一種室內應急逃生導航裝置的制作方法

本實用新型屬于應急逃生技術領域，尤其涉及一種室內應急逃生導航裝置。

背景技術：

國內外的應急逃生方案主要是依靠節點警報聲、LED燈進行設計的逃生和營救，但這些方案都是被動式引導，缺乏主動引導；主動式引導逃生需要依靠定位與導航技術。在定位精度較高、實時要求較高的場合，難以使用星基導航系統。精確的室內定位對于公共安全、商業應用以及軍事應用都具有非常重要的意義。室內定位導航技術目前主要基于WIFI、藍牙或ZigBee等。

現有的室內的環境過于復雜，使得無線電信號的多徑傳播效應極為明顯，存在精度不高、電磁環境適應性差等不足；另外室內利用RFID標簽作為導航介質，部署成本較高，感應誤差率較高；利用近場通信技術感應的距離又太短。

綜上所述，現有應急逃生方案存在的缺點是：室內定位精度不高、電磁環境適應性差、部署成本高的問題。

技術實現要素：

本實用新型為解決現有的現有應急逃生方案存在的缺點是：室內定位精度不高、電磁環境適應性差、部署成本高的技術問題而提供一種室內應急逃生導航裝置。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

該室內應急逃生導航裝置包括：

用于對數據進行運算和處理的中央處理器；

與中央處理器相連接，用于對中央處理器提供電力供應的充電電池；

與充電電池相連接，用于對充電電池的充放電進行控制的充電單元；

與中央處理器相連接，用于對室內火災及異常氣體泄漏時進行檢測的感應器；

與中央處理器相連接，用于當緊急情況發生時與UWB定位基站通信，獲得室內雷達成像信息的UWB超寬帶雷達接收器；

與中央處理器相連接，用于獲取室內紅外圖像信息的紅外圖像傳感器；

與中央處理器相連接，用于主動發送藍牙信號，主動感知附近帶有智能手機的移動對象，并檢測周圍人群密度的藍牙裝置；

與中央處理器相連接，用于主動發送WIFI信號，主動感知附近帶有智能手機的移動對象，并檢測周圍人群密度的WIFI裝置；

與中央處理器相連接，用于發出報警聲響的喇叭；

與中央處理器相連接，用于在非緊急情況下用于顯示室內環境參數，在緊急情況下用于顯示報警信息和緊急疏散及逃生路線LED顯示屏。

進一步，所述的感應器包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和煙霧傳感器。

進一步，所述的中央處理器通過WIFI裝置與定位導航服務器無線連接。

本實用新型另一目的在于提供一種利用上述室內應急逃生導航裝置的室內導航逃生手機。

本實用新型具有的優點和積極效果是：感應器監測室內火災、氣體泄漏的緊急情況的發生，從而立即發出警報；利用UWB超寬帶雷達接收器、紅外圖像傳感器對受困人員進行高精度定位與監控，同時利用WIFI裝置、藍牙裝置檢測周圍人群密度。利用UWB超寬帶雷達接收器進行室內定位，具有較高的時間分辨率和空間分辨率，能有效提高系統定位的精度和電磁環境的適應性；同時，實現復雜度低、功耗小。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的室內應急逃生導航裝置的結構示意圖；

圖中：1、中央處理器；2、充電電池；3、充電單元；4、感應器；5、UWB超寬帶雷達接收器；6、紅外圖像傳感器；7、藍牙裝置；8、WIFI裝置；9、喇叭；10、LED顯示屏。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的

