智能消防应急抢险救援指挥系统的制作方法

1.本发明属于aiot(人工智能和物联网）和大数据云计算领域，采用iot(物联网）技术，cmos影像传感器技术，可以将抢险救援现场的实时画面通过无线网络传到中央指挥大厅的显示设备上或安装专用app的移动终端及手机上，通过音频数据编解码器技术可以实现语音对讲，指挥现场的消防员改变抢险救援工作方式，通过我国的北斗卫星定位系统和美国的gps及加速度传感器技术可以精确地测试到每一位消防员的实时位置和姿态，通过人体特征测量传感器可以测量到人体的体温，心率，血氧浓度，血压，呼吸频率等指标，确保消防员的生命安全。应用人工智能和大数据云计算技术，对抢险救援现场进行研判，通过人员技能，消防车辆，装备器材，救援物资等信息和以往此类抢险救援的预案，做出一套行之有效的抢险救援实施方案，为抢险救援赢得宝贵时间，为人民的生命安全保驾护航做出科技力量。


背景技术：

2.1.bluetooth,wlan，zigbee技术，实现系统内部组网和云通讯及控制要求；2.传感器技术，cmos影像传感器技术，音频数据编解码器技术，gps和加速度传感器技术等技术实现人员和装置的各种状态的检测；3.模拟电子技术和数字电子技术，实现各种传感器的信号采集和转换及各种执行机构的控制等。
3.4.数据库技术，web技术，aws云平台技术，将系统组成一套智能化装置，完成特定功能。


技术实现要素：

4.属于aiot(人工智能和物联网）和大数据云计算领域，通过这套消防抢险救援指挥系统可以对抢险救援进行智能化，通过以上各种技术组合创新，满足了对抢险救援现场的消防人员和车辆的指挥。
发明内容
5.①
依据电路框图选择元器件选择元器件原则是要满足系统可靠性要求高，性能价格比高的元件，最好选择有可编程功能的芯 片，可以使电路的功能强大化和柔性化。为此，在选择cpu芯片时，采用了nxp公司的i.mx 6q应用处理 器；它有四个核的arm a9处理器，运行频率达1.2ghz，带有1mb l2缓存和64位ddr3或2通 道、32位lpddr2支持。这个系列的器件集成了flexcan、mlb总线、pci 和sata-2， 具有卓越的连接性，同时集成lvds、mipi显示器端口、mipi摄像机端口和hdmi v1.4，是先进的消 费电子、汽车和工业多媒体应用的理想平台。操作系统支持android4.2，可以满足应用软件的要求，cmos 影像传感器用ovt公司的ov5645芯片，音频数据编解码器采用ti公司的tlv320aic3254芯片，定位采用 中科微的at6558r芯片，加速度传
感器采用mpu6050九轴传感器芯片，体温，心率和血氧浓度传感器采用 maxim的max30102芯片，wifi网络采用ti公司的cc3200 simplelink
tm
和物联网解决方案，一 款单芯片无线微控制器(mcu)。
6.②ꢀ
绘制电路原理图和印刷线路板图此工作应考虑电磁干扰和电路上元器件的电气性能匹配，最大限度地发挥每个元器件的功能，同时，也要为软件编制的便捷着想，通过at6558r芯片将gps定位信号用uart通讯方式送到i.mx 6q应用处理器中，通过mpu6050九轴传感器芯片将人体行走步数和姿态信号用i2c方式送到i.mx 6q应用处理器中，ov5645芯片采集的影像信号用mipi端口送到i.mx 6q应用处理器中，mipi 显示器端口接一个彩色液晶屏幕，tlv320aic3254芯片通过i2s和i2c接口送到i.mx 6q应用处理器中，i.mx 6q应用处理器和cc3200无线微控制器 (mcu)通过sd接口高速通信。
7.③ꢀ
制作印刷线路板和焊接元器件（委托加工）
④ꢀ
编写和调试微控制器上的嵌入式应用软件 采用eclipse公司的adt开发平台和oracle的jdk-7开发i.mx 6q上的android操作系统的各种应用软件，采用iar公司的iar embedded workbench for arm开发平台开发cc3200上的wifi通信应用软件，最后，进行应用软件联合调试。
[0008] 数据库服务器采用windows server 2019操作系统,安装oracle 11i数据库管理系统，管理着系统的所有数据。
[0009]
⑥ꢀ
web服务器采用windows server 2019操作系统，用vs.net中的java.net开发各种应用软件。
[0010]
⑦ꢀ
aws服务器平台，采用ibm公司mqtt协议接入aws云平台。
[0011]
附图说明
[0012]
图1智能消防应急抢险救援指挥系统，首先，研发一套消防员智能型可穿戴装备，通过物联网技术实现和指挥中心互联，通过这些数据的采集，可以知道他处于何种境地和身体状态如何，同时，通过语音对讲，指挥他如何抢险和避险或对他施救，确保他的生命安全。在车辆上建立专用无线基站，一是确保消防员的通讯畅通，二是对车辆的周围环境进行监控，三是车辆状态进行检测。建立三大服务器平台，一是大型数据库服务器平台，它是智能消防应急抢险救援指挥系统的数据中心，所有各种信息数据都字段和流数据形式存储在磁盘阵列中，应采用oracle和mysql数据库管理系统来建立，智能消防应急抢险救援指挥系统应建立以下数据库系统：人员管理，车辆管理，物资管理，装备器材管理，辖区地图管理，危化品管理，日常实训管理，抢险救援模拟仿真系统，抢险救援方案生成系统，抢险救援人员定位和行动轨迹系统，语音对讲和记录系统等，二是web服务器平台，对在网的节点进行管理和控制(这里包括可穿戴装备，移动基站和固定基站，手机等），用到的开发语言是java,平台有windows,linux,android,ios，可以根据用户的要求开发应用软件（app)。三是aws云服务器平台，可以将某一辖区的智能消防应急抢险救援指挥系统的数据共享出去，供
上级部门（如市应急办，省应急厅，国家应急部）使用。


