一种消防应急演练系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种消防应急演练系统，包括：三维建模单元、演练控制主机、位置数据采集设备、VR头盔、控制器、交互设备、半实体消防用品以及定位终端；所述定位终端布设在VR头盔、人体关节及半实体消防用品上，所述位置数据采集设备布设在演练场所内，用以通过与所述定位终端配合获取VR头盔、人体关节及半实体消防用品的空间位置并发送至演练控制主机，所述演练控制主机下设多个控制器，用以将同一虚拟场景及获取的空间位置数据传输到各个控制器，所述交互设备与控制器具有信号连接，各所述控制器分别连接至一VR头盔。本实用新型专利技术利用虚拟现实头戴式VR眼镜显示设备，可辅助消防员协同仿真演练，起到辅助行动预案优化，提高消防配合能力的效果。合能力的效果。合能力的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种消防应急演练系统


[0001]本技术涉及消防
，具体而言，涉及一种消防应急演练系统。

技术介绍

[0002]近年来，伴随着发展的现代化城市建设，火灾事故的多发性和灭火救援任务的艰巨性日益凸出。日益增大的灾害危险性和救援难度对消防员灭火救援能力的要求也越来越高，减小灾难危害，提高消防员的灭火救援能力的最有效方式就是加强消防部队的专业化训练。
[0003]目前，消防部队的应急演练主要包括实地演练和模拟训练基地演练两种，对应突发事件时，这种传统的演练方式存在很大局限性，在实际应用中也受到诸多因素限制。现有的场地式训练方法会存在场地受限、演练内容受限、带来环境污染等问题，同时未经训练的人员很难参与其中，只能通过观察消防员的操作动作进行学习，只能学到一些理论上的知识，在实际生活中并不实用，不能达到很好的学习效果。采用虚拟现实技术模拟演练模拟训练是大势所趋，且如何实现多人协同仿真演练，提高消防配合能力也是一个亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种可实现多人协同仿真消防应急演练系统，其利用虚拟现实头戴式VR眼镜显示设备，可辅助消防员协同仿真演练，起到辅助行动预案优化，提高消防配合能力的效果。
[0005]本技术的实施例通过以下技术方案实现：一种消防应急演练系统，包括：三维建模单元、演练控制主机、位置数据采集设备、VR头盔、控制器、交互设备、半实体消防用品以及定位终端；
[0006]所述三维建模单元用以根据采集的环境数据构建虚拟场景，并将虚拟场景数据发送至演练控制主机存储；
[0007]所述定位终端布设在VR头盔、人体关节及半实体消防用品上，所述位置数据采集设备布设在演练场所内，用以通过与所述定位终端配合获取VR头盔、人体关节及半实体消防用品的空间位置并发送至演练控制主机，所述演练控制主机下设多个控制器，用以将同一虚拟场景及获取的空间位置数据传输到各个控制器，所述交互设备与控制器具有信号连接，各所述控制器分别连接至一VR头盔。
[0008]进一步的，所述位置数据采集设备包括光学/红外摄像头和激光光塔。
[0009]进一步的，所述定位终端包括红外反射球和激光定位器。
[0010]进一步的，所述控制器为背包电脑。
[0011]进一步的，所述背包电脑与VR头盔有线连接。
[0012]进一步的，所述交互设备包括动作捕捉装置和操作手柄。
[0013]根据一种优选实施方式，所述系统还包括音响，所述音响布设在演练场所内，与所
述演练控制主机具有信号连接。
[0014]根据一种优选实施方式，所述系统还包括与控制器连接的状态采集单元，所述状态采集单元包括心率传感器、呼吸频率传感器、体温传感器以及加速度传感器。
[0015]根据一种优选实施方式，所述系统还包括与控制器连接的电源单元。
[0016]根据一种优选实施方式，所述系统还包括路由器，所述演练控制主机和控制器采用无线通信进行连接。
[0017]本技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本技术利用虚拟现实头戴式VR眼镜显示设备，可辅助消防员协同仿真演练，起到辅助行动预案优化，提高消防配合能力的效果；通过使用半实体消防用品即能够能够实现消防技能训练，也能够避免对环境造成污染；多人协同演练能够增加学员的学习活跃性，增加演练的趣味性、生动性和实战性，最终达到增强学员业务能力的效果。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例1提供的消防应急演练系统的结构框图；
