三维定位

DW-II型消防员三维定位（通信、报警、视频传输）指挥系统

——自动搜索定位建筑物地理位置、页面嵌入视频、具有通信和报警功能

——具有智能空呼压力、空呼容量、人员状态，撤退呼叫，语音报警功能

一、  产品概述

DW-II型消防员三维定位设备，于2010年国内第一个开始研制的产品，是一款佩戴式实时轨迹追踪记录的三维成像系统。系统有定位部件、视频传输部件、通信报警部件、空呼配套计时显示部件，设备可以组合使用，也可以各部件单独使用，是一款实用性很强的系统。

1、设备可快速生成建筑物三维结构模型、具有运动轨迹显示功能：系统通过百度地图，快速生成三维地理参考模型，输入每个楼层不同的参数，自动生成可视化的、方向可旋转的三维结构图，通过显示人员的运动轨迹和各种运动状态，使指挥员一目了然。

 

 

 

 

 

 

图1、百度地图搜索定位建筑物                               图2、 标定建筑物结构点的位置    

2、设备具有建筑物旋转方位和人的人的运动方位显示功能：如果建筑物上下左右旋转可以清楚的指示出建筑物的方位；设备页面还设有人的方位的指南针，可以清楚指示出人的运动方位；不会使指挥员出现误判，耽误救援的时间。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图3、右下指南针可以标定建筑物旋转的方位                       图4、左上指南针可以监视人员运动的方位   

3、设备具备两种固化语音报警和配套计时功能；消防员遇到特殊情况发生意外时，能提供【***呼救】和【***报警】两种语音，代表人员现场遇到的两种危险状态，需要外部提供救援的措施。设备提供便携式无线通信装置，可以实时通信对讲和沟通。

同时提供配套计时功能，显示人员的姓名、编组、编号，现场运动的状态，报警人员的编组、编号，电压，温度信息，可以直接发出单呼巡查和群呼巡查，单呼撤退和群呼撤退的指令信息。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图7、空呼压力显示与人员运动状态部件             图8、配套计时功能与压力等数据显示功能

4、设备具备音视频传输功能：视频前端可以是摄像机，也可以接热成像仪。视频嵌入在页面里面，视频可以在页面移动，放大缩小。指挥员可以使用视频语音进行通信。设备为消防队员执行任务中提供多重实时保障。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图5、左侧的视频可以放大、缩小、拖动                     图6、21.5英寸指挥平台监视主机

 

 

 

 

 

 

 

图9、防爆检测报告               图10、消防检测报告                图11、产品专利

该产品专利号:201520620326.4 ，产品防爆标志：Exib II BT3 Gb，产品通过国家消防装备质量监督检验中心的检测。

二、产品组成与结构性能

1、产品组成

产品部件包括：电脑指挥平台、单兵定位部件、空呼配套部件、无序中继部件、视频传输部件、语音通信及报警部件组成。

2、产品结构性能

1）电脑指挥平台：由主机控制系统，无线收发部件，远程传输部件组成。具有楼层显示，楼层数量显示，楼层高度显示，楼层可以上下左右旋转调节，通过电子指南针自动跟踪人的运动方位，和楼层的旋转方位。

屏幕中间可以显示运动轨迹，人的状态，楼层的方位，人的运动方位，楼层的高度等信息。同时显示嵌入页面的四路4G视频或热成像的视频，每一楼层单独设置等性能。具有预案存储，预案现场调用功能。

屏幕可以切换显示人的编组、编号。空呼器压力数字显示，空呼压力模拟显示。人的运动状态和报警状态。单呼、群呼撤退状态，每个佩戴设备的姓名、 电池的电压和现场的温度信息。现场人员报警时主机亦同步发出声响报警提示。后端电脑主机系统和现场消防员佩戴的火场终端部件之间，采用无线双向数据传输。

