除此之外,安全监测系统的基本功能经过适当调整也适用在其他的高危行业,如地下矿工,抢险救援的士兵、特勤人员等,可扩展性强。
1.2 消防员生命体征检测的研究现状与发展
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 国内外发展趋势
1.3 本文的主要内容
本文主要进行了以下工作:
1) 设计了一种方便人体佩戴的便携式消防员生命体征采集系统,通过对具体的消防员信息采集的分析,最终确定了通过消防员的运动姿态消防服内温度和消防员的心率来确定消防员的综合安全判断。该系统的感知器件包括一个九轴的加速度角速度角度传感器一个心率传感器和一个温度传感器,加速度角速度传感器,主要对消防员的运动信息进行实时测量和采集,从而判断出运动姿态,心率传感器用于通过简单算法换算成人的心率,温度传感器,用于测量消防服内温度,主要用于判断消防服内温度是否在安全线以下。
2) 系统的主要分析了加速度和角速度传感器所传递出来的信号,进行姿态角的分析,通过提出一种基于加速度和角度的人体姿态角求解方法,能够较为便捷的求出人体在任意时刻的姿态角,从而判断消防员的运动姿态。
3) 系统综合了心率、消防服内温度和消防员的运动姿态综合分析的信号处理之后,做到了消防员在运动状态下的一种实时的安全判断。
第二章 消防员生命体征检测系统设计与分析
2.1 基本介绍
本章目标是基于任务书所提出的要求,对于整个消防员生命体征检测系统进行设计与分析。了解整个系统到底有哪几个部分组成,每一个部分要具备相应的何种功能以及最终应该实现的何种目标在本章会进行详细的分析和调查了解。最终确定整个系统的框架和结构组成。
2.2需求分析和目标介绍
从整个的系统方案设计来讲,因为消防员是在高温危险烟雾缭绕乃至黑暗的情况下进行工作的,所以及时了解消防员本身的相关身体数据和在黑暗中运动的运动姿态非常有必要。通过相关的身体数据可以了解到消防员实施的安全状态如何,比如体温是否处于正常状态。心跳速率是否超过安全水平,是否有必要及时撤回来进行相应的休息。同时在消防员在火场救援的过程中发生消防服务破损等意外状况或者消防员本身发生摔倒以及其他的应急突变情况。消防服能够及时的检测出这些异常状态并汇报给指挥中心。让消防指挥中心的指挥人员来决定是否撤下消防员,或者是及时派出其他的消防员对发生安全危险的消防员进行营救。以上就是整个的消防员生命检测系统所需要达到的系统目标。