一种核生化救援装备保障信息采集方法及装置制造方法

文档序号:6305863
一种核生化救援装备保障信息采集方法及装置制造方法
【专利摘要】一种核生化救援装备保障信息采集装置,包括:信息采集单元、信息处理单元、专用芯片、报警单元、信息传送单元、路由单元和电源单元;信息采集单元与各个传感器或接口相连获取其信号;信息处理单元与信息采集单元相连接收数据并对信息进行处理;专用芯片接收经过信息处理单元处理之后的数据,协调信息采集单元的工作和数据交流;报警单元与专用芯片连接,在信息超过预设的范围后进行报警;数据存储单元存储核生化救援装备的信息;信息传送单元将采集到的核生化救援装备的信息传输至管控平台的服务器;路由单元提供一个与管理控制平台进行网络连接;电源单元为本发明的所有部件提供电源。一种核生化救援装备保障信息采集方法有五大步骤。
【专利说明】一种核生化救援装备保障信息采集方法及装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信和信息处理技术,具体涉及一种核生化救援装备保障信息采集方 法及装置,属于核生化安全【技术领域】。

【背景技术】
[0002] 以计算机技术、通信技术与网络技术为主要标志的现代信息技术的发展,推动着 新型装备向电子化、数字化、智能化发展,大型复杂的装备不断地涌现,使得装备作战效能 的发挥更加依赖于装备的保障能力,装备保障问题愈来愈受到世界各国的关注。新时期,我 国面临的安全形势日益复杂,传统核生化安全威胁与非传统核生化安全威胁相互交织,尤 其是非传统核生化安全威胁进一步凸显。由于非传统核生化安全威胁中核生化事件具有突 发性强,随机性大,防范难度高;威胁来源不确定,应对困难;成因复杂,危害途径不同,处 置技术要求高等特点,给核生化救援装备保障提出了新的更高的要求。及时、准确地采集核 生化救援装备保障信息是完成装备保障的各种筹划、决策和指挥活动的基础。
[0003] 发明人在实现本发明的过程中发现现有技术的缺陷在于:
[0004] 核生化救援装备种类较多,装备涉及到的信号类型复杂,核生化救援装备保障信 息涉及装备运行的状态信息、装备位置信息、视频信息、音频信息、环境温湿度信息等多种 与装备工作有关的信息。目前的核生化救援装备保障过程中没有考虑设备自身参数的输出 和存储,大部分也没有预设计相应的数据或信号输出接口,这在一定程度上对装备的检测、 维修和状态监测等工作带来不便。由于缺少核生化救援装备保障信息采集方法和装置,难 以获取上述全部信息;上述信息仅能让装备使用者或者装备周边少数人了解,因此,难以及 时传递给指挥部门进行有效的分析和判断,结果是难以制定有效的装备保障策略,并且使 后方保障人员与装备使用人员之间无法协同。正如《装备保障信息化建设概论》(杨学强、 黄俊编著,国防工业出版社,2011年出版)所述,要充分掌握装备保障信息,随时了解各种 保障信息,包括物资、人员、装备和补给品的情况以及资产的位置和在运状况;随时了解战 斗部队的需求,通过计算机模拟,实时或近实时地预测未来的保障任务量,从而解决核生化 救援装备保障需求和资源不能实时感知的问题。


【发明内容】

[0005] 针对现有技术中存在的问题,本发明提出一种核生化救援装备保障信息采集方法 及装置,通过在核生化救援装备上加装核生化救援装备保障信息采集装置,实时采集装备 保障信息,并将采集的信息传输到后方管控系统,使得管控系统有效地对该信息进行分析 和显示。指挥员能够通过核生化救援装备保障信息采集装置及时下达正确的核生化救援装 备保障指示给装备的使用人员,实现了管控系统与装备之间的信息实时互动,提高了核生 化救援装备保障的精确化程度,使装备保障行动更加有效,减少资源浪费。
[0006] (1)本发明提供一种核生化救援装备保障信息采集方法,该方法包括:
[0007] 把核生化救援装备保障信息采集装置的电源接口接入12V直流电源,所述电源可 以直接连接到核生化救援装备的点烟器,也可以由220V交流电经电源适配器获得12V直流 电。特别地,当所述核生化救援装备点烟器为24V时,需要连接一个直流变压器,把24V转 换为12V ;
[0008] 判断所述电源是否有效,若有效,所述核生化救援装备保障信息采集装置的电源 指不灯壳;
[0009] 连接所述核生化救援装备保障信息采集装置的天线;所述天线包括Wi-Fi天线,卫星定位天线(GPS或北斗)和3G无线传输模块天线。
[0010] 连接所述核生化救援装备保障信息采集装置的信号采集端口;所述端口包括串行 通讯接口、模拟信号接口、视频信号接口和无线模块接口。所述数字信号可以是RS232或 RS485接口;所述模拟信号可以是电压或电流信号;所述视频信号为模拟视频信号;
