一种定位信标以及消防物联网定位系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种定位信标以及消防物联网定位系统，所述定位信标安装在消防设施处，包括MCU控制单元，与MCU控制单元连接的工作状态指示单元、通信单元、RFID单元、自检单元、环境参数检测单元以及供电单元；所述消防物联网定位系统，包括消防管理中心、中心管理主机、数据集中器、多个单兵移动定位终端和多个所述定位信标，定位信标通过RFID单元与单兵移动定位终端交换数据，单兵移动定位终端通过网络与中心管理主机进行通信，定位信标的通信单元通过网络、数据集中器与中心管理主机连接，中心管理主机通过网络与消防管理中心进行远程通信。其用于消防物联网系统中，能提供准确的消防设施位置信息和救援中的消防员的实时位置信息。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种定位信标以及消防物联网定位系统，所述定位信标安装在消防设施处，包括MCU控制单元，与MCU控制单元连接的工作状态指示单元、通信单元、RFID单元、自检单元、环境参数检测单元以及供电单元；所述消防物联网定位系统，包括消防管理中心、中心管理主机、数据集中器、多个单兵移动定位终端和多个所述定位信标，定位信标通过RFID单元与单兵移动定位终端交换数据，单兵移动定位终端通过网络与中心管理主机进行通信，定位信标的通信单元通过网络、数据集中器与中心管理主机连接，中心管理主机通过网络与消防管理中心进行远程通信。其用于消防物联网系统中，能提供准确的消防设施位置信息和救援中的消防员的实时位置信息。【专利说明】一种定位信标以及消防物联网定位系统
本技术属于消防物联网系统领域，具体涉及一种定位信标以及具有该定位信标的消防物联网定位系统。
技术介绍
在消防救援施救现场，如果火场中的消防员由于不能及时了解消防设施的准确位置，而延误了救援工作，容易造成更多的财产损失，同时待救人员的生命也容易受到更大的危害；如果消防员不能随时了解自身所处的位置以及该位置处的环境状况，消防员的情况也就不能及时让其他队员和救援指挥中心(即消防管理中心)掌握，容易在火场中迷路，遇险时，后续救援在位置不明确的情况下实施困难，意外牺牲时有发生。因此，在消防救援的过程中，实时了解消防设施的位置信息、消防员的位置以及所处位置的环境状况等信息对于救援特别重要。为此，有关人员作出了多种消防报警及地理信息技术方案，如CN102280010A公开的一种城市安全消防物联网系统，包括探测报警器、报警控制器、地理信息平台、监控中心和应急指挥中心等。系统中的地理信息平台用于向用户采集GIS地理信息并储存、提供给监控中心；监控中心用于整理地理信息平台提供的数据，供应急指挥中心共享。该系统并没有具体涉及消防管理和救援所需要的信息如何获取(如消防设施和人员的信息)，更也没有涉及定位功能及技术。另外也有一些定位方案，但也不适用于消防物联网系统，比如，采用GSM基站的通信信令进行定位的方案，其室内外都可以定位，但是定位精度一般在500米左右，位置偏差很大；借助全球定位系统(比如GPS)进行定位的方案，定位精度在10米左右，能勉强满足定位要求，但其不能在建筑内定位，并且利用全球定位系统的惯性定位算法，提供计算后的定位信息，也只能准确推算几秒内的位置，时间稍长，效果不好；借助于电子指南针或者移动三维陀螺仪进行辅助定位的方案，其精度稍高，但需要周期性计算来更新定位信息，可靠性不高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种定位信标以及消防物联网定位系统，用于消防物联网系统中，能满足室内、室外定位精度要求，为消防管理中心提供准确的消防设施位置信息和救援中的消防员的实时位置信息。本技术所述的定位信标，安装在消防设施处，包括工作状态指示单元、通信单元、RFID单元、自检单元、MCU控制单元、环境参数检测单元以及给各个单元提供工作电源的供电单元(根据消防管理的要求，供电单元可以是直流供电方式、电池供电方式或者环境能量自动采集供电方式)。