一种定位呼救系统及其救援方法与流程

文档序号：13007142阅读：512来源：国知局

本发明属于生命安全技术领域，特别涉及一种定位呼救系统及其救援方法。

背景技术：

在灭火救灾、抢险救援等高危行业，需要最大限度保护救援人员的生命安全。这就需要在展开救援时，明确获知哪些救援人员已经进入现场，并在他们发生紧急情况时，及时施救。市场现有呼救器无法帮助记录人员是否进场，在现场复杂情况下，救援分队不能快速获知人员是否仍在现场，造成判断失误，贻误了对救援人员的施救；现有呼救器通常只具备常规的声光告警方位提示能力，定位功能有限。由于无法提供准确的方位，特别是高度信息，在高楼林立的城市环境下极其不利于人员定位，亦无法将人员信息回传到指挥中心，不利于对救援人员情况的全面掌握；现有设备不能对现场情况进行详细记录，不能提供事后分析的数据。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种更加安全，能够记录并且获知人员是否在现场，还能够实现三维定位，对现场数据能够进行事后分析，能够将人员信息传到指挥中心的定位呼救系统及其救援方法。

技术方案：本发明提供一种定位呼救系统，包括后台指挥中心、呼救器和手持定位枪，所述呼救器与手持定位枪之间通过无线信号连接，呼救器通过无线信号与后台指挥中心连接，呼救器上设置有配套的个人钥匙，所述个人钥匙与呼救器通过无线信号连接；呼救器读取个人钥匙中的用户个人信息，建立呼救器与用户身份的关联；所述个人钥匙通过钥匙挂钩挂设在登录箱上，登录箱上设置有若干个用户标识，每个个人钥匙对应一个用户标识，实现用户的快速登录。用户可通过呼救器实现紧急情况下的主动呼救、或接收场外场外撤离信息，也可以由场内救援人员随时发起撤离信号，充分保证场内人员安全。该系统具有人员三维位置定位功能，并可将呼救器信号传到后台，保障了对救援人员现场情况的掌握，有利于紧急情况下对人员的施救，尤其是特殊场合(水中等)下的搜救，最大限度缩短救援时间；系统能够通过配置的个人钥匙实现现场人员的快速登记，使场外指挥员准确了解人员进场情况，极大地方便了现场人员管理；呼救器设备具有个人黑匣子功能，有利于对人员救援情况的事后分析。

进一步的，所述呼救器表面设置有壳体，壳体中部设置有液晶显示屏，液晶显示屏顶部设置有呼救按钮，呼救按钮与液晶显示屏之间设置有模式按钮和复位按钮，壳体端部两侧设置有高亮度led告警灯，呼救器背面设置有背夹，呼救器侧面设置有个人钥匙插孔，个人钥匙插孔内设置有个人钥匙；所述呼救器背面端部设置有充电座，背夹与充电座之间设置有复位按钮和温度传感器，所述个人钥匙通过钥匙挂钩挂设在登录箱上，登录箱上设置有若干个用户标识，每个个人钥匙对应一个用户标识。通过在呼救器上表面设置液晶显示屏，可以随时查看上面显示的数据，对现在进行监督。通过在壳体端部两侧设置高亮度led告警灯，可以给使用者带来很醒目的警示效果。通过在呼救器的背面设置背夹，可以将呼救器夹在使用者身上，随身携带。登录箱的作用并不单纯是收纳，而是在救援现场有非常重要的实际意义，场外人员通过登录盒可以对进场人员一目了然，便于对救援人员展开施救，在关键时刻能够挽救生命。此外，个人钥匙还有对呼救器开关机的作用。钥匙拔出就开机，插入则关机。个人钥匙插孔拔出后的空腔作为蜂鸣器音腔，提高告警声强度；所述呼救器背面端部设置有充电座，背夹与充电座之间设置有复位按钮和温度传感器。通过在呼救器背部设置充电座，可以在没有电的时候随时对呼救器进行充电。

进一步的，所述手持定位枪由枪体和手柄构成，所述枪体上表面设置有两个显示屏、led信号强度显示灯和扬声器，枪体背部设置有两个操作按钮。通过将手持定位枪由枪体和手柄构成，可以方便使用者手拿进行定位，便于使用者使用。

进一步的，所述手柄底部设置有电池盖。通过在手柄底部设置电池盖，可以在需要使用的时候打开电池盖，将电池放入并通过电池盖将电池固定。

进一步的，所述手柄上表面设置有防滑凸起。通过在手柄上表面设置防滑凸起，可以防止手持定位枪在使用过程中会产生滑动，可以起到很好的使用效果。

进一步的，所述个人钥匙由钥匙本体和挂孔构成，所述挂孔设置在钥匙本体端部。通过在个人钥匙端部设置挂孔，可以将个人钥匙挂在有挂钩的地方，方便使用。或者将个人钥匙放置在呼救器侧面的个人钥匙插孔内，节约空间，同时配套使用，不容易丢失。