[0011] 对所述核生化救援装备保障信息采集装置进行初始化操作,所述初始化操作包括 设置所述核生化救援装备保障信息采集装置的视频IP地址和所述核生化救援装备保障信 息采集装置管理IP地址;通过所述视频IP地址可以调取所述视频信号;通过所述管理IP 地址可以对所述核生化救援装备保障信息采集装置的各类参数进行调节;
[0012] 连接所述核生化救援装备保障信息采集装置的音频接口;所述的音频接口为RCA 模拟音频接口;
[0013] 启动所述核生化救援装备保障信息采集装置;
[0014] 所述核生化救援装备保障信息采集装置采集核生化救援装备的数字量信息、核生 化救援装备模拟量信息、现场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信 息;将采集到的核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量信息、现场的视频信 息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信息传送至管控系统。
[0015] 所述工况信息可以是但不限于核生化救援装备运行参数、核生化救援装备行驶信 息、核生化救援装备消耗器材信息;所述核生化救援装备消耗器材信息指该核生化救援装 备作业过程中需要消耗的物资,如各类溶剂、消毒液等。
[0016] 接收所述管控平台传送的装备保障指示、视频信息、音频信息;所述装备保障指示 是指对每个核生化救援装备保障信息终端的信息进行采集和处理后形成的装备保障指示,用于指挥核生化救援装备保障的物资和人员;所述视频信息是指处于后方的人员给前方核 生化救援装备保障装置传递的装备维修示范和装备使用示范信息;所述声音信息指处于后 方的人员给前方人员传递的维修技术指导信息、警告信息;
[0017] 综上所述,本发明一种核生化救援装备保障信息采集方法,该方法具体步骤如下
[0018] 步骤一:采集现场核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量信息、现 场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信息等。
[0019] 步骤二:将采集到的核生化救援装备保障信息进行融合处理,使各类装备保障信 息形成统一的数据格式。
[0020] 步骤三:将融合处理后的核生化救援装备保障信息传送到后方管控平台。
[0021] 步骤四:接收后方管控平台传送的装备保障指示、视频信息、音频信息。
[0022] 步骤五:显示接收的装备保障指示、视频信息、音频信息。
[0023] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量信息可以是核生化救援 装备的工作时间、或核生化救援装备某个部件的已工作时间、或核生化救援装备的行驶里 程、或核生化救援装备行动速度,但不限于此,还可以采集核生化救援装备其它的数字量信 息。核生化救援装备的数字量信息通过RS232或RS485接口传输到核生化救援装备保障信 息米集终端。
[0024] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置采集的模拟量信息可以是核生化救援 装备的电压信号、或电流信号、或压力信号、或流量信号、或温度信号,但不限于此,还可以 采集核生化救援装备其它的模拟量信号。核生化救援装备的模拟量信号通过核生化救援装 备保障信息采集装置提供的数/模转换模块转换成数字量信号,然后传输至该核生化救援 装备保障信息采集装置。
[0025] 其中,可以通过摄像头采集视频信息,通过话筒采集音频信息,但不限于此,还可 以通过其它设备采集视频和音频数据。
[0026] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置在传输信息的同时,将其标识信息传 送至管控平台,标识信息通常用"装备编号+单装编码"的形式表示,装置编号用于表明装 备的型号;单装编码用于表明是哪一台核生化救援装备。这样,使管控平台准确掌握每一台 核生化救援装备的装备保障信息,便于实行精确化管理。
[0027] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量和模拟量信息传输至管 控平台后,由管控平台进行融合处理,生成全局的核生化救援装备保障态势,并将其态势连 同电子地图信息、敌我方位信息一同传输给作战指挥平台,便于指挥员作战指挥。
