本实用新型专利技术涉及一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,包括电源管理单元、状态指示单元、热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元,所述电源管理单元为热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元供电,所述微处理器单元分别与状态指示单元、热成像单元、低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元连接,所述低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元分别与LoRa通讯单元连接。该装置有利于对应急场景的空间区域进行活体搜寻、图像拍摄、环境采集以及远程数据传输。环境采集以及远程数据传输。环境采集以及远程数据传输。
【技术实现步骤摘要】
用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置
[0001]本技术属于数据传输
,具体涉及一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置。
技术介绍
[0002]在地震、台风、洪水等应急场景中,搜救区域存在空间广阔、作业困难、目标隐蔽等特点,且时常因人力、物力等资源调度的限制性因素,缺乏高效关键信息如生命体搜寻、环境数据采集等获取手段,极大地影响了有关部门的判断与决策,延误了搜救的宝贵时间。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于提供一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,该装置有利于对应急场景的空间区域进行活体搜寻、图像拍摄、环境采集以及远程数据传输。
[0004]为实现上述目的,本技术采用的技术方案是:一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,包括电源管理单元、状态指示单元、热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元,所述电源管理单元为热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元供电,所述微处理器单元分别与状态指示单元、热成像单元、低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元连接,所述低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元分别与LoRa通讯单元连接。
[0005]进一步地,所述电源管理单元的输入端连接7.4V/6AH聚合物锂电池组,经型号为LM2596S
‑
ADJ的第一级电源管理电路输出5V电压,以满足微处理器单元、定位模组单元、LoRa传输单元的电源需求;第一级电源管理电路输出的5V电压再经型号为RT9193
‑
33GB的第二级电源管理电路输出3.3V电压,以满足热成像单元、传感模组单元的电源需求;第二级电源管理电路输出的3.3V电压再经型号为LD1117AL
‑
1.8V的第三级电源管理电路输出1.8V电压,以满足低功耗摄像单元的电源需求。
[0006]进一步地,所述状态指示单元由三原色LED与无源蜂鸣器组成;所述三原色LED由5脚构成,在5V供电电压下通过不同引脚控制而点亮蓝、绿、红以展示装置的不同状态;所述无源蜂鸣器发声控制具有宽频率范围,通过翻转微处理器的IO引脚产生0.5KHz频率的方波信号,输出音调相异的控制效果。
[0007]进一步地,所述热成像单元采用MLX90640远红外热传感器,具有完全校准的32
×
24像素热红外阵列,采用标准的4引脚TO39封装,测温范围为
‑
40~300
°
,在3.3V供电下,电流消耗低于25mA,配置视场角为55*35
°
。
[0008]进一步地,所述微处理器单元采用BROADCOM BCM2711处理器,内核为4核CORTEX
‑
A72,主频为1.5 GHZ,配置4GB RAM,在5V/3A供电下,支持深度学习模型运行。
[0009]进一步地,所述低功耗摄像单元采用OV5647图像传感器,摄像像素为500万,分辨
率为2592*1944,视场为62
°
,光圈为F2.4,接口为CSI,在1.8V供电下,具有30FPS@24Mhz的图像传输率,支持图像与视频拍摄性能。
[0010]进一步地,所述传感模组单元由温湿度传感器和光照强度传感器组成,所述温湿度传感器的型号为DHT11,所述光照强度传感器的型号为BH1750FVI,所述温湿度传感器和光照强度传感器均为3.3V供电,IIC通信机制。
[0011]进一步地,所述定位模组单元采用AT6558芯片,支持GPS与BD双模可切换,搜星数达32颗,通信接口为UART,波特率传输到4800~115200bps,具有北斗RDSS收发功能和定位模组功能。
[0012]进一步地,所述LoRa通讯单元采用E22
‑
400M30S无线模块,在5V供电下,最大发射功率为1W,支持全球免许可ISM433/470MHz频段,通信距离达12Km,与所述微处理器单元的IO口连接控制,用于完成数据收发功能控制。
