消防员火场救援定位系统解决方案

作者：北京益天北创科技有限公司发布时间：2022-08-11 11:08:38 浏览次数：4095

背景需求

在城市大型综合体、地下室等建筑物内发生火灾时，救援人员在进入火场前，还是采用传统手动记录和登记人员的信息方式，时间较长，浪费了宝贵的救援时间。并且救援人员进入火场后，前方指挥人员无法实时查看人员位置情况、生命体征状态等信息，在救援人员遇到突发危险时，无法第一时间下达撤退指令，队友之间实施救援时无法精准定位人员位置等问题。

解决办法

针对上述问题，在高层建筑物内发生火灾时，救援人员可通过我公司综合定位系统利用“脉冲相对定位”技术，动态测量救援人员的距离、方向和高度差。如果有组员出现危险时，可以手动或自动发出报警信号，搜救队员从而有效迅速的寻找被困者、遇险队友、关键位置等重要事物，对被困人员进行跟踪定位,实现快速搜救，并把数据传输到指挥中心,进而达到立体直观的前后场指挥与调度，高效提升协同作战能力，为营救被困队员提供了高效的解决方案。

综合定位系统可实时比较所有队友之间的位置关系，智能推荐距离最近的队友搜救报警队员。室内定位器可搭配生命体征监测装置和空呼压力表使用，实时监测搜救队每位队员的生命体征状况，后方指挥人员可分别对前方个人或全体救援人员发送呼叫和撤离指令。

综合定位系统主要用于消防救援人员在建筑物内部展开内功作业时，辅助战斗小组可以安全的撤离灾害现场。主要功能如下：

内攻登记装置：内攻登记系统可以快速登记进出场消防员的人员身份信息和时间，自动识别空呼压力。把原本人工手抄的内攻登记流程，升级为电子扫描、自动登记，显著提高速度和准确性。

综合定位单兵终端：综合定位单兵终端依靠设备自身发射的脉冲定位信号，在三维立体空间中定位消防员位置，精度达到1米，可实现消防员相互搜救、报警等功能，解决了消防员迷路、撤离、预警搜救等安全问题。

综合定位信标：在室内、矿井等消防救援中，可增加定位信标，定位信标会自身发射脉冲定位信号，放置在安全出口、物资点、取水点等重要位置，消防内功人员佩戴的定位器会收到定位信标发出的位置信号，通过信号强度由远到近辅助内功人员找到安全出口，安全的撤离现场。

综合定位平板终端：由指挥站和平板终端组成，现场指挥员通过综合定位系统软件全程监测消防内功人员的室内位置、生命体征、空呼压力、工作状态等信息，并可以向消防内攻人员发送定向撤离指令。

生命体征监测装置：生命体征监测装置为手环形式，可测量消防员的心率信息，通过蓝牙可以与定位器连接，把数据信息传送到综合定位系统平台。

物联网空呼压力表：空呼压力表可与定位器扫码连接，传输压力数据，显示剩余压力，并可将数据传输到综合定位系统平台。

综合定位系统应用拓扑图：

现场生命体征监测装置、空呼压力表、定位器、定位信标等数据信息，都可以推送上传至消防综合定位系统平台和实战指挥平台，在一张图上展现，如图所示：

人员在建筑物内信息

人员身份信息

脉冲定位信息

高度轨迹信息

生命体征信息

综合定位系统在2021年“大连现场会”解决应用：

在2021年9月，现场联合作战现代会指挥系统试点建设推进会在大连举行，消防救援人员配戴综合定位系统设备，在大型综合体、石油化工、地下场所等多种场景实际应用，实现现场快速三维建模、内攻登记，通过指挥终端可以看到内功人员的位置、心率以及空呼压力、对内攻队员发送定向撤离命令、查看搜救进度等，经过实际作战使用，综合定位系统满足消防救援实战需求。

