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JMXF-A型消防三维定位指挥系统

一、概述

消防三维定位指挥系统是一种基于惯性导航定位技术且专门针对消防领域而研发的系统,系统实现了消防员现场救援全过程的“三维定位可视化”,且定位准确灵敏,便于指挥协调,从而实现了由传统“经验式黑箱救援”向“定位导航式救援”的根本性转变。该系统采用导航定位技术且无需任何额外的基础设施或网络的系统,可对各种复杂构筑物室内环境(甚至密闭的环境)建立三维模型,为活动在该环境内且佩戴微型定位装置的消防员提供准确的定向定位和推估导航,同时为指挥者提供全视角的消防人员方位信息,有助于实现指挥员和消防员之间的高效联动。由于该系统无需依托任何设施或网络,成本低廉,且以无线方式实时高效传输消防人员的行走距离与方向信息,可以实现各种环境中的人员准确定位,性能高效。

二、系统组成

系统由三部分组成:无线微型定位装置、无线接收终端、人员定位三维展示平台。

1、无线微型定位装置:该无线装置主要佩戴在使用者身上,体积较小,蓄电池供能。内部主要装置为识别卡,识别卡采用惯性导航模组以及无线数传发送模块。惯性导航模组能实时监测当前识别卡移动位移距离、方向角、所在高度以及倾角等各种重要参数。同时,各种相关参数通过“无线数传发送模块”发送到服务器端。

2、无线接收终端:无线接收终端主要设备为“无线数传接收模块”,该模块和定位装置中识别卡上的“无线数传发送模块”是相对应的,主要用于接收发送模块传送过来的各种重要数据,并进行存储和分析。 

3、人员定位三维监控平台:三维监控平台根据无线接收终端传送过来的人员位置相关参数,利用相关数学模型和三维图形相结合,计算出人员所在的位置并在三维监控服务平台中展示人员所在位置、行走轨迹以及人员的姿态。

三、系统主要功能

1、人员三维定位和轨迹模拟

根据人员所佩戴的无线微型定位装置传输回来的三维参数,在建筑三维模型中实现对消防人员的准确定位及高亮标注,便于后方指挥系统实时掌握救援第一线动态。同时,根据人员定位设备传输回来的三维参数在建筑三维中实现人员行走轨迹实时动态模拟,每个消防员行走的轨迹采用不同颜色表现,便于实时监控消防人员的位置,对于许多极度危险区域,可以提示消防员做好防范,做到救援现场的高效风险防控。

2、消防员间联动配合、安全退出引导

通过后方指挥员统一调度,以及消防员自身所佩戴的终端设备,在能见度差、情况复杂的救援现场,可实现相互间协同作业,以及实现紧急情况下的队友搜救、被困人员救助、安全退出引导等。

3、可视化直观指挥调度

能第一时间查看人员在楼宇内部分布,同时各个人员有其特有的编号,每个编号均对应相关消防人员的基本信息等,便于总指挥现场调度和调控。同时还能准确查看楼宇内部的消防设备分布、每个设备的基本信息及状态信息等,便于指挥消防员在救援过程中及时启用。

4、建筑三维展示

系统本身带有三维构建和展示模块,可对特定构筑物在较短时间内实现三维建模。同时能够在显示终端对建筑三维模型实现缩放、平移、旋转、定位功能,从而达到对建筑不同部分(外墙、内部结构、通道、设备等)可视化漫游浏览。

5、无线微型终端功能扩展

无线微型定位装置即无线终端还可以根据实际需要进行模块化配置,如氧气倒计时模块、毒气报警模块、生命呼叫仪模块、语音导航模块等可按需配置。

四、系统主要技术指标

1、水平精度:≤3m;  

2、多路处理能力:≥4路;  

3、连续工作时间:≥3h;   

4、垂直精度:≤0.5m;  

5、延时时间:<4s;   

6、空旷地带通信距离:>3000m

7、工作温度范围:-10℃~75℃。

五、系统应用领域拓展

该系统不但适合消防员救援,同时还可以在矿山抢险、刑侦、楼宇定位以及地下交通等行业使用。尤其在复杂的密闭构筑物环境中,如矿井、隧道、展厅、仓库、超市、图书馆、地下停车场等,常常需要确定移动终端、人员、设施、物品在室内的位置信息等,该系统的高效和便捷,使其大有用武之地。

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