[发明专利]一种基于WIFI传输的智能消防头盔装置

权利要求书

1.一种基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，包括图像采集融合模块、主控制器模块、WIFI通信模块、姿态信息模块、定位导航模块和AR显示模块；

所述图像采集融合模块用于实时采集可见光图像数据和红外图像数据，以及将采集到的可见光图像数据和红外图像数据进行融合后得到融合图像数据；所述姿态信息模块用于获取佩戴头盔用户的姿态信息并发送给所述主控制器模块；所述定位导航模块用于获取当前位置信息，并将获取到的当前位置信息发送给所述主控制器模块；所述主控制器模块根据所述姿态信息生成对应的选通控制信号并发给所述图像采集融合模块，所述选通控制信号用于控制所述图像采集融合模块选通所述可见光图像数据、红外图像数据或融合图像数据发送给所述主控制器模块；所述主控制器模块将接收到的所述可见光图像数据、红外图像数据或融合图像数据与所述姿态信息、当前位置信息通过所述WIFI通信模块输出至后台服务器以及发送给AR显示模块进行显示；

所述AR显示模块包括AR眼镜，所述主控制器模块通过AR接口与所述AR眼镜连接；

所述图像采集融合模块包括置于头盔前部的可见光摄像头和红外摄像头，所述可见光摄像头用于采集可见光图像数据，所述第红外摄像头用于采集红外图像数据。

2.如权利要求1所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述图像采集融合模块还包括FPGA，所述FPGA包括可见光图像预处理单元、第一SDRAM控制器、红外图像预处理单元以及第二SDRAM控制器，所述FPGA分别通过IIC控制器控制所述可见光摄像头和红外摄像头采集可见光图像数据和红外图像数据，通过可见光图像预处理单元、红外图像预处理单元分别对采集到的可见光图像数据和红外图像数据进行预处理后，所述FPGA还通过第一SARM控制器将预处理后的可见光图像数据写入可见光图像SRAM或从可见光图像SRAM读出，并通过第二SARM控制器将预处理后的红外图像数据写入红外图像SRAM或从红外图像SRAM读出。

3.如权利要求2所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述FPGA还包括图像融合系统和三路信号选通开关，所述图像融合系统包括图像配准单元和图像融合单元；所述图像配准单元用于将从见光图像SRAM读出的可见光图像数据以及从红外图像SRAM读出的红外图像数据进行图像配准后通过所述图像融合单元进行图像融合，得到融合图像数据；所述三路信号选通开关根据所述主控制器模块发送的选通控制信号选择通过所述可见光图像数据、红外图像数据或融合图像数据以发送给所述主控制器模块。

4.如权利要求1所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述主控制器模块采用ARM处理器，包括信号处理单元和显示缓冲单元，所述信号处理单元将接收并存储到DDR2数据存储单元中的可见光图像数据、红外图像数据或融合图像数据进行数据处理后发送给显示缓冲单元，所述信号处理单元还用于将所述姿态信息、当前位置信息进行信息处理后发送给所述显示缓冲单元；存入所述显示缓冲单元的数据发送给WIFI模块以及AR显示模块。

5.如权利要求1所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述姿态信息模块为九轴传感器，所述九轴传感器包括三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴磁力计以获取用户姿态的九轴信息；

所述主控制器模块用于对所述姿态信息模块发送的九轴信息进行解析，获取用户的姿态信息，并根据用户的姿态信息和预设的映射表生成对应的选通控制信号；其中所述映射表记录用户姿态与图像信号选通的对应关系。

6.如权利要求1所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述定位导航模块包括GPS模块，所述主控制器模块通过串口与所述GPS模块连接，以控制所述GPS模块工作并获取所述GPS模块采集到的定位信息。

7.如权利要求1或7所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，所述定位导航模块还包括RFID电子标签，所述主控制器模块通过SPI接口与所述RFID电子标签连接，以控制所述RFID电子标签工作，设置于火灾现场的多个RFID读取器用于将读取到的RFID 电子标签信息发送给后台服务器，由后台服务器基于接收到的RFID电子标签信息计算得到RFID电子标签的位置。

8.如权利要求1所述的基于WIFI传输的智能消防头盔装置，其特征在于，还包括语音装置，所述主控制器模块通过IIS接口与所述语音装置连接，以将所述语音装置发送的实时语音信息通过无线通信模块向后台服务器发送，以及将通过无线通信模块接收所述后台服务器返回的实时语音信息发送给所述语音装置。