进一步的，所述扬声器上表面设置有雪花状扬声孔。通过在扬声器上表面设置雪花状扬声孔，可以起到很好的扬声效果。

一种用于如上所述的定位呼救系统救援方法，具体步骤如下：

步骤一：使用者视情况而定是否需要将个人详细信息录入设备；进场时，使用者取出个人钥匙，开启呼救器，并将钥匙挂入登录箱上对应用户标识下面的钥匙挂钩上；

步骤二：使用者携带呼救器进入救援现场；当使用者遇到突发的危险情况时，使用者按动呼救器上的呼救按钮，手动发出求救信号；当使用者丧失运动能力时，呼救器触发运动告警，自动发出求救信号。求救信号中包含使用者个人信息。手持定位枪接收到求救信号后，通过定位算法锁定使用者所处位置，然后组织救援。同时，手持定位枪将用户位置与自身位置发送至后台指挥中心，便于指挥人员掌握现场救援情况；在现场大范围发生危险情况威胁到多人安全时，通过后台指挥中心或场内任一用户向场内所有用户发出撤离信号，使用者通过呼救器接收到撤离信号后逃离危险地点并进入步骤三；

步骤三：用户出场后取下个人钥匙，插入呼救器对呼救器进行关闭；

步骤四：搜救结束或现场撤离后，通过呼救器内部的存储芯片，将存储芯片记录的指令信息、传感器状态、个人信息、时间戳信息、告警信息、事件信息和故障信息进行事后分析。

进一步的，所述步骤一中使用者视情况而定是否需要进行信息录入和登录的具体步骤如下：

步骤1.1如果需要设备携带个人详细信息，使用者在救援之前可先利用场外的信息录入设备，通过个人钥匙内部设置的内置芯片进行个人信息录入，然后按动呼救器上的模式按钮，长按2-3秒，将个人钥匙靠近呼救器顶部，读取个人钥匙内的个人信息；

步骤1.2如果仅需利用个人钥匙进行快速登录，则使用者直接将个人钥匙取下，并挂入登录箱上对应用户标识下面的钥匙挂钩上。

进一步的，所述步骤二中通过手持定位枪进行具体定位的具体步骤如下：

手持定位枪接收到呼救器发出的无线电呼救信号后，采用气压差分方法计算相对高度差，并对信号强弱进行显示，持有者根据显示的高度差和信号强弱判断呼救器的相对方位，最终接近并找到呼救人员。为了防止由于大气压力变化而导致的高度测量漂移，手持定位枪与呼救器采用气压差分方法，计算相对高度差，提高了高度测量的精度。

手持定位枪的操作步骤如下：

步骤1.1“左按键”及“右按键”同时长按开机；

步骤1.2开机后默认进入滚动显示模式，左显示屏滚动显示序列号，右显示屏显示呼救器设备序号。

步骤1.3双击右按键进入指定搜救模式，此时右显示屏序号保持不变，左显示屏显示当前序号设备信号强度(0～99)

步骤1.4单击左按键可切换左显示屏显示内容(信号强度或相对高度)

步骤1.5手握手柄，手持定位枪指向方向越接近被搜救设备或与被搜救设备距离越短信号越强。根据手持定位枪的信息显示可确定求救人员的方位。

步骤1.6“左按键”及“右按键”同时长按关机；

进一步的，所述步骤二中撤离信号处理方法如下：

当现场出现紧急情况，需要全体或特定人员撤离时，由后台指挥中心或者场内任一人员发出全体撤离/个人撤离信号，呼救器收到撤离信号后使用者必须迅速撤离现场；具体的分为以下三种情况：

2.1后台指挥中心发出全体撤离信号：后台指挥中心通过控制软件中的全体撤离按钮，向登录到后台指挥中心的所有呼救器发出撤离信号，所有在线的呼救器立刻接收到撤离信号，不在线的呼救器在进入到信号覆盖范围后收到撤离信号；

2.2后台指挥中心发出个人撤离信号：后台指挥中心通过控制软件中的个人撤离按钮，向登录到后台指挥中心的特定人员呼救器发出撤离信号，如果该呼救器在线，则立刻接收到撤离信号，如果不在线，则呼救器在进入到信号覆盖范围后收到撤离信号；

2.3现场人员发出全体撤离信号：现场人员通过快速多次按下手动告警按钮，在向后台指挥中心发出手动告警的同时，根据自身是否在线情况的不同，使用两种方法触发其它所有呼救器接收到撤离信号：

