毫米波雷达具有横向移动的目标敏感度低，且对行人反射波弱,对行人分辨率低,探测距离近的问题，通过与热成像感测无人机的采集图像进行配合，能够更加立体的确定受困人员的准确位置，且可观察受困人员保持站立或匍匐的状态，利用热成像感测无人机可向探测空间内观察火势的大小，通过热成像的高温区域位置的展现，避开高危区域对受困人员进行营救。

2、本发明提出的基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统，指示灯单元为人员提供最佳逃生线路，当单一疏散通道人员超过负荷时，系统通过改变指示灯单元的指示方向并进行相应疏散广播或向受困人员的移动通信终端发送短信的方式通知疏散人员，系统可通过移动网络指示灯对进行模式切换，切换至逃生疏散或救援指示模式时，救援人员进入火场时可进行灯光和语音指示救援人员进行搜救，也可进行远程语音指导搜救，提高救援效率，在未触发普通模式下，指示灯单元可进行正常的指示方向引导，启动热成像感测无人机在高空对建筑进行热成像探测，与毫米雷达传出的图像在显示单元上进行结合，对受困人员进行精准定位并实施营救。

3、本发明提出的基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统，静电横轴进行放电，电流会短暂滞留于静电内壳的间隔处，与空气进行轻微摩擦产生静电场，根据循环定理，静电场中的循环等于零，从而能够避免空气中大部分其他气体进入内置槽内腔，形成静电保护网，避免烟尘对热成像感测无人机的工作进行干扰，热成像信号贯穿内衔接环内腔，内衔接环可对信号进行路径限制，可通过形成的静电保护网，对热成像信号进行保护。

附图说明

图1为本发明提出的基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统的拓扑图；

图2为整体机构步骤示意图；

图3为热成像感测无人机结构示意图；

图4为移动机构结构示意图；

图5为阻挡机构结构示意图；

图6为热成像通道结构示意图；

图7为静电机构结构示意图。

图中：1、触发报警单元；2、指示灯单元；3、信息传输单元；4、移动通信终端；5、热成像感测无人机；51、移动机构；511、热成像载体；512、升降螺旋机构；513、承接底块；514、内支撑杆；52、阻挡边板；53、阻挡机构；531、组装挡盒；532、静电机构；5321、静电内壳；5322、静电横轴；5323、衔接带；5324、内贴合片板；533、热成像通道；5331、通道管；5332、内衔接环；6、显示单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1和2，基于多发多收毫米波雷达技术的火灾救援及疏散系统，其特征在于，包括以下步骤：

s1：当探测空间内发生火灾时，触发报警单元1对火灾等级进行判定，启动其内腔预设的毫米波雷达，准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况；

s2：将数据传输给信息传输单元3，定位出救援的目标置顶营救方案，当受困人员出现极端异常情况时，进行优先救援；

s3：指示灯单元2为人员提供最佳逃生线路，当单一疏散通道人员超过负荷时，系统通过改变指示灯单元2的指示方向并进行相应疏散广播或向受困人员的移动通信终端4发送短信的方式通知疏散人员；

