一种消防用AR单兵可视化面罩及智能作战指挥面罩系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种消防用AR单兵可视化面罩及智能作战指挥面罩系统，属于消防安全领域，解决了火灾现场消防员看不清现场状况，无法判别现场潜在的二次危害等问题。本实用新型专利技术在面罩外壳上设置观察窗、探测支耳和空气呼吸器接口；面罩外壳将人体呼吸器官与外界浓烟环境隔绝；观察窗为双层结构，包括防护层和显示屏，能够为消防员提供观察现场环境的视野；探测支耳上设置摄像头、红外热成像仪和雷达，够采集现场的图像、温度、位置信息，且处理后传输至显示屏显示；空气呼吸器为消防人员提供新鲜空气。本实用新型专利技术通过单眼AR虚拟图像显示和肉眼实际观测相结合，实现了消防员在浓烟环境依然能够看清现场环境，同时能够隔绝外部有害气体。

【技术实现步骤摘要】
一种消防用AR单兵可视化面罩及智能作战指挥面罩系统
本技术涉及消防安全
，尤其涉及一种消防用AR单兵可视化面罩及智能作战指挥面罩系统。
技术介绍
《消防信息化“十三五”总体规划》中指出要贯彻落实创新社会消防管理会议精神，将消防大数据综合监管平台纳入当地指挥城市建设，采集汇聚各行业部门消防安全监管数据，为社会消防安全治理提供规范化、精细化数据支撑，各地按照当地政府要求，开展消防大数据总部和监管平台的分析论证，推进城市消防远程监控系统建设。《公安部消防局2017年工作要点》强调推进“智慧消防”建设。加强顶层设计，制定“科技强消”实施方案，明确发展方向和任务目标。加快构建基于大数据，依托“智慧城市”、综治平台的社会化消防安全治理平台，推动智慧城市建设试点全部将智慧消防纳入建设内容。作为“智慧消防”体系建设的重要组成部分，未来的灭火作战指挥，将是一个以信息获取、存储、处理、传递为核心的信息系统。当前，大数据分析平台架构已经成型，因此，如何能够在应急救援现场采集到“绝对多的一手数据”，作为“智慧消防”分析处理的数据支撑，必将会对未来的灭火作战指挥以及后期的火灾事故认定起到决定性作用。目前消防队伍在火场中遇到的问题主要是：1.火灾现场视线模糊，消防员看不清现场状况，且因为一些设备或环境等因素导致消防效率低，营救伤员不及时，增加了不必要的伤亡率等；2.消防人员无法判别现场潜在的二次危害，自身的生命体征等安全问题都得不到很好的预测；3.无法全程记录处置过程，提供不了有利的影像资料依据。因此，需要设计一种新型消防设备，能够适应上述需求，实现智慧消防。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种消防用AR单兵可视化面罩及智能作战指挥面罩系统，至少能够解决如下问题之一：1.火灾现场视线模糊，消防员看不清现场状况，且因为一些设备或环境等因素导致消防效率低，营救伤员不及时，增加了不必要的伤亡率等；2.消防人员无法判别现场潜在的二次危害，自身的生命体征等安全问题都得不到很好的预测；3.无法全程记录处置过程，提供不了有利的影像资料依据。本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种消防用AR单兵可视化面罩，包括：面罩外壳、观察窗、探测支耳和空气呼吸器接口；面罩外壳用于将人体呼吸器官与外界浓烟环境隔绝；观察窗能够为消防员提供观察现场环境的视野；观察窗为双层结构，包括防护层和显示屏；探测支耳能够采集现场的图像、温度信息；空气呼吸器接口的出气端位于面罩外壳内侧，用于提供新鲜空气。具体地，防护层为透明材质，且防护层为弧面形。具体地，显示屏开启时显示探测支耳采集的现场环境信息图像，关闭时为透明状态。具体地，显示屏设置在防护层的内侧。具体地，显示屏与防护层的一半贴合。具体地，探测支耳对称设置在面罩外壳的左右两端。具体地，探测支耳上设置有：摄像头、红外热成像仪和雷达。具体地，摄像头和红外热成像仪的朝向与消防员的视野方向一致；摄像头用于录制现场视频，红外热成像仪能够采集现场红外辐射信息，雷达能够探测物体方位、尺寸和距离。一种智能作战指挥面罩系统，包括上述的消防用AR单兵可视化智能作战指挥面罩，还包括可穿戴的背托，背托上安装控制器，探测支耳采集到的信息通过无线信号传输到控制器，控制器能够将探测支耳采集到的信息发送至指挥中心；控制器将探测支耳采集到的信息进行处理后传输至显示屏显示。具体地，面罩系统还包括中继台，中继台能够接收和发射无线信号。本技术至少具有如下有益效果之一：1.本技术的观察窗正对眼睛，便于消防员观察现场情况，显示屏常态为透明状态，不会干扰消防员的正常工作；在浓烟或黑暗环境下，显示屏能够提供的现场环境的准确信息图像，辅助消防员工作。