特种作战智能头盔套装

本发明涉及物联网，特别涉及一种特种作战智能头盔套装和一种远程服务器。

背景技术：

1、当代战场常常处于高度动态和复杂的环境中，特种部队经常需要执行高风险、高难度的任务，如特殊侦察和救援行动等。这些任务可能发生在各种地形、气候和环境条件下，士兵需要具备强大的感知能力、快速的反应速度和出色的战术技能。随着信息技术的快速发展，现代战争已经不再局限于传统的火力对抗，而是更多地涉及信息的收集、分析和利用。士兵需要及时获取战场情报、指挥信息和友军位置等数据，以做出正确的决策和行动。特种部队士兵通常面临着高风险的任务，因此需要更加全面和有效的防护装备来降低伤亡风险。因此开发一种既能提供防护又不影响战斗力和机动性的智能头盔套装成为当务之急。现有的智能头盔套装功能单一，无法做到功能全面和功耗兼顾。因为具体技术限制与构成元件的影响，其传输的相关音频视频数据和传感器数据都会有一定时间上的差异，战场形势瞬息万变，这些时间上的差异可能会导致无法估量的损失。而且，现有的技术无法做到特种作战人员与指挥中心的实时通信，可能因为沟通不及时或者指挥中心对战场数据掌握不足无法做出快速有效的决策，从而导致无法估量的损失和牺牲。

技术实现思路

1、本发明提供了一种特种作战智能头盔套装，头盔套装模块通过分体式控制，多处理器协同，极大的降低了功耗和头盔的重量；通过4g模块头盔和远程服务器之间可以进行实时通信，解决现有技术中指挥人员无法实时获取现场具体信息并做出快速决策的技术问题。

2、所述特种作战智能头盔套装包括电源管理模块，用于对所述特种作战智能头盔套装提供稳定的电压；图像采集模块，用于拍摄照片或录像，获取图像或视频信息，具体的，本发明使用的ov2640摄像头，穿戴者通过按键选择采集图片或者录制视频的操作；ec20 4g通信模块，用于所述特种作战头盔套装与后方指挥中心服务器进行通信；gnns定位模块，用于所述特种作战智能头盔套装的位置确定；d203s热释电红外感应模块，安装在所述特种作战智能头盔的后侧，用于检测穿戴者视野盲区是否有人出现；语音采集模块，用于采集声音数据；语音采集控制开关，用于控制声音信号的采集，当按键按下，语音采集模块则立即进入就绪状态，穿戴者可通过模块采集声音数据；语音指示灯，用于指示语音模块的工作状态，指示灯灭，表示语音采集模块处于空闲状态，当语音控制开关按下，指示灯会闪烁，表示语音采集模块就绪，穿戴者可采集语音数据；hc-05蓝牙模块，用于特种作战智能头盔与衣服之间进行数据通信；ds18b20温度传感器模块，用于采集穿戴者所处的体表温度；adxl345三轴加速度传感器，用于获取穿戴者的运动状态；光强模块，用于采集穿戴者所处环境的光照情况；心率血氧传感器模块，用于获取穿戴者的心率血氧信息；oled显示屏，用于显示所述特种作战套装传感器模块采集到的数据。

3、头盔的微处理器与4g模块，gnns定位模块，红外感应模块，报警模块，图像采集模块，语音采集模块，主机蓝牙模块，电源模块连接。

4、所述电源模块包括锂电池，升压模块和电源开关，锂电池输出3.8v电压连接在升压模块的输入端，通过升压模块转换成12v的稳定电压，为头盔的微处理器提供稳定的电压信号。

5、所述控制模块包括微处理器，滤波电路和物理按键，控制语音的采集和发送，所述滤波电路为按键去除抖动，防止头盔的微处理器受到干扰信号的影响。

6、所述头盔的蓝牙模块用于与衣服上的蓝牙模块进行无线通讯，用于接收衣服上的传感器模块采集到的数据。

7、所述衣服的微处理器包括传感器模块、蓝牙模块、电源模块。所述传感器模块采集穿戴者体表温度、光照强度、心率血氧和运动状态数据。所述衣服的蓝牙模块与头盔的蓝牙模块地址绑定，衣服的蓝牙模块将各传感器模块的数据发送至所述头盔的蓝牙模块，头盔将通过蓝牙模块接收的数据进行进一步处理并通过ec20 4g模块发送至服务器。