2.3.1如果发出手动告警的呼救器不在线，则通过呼救器内部通信模块的广播信道广播撤离信号，现场的其他呼救器在广播信道监听到撤离信号后，发出撤离告警；

2.3.2如果发出手动告警的呼救器在线，后台指挥中心接收到携带有全体撤离的手动告警信号后，发出全体撤离信号，现场的其他呼救器在接收到撤离信号后，发出撤离告警。

有益效果：本发明能够大幅提高对现场救援人员的安全防护水平，在紧急情况下极大地保障了对救援人员施救的及时性。用户可通过呼救器实现紧急情况下的主动呼救、或接收场外撤离信息，也可以由场内救援人员随时发起撤离信号，充分保证场内人员安全。该系统具有人员三维位置定位功能，并可将呼救器信号传到后台，保障了对救援人员现场情况的掌握，有利于紧急情况下对人员的施救，尤其是特殊场合(水中等)下的搜救，最大限度缩短救援时间；系统能够通过配置的个人钥匙实现现场人员的快速登记，使场外指挥员准确了解人员进场情况，极大地方便了现场人员管理；呼救器设备具有个人黑匣子功能，有利于对人员救援情况的事后分析。该设备极大地提高了对救援人员的安全防护能力，可广泛应用于消防、应急救援、抢险救灾等高危行业。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的方法流程图；

图3为图1中呼救器的结构示意图；

图4为图1中呼救器的后视图；

图5为图1中呼救器的侧视图；

图6为图1中手持定位枪的结构示意图；

图7为图4中个人钥匙的结构示意图；

图8为用于放置个人钥匙的登录箱的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。

如图1所示，本发明公开的一种定位呼救系统，包括后台指挥中心1、呼救器2和手持定位枪3，所述呼救器2与手持定位枪3之间通过无线信号连接，呼救器2通过无线信号与后台指挥中心1连接，呼救器2上设置有配套的个人钥匙13，所述个人钥匙13与呼救器2通过无线信号连接；个人钥匙13将用户个人信息通过呼救器2进行读取实现使用者快速登录。用户可通过呼救器2实现紧急情况下的主动呼救、或接收场外场外撤离信息，也可以由场内救援人员随时发起撤离信号，充分保证场内人员安全。该系统具有人员三维位置定位功能，并可将呼救器2信号传到后台，保障了对救援人员现场情况的掌握，有利于紧急情况下对人员的施救，尤其是特殊场合(水中等)下的搜救，最大限度缩短救援时间；系统能够通过配置的个人钥匙13实现现场人员的快速登记，使场外指挥员准确了解人员进场情况，极大地方便了现场人员管理；呼救器2设备具有个人黑匣子功能，有利于对人员救援情况的事后分析。

如图3-5所示，后台指挥中心1为指挥中心专用设备，呼救器2上表面设置有壳体7，壳体7中部设置有液晶显示屏8，液晶显示屏8顶部设置有呼救按钮5，呼救按钮5与液晶显示屏8之间设置有模式按钮9和复位按钮6，壳体7端部两侧设置有高亮度led告警灯4，呼救器2背面设置有背夹12，呼救器2侧面设置有个人钥匙插孔14，个人钥匙插孔14内设置有个人钥匙13；所述呼救器2背面端部设置有充电座10，背夹12与充电座10之间设置有复位按钮6和温度传感器11。如图8所示个人钥匙13通过钥匙挂钩26挂设在登录箱25上，登录箱25上设置有若干个用户标识27，每个个人钥匙13对应一个用户标识27,。通过在呼救器2上表面设置液晶显示屏8，可以随时查看上面显示的数据，对现在进行监督。通过在壳体7端部两侧设置高亮度led告警灯4，可以给使用者带来很醒目的警示效果。通过在呼救器2的背面设置背夹12，可以将呼救器2夹在使用者身上，可以随身携带。呼救器2背面端部设置有充电座10，背夹12与充电座10之间设置有复位按钮6和温度传感器11。通过在呼救器2背部设置充电座10，可以在没有电的时候随时对呼救器2进行充电。

如图6所示，手持定位枪3由枪体15和手柄20构成，所述枪体15上表面设置有显示屏16、led信号强度显示灯22和扬声器17，枪体15背部设置有模式开关按钮18。通过将手持定位枪3由枪体15和手柄20构成，可以方便使用者手拿进行定位，便于使用者使用。手柄20底部设置有电池盖21。通过在手柄20底部设置电池盖21，可以在需要使用的时候打开电池盖21，将电池放入并通过电池盖21将电池固定。手柄20上表面设置有防滑凸起19。通过在手柄20上表面设置防滑凸起19，可以防止手持定位枪3在使用过程中会产生滑动，可以起到很好的使用效果。扬声器17上表面设置有雪花状扬声孔。通过在扬声器17上表面设置雪花状扬声孔，可以起到很好的扬声效果。

如图7所示，个人钥匙13由钥匙本体24和挂孔23构成，所述挂孔23设置在钥匙本体24端部。通过在个人钥匙13端部设置挂孔23，可以将个人钥匙13挂在有挂钩的地方，方便使用。或者将个人钥匙13放置在呼救器2侧面的个人钥匙插孔14内，节约空间，同时配套使用，不容易丢失。

如图2所示，本发明所述的一种用于如上所述的定位呼救系统及其救援方法，具体步骤如下：