探测支耳上设置红外热成像仪，红外热成像仪和雷达能够实时监控火场周围温度、建筑状态等环境数据，对火灾现场环境温度等信息进行监测，准确发现着火点以及探测隐藏的阴燃火点，判别现场潜在的二次危害，避免二次起火，记录消防过程，提供可参考的影像资料。2.本技术通过AR单眼信息识别技术，空呼压传感，热敏成像，夜视，雷达测距等功能集成到消防头盔/面罩上，解放火场侦察员双手，为后续灭火作战展开奠定基础。显示屏仅占观察窗的一半，AR单眼信息识别与肉眼真实视角相结合，AR能够让消防员在漆黑一片、浓烟滚滚的环境里，仍能看清火灾现场的情况，同时削弱虚拟图像带来的不确定感。3.本技术设置有中继台，能够实现小范围战斗员间的无障碍交流；能够同步将火场影音资料回传指挥平台，且上级指挥长下达指令也能第一时间传达到各特定小组。通过高效的信息覆盖技术，实现较为清晰的现场通讯和影音回传效果，提高单兵间信息通讯，小组内信息通讯以及多组间信息通讯能力，为指挥员部署作战任务提供有效支撑。本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为本技术的消防用AR单兵可视化面罩结构示意图一；图2为本技术的消防用AR单兵可视化面罩结构示意图二；图3为本技术的消防用AR单兵可视化面罩的观察窗；图4为多点中转的信息传输模式示意图。附图标记：1-面罩外壳；2-观察窗；3-探测支耳；4-摄像头；5-红外热成像仪；6-空气呼吸器接口；7-中继台；8-起火处；21-防护层；22-AR显示屏。具体实施方式下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。实施例一本技术的一个具体实施例，公开了一种消防用AR单兵可视化面罩，如图1所示，包括面罩外壳1、观测窗2、探测支耳3和空气呼吸器接口6。具体地，本技术的消防面罩的面罩外壳1可以采用金属材质或者耐高温纤维材质制作，能够将消防员与现场浓烟、有毒气体等进行隔离，起到隔离保护消防人员的作用。进一步地，面罩外壳1为弧形结构，与人体的面部贴合，且面罩壳体1的边缘设置密封层，密封层采用具有弹性的耐高温橡胶或者柔软的纤维材质制作，密封层与人体直接接触，能够将消防员与现场浓烟、有毒气体等进行隔离，具有密封作用同时具有隔震缓冲的作用，避免发生跌倒或碰撞时，面罩对人体造成伤害。具体地，面罩外壳1上设置固定带，固定带为具有一定弹性的可穿戴材质，便于将面罩穿戴在人体头部。具体地，观察窗2为透明材质，消防员能够透过观察窗2看清火灾现场的情况，观察窗2嵌套在面罩外壳1上，且位于消防员眼睛正前方，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，包括：面罩外壳(1)、观察窗(2)、探测支耳(3)和空气呼吸器接口(6)；所述面罩外壳(1)用于将人体呼吸器官与外界浓烟环境隔绝；所述观察窗(2)能够为消防员提供观察现场环境的视野；所述观察窗(2)为双层结构，包括防护层(21)和显示屏(22)；所述探测支耳(3)能够采集现场的图像、温度信息；所述空气呼吸器接口(6)的出气端位于所述面罩外壳(1)内侧，用于提供新鲜空气。/n

【技术特征摘要】
1.一种消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，包括：面罩外壳(1)、观察窗(2)、探测支耳(3)和空气呼吸器接口(6)；所述面罩外壳(1)用于将人体呼吸器官与外界浓烟环境隔绝；所述观察窗(2)能够为消防员提供观察现场环境的视野；所述观察窗(2)为双层结构，包括防护层(21)和显示屏(22)；所述探测支耳(3)能够采集现场的图像、温度信息；所述空气呼吸器接口(6)的出气端位于所述面罩外壳(1)内侧，用于提供新鲜空气。


2.根据权利要求1所述的消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，所述防护层(21)为透明材质。


3.根据权利要求1或2所述的消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，所述显示屏(22)开启时显示探测支耳(3)采集的现场环境信息图像，关闭时为透明状态。


4.根据权利要求3所述的消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，所述显示屏(22)设置在所述防护层(21)的内侧。


5.根据权利要求4所述的消防用AR单兵可视化面罩，其特征在于，所述显示屏(22)与所述防护层(21)的一半贴合。


6.根据权利要求1所述的消防用AR单兵可...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，李浩然，
申请(专利权)人：李军，李浩然，
类型：新型
国别省市：北京;11