8、本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

9、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：特种作战头盔套装实现分体式控制，多处理器协同，减轻头盔的重量的同时，功耗降低，续航更持久，支持长时间作战。智能头盔可以通过连接到服务器实现远程指挥和控制功能。指挥官可以通过服务器远程监视士兵的位置、状态和战场情况，并通过头盔语音模块等设备向士兵发送指令、战术建议等，从而实现更加灵活和高效的指挥和控制，士兵通过头盔与其他头盔之间进行语音通信，实现更加默契的配合和高效的作战效果。

技术特征：

1.一种特种作战智能头盔套装，其特征在于，包括头盔，衣服两部分，头盔部分包括微处理器，蓝牙模块，4g通信模块，红外感应及报警模块，视频图像采集模块，语音发送和接收模块，gps定位模块，脑波传感器模块，电源管理模块；衣服部分运动传感器，温度传感器，心率血氧传感器，光敏模块，显示屏，蓝牙模块，电源管理模块。其中，头盔和衣服各自独立供电，头盔和衣服的电源管理模块包括锂电池和升压模块，为安装在头盔和衣服上的模块提供稳定的输入电压。

2.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述温度传感器用于检测穿戴者的体表温度，并将采集到的数据传输至安装在衣服上的微处理器，微处理器通过服装上的蓝牙模块将数据发送至头盔，头盔的微处理器通过4g模块将数据发送至远程服务器，远程服务器进行实时显示并绘制趋势曲线。

3.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述心率血样传感器用于检测穿戴者的心率与血样数据，心率血样传感器将采集到的数据传输给安装在服装上的微处理器，微处理器通过衣服上的蓝牙模块将数据发送至头盔的微处理器，头盔的微处理器通过4g模块将数据发送至远程服务器，远程服务器进行实时显示并绘制趋势曲线。

4.所述红外检测模块安装在特种作战智能头盔的后方，用于检测后方目标，当检测到目标时，红外检测模块触发警报装置，穿戴者根据警报提示音做出反应。

5.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述视频图像采集模块用于检测穿戴者前方环境状态，图像采集模块将图像数据传输给头盔的微处理器，微处理器通过ec204g模块将图像数据发送至服务器，服务器通过解码显示接收到的视频图像。

6.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述语音模块用于采集语音数据，当穿戴者按下用于控制语音模块的物理按钮，可通过麦克将语音数据存储至头盔的存储器，微处理器将语音数据打包并通过ec20 4g模块将语音数据发送至服务器，服务器根据指定终端号窗口将接听语音。

7.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述gnns模块为北斗定位模块，模块实时采集穿戴者的所在位置的经纬度信息，头盔的微处理器将采集到的数据进行经纬度解算，并将结算结果通过ec20 4g模块发送至远程服务器，服务器通过百度地图解析，确定穿戴者的实时位置和运动轨迹。

8.根据权利1所述的特种作战头盔套装，其特征在于，所述通信模块支持4g无线通信，所述4g模块支持sim卡，所述通信模块支持所述智能头盔套装与指挥中心服务器进行数据传输和语音通信。

9.权利1所述特种作战头盔套装，其特征在于，实现模块分体式控制，多处理器协同，功耗低，续航久，支持持续作战。

技术总结
本发明提供了一种特种作战智能头盔套装，包括头盔，服装两部分。头盔部分包括微处理器，蓝牙模块，4G通信模块，红外感应及报警模块，视频图像采集模块，语音发送和接收模块，GPS定位模块，脑波传感器模块，电源管理模块；衣服部分运动传感器，温度传感器，心率血氧传感器，光敏模块，显示屏，蓝牙模块，电源管理模块。其中，头盔和衣服各自独立供电，电源管理模块包括锂电池和升压模块，为安装在头盔和衣服上的模块提供稳定的输入电压。头盔和衣服可以通过各自的蓝牙模块实现通信。在特种作战环境下，该套装可将穿戴者的运动参数，所处周围环境，以及身体状态参数通过4G通信模块发送给后方指挥中心的服务器，穿戴者可以与后方指挥中心实时通信，向作战指挥中心汇报现场情况，指挥中心根据汇报内容，作战环境视频图像内容，以及穿戴者的身体状态综合分析，远程发送指挥决断。与现有的作战套装相比，其穿戴轻便，使用简单，具有更多的功能，该套装模块为分体式控制，多处理器协同，功耗更低，续航更长，有利于持久作战。

技术研发人员：王路瑶,魏永涛,杨平
受保护的技术使用者：东北大学秦皇岛分校
技术研发日：
技术公布日：2024/11/11