[0028] 其中,步骤二中所述的"将采集到的核生化救援装备保障信息进行融合处理",其 需要融合处理的信息包括装备的状态信息、装备的环境信息,装备的任务信息,装备的消耗 器材/维修器材信息。所述装备的状态信息可由装备的数字量传感器和模拟量传感器获 取;所述装备的环境信息可由装备外部的温度、湿度、光照强度等传感器获取;所述装备的 任务信息,是装备使用人员根据装备作业的实际情况,通过便携式终端输入任务的时间、地 点及完成时限等信息,通过无线方式传给核生化救援装备保障信息采集装置;所述装备的 维修器材/消耗器材信息,是装备的使用人员/维修人员通过便携式终端输入装备所需要 的维修器材/消耗器材的名称、数量和规格等信息,通过无线方式传给核生化救援装备保 障信息采集装置。
[0029] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置可以把现场的视频/音频信息传输至 管控平台,同时接收管控平台专家的视频/音频信息,这样达到现场和后方交互的目的。核 生化救援装备可以实时接收装备保障指示,如保障行动的时间、规模等。管控平台集成处理 后的信息同时也传输至每一台核生化救援装备保障信息采集装置,用于提示该核生化救援 装备的保养信息、消耗器材补充信息和维修器材的请领信息等等。
[0030] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置接收的视频信息还可以是专家的视频 指导信息。当现场核生化救援装备的维修工作遇到困难时,可以通过该核生化救援装备保 障信息采集装置向管控平台发送请求支援的申请,得到批准后,将会指定专家通过传输视 频/音频的方式对现场的维修工作进行指导。
[0031] (2)本发明一种核生化救援装备保障信息采集装置,该装置包括:信息采集单元、 信息处理单元、专用芯片、报警单元、数据存储单元、信息传送单元、路由单元和电源单元; 它们之间的位置连接关系及信号走向是:信息采集单元与装置的各个传感器或接口相连,获取其信号;信息处理单元与信息采集单元相连,用于接收数据,并对信息进行处理;专用 芯片,接收经过信息处理单元处理之后的数据,协调信息采集单元所有部件的工作和数据 交流;报警单元,与专用芯片连接,在采集的信息超过预设的范围后进行报警;数据存储单 元,与专用芯片连接,用于存储核生化救援装备的信息;信息传送单元,与专用芯片连接,用 于将核生化救援装备保障信息采集装置采集到的核生化救援装备的信息传输至管控平台 的服务器;路由单元,与信息传送单元连接,用于其它电子设备提供一个与管理控制平台进 行网络连接;电源单元,用于为核生化救援装备保障信息采集装置的所有部件提供电源。
[0032] 所述信息采集单元,用于采集核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模 拟量信息、现场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信息;该信息采 集单元针对核生化救援装备信息的采集主要有两种情况,一是装备本身有信息采集接口,只要接照装备约定的通讯协议,与装备进行通讯就能采集装备的工况信息,如压制去污喷 洒车、膜体回收车和淋浴车等。二是装备本身没有信息采集接口,只有模拟或数字的信号输 出,这时要考虑把信号转化为可为系统识别的信号。
[0033] 所述信息处理单元,用于对所述信息采集单元的信息处理,包括信号放大、和/或 电平调整、和/或信号调理。信息处理单元处理之后的信息分别通过A/D采集,I/O端口和 定时/计数器输出信息处理芯片中。该信息处理单元可分为检测层、特征层和决策层信息 融合。检测层信息融合指来自信息采集的原始信息未经处理之前进行的数据分析综合,它 可保留尽可能多的现场数据和大量细微信息;检测层融合的原理如图4所示。特征层信息 融合是利用从各传感器原始信息中提取的特征信息进行综合分析和处理,与检测层融合不 同的是,特征层融合首先要分别提取各传感器信号中的特征,然后根据采用一定的算法对 这些特征进行融合处理,最后对融合后的特征做装备的状态诊断。决策层信息融合首先对 单个传感器获取的装备状态信息分别进行预处理、特征提取、装备状态诊断,然后将每个传 感器的诊断结果进行融合,得到最终的诊断结果。
[0034] 所述专用芯片,负责信息采集单元的数据运算、资源分配、数据存储操作,协调信 息采集单元所有部件的工作和数据交流。该专用芯片采用ARM9系列处理芯片,主频为 300MHz,内存:128M,16bit,工艺:65nm。
