[发明专利]一种多功能头戴式智能消防系统及其控制方法

权利要求书

1.一种多功能头戴式智能消防系统，其特征在于，所述消防系统包括：多个头戴式智能消防设备，每一个头戴式智能消防设备作为一个节点，通过无线局域网络与无线基站连接，无线基站通过互联网连接云服务器；每一个头戴式智能消防设备包括头戴式载体、抗震平台、红外摄像头、超声传感器、温度传感器、GPS、地磁传感器、惯性测量组合传感器、处理器、输出单元和无线收发单元；其中，输出单元设置在头戴式载体上；在头戴式载体的外表面安装抗震平台；所述抗震平台的抗震频率下限低于头戴式智能消防设备的振动频率；在抗震平台上设置安装壳；红外摄像头、超声传感器、温度传感器、GPS、地磁传感器、惯性测量组合传感器、处理器和无线收发单元设置在安装壳上，并且红外摄像头紧邻超声传感器，二者位于头戴式载体的正前方；红外摄像头、超声传感器、温度传感器、GPS、地磁传感器、惯性测量组合传感器和输出单元电学连接至处理器；处理器连接至无线收发单元；无线收发单元通过无线局域网络连接无线基站；红外摄像头、超声传感器和温度传感器构成火场感知传感器组合，在处理器内部定时器的时钟的统一调度下，红外摄像头实时采集节点附近的二维红外图像，超声传感器实时采集二维红外图像的中心点的深度信息，温度传感器实时采集温度信息，传输至处理器；GPS、地磁传感器和惯性测量组合传感器构成运动信息感知传感器组合，在处理器内部定时器的时钟的统一调度下，GPS得到节点的位置信息，地磁传感器得到当前朝向方位，惯性测量组合传感器得到此节点的运动加速度和角速度，传输至处理器；处理器将信息通过无线收发单元传输至无线基站；无线基站再将信息传输至云服务器，云服务器对信息进行计算和融合，得到整个火场环境的物理环境和温度场分布；云服务器分析上述信息后，得到当前最优行动策略，通过无线通讯返回给每一节点；每一节点的处理器将当前最优行动策略通过输出单元输出。

2.如权利要求1所述的消防系统，其特征在于，所述抗震平台包括安装底板、弹簧、阻尼滑块和弹簧中轴；其中，所述安装底板固定在头戴式载体的外表面；安装底板的表面设置有一个或多个凹槽；所述阻尼滑块和两个弹簧安装在一个弹簧中轴上，阻尼滑块位于两个弹簧之间，形成弹簧阻尼结构；一个弹簧阻尼结构与一个凹槽相对应，在一个凹槽内固定一个弹簧阻尼结构；弹簧阻尼结构的固有频率即为抗震平台的抗震频率下限，低于头戴式智能消防设备的振动频率。

3.如权利要求2所述的消防系统，其特征在于，所述安装壳设置在阻尼滑块上。

4.如权利要求1所述的消防系统，其特征在于，所述输出单元包括显示屏和语音单元。

5.如权利要求1所述的消防系统，其特征在于，所述头戴式载体设置有电源卡槽，电源安装在电源卡槽内，电源分别连接至红外摄像头、超声传感器、温度传感器、GPS、地磁传感器、惯性测量组合传感器、处理器和输出单元。

6.如权利要求1所述的消防系统，其特征在于，在所述GPS、地磁传感器、惯性测量组合传感器和处理器外设置外壳。