[发明专利]一种用于灾后先遣救援的智能监护系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用无线通信技术构建的搜救人员监护系统，具体地说，是一种用于灾后先遣救援的智能监护系统及其控制方法。

背景技术

近年，无论国际国内，各种大型灾害频频出现。及时有效的救援行动能够在很大程度上降低灾害损失，挽救幸存生命。但经历地震、泥石流等大型灾害后，原有通信设备及交通设施很难正常工作，造成受灾区信息和交通的不可达，大型救援设备无法进入灾区。先遣救援部队就显得十分必要。救援中心根据先遣救援部队返回的受灾程度和环境状况信息，进行有针对性的救援部署与调度，最大程度降低灾害损失。

现有技术中，中国专利申请200810066512.2提出了一种人员安全远程智能监护救援处理系统及监护救援处理方法，但是该系统依赖于现有的电话网络、无线网络以及互联网络，对于受灾严重地区，一旦现有电力设施和通信基站被损坏，该系统将无法使用。

而目前其他的救援或监控系统大多也是采用基于ZigBee协议的无线通信网络与固有有线通信网络结合的方式实现救援或监控现场与指挥控制中心的数据通信，若遇到固定的通信网络设施在大型灾害中被摧毁的情况，则给整个救援或监控系统带来通信困难。所以，在最短时间内以最简单的方式搭建一个不依赖于其他固定通信网络设施的救援现场和救援指挥中心的通信平台就显得很有必要。

其次，灾后地区环境恶劣，对先遣搜救人员的生命造成很大威胁。灾后救援不仅要尽最大努力挽救受灾群众的生命，同时也要尽最大可能保障搜救人员的生命安全。目前国内大多数搜救人员使用的救援设备多以防护物理伤害为主,比如安全头盔, 防护手套等。虽然这些设备可以对搜救人员的身体起到一定的防护作用，但是这些设备无法向指挥中心提供搜救人员的准确生命信息，当搜救人员的生命特征出现异常时,指挥中心不能及时得到预警消息而迅速做出反应。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于灾后先遣救援的智能监护系统，减少对电力系统和固有通信网络的依赖，具有自由组网能力，同时实现恶劣环境下搜救队员的定位、生命信息采集、现场环境参数检测、异常自动报警以及指挥调度等功能。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于灾后先遣救援的智能监护系统，由一个指挥中心和N个监护终端组成，其关键在于：所述指挥中心与监护终端之间通过CDMA扩频通信方式连接，其中：

指挥中心：用于实现与每个监护终端之间的语音通信；用于接收并显示每个监护终端上传的生命状态信息、环境监测信息以及GPS定位信息；用于判断每个搜救队员的生命状态以及周边环境状态是否正常；用于实现异常报警并进行指挥调度；

监护终端：用于实现与指挥中心之间的语音通信；用于采集、显示并上传搜救队员的生命状态信息、环境状况信息以及GPS定位信息。

指挥中心与多个监护终端构成一个点对多点的星形网络，监护终端由搜救队员随身携带，可以收集现场相关信息并和指挥中心实现数据信息交互。指挥中心对监护终端传回的数据信息进行分析显示，并根据显示结果做出相应的救援指示。

指挥中心与监护终端之间采用基于CDMA多址接入的扩频通信方式。不同终端采用不同的地址码和指挥中心通信，也可以通过指挥中心转接实现监护终端与监护终端之间的通信，相互间产生的干扰几乎可以忽略，保证了多个用户同时通信。且整个网络接入方便，组网灵活，无需过多考虑带宽分配和网络干扰等问题。在不依赖于其他任何固有电力设施和通信设施的情况下实现快速、便捷、简单的网络通信。特别是经历地震、泥石流等大型灾害的地区来说，该系统用于先遣救援具有很大的应用前景和现实意义。

作为进一步描述，所述指挥中心设置有第一无线通信模块、计算机以及第一语音处理模块，其中：

第一无线通信模块：用于实现网络管理和接入控制；用于接收每个监护终端上传的语音信息、生命状态信息、环境监测信息以及GPS定位信息；用于发送指挥中心发出的语音信息、异常报警信息以及调度信息；

计算机：设置有监控显示模块和计算处理模块，其中，监控显示模块用于实现搜救队员生命状态信息显示、环境状况信息显示、GPS定位显示以及异常报警显示，计算处理模块用于实现生命状态判断以及环境状况判断；

第一语音处理模块：用于语音通信时的信号处理。

指挥中心主要由第一无线通信模块、计算机以及第一语音处理模块组成。大部分功能如数据库、智能决策以及实时显示等都是通过软件技术在计算机上实现的。