一种带红外热像仪的智能MR救援头盔制造技术

本实用新型专利技术涉及图像和应急救援技术领域，具体涉及一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，它包括嵌于头盔外壳上的双目摄像头、红外热像仪，安放在头盔外壳内部的图像探测单元、感知单元，MR显示系统，电缆，和手持端；所述双目摄像头、红外热像仪通过导线与图像探测单元相连；所述图像探测单元通过电缆与手持端相连；所述感知单元通过电缆与手持端相连；所述MR显示系统通过电缆与手持端相连；它具有功能强、适应性好等优势，能增强现场烟雾中环境中的能见度，解决救援人员的灾难现场的环境感知问题，进而保障生命安全，提高搜索和救援效率。

【技术实现步骤摘要】
一种带红外热像仪的智能MR救援头盔
本技术涉及图像和应急救援
，具体涉及一种带红外热像仪的智能MR救援头盔。
技术介绍
随着社会城市化发展，人们越来越集中在城市里生活工作。目前城市中的大部分地区高楼林立，公共场所拥挤，建筑紧凑复杂，加之电力、石油、天然气等能源广泛应用和地址结构变化等，使得各类灾难事故发生的概率不断增加，救援难度也与日俱增。而灾难事故发生后，需要救援人员来进行救援救助，以使得灾难事故中的人们的生命以及财产损失降到最低。但是对于救援人员和指挥人员来说，感知灾难现场的突发情况，了解灾难现场的态势对于保护救援人员的生命安全和做出正确决策的需求是十分迫切。头盔作为救援人员的必要装备之一。传统的救援用的头盔在使用时，存在如下问题：第一是，传统的头盔只是起保护救援人员身体的作用，功能单一。不具有通信功能，使得整个灾难现场中的救援人员不能形成一个整体，发挥整体有序救援，从而提高救援效率。第二是，传统的头盔不具有定位功能，使得救援现场的指挥员，不能根据灾难现场的情况，进行优化调度，更好的指挥救援人员；在保障安全的前提下，最大可能解救灾难现场，挽救生命和财产安全。如果具备定位功能，则能够实时了解灾难现场的环境信息和救援员的位置信息，为救援人员能够对潜在危险做出及时的反应提供足够的信息。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，它采用嵌入红外热像仪、可见光相机和各类传感器，能够在为佩戴人员提供实时MR显示的同时，叠加实时地图和提示信息，并将灾难现场信息和人员状态信息传送给指挥端；它具有功能强、适应性好等优势，能增强现场烟雾中环境中的能见度，解决救援人员的灾难现场的环境感知问题，进而保障生命安全，提高搜索和救援效率；能够实施感知灾难现场的情况，包括热源、烟雾、救援人员状态和位置、现场视频等；同时还具有信息传输功能，尤其是在复杂建筑物情况下的视频或图像传输；能够在保护救援人员生命安全的同时，提高救援效率和现场指挥的实效性。本技术所述的一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，它包括嵌于头盔外壳上的双目摄像头、红外热像仪，安放在头盔外壳内部的图像探测单元、感知单元，MR显示系统，电缆，和手持端；所述双目摄像头、红外热像仪通过导线与图像探测单元相连；所述图像探测单元通过电缆与手持端相连；所述感知单元通过电缆与手持端相连；所述MR显示系统通过电缆与手持端相连。进一步地，所述MR显示系统由左眼MR眼镜片、右眼MR眼镜片，眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二，LVDS转换芯片一、LVDS转换芯片二、辅助控制器组成；所述辅助控制器通过IIC总线与眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二相连；所述LVDS转换芯片一、LVDS转换芯片一通过电缆分别与眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二相连。进一步地，所述手持端包括ARM处理器、FPGA电路、图像接口、串口组态屏、LVDS转换芯片三、LVDS转换芯片四、4G内存芯片和外围电路；所述外围电路包括语音编解码芯片、USB集线控制器；所述ARM处理器一端与FPGA电路电连接，ARM处理器另一端分别与语音编解码芯片、2G内存芯片、USB集线控制器电连接；所述ARM处理器通过USB接口与图像接口电连接；所述ARM处理器通过UART接口分别与辅助控制器、串口组态屏电连接；所述FPGA电路另一端分别与LVDS转换芯片三、LVDS转换芯片四和4G内存芯片电连接；进一步地，所述感知单元包括9轴陀螺仪、生命体征传感器和气体传感器。进一步地，所述LVDS转换芯片一、LVDS转换芯片一为高速LVDS芯片，型号为DS90UB926Q-Q1的解串器芯片。进一步地，所述眼镜驱动电路一为OVP0921芯片；所述眼镜驱动电路二为ISL97901芯片。进一步地，所述ARM处理器为2核以上的高新能ARM处理器，型号是是三星四核Cortex-A9Exynos4412处理器。进一步地，所述FPGA电路为30万门I/O速度大于150MHz的高性能低功耗FPGA芯片，型号是XC6SLX45T的芯片。进一步地，所述LVDS转换芯片三、LVDS转换芯片四为高速LVDS芯片，型号是DS90UB925Q-Q1的编码器芯片。进一步地，所述语音编解码芯片为WM8960芯片。进一步地，所述USB集线控制器为内嵌了8个位的RISC处理器的GL850A芯片。采用上述结构后，本技术有益效果为：本技术所述的一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，它采用嵌入红外热像仪、可见光相机和各类传感器，能够在为佩戴人员提供实时MR显示的同时，叠加实时地图和提示信息，并将灾难现场信息和人员状态信息传送给指挥端；它具有功能强、适应性好等优势，能增强现场烟雾中环境中的能见度，解决救援人员的灾难现场的环境感知问题，进而保障生命安全，提高搜索和救援效率；能够实施感知灾难现场的情况，包括热源、烟雾、救援人员状态和位置、现场视频等；同时还具有信息传输功能，尤其是在复杂建筑物情况下的视频或图像传输；能够在保护救援人员生命安全的同时，提高救援效率和现场指挥的实效性。【附图说明】此处所说明的附图是用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本技术的不当限定，在附图中：图1是本技术的智能MR救援头盔结构框图；图2是本技术中的MR显示系统结构示意图；图3是本技术中的手持端的结构示意图；图4是本技术中的显示方法的流程示意图；图5是图4中的步骤S4的具体流程示意图。【具体实施方式】下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。如图1所示，本具体实施方式所述的一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，它包括它包括手持端z7、图像探测单元z3、感知单元z4和MR显示系统z5；手持端用于管理和控制感知器的各种信息；接收指挥系统的控制指令并解析，向头盔的指挥系统传输采集到的图像、环境和体征等信息；负责处理MR显示系统的图像信息处理；图像探测单元包括红外热像仪z2和可见光相机，可见光相机为双目摄像头z1，用于采集灾难现场的图像和热像信息；感知单元包括9轴陀螺仪、生命体征传感器和气体传感器，用于感知环境信息、姿态和生命体征信息；MR显示系统为救援人员提供近眼信息显示，可以显示图像探测器的图像，指挥系统的指令、地图信息等。进一步地，所述MR显示系统z5由左眼MR眼镜片z511、右眼MR眼镜片z512，眼镜驱动电路一z521、眼镜驱动电路二z522，LVDS转换芯片一z531、LVDS转换芯片二z532、辅助控制器z54组成；所述辅助控制器z54通过IIC总线与眼镜驱动电路一z521、眼镜驱动电路二z522相连，设置眼镜的亮度、对比度和是否显示图像；所述LVDS转换芯片一z531、LVDS转换芯片一z532通过电缆Z6分别与眼镜驱动电路一z521、眼镜驱动电路二z522相连；LVDS转换芯片一z531、LVDS转换芯片一z532，将手持端传送的LVDS图像信号转换成RGB信号并传送给眼镜驱动电路一z521、眼镜驱动电路二z522；眼镜驱动电路一z521、眼镜驱动电路二z522分别驱动左眼MR眼镜片z511、右本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，其特征在于：它包括嵌于头盔外壳上的双目摄像头、红外热像仪，安放在头盔外壳内部的图像探测单元、感知单元，MR显示系统，电缆，和手持端；所述双目摄像头、红外热像仪通过导线与图像探测单元相连；所述图像探测单元通过电缆与手持端相连；所述感知单元通过电缆与手持端相连；所述MR显示系统通过电缆与手持端相连。