[0019]图2为本技术实施例1提供的消防应急演练系统的示意图。
具体实施方式
[0020]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0021]实施例1
[0022]参阅图1和图2所示，图1为本技术实施例提供的消防应急演练系统的结构框图。图2为本技术实施例提供的消防应急演练系统的示意图。
[0023]经申请人研究发现，目前，消防部队的应急演练主要包括实地演练和模拟训练基地演练两种，对应突发事件时，这种传统的演练方式存在很大局限性，在实际应用中也受到诸多因素限制。现有的场地式训练方法会存在场地受限、演练内容受限、带来环境污染等问题，同时未经训练的人员很难参与其中，只能通过观察消防员的操作动作进行学习，只能学到一些理论上的知识，在实际生活中并不实用，不能达到很好的学习效果。采用虚拟现实技术模拟演练模拟训练是大势所趋，所以，本申请提供一种可实现多人协同仿真消防应急演练系统，其利用虚拟现实头戴式VR眼镜显示设备，可辅助消防员协同仿真演练，起到辅助行动预案优化，提高消防配合能力的效果。具体方案如下所述：
[0024]一种消防应急演练系统，包括：三维建模单元、演练控制主机、位置数据采集设备、VR头盔、控制器、交互设备、半实体消防用品以及定位终端。具体的，在本实施例中，所述位置数据采集设备包括光学/红外摄像头和激光光塔；所述定位终端包括红外反射球和激光定位器。所述控制器为背包电脑。所述背包电脑与VR头盔有线连接。所述交互设备包括动作捕捉装置和操作手柄。
[0025]在本实施例中，系统还包括环境数据采集单元，具体为，通过无人机倾斜摄影，采集实地室外建筑物数据，结合室内GIS测绘数据，利用所述三维建模单元构建虚拟场景，并
将虚拟场景数据发送至演练控制主机存储。具体的，在本实施例中，所述三维建模单元利用点云数据的分层建筑物轮廓线提取算法，快速建立主要建筑物三维轮廓模型，进一步利用GIS测绘、室内建筑设计施工图以及激光扫描、景深测量，定位量测不同楼层、廊道、房间的结构，编制建筑室内地图；提取楼层室内不同立面、侧面，恢复建筑室内模型；由此生成实地的虚拟场景数据，在此不再赘述。
[0026]在一种实施方式中，所述定位终端布设在VR头盔、人体关节及半实体消防用品上，所述位置数据采集设备布设在演练场所内，用以通过与所述定位终端配合获取VR头盔、人体关节及半实体消防用品的空间位置并发送至演练控制主机；所述演练控制主机下设多个控制器，用以将同一虚拟场景及获取的空间位置数据传输到各个控制器；所述交互设备与控制器具有信号连接，各所述控制器分别连接至一VR头盔。由此可实现多人协同演练，增加学员的学习活跃性，增加演练的趣味性、生动性和实战性，最终达到增强学员业务能力、辅助行动预案优化，提高消防配合能力的效果。
[0027]实施例2
[0028]区别于实施例1，本实施例所提供的消防应急演练系统还包括音响，所述音响布设在演练场所内，与所述演练控制主机具有信号连接，演练控制主机模拟真实的消防现场音频数据并下发至音响，用以提高演练场景的真实性，提高消防训本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消防应急演练系统，其特征在于，包括：三维建模单元、演练控制主机、位置数据采集设备、VR头盔、控制器、交互设备、半实体消防用品以及定位终端；所述三维建模单元用以根据采集的环境数据构建虚拟场景，并将虚拟场景数据发送至演练控制主机存储；所述定位终端布设在VR头盔、人体关节及半实体消防用品上，所述位置数据采集设备布设在演练场所内，用以通过与所述定位终端配合获取VR头盔、人体关节及半实体消防用品的空间位置并发送至演练控制主机，所述演练控制主机下设多个控制器，用以将同一虚拟场景及获取的空间位置数据传输到各个控制器，所述交互设备与控制器具有信号连接，各所述控制器分别连接至一VR头盔。2.如权利要求1所述的消防应急演练系统，其特征在于，所述位置数据采集设备包括光学/红外摄像头和激光光塔。3.如权利要求2所述的消防应急演练系统，其特征在于，所述定位终端包括红外反射球和激光定位器。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：云南安华防灾减灾科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：