2）单兵定位部件：包括定位模块，发射模块，防爆电池组成。定位部件主要用来传输佩戴人员的运动轨迹，定位楼层的高度，人的运动状态信息，人的运动方位，现场的温度，经度纬度等信息，点对点传输距离大于800m，中继传输距离大于2000m。

3）无序中继部件：有数据传输模块，发射模块和防爆电池组成。无序中继部件不需要编号排列，任意几个之间以最近的一个进行传输数据，中继传输距离大于1000m。

4）视频传输部件：有视频服务器，发射部件，4G上网卡组成。视频传输部件通过联通或移动的基站与远程设在机房的视频服务器联通，把现场视频传输到电脑终端显示。

5）通信报警空呼计时部件：包括无线骨传导装置，消防员呼救器。通信报警部件具有通信功能，两种语音报警功能，空呼配套计时功能，自动报警功能，手动报警功能，声光报警功能。可以在人处于危险状态时自动发出如：【1289呼救】，【1289报警】的语音报警信号，通知外部人员救援。

空呼配套计时部件显示：接收信号灵敏度，计时时间，使用时间，电池电压，数字压力显示，模拟压力显示，撤退指令，设备现场温度，设备编组编号，同组队员报警呼救编组编号，自身状态声响报警，同步接收对方报警时发出声响提示。

 

三、产品功能

1）具有自动搜索定位建筑物地理位置的功能：能自动搜索定位建筑物所在的地理位置、并快速生成建筑物的三维结构图形。

2）具有建筑物的方位和人的方位显示功能：具备建筑物方位指南针和人的方位指南针，随时显示建筑物和人的运动方位。

3）具有每层楼的参数单独设置和楼体结构旋转调整的功能：每一层楼层的高度参数可以单独设定，可以俯视、仰视、上下左右调节角度。

4）具有单兵序列号和轨迹颜色设置功能：单兵的序列号和运动轨迹颜色可单独选项，与建筑物的初始方位可自动校正。

5）具有个人状态和姿势显示功能：具备显示单兵的运动轨迹、上楼、下楼、走动、侧卧、趴下等各种运动姿态。

6）具有经纬度显示合预案存储功能：具有楼层高度、楼层及经纬度显示，区域楼层预案和现场运动的轨迹可存储。

7）具有4路视频图像现场显示功能：电脑终端页面嵌入的四路视频图像可通过键盘任意在屏幕上移动放大或缩小。

8）具有外接热成像仪上传热成像视频功能：可以外接热成像仪将现场的热成像图像同步上传到电脑供指挥人员监视。

9）具有无序中继功能：系统所配备的2W大功率无线中继台，数据可以覆盖地面高层建筑和地下三层。

10）具有电子智能空呼器功能：具有空呼器压力数字和容量显示、低压6MPa自动报警功能，空呼气使用时间和计时功能。

11）具有后场接收装置功能：具备四组32人现场数据同步双向传输、现场监视、决策指挥、呼叫巡查和呼叫撤退功能。

12）具有语音对讲功能：使用350MHz骨传导通信模块，通信距离覆盖60层楼层，用户可以根据自己的频点写频。

13）具有自动语音报警功能：在人员发生危险的状态下，部件会自动发出两种无线语音自动报警，警示外部人员迅速救援。

四、产品通信结构图：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图12、产品数据传输、视频传输和通信报警结构图

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图13、计时报警、智能空呼压力显示系统通信结构图

 

五、产品主要技术指标

1、单兵定位部件

1）系统连续工作时间：≥8H     

2）电池容量：3400mAH     

3）数传传输功率：≥1 W   

4）轨迹闭合精度：±3%    

5）垂直定位精度：≤ ±1.5m

6）直线往返偏离精度：≤1 m    

7）系统延迟时间：≤2 S 

8）功  能：发送人的数据信息，现场温度信息，人的状态信息，人的位置信息，运动轨迹信息，单兵的电量信息，单兵的方位信息，人的站立、行走、上楼梯、下楼梯、仰卧、俯卧、左侧卧、右侧卧等姿态信息。