现场图片：

功能特点

1、脉冲技术，可靠的高精度定位

依靠设备自身发射信号，没有累计误差，从开机至结束、从室外到室内的定位精度为1米，单跳测距范围超过1公里。

2、生命体征监控

监控内攻队员的心率、空呼压力、静止状态、及时预警。

3、内攻登记

安全员登记进场和出场消防员身份、时间、空呼压力，系统自身提示压力不足等预警信息。满足多个进出口登记数据同步需求。

4、定向撤离

对内攻队员或特定群组队员定向发送撤离命令，并跟踪他们的撤离状态。

5、定位搜救

队员发出求救信号，系统自动确定较近的搜救优先员，搜救队员通过语音和屏幕的导航信息引导，快速找到目标。指挥员可以在屏幕上看到搜救过程。

技术规格

1、生命体征监测装置：

功能	内容
心率	实时采集并在屏幕上显示人员心率；
身份标识	通过APP把设备与人员身份绑定，设备屏幕上显示人员身份，使用内攻登记装置扫描设备可以登记人员身份，使用综合定位单兵终端扫描设备可以确定人员身份并读取心率；
队形保持	2个及以上设备组成一个小队，在屏幕上显示人员相互间的距离。测距精度1m，在空旷环境下，测距半径224m；
信息传输	生命体征数据支持通过蓝牙传输至综合定位单兵终端，并可实时同步至消防综合定位系统；
防护性能	IP68；
显示	OLED显示屏。

2、综合定位单兵终端：

功能	内容
定位精度	可以准确测量人员相互间的距离，水平、垂直测距精度1m，可显示和播报实时测量数据；
方向定位	可通过数值引导，准确辨别人员所在方向；
高度定位	在人员处于不同楼层的情况下，准确测量人员间的高度差，辨识正确楼层，通过屏幕显示和语音播报实时测量数据；
室外定位	支持北斗，可定位人员所处经纬度，误差4m；
自动开机	人员携带设备出警时，设备自动开机；
平台接入	定位数据可实时同步至消防综合定位系统；
防护性能	IP68；
重量	220g；
显示	OLED显示屏。

3、综合定位信标：

功能	内容
定位引导	设备可以标记安全出口、着火点、水源地等重要位置，综合定位单兵终端可以测量与定位信标之间的距离、高度差和方向，快速找到定位信标所在位置。测距精度0.5m；
信标定位	在大型综合体内部署综合定位信标，可定位附近人员，并在三维模型中显示，综合定位信标定位附近人员的精度0.5m；
中继转发功能	具有中继转发功能，转发报警信号的单跳传输距离2580m，支持11跳转发；
坐标定位	支持北斗，可定位人员所处经纬度，误差4m；
平台接入	信标数据可实时同步至消防综合定位系统；
防护性能	IP68；
显示	OLED显示屏。

4、内攻登记装置：

功能	内容
登记信息	登记进场和出场人员的身份、时间、空呼压力，自动提示压力不足等预警信息，安全员可通过系统发出撤离信号；
登记功能	可以扫描综合定位单兵终端、生命体征监测装置等设备，采集并在屏幕上显示进出场的时间、空呼压力、人员身份；
自动判断进场压力	可以设置进场压力合格标准，设备自动判断进场压力是否合格，通过语音和灯光提示；
撤离功能	可以向内攻人员发出撤离命令；
登记扫描模式切换	可以切换登记扫描模式，采用单次扫描，安全员可以逐一检查进场人员完整信息，采用连续扫描可以先快速登记所有进场人员，然后安全员统一检查所有人员信息是否合格；
灯光	具有绿、黄、红三种颜色的LED灯，模拟信号灯的颜色，更明显的提醒人员是否可以进场；
防护性能	IP68；

5、综合定位平板终端：

功能	内容
三维建模	对于层高、外形轮廓基本一致的普通高层建筑，三维建模时间30秒，对于常见的包括裙楼和主楼的商业综合体，三维建模时间大约3分钟。三维模型包括建筑位置、裙楼等多级建筑物轮廓叠加、楼层数目、层高、平面图，可清晰区分地上楼层、地下楼层、楼层数字和楼层高度，支持多点触控操作，旋转、放大、缩小、平移等；
人员位置标绘	可以在三维模型中实时标绘人员位置，包括人员所在楼层，以及在楼层平面中的位置。可以在地图上实时标绘室外人员位置；
组成	由1台便携网关、1台定位信息显示终端组成；监控现场人员室内室外位置分布、生命体征、空呼压力等，定点发出撤离信号；
数据采集	可以采集显示空呼压力、生命体征、报警状态、内攻登记、环境温度等信息。以心率曲线、高度轨迹曲线等方式直观体现；
定向撤离	可以对某个建筑物中的内攻人员定向发送撤离命令，并统计每个人的应答情况。也可以对单人或者全体人员发送撤离命令；
定位搜救	可以接收并自动弹窗提示人员报警信号，系统根据高度差较近和距离较近的原则，自动确定搜救优先人员，并实时刷新搜救人员与报警人员之间的距离和高度差；
信息同步	终端的所有数据都实时同步至消防综合定位系统，并支持对外提供http标准协议接口，用于智能指挥、一张图等消防其他业务系统调用。

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