s4：启动热成像感测无人机5在高空对建筑进行热成像探测，与毫米雷达传出的图像在显示单元6上进行结合，对受困人员进行精准定位并实施营救。

s1—s4中触发报警单元1、指示灯单元2、信息传输单元3、移动通信终端4、热成像感测无人机5与显示单元6之间均为5g通讯连接。

实施例2

参照图1和2，当探测空间内发生火灾时，触发报警单元1对火灾等级进行判定，启动其内腔预设的毫米波雷达，毫米波雷达为mimo模式，至少存在两组发射端与接收端，能够准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况，毫米波雷达具有横向移动的目标敏感度低，且对行人反射波弱,对行人分辨率低,探测距离近的问题，通过与热成像感测无人机5的采集图像进行配合，能够更加立体的确定受困人员的准确位置，且可观察受困人员保持站立或匍匐的状态，利用热成像感测无人机5可向探测空间内观察火势的大小，通过热成像的高温区域位置的展现，避开高危区域对受困人员进行营救，指示灯单元2为人员提供最佳逃生线路，当单一疏散通道人员超过负荷时，系统通过改变指示灯单元2的指示方向并进行相应疏散广播或向受困人员的移动通信终端4发送短信的方式通知疏散人员，系统可通过移动网络指示灯对进行模式切换，切换至逃生疏散或救援指示模式时，救援人员进入火场时可进行灯光和语音指示救援人员进行搜救，也可进行远程语音指导搜救，提高救援效率，在未触发普通模式下，指示灯单元2可进行正常的指示方向引导，启动热成像感测无人机5在高空对建筑进行热成像探测，与毫米雷达传出的图像在显示单元6上进行结合，对受困人员进行精准定位并实施营救。

实施例3

参照图3-7，热成像感测无人机5包括移动机构51、阻挡边板52和阻挡机构53，移动机构51的两侧均开设有阻挡边板52，移动机构51的下端安装有阻挡机构53，移动机构51包括热成像载体511、升降螺旋机构512、承接底块513和内支撑杆514，热成像载体511的四周环形阵列开设有升降螺旋机构512，升降螺旋机构512的底端安装有承接底块513，升降螺旋机构512的下端内侧开设有内支撑杆514，内支撑杆514的另一端与热成像载体511连接，阻挡机构53包括组装挡盒531、静电机构532和热成像通道533，组装挡盒531的内腔两侧开设有静电机构532，静电机构532之间安装有热成像通道533，热成像通道533的顶端与热成像载体511的底端连接，热成像通道533包括通道管5331和内衔接环5332，通道管5331的内腔壁排列开设有内衔接环5332，静电机构532包括静电内壳5321、静电横轴5322、衔接带5323和内贴合片板5324，静电内壳5321的侧端开设静电横轴5322，静电内壳5321的间隔处通过衔接带5323连接，静电横轴5322的内端安装内贴合片板5324，内贴合片板5324的另一端与静电内壳5321的内腔壁贴合，内衔接环5332为一种合成橡胶材质制成的构件，静电横轴5322的左端为正极电流输出端，静电横轴5322的右端为负极电流输入端，静电横轴5322进行放电，电流会短暂滞留于静电内壳5321的间隔处，与空气进行轻微摩擦产生静电场，根据循环定理，静电场中的循环等于零，从而能够避免空气中大部分其他气体进入内置槽内腔，形成静电保护网，避免烟尘对热成像感测无人机5的工作进行干扰，热成像信号贯穿内衔接环5332内腔，内衔接环5332可对信号进行路径限制，可通过形成的静电保护网，对热成像信号进行保护。

工作原理：当探测空间内发生火灾时，触发报警单元1对火灾等级进行判定，启动其内腔预设的毫米波雷达，毫米波雷达为mimo模式，至少存在两组发射端与接收端，能够准确统计覆盖范围内人员数量并进行精度定位，同时探测人员身体状况，毫米波雷达具有横向移动的目标敏感度低，且对行人反射波弱,对行人分辨率低,探测距离近的问题，通过与热成像感测无人机5的采集图像进行配合，能够更加立体的确定受困人员的准确位置，且可观察受困人员保持站立或匍匐的状态，利用热成像感测无人机5可向探测空间内观察火势的大小，通过热成像的高温区域位置的展现，避开高危区域对受困人员进行营救，指示灯单元2为人员提供最佳逃生线路，当单一疏散通道人员超过负荷时，系统通过改变指示灯单元2的指示方向并进行相应疏散广播或向受困人员的移动通信终端4发送短信的方式通知疏散人员，系统可通过移动网络指示灯对进行模式切换，切换至逃生疏散或救援指示模式时，救援人员进入火场时可进行灯光和语音指示救援人员进行搜救，也可进行远程语音指导搜救，提高救援效率，在未触发普通模式下，指示灯单元2可进行正常的指示方向引导，启动热成像感测无人机5在高空对建筑进行热成像探测，与毫米雷达传出的图像在显示单元6上进行结合，对受困人员进行精准定位并实施营救。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。