[0035] 所述报警单元,与所述的信息采集单元连接,在采集的信息超过预设的范围后进 行报警;该报警单元由报警控制器,监视探测器和声光报警器组成,报警控制器负责对输入 信息进行判断;监视探测器用于监测报警单元自身的状态;声光报警器用于在输入信息超 过预定的范围时发出报警信号。
[0036] 所述数据存储单元,与信息采集单元连接,用于存储核生化救援装备的数字量信 息、核生化救援装备模拟量信息、现场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地 理位置信息;该数据存储单元采用容量为16G的存储芯片,工作电压2.7-3.6V,速度等级 Class 6,速度(读)最高24MB/s。
[0037] 所述信息传送单元,与信息采集单元连接,用于将核生化救援装备保障信息采集 装置采集到的核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量信息、现场的视频信 息、现场的音频信息、所述核生化救援装备的地理位置信息传输至管控平台的服务器;所述 服务器包含数据库系统和数据管理系统;该信息传送单元采用TCP/IP传输协议,有线传输 以太网接口采用RJ45通用标准,无线传输采用基于IEEE802.llb/g/n的无线网络传输协 议。
[0038] 所述路由单元,与信息传送单元连接,用于其它电子设备提供一个与指挥平台进 行网络连接;所述电子设备可以是平板电脑,掌上电脑,智能手机;该路由单元要求具有 SSID广播开关,自动信道选择功能,WDS无线连接和无线MAC地址过滤功能。
[0039] 所述电源单元,用于为核生化救援装备保障信息采集装置提供电源;所述电源单 元包括:汽车点烟器取电器,用于插入汽车的点烟器中取电;所述汽车的点烟器应具有12V 电源,如果是24V电源则需连接一个直流电源变压器;所述直流电源变压器的功能是将24V 直流电转化为12V直流电,最大转换电流大小为10A;该电源单元采用脉宽调制(PWM)方 式,非隔离型开关稳压电源,具有转换效应高,性能稳定,保护功能完善,重量轻等特点。输 出电压为DC12±4%,输出电流为5A。
[0040] 本发明具有的优点在于:提供一种核生化救援装备保障信息采集方法和装置,通 过在核生化救援装备上配备所述装置,可以实时采集核生化救援装备保障信息,并将信息 实时传回后方的管控系统,使后方人员及时掌握现场的信息,使指挥员能够及时、准确地下 达装备保障命令。可以实时获取核生化救援装备的工况信息和维修器材信息,便于后方指 挥员进行消耗器材和维修器材的保障。

【专利附图】

【附图说明】
[0041] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部 分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
[0042] 图1 :本发明实施例1的信息采集方法流程图;
[0043] 图2 :本发明实施例2的核生化救援装备保障信息采集装置结构图;
[0044] 图3 :本发明实施例3的信息处理单元结构图。
[0045] 图4 :为本发明检测层融合的原理图。

【具体实施方式】
[0046] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图,对本发 明实施例作进一步详细说明。
[0047] 实施例1 :
[0048] 本发明提供一种核生化救援装备保障信息采集方法,如图1所示,该方法包括:
[0049] 步骤101,采集现场核生化救援装备的数字量信息、和/或核生化救援装备模拟量 信息、和/或现场的视频信息、和/或现场的音频信息、和/或所述核生化救援装备的地理 位置信息。
[0050] 步骤102,将采集到的核生化救援装备保障信息进行融合处理,使各类装备保障信 息形成统一的数据格式。
[0051] 步骤103,将融合处理后的核生化救援装备保障信息传送到后方管控平台。
[0052] 步骤104,接收所述管控平台传送的装备保障指示、和/或视频信息、和/或音频信 肩、。
[0053] 步骤105,显示接收的装备保障指示、和/或视频信息、和/或音频信息。
[0054] 其中,核生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量信息可以是核生化救援装 备的工作时间、或核生化救援装备某个部件的已工作时间、或核生化救援装备的行驶里程、 或核生化救援装备行动速度,但不限于此,还可以采集核生化救援装备其它的数字量信息。 核生化救援装备的数字量信息通过RS232或RS485接口传输到核生化救援装备保障信息采 集终端。