所述自检单元与MCU控制单元连接，进行定位信标的自我检查(即检查定位信标是否出现故障)；所述环境参数检测单元与MCU控制单元连接，将检测到的环境参数送入MCU控制单元内处理；所述RFID单元与MCU控制单元连接，在MCU控制单元的控制下存储定位信标的相关数据(该数据包括用于区分多个定位信标的RFID唯一识别的编码地址、定位信标实际部署位置的位置信息以及环境参数报警阈值等数据)，RFID单元能与消防物联网定位系统中的单兵移动定位终端进行数据交换，该数据主要是单兵移动定位终端所处的位置信息以及周边消防设施分布(对应于定位信标部署位置)信息；所述通信单元与MCU控制单元连接，在MCU控制单元的控制下与消防物联网定位系统中的数据集中器进行通信；所述工作状态指示单元与MCU控制单元连接,指示定位信标的工作状态,如正常工作通信状态、报警状态等。进一步，为了了解消防设施周围的空气质量、温度，所述环境参数检测单元包括空气质量检测单元和温度检测单元，所述空气质量检测单元与MCU控制单元连接，将检测到的消防设施处的空气质量参数送入MCU控制单元内处理，所述温度检测单元与MCU控制单元连接，将检测到的消防设施处的温度参数送入MCU控制单元内处理。本技术所述的具有上述定位信标的消防物联网定位系统，包括消防管理中心、中心管理主机、数据集中器、多个单兵移动定位终端和多个所述定位信标。多个定位信标通过RFID单元分别与多个单兵移动定位终端进行数据交换，单兵移动定位终端向RFID单元发送查询请求，RFID单元将单兵移动定位终端所处的位置(也是该消防设施的位置，对应于RFID唯一识别的编码地址)信息以及周边消防设施分布信息传送给单兵移动定位终端；所述多个单兵移动定位终端通过网络与中心管理主机进行通信连接，单兵移动定位终端将所处位置的定位信标的相关数据发送给中心管理主机，中心管理主机可以对一个或多个单兵移动定位终端进行控制；所述定位信标的通信单元通过网络与数据集中器进行通信连接(根据工程安装的要求，可以选择使用有线通信方式或者无线通信方式，或者兼有两种通信方式)，数据集中器与中心管理主机连接，定位信标将是否出现故障、环境参数是否正常、是否有单兵移动定位终端与RFID单元进行数据交换、消防设施的位置信息等相关数据传送给数据集中器,数据集中器传送给中心管理主机，中心管理主机可以对一个定位信标进行控制和管理，也可以对多个定位信标进行统一控制和管理；所述中心管理主机通过网络与消防管理中心进行远程通信连接，中心管理主机将接收到的定位信标的相关数据及时传输到消防管理中心，消防管理中心对中心管理主机进行监控，发出查询指令，定时监控中心管理主机是否处于正常管理状态。进一步，为了能较方便的对中心管理主机进行监测、查询，上述消防物联网定位系统还包括消防移动定位监测终端，该消防移动定位监测终端通过网络与中心管理主机进行远程通信连接，消防移动定位监测终端可查询并获取中心管理主机接收到的定位信标的相关数据，并能对中心管理主机进行监测。上述定位信标设计有RFID单元,可以储存定位信标实际部署位置的位置信息及消防设施分布信息；定位信标设计有通信单元可以向数据集中器，进而向中心管理主机发送信息，能满足室内、室外定位精度要求，为消防管理中心提供准确的消防设施位置及分布信息；定位信标设计有环境参数检测单元，可检测该定位信标的环境信息并送入MCU控制单元进行处理，与已存储的环境参数报警阈值进行比较，判断此处是否为危险环境，并将比较结果传送给中心管理主机。在现场火灾救援时，消防员可佩戴单兵移动定位终端，该单兵移动定位终端可以与消防员当前所处位置的定位信标进行无线位置信息交换，也可以通过网络查询周边消防设施的分布位置，从而使消防员能及时利用周边的消防设施开展救援行动，并向中心管理主机发送当前消防员所处的具体位置。中心管理主机通过软件功能，也能及时跟踪当前消防员的行动轨迹，救援指挥中心(即消防管理中心)根据消防员的行动轨迹，可以制定更合理的指挥救援方案，调度消防员准确施救，并在消防员本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位信标，安装在消防设施处，其特征在于：包括工作状态指示单元（11）、通信单元（12）、RFID单元（13）、自检单元（14）、MCU控制单元（15）、环境参数检测单元以及给各个单元提供工作电源的供电单元（16）；所述自检单元（14）与MCU控制单元（15）连接，所述环境参数检测单元与MCU控制单元（15）连接，所述RFID单元（13）与MCU控制单元（15）连接，所述通信单元（12）与MCU控制单元（15）连接，所述工作状态指示单元（11）与MCU控制单元（15）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尹小庆，张泽元，
申请(专利权)人：重庆源北安防科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;85