一种人员位置检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种人员位置检测装置，该装置包括位置检测传感器和控制处理单元，控制处理单元与位置传感器电器连接，位置传感器通过内置的压感式压力传感器在压力触点的直接作用下使上下两层接通产生电信号，电信号通过导线传入控制处理单元，经过滤波、放大后，通过485、can、lora等通讯模块上传至上位机。本装置可以实时检测金属网栅通道内的人员位置，大大提高了检测的准确性，本装置结构简单，安装方便，适合安装在各种金属网栅通道的金属支架中，用于室内或室外环境或烟热训练人员跟踪定位检测。位检测。位检测。

【技术实现步骤摘要】
一种人员位置检测装置


[0001]本技术涉及人员位置定位
，尤其是涉及一种烟热模拟训练人员位置检测装置。

技术介绍

[0002]烟热模拟训练系统，可模拟黑暗、烟雾、噪音、障碍、局部高温等救援环境，使受训人员在佩戴救援设备的情况下，开展抢险、营救、自救等科目训练。在黑暗和浓烟的训练条件下无法实时监测金属网栅通道内训练人员的位置，无法实现训练环境与受训人员的实时互动，无法实现对受训人员开展训练评价，在突发状况时无法及时开展救援，不能保障其人身安全，因此需要人员位置检测装置对人员位置进行检测。
[0003]传统的人员位置检测装置需要在地板下方安装用于恢复的弹簧，并在其下方装有机械式压感开关，且信号传输至上位机需要大量在金属网栅通道内布置大量信号线，施工复杂，检修困难。随着科技发展，出现采用中间夹有圆孔海绵，上下层刷有碳浆作为人员位置检测装置，这种方式仍需大量信号线接入采用采集板卡并周期性的上传人员位置数据，施工仍然很复杂，无法将人员位置检测单元模块化，周期性的上传数据具有一定的延时性，采用中间夹海绵的方式灵敏度较低，且海绵容易风化使用寿命也会降低。