[0013]进一步地,所述热成像活体识别与环境采集数据传输装置挂载于搜寻无人机上。
[0014]与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:提供了一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,该装置解决了信号弱覆盖区域场景下对生命搜寻的应急救援困难的问题,将其挂载于无人机上,可以完成在应急场景的空间区域中的活体搜寻、图像拍摄、环境采集以及远程数据传输实现信息的实时感知与远程传输,为有关部门的现场作业提供数据信息支撑,具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例的装置功能拓扑结构框图;
[0016]图2为本技术实施例中电源管理单元的拓扑结构框图;
[0017]图3为本技术实施例中热成像单元的电路图;
[0018]图4为本技术实施例中低功耗摄像单元的电路图;
[0019]图5为本技术实施例中传感模组单元的电路图;
[0020]图6为本技术实施例中定位模组单元的电路图;
[0021]图7为本技术实施例中LoRa通讯单元的电路图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图及实施例对本技术做进一步说明。
[0023]应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0024]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0025]如图1
‑
6所示,本实施例提供了一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,包括电源管理单元、状态指示单元U102、热成像单元U103、微处理器单元U104、低功耗摄像单元U105、传感模组单元U106、定位模组单元U107和LoRa通讯单元U108,
所述电源管理单元为热成像单元U103、微处理器单元U104、低功耗摄像单元U105、传感模组单元U106、定位模组单元U107和LoRa通讯单元U108供电,所述微处理器单元U104分别与状态指示单元U102、热成像单元U103、低功耗摄像单元U105、传感模组单元U106和定位模组单元U107连接,所述低功耗摄像单元U105、传感模组单元U106和定位模组单元U107分别与LoRa通讯单元U108连接。热成像单元U103提供基础数据传送至微处理器单元U104,微处理器单元U104经触发机制向后发送本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,其特征在于,包括电源管理单元、状态指示单元、热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元,所述电源管理单元为热成像单元、微处理器单元、低功耗摄像单元、传感模组单元、定位模组单元和LoRa通讯单元供电,所述微处理器单元分别与状态指示单元、热成像单元、低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元连接,所述低功耗摄像单元、传感模组单元和定位模组单元分别与LoRa通讯单元连接。2.根据权利要求1所述的用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,其特征在于,所述电源管理单元的输入端连接7.4V/6AH聚合物锂电池组,经型号为LM2596S
‑
ADJ的第一级电源管理电路输出5V电压,以满足微处理器单元、定位模组单元、LoRa传输单元的电源需求;第一级电源管理电路输出的5V电压再经型号为RT9193
‑
33GB的第二级电源管理电路输出3.3V电压,以满足热成像单元、传感模组单元的电源需求;第二级电源管理电路输出的3.3V电压再经型号为LD1117AL
‑
1.8V的第三级电源管理电路输出1.8V电压,以满足低功耗摄像单元的电源需求。3.根据权利要求1所述的用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,其特征在于,所述状态指示单元由三原色LED与无源蜂鸣器组成;所述三原色LED由5脚构成,在5V供电电压下通过不同引脚控制而点亮蓝、绿、红以展示装置的不同状态;所述无源蜂鸣器发声控制具有宽频率范围,通过翻转微处理器的IO引脚产生0.5KHz频率的方波信号,输出音调相异的控制效果。4.根据权利要求1所述的用于应急搜救的热成像活体识别与环境采集数据传输装置,其特征在于,所述热成像单元采用MLX90640远红外热传感器,具有完全校准的32
×
24像素热红外阵列,采用标准的4引脚TO39封装,测温范围为
‑
40~300
°
,在...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹小俊,叶宁,黄天岷,高榕斌,孙鸿,岳超,陈沁和,吴榕翔,
申请(专利权)人:闽江师范高等专科学校,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。