技术特征：
1.一套消防员智能型可穿戴装备，通过物联网技术实现和指挥中心互联，通过这些数据的采集，可以知道他处于何种境地和身体状态如何，同时，通过语音对讲，指挥他如何抢险和避险或对他施救，确保他的生命安全。在车辆上建立专用无线基站，一是确保消防员的通讯畅通，二是对车辆的周围环境进行监控，三是车辆状态进行检测。建立三大服务器平台，一是大型数据库服务器平台，它是智能消防应急抢险救援指挥系统的数据中心，所有各种信息数据都字段和流数据形式存储在磁盘阵列中，应采用oracle和mysql数据库管理系统来建立，智能消防应急抢险救援指挥系统应建立以下数据库系统：人员管理，车辆管理，物资管理，装备器材管理，辖区地图管理，危化品管理，日常实训管理，抢险救援模拟仿真系统，抢险救援方案生成系统，抢险救援人员定位和行动轨迹系统，语音对讲和记录系统等，二是web服务器平台，对在网的节点进行管理和控制(这里包括可穿戴装备，移动基站和固定基站，手机等)，用到的开发语言是java,平台有windows,linux,android,ios，可以根据用户的要求开发应用软件(app)。三是aws云服务器平台，可以将某一辖区的智能消防应急抢险救援指挥系统的数据共享出去，供上级部门(如市应急办，省应急厅，国家应急部)使用。

技术总结
一套消防员智能型可穿戴装备，通过AIoT技术实现和指挥中心互联，通过语音对讲，指挥他如何抢险，确保他的生命安全。在车辆上建立专用无线基站，确保消防员的通讯畅通，建立服务器平台，大型数据库服务器平台，它是智能消防抢险救援指挥系统的数据中心，所有各种信息数据都字段和流数据形式存储在磁盘阵列中，应采用ORACLE数据库管理系统来建立，智能消防抢险救援指挥系统应建立以下数据库管理系统：人员，车辆，物资，装备器材，辖区地图，危化品，日常实训，抢险救援模拟仿真，抢险救援方案生成，抢险救援人员定位和行动轨迹，语音对讲和记录等。等。等。


技术研发人员：李华亭
受保护的技术使用者：北京北安安全技术有限公司
技术研发日：2020.07.31
技术公布日：2022/2/18