技術實現要素：
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。

下面結合圖1對本實用新型的結構作詳細的描述。

該室內應急逃生導航裝置包括：

用于對數據進行運算和處理的中央處理器1；

與中央處理器1相連接，用于對中央處理器1提供電力供應的充電電池2；

與充電電池2相連接，用于對充電電池2的充放電進行控制的充電單元3；

與中央處理器1相連接，用于對室內火災及異常氣體泄漏時進行檢測的感應器4；

與中央處理器1相連接，用于當緊急情況發生時與UWB定位基站通信，獲得室內雷達成像信息的UWB超寬帶雷達接收器5；

與中央處理器1相連接，用于獲取室內紅外圖像信息的紅外圖像傳感器6；

與中央處理器1相連接，用于主動發送藍牙信號，主動感知附近帶有智能手機的移動對象，并檢測周圍人群密度的藍牙裝置7；

與中央處理器1相連接，用于主動發送WIFI信號，主動感知附近帶有智能手機的移動對象，并檢測周圍人群密度的WIFI裝置8；

與中央處理器1相連接，用于發出報警聲響的喇叭9；

與中央處理器1相連接，用于在非緊急情況下用于顯示室內環境參數，在緊急情況下用于顯示報警信息和緊急疏散及逃生路線LED顯示屏10。

進一步，所述的感應器4包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和煙霧傳感器。

進一步，所述的中央處理器1通過WIFI裝置8與定位導航服務器無線連接。

本實用新型另一目的在于提供一種利用上述室內應急逃生導航裝置的室內導航逃生手機。

下面結合工作原理對本實用新型的結構作進一步的描述。

室內應急逃生導航裝置通過釘墻螺絲固定在室內墻壁上，

第一步，安裝在附近節點的室內應急逃生導航裝置通過溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和煙霧傳感器，與設置的閾值綜合判斷此節點是否為火源點或漏氣點，第一時間檢測到大型室內場所發生火災、氣體泄漏等緊急情況的發生，并立即觸發警報聲；

第二步，當觸發警報聲的同時，逃生導航裝置將觸發WIFI裝置8開始基于指紋室內定位，該方法利用空間中特定位置上的無線信號特征作為該位置的指紋，建立位置指紋關系數據庫，從而通過指紋匹配的方式實現對用戶位置的估計；

火災現場的煙霧和火光導致能見度降低，受困人員無法感知周圍人群數量，這時，藍牙裝置7將自動開啟，主動掃描周圍的設備，無需配對即可獲取周圍人數。從而檢測出受困人群密度；

同時，緊急情況發生時，UWB超寬帶雷達接收器5與UWB定位基站通信，實現對UWB雷達回波數據延遲相對于某個UWB定位基站距離的解算，結合基站坐標數據，給出受困人員實時的絕對位置信息。

紅外圖像傳感器6通過接收器將紅外探測線交織組成網格覆蓋待測空間，直接對室內目標進行定位，可用于獲取室內紅外圖像信息。兩者結合，室內運動物體定位更精準；

第三步，把收集到的受困人員位置及該區域的人群密度通過WIFI信號發送給定位導航服務器；

第四步，定位導航服務器將把這些信息與后臺的室內地圖數據庫進行比對，通過路徑發現模塊計算出受困人員最快、最安全的逃生疏散路線。

第五步，定位導航服務器把計算出的有效逃生疏散路徑返回給逃生導航裝置，并顯示在LED顯示屏10上，并有明顯的方向指示標識。而且，定位導航服務器也會把有效逃生疏散路徑發送到室內受困人員的移動終端上，受困人員可按上述引導，快速安全地撤離。

溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和煙霧傳感器可以監測室內火災、氣體泄漏的緊急情況的發生，從而立即發出警報；利用UWB超寬帶雷達接收器5、紅外圖像傳感器6對受困人員進行高精度定位與監控，同時利用WIFI裝置8、藍牙裝置7檢測周圍人群密度。把這些信息發送到定位導航服務器，定位導航服務器考慮人物位置、人群密度和出口位置、事故現場等信息，全局最優地選擇逃生路徑，并把逃生路線及時發送到室內人員的移動APP上，且顯示在LED顯示屏10上，指導室內人員緊急疏散，從而增大每個人的逃生概率和總體逃生人數。

利用UWB超寬帶雷達接收器5進行室內定位，具有較高的時間分辨率和空間分辨率，能有效提高系統定位的精度和電磁環境的適應性；同時，實現復雜度低、功耗小。

以上所述僅是對本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的范圍內。