技术实现思路

[0004]为了解决现有人员位置检测装置灵敏度低、时效性差、使用寿命低和非模块化等问题，本技术提出了一种人员位置检测装置。
[0005]实现本技术所采用的技术方案是：
[0006]一种人员位置检测装置，包括位置检测传感器和控制处理单元；
[0007]所述位置检测传感器包括支撑板、中空上盖，中空上盖将由下至上依次设置的感应层、缓冲层、防护层压紧在支撑板上；所述感应层包括上、中、下三层，所述感应上层的下表面、感应下层的上表面均设有导电棋盘网格，并在棋盘格每个交点处设有导电点；所述感应中层在对应棋盘格的每个交点处均开有通孔，使得施加压力于感应层上方时感应上层下表面的导电点与感应下层上表面的导电点接触；
[0008]所述控制处理单元设在支撑板内，所述控制处理单元包括控制处理单元保护外壳和设在外壳内的控制电路板，控制电路板通过导线连接感应上层的导电棋盘网格、感应下层的导电棋盘网格。
[0009]在所述感应上层的上表面对应于下表面每个棋盘网格交点处还粘贴有圆形凸点。
[0010]所述感应上层的下表面、感应下层的上表面的每个棋盘格交点处的导电点为圆形或方形，圆形导电点直径小于单位网格边长，方形导电点边长小于单位网格边长。所述圆形导电点半径10
‑
12mm，方形导电点边长为10
‑
12mm，所述感应中层在对应棋盘格的每个交点处的通孔半径为10
‑
12mm。
[0011]所述中空上盖周边开有通孔，通过螺钉透过通孔依次将感应层、缓冲层、防护层固
定在支撑板上表面。
[0012]所述支撑板下表面开设有放置支撑片的十字形槽，所述支撑片为不锈钢材质。
[0013]所述支撑板一侧开方形槽，方形槽里放置所述控制处理单元，所述控制处理单元的控制电路板引出导线连接设于该检测装置外部的信号接线端子；所述感应上层的导电棋盘网格、感应下层的导电棋盘网格还引出导线连接设置于该检测装置外部的传感器接线端子，传感器接线端子与所述信号接线端子连接；所述中空上盖的一侧设有开口，所述开口尺寸大于支撑板一侧开设的方形槽尺寸。
[0014]所述控制电路板包括控制单元和与其连接的信号采集单元、通讯单元、电源转换单元；所述控制单元采用arm芯片；电源转换单元为电源转换芯片，将外部12V转换为3.3V和5V电源为控制电路板其他单元供电。
[0015]所述通讯单元采用485通讯模块、CAN通讯模块和Lora通讯模块中任意一个或几个组合；信号采集单元包括信号接线端连接隔离电路、再连接信号放大电路。
[0016]所述隔离电路采用光耦隔离器件，感应层的开关信号通过光耦隔离器件后输出信号至信号放大电路，信号放大电路通过运算放大器放大后将信号传输到控制单元，控制单元将信号传输到通讯单元，通讯单元通过总线或无线输出位置检测信号。
[0017]所述支撑板采用木板或聚乙烯板；所述感应层采用聚氨酯弹性体；所述缓冲层采用海绵，所述缓冲层的厚度在3
‑
5mm之间；所述防护层采用聚氨酯弹性体，所述防护层上表面设有防滑凸点或凸棱；所述中空上盖采用金属材料。
[0018]本技术的有益效果是：所提出的人员位置检测装置可以实时发送当前人员位置，能够将人员检测装置模块化，安装简易，使用寿命长。采用arm的核心控制器，具有功耗低，运行处理快，抗干扰性强等优点。人员位置检测装置具有485接口、CAN接口、Lora无线接口，易于扩大安装规模，方便接入任意一种需要定位的室内或室外环境，特别是常见烟热模拟训练场景中。
附图说明
[0019]图1为本技术的人员位置检测装置的结构示意图；
[0020]图2为本技术的控制处理单元电路结构及连接示意图；
[0021]1‑
支撑层；101
‑
方形槽；102
‑
十字形槽；103
‑
支撑板；2
‑
感应层；201
‑
圆形凸点；202
‑
传感器接线端子；3
‑
缓冲层；4
‑
防护层；5
‑
中空上盖；501
‑
沉头眼；502
‑
方形开口；6
‑
控制处理单元；601
‑
控制处理单元外壳；602
‑
控制电路板；603
‑
信号接线端；7
‑
信号采集单元；701
‑
隔离电路；702
‑
信号放大电路； 703
‑
信号接线端子；8
‑
通讯单元；9
‑
控制单元；10
‑
电源转换单元；
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术的目的，但不用来限定本技术的范围。
[0023]本技术方便接入任意一种需要定位的室内或室外环境，例如，可以实用若干个本装置安装在地面或墙壁上，当有压力施加于该装置防护层4表面时，缓冲层3对外力进行缓冲，感应层2的上层上表面的圆形凸点201受力使得感应上层下表面导电凸点与感应下
层上表面导电凸点接触，产出接触力信号经过传感器接线端子202至信号接线端603至信号接线端子703接入信号采集单元7 的隔离电路701后转换为弱电信号，再经过信号放大电路702放大输出至控制单元9，最后经过通讯单元8输出表征人员位置的检测信号。本装置预先安装在预设位置，因此预设位置已知情况下可以检测输出人员碰触该装置时的位置信号。
[0024]以下以常见烟热模拟训练场景中本技术装置为例进行说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人员位置检测装置，其特征在于，包括位置检测传感器和控制处理单元；所述位置检测传感器包括支撑板(1)、中空上盖(5)，中空上盖(5)将由下至上依次设置的感应层(2)、缓冲层(3)、防护层(4)压紧在支撑板(1)上；所述感应层(2)包括上、中、下三层，所述感应上层的下表面、感应下层的上表面均设有导电棋盘网格，并在棋盘格每个交点处设有导电点；所述感应中层在对应棋盘格的每个交点处均开有通孔，使得施加压力于感应层(2)上方时感应上层下表面的导电点与感应下层上表面的导电点接触；所述控制处理单元设在支撑板(1)内，所述控制处理单元包括控制处理单元保护外壳(6)和设在外壳内的控制电路板(602)，控制电路板(602)通过导线连接感应上层的导电棋盘网格、感应下层的导电棋盘网格。2.根据权利要求1所述的一种人员位置检测装置，其特征在于在所述感应上层的上表面对应于下表面每个棋盘网格交点处还粘贴有圆形凸点(201)。3.根据权利要求1所述的一种人员位置检测装置，其特征在于所述感应上层的下表面、感应下层的上表面的每个棋盘格交点处的导电点为圆形或方形，圆形导电点直径小于单位网格边长，方形导电点边长小于单位网格边长。4.根据权利要求1所述的一种人员位置检测装置，其特征在于所述中空上盖(5)周边开有通孔，通过螺钉透过通孔依次将感应层(2)、缓冲层(3)、防护层(4)固定在支撑板(1)上表面。5.根据权利要求1所述的一种人员位置检测装置，其特征在于所述支撑板(1)下表面开设有放置支撑片(103)的十字形槽，所述支撑片(103)为不锈钢材质。6.根据权利要求1所述的一种人员位置检测装置，其特征在于所述支撑板(1)一侧开方形槽，方形槽里放置所述控制处理单元，所述控制处理单元的控制电路板(602)引出导线连接设于该检测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卓，李德强，赵大勇，熊锋，许子昂，朱俊翯，肖文豪，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：新型
国别省市：