【技术特征摘要】
1.一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，其特征在于：它包括嵌于头盔外壳上的双目摄像头、红外热像仪，安放在头盔外壳内部的图像探测单元、感知单元，MR显示系统，电缆，和手持端；所述双目摄像头、红外热像仪通过导线与图像探测单元相连；所述图像探测单元通过电缆与手持端相连；所述感知单元通过电缆与手持端相连；所述MR显示系统通过电缆与手持端相连。2.根据权利要求1所述的一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，其特征在于：所述MR显示系统由左眼MR眼镜片、右眼MR眼镜片，眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二，LVDS转换芯片一、LVDS转换芯片二、辅助控制器组成；所述辅助控制器通过IIC总线与眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二相连；所述LVDS转换芯片一、LVDS转换芯片一通过电缆分别与眼镜驱动电路一、眼镜驱动电路二相连。3.根据权利要求1所述的一种带红外热像仪的智能MR救援头盔，其特征在于：所述手持端包括ARM处理器、FPGA电路、图像接口、串口组态屏、LVDS转换芯片三、LVDS转换芯片四、4G内存芯片和外围电路；所述外围电路包括语音编解码芯片、USB集线控制器；所述ARM处理器一端与FPGA电路电连接，ARM处理器另一端分别与语音编解码芯片、2G内存芯片、USB集线控制器电连接；所述ARM处理器通过USB接口与图像接口电连接；所述ARM处理器通过UART接口分别与辅助控制器、串口组态屏电连接；所述FPGA电路另一端分别与LVDS转换芯片三、LVDS转换芯片四和4G内存芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：左志权，
申请(专利权)人：武汉市智盔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42