2、信息指挥平台 

1）屏幕尺寸：21.5英寸

2）内存容量：8G

3）硬盘容量：128GB+2TB  

4) CPU型号：Intel酷睿i58300H

5) CPU主频：2.3GHz

6）分 辨 率：1920x1080

7）平台软件：2.0

8）功  能：可以显示建筑物三维图形，楼层及高度，单兵的运动状态，运动轨迹，视频，经纬度，指南针方位，人的姓名，现场温度等。

3、无序中继部件

1）中继台功率：2W

2）中继方式：自组网

3）视距传输距离：2000m

4）连接方式：串联或并联组合

5）串联连接：大于10个

6）并联连接：大于三个

7）功     能：无序列号编号排列，自动连接组网，任意多个自动路由连接。

4、 通信报警空呼计时部件：

1）报警方式：声、光报警，语音报警

 2）声响报警：＞100dB

3）语音报警距离：＞1500m

4）计时报警方式:自动报警（预报警，强报警）、手动报警、计时报

警、低电报警、高温报警、空呼配套计时报警功能。

5）连续工作时间：＞270min

6）连续待机时间：＞24小时

7）发射功率：0.5W

8）语音报警方式：2种语音

9）防爆等级：Ex ib IIB T3 GB

10）防水性能：1.5米水深/2个小时

11) 防护等级:IP68

12）工作温度： -20℃~60℃

13）质    量：＜300g

14）空呼使用计时时间：45min 

15）压力显示：≤35Mpa   

16）空呼报警压力：6Mpa

17）单呼撤退显示：Sb        

18）单呼巡查显示：Sc     

19）群呼撤退显示：Ab

20）群呼巡查终端显示：Ac    

21）数字编号：32人 

22）报警方式:自动报警（预报警，强报警）、手动报警、计时报警、

低电报警、高温报警、空呼配套计时报警功能。

5、 视频传输部件：

1）视频输入：单路视频输入，75欧姆，1Vp-p，PAL/NTSC制自适应

2）压缩标准：H.264 Main Profile

3）图像分辨率：D1(704X576)、2CIF（704X288）、CIF（352X288）、

4）传输帧率：1—30fps可调

5）视频压缩格式：H.264

6）码率：64K—4Mbps可调

7）音频输入/输出：1路双向音频

8）音频压缩格式：G.711/ADPCM

9） 产品类型：1920*1080   

10）液晶屏尺寸：3.0英寸

  11）静态像素：600万以上                     

12）动态像素：200-299万

  13）光学变焦：31-50倍                     

14）防抖性能：光学防抖

  15）存储容量：8GB                     

  16）存储介质：闪存+SD卡  

17）录制格式：MPEG-4 AVC/H.264

  18）产品重量：305g（含相机 ）     

  19）耗电量：HD模式：2.1W STD             

  20）液晶屏尺寸：3.0英寸        

21）对焦方式：自动对焦，手动对焦

22）防水：5米水深/30分钟连续工作

  23）防摔：1.5米自然跌落

  24）防尘：IP5X

25）温度范围：-20℃~60℃

26）功   能：视频传输，双向语音，热成像传输。

 

六、产品每套配置

   1、数据指挥平台：1套

1）21.5英寸指挥平台：1套

2）220兆天线：1根

3）430兆天线：1根

2、单兵部件：4套

1）单兵部件：4台

2）尼龙带：4根

3）220兆天线：4根

3、无序中继部件：2套

1）220兆无序中继部件：2台

2）220兆天线：2根

3）430兆无序中继部件：2台

4）430兆天线：2根

4、视频传输部件：2套

1）盔式视频传输部件：1台

2）盔式摄像头：1个

3）便携式视频传输部件：1台

4）JVC摄像机：1台

5）便携式视频天线：1根

5、通信报警部件：4套

1）骨传导通信部件：4台

2）计时报警终端：4台

3）无线收发装置：4台

4）350兆通信天线：4根

5）430兆通信天线：4根