[0055] 其中,核生化救援装备保障信息采集装置采集的模拟量信息可以是核生化救援装 备的电压信号、或电流信号、或压力信号、或流量信号、或温度信号,但不限于此,还可以采 集核生化救援装备其它的模拟量信号。核生化救援装备的模拟量信号通过核生化救援装备 保障信息采集装置提供的数/模转换模块转换成数字量信号,然后传输至核生化救援装备 保障信息采集装置。
[0056] 其中,可以通过摄像头采集视频信息,通过话筒采集音频信息,但不限于些,还可 以通过其它设备采集视频和音频数据。
[0057] 其中,该核生化救援装备保障信息采集装置在传输信息的同时,将其标识信息传 送至管控平台,标识信息通常用"装备编号+单装编码"的形式表示,其中装置编号用于表 明装备的型号;单装编码用于表明是哪一台核生化救援装备。这样,使管控平台准确掌握每 一台核生化救援装备的装备保障信息,便于实行精确化管理。
[0058] 其中,核生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量和模拟量信息传输至管控 平台后,由管控平台进行融合处理,生成全局的核生化救援装备保障态势,并将其态势连同 电子地图信息、敌我方位信息一同传输给作战指挥平台,便于指挥员作战指挥。
[0059] 其中,管控平台集成处理后的信息同时也传输至每一台核生化救援装备保障信息 采集装置,用于提示该核生化救援装备的保养信息、消耗器材补充信息和维修器材的请领 信息等等。
[0060] 其中,每个核生化救援装备保障信息采装置可以把现场的视频/音频信息传输至 管控平台,同时接收管控平台专家的视频/音频信息,这样达到现场和后方交互的目的。核 生化救援装备可以实时接收装备保障指示,如保障行动的时间、规模等。
[0061] 其中,核生化救援装备保障信息采集装置接收的视频信息还可以是专家的视频指 导信息。当现场核生化救援装备的维修工作遇到困难时,可以通过核生化救援装备保障信 息采集装置向管控平台发送请求支援的申请,得到批准后,将会指定专家通过传输视频/ 音频的方式对现场的维修工作进行指导。
[0062] 由上述实施例可知,通过给每一台核生化救援装备配备核生化救援装备保障信息 采集装置,实时采集现场的装备信息,并将采集的信息传输到指挥平台,使得管控平台能够 利用实时信息进行分析,及时下达正确的核生化救援装备保障指示和维修指导,实现了管 控平台与核生化救援装备保障信息的实时互动,提高了核生化救援装备保障效率。
[0063] 实施例2 :
[0064] 本实施例提供一种核生化救援装备保障信息采集装置
[0065] 本发明实施例提供一种核生化救援装备保障信息采集装置,如图2所示,该装置 包括:信息采集单元201、信息处理单元202、专用芯片203、报警单元204、数据存储单元 205、信息传送单元206、路由单元207和电源单元208 ;其中
[0066] 该信息采集单元201,用于采集核生化救援装备的数字量信息、和/或核生化救援 装备模拟量信息、和/或现场的视频信息、和/或现场的音频信息、和/或所述核生化救援 装备的地理位置信息该信息采集单元201通过用于连接核生化救援装备的各类端口,获取 装备保障信息。所述端口包括串行通讯接口、模拟信号接口和视频信号接口。所述数字信 号可以是RS231或RS485接口;所述模拟信号可以是电压或电流信号;所述视频信号为模 拟视频信号;
[0067] 该信息处理单元202,与信息采集单元201相连,接收数据,对信息进行处理。该 信息处理单元202,其结构如图3所示,该信息处理单元包括:信号调理器301、信号放大器 302、电平调整器303、定时/计数器304、A/D采集器305、和I/O接口 306,其中:该信号调 理器301,用于调理核生化救援装备中的转速信号、振动信号和流量信号,把上述信号进行 调理,转化成脉冲、周期信号,便于读取。该信号放大器302,用于把装备中来自传感器的各 种低电压、和/或低幅度的压力信号、电流信号、温度信号放大后形成标准的电压、电流信 号。该电平调整器303,用于调整核生化救援装备中的电压信号,把装备中高低不同的电压 统一规范成标准的电压电流;把装备中各种逻辑电位信号统一调整成为TTL、CMOS可读的 信号。该定时/计数器304,与信号调理器301相连,用于接收脉冲和周期信号。该A/D采 集器305,与信号放大器和电平调整器相连,用于接收标准的电压和电流信号。该I/O接口 306,与电平调整器相连,用于接收TTL和CMOS信号。
[0068] 该专用芯片203,接收经过信息处理单元202处理之后的数据,负责所述信息采集 装置的数据运算、资源分配、数据存储操作,协调所述信息采集装置所有部件的工作和数据 交流。
[0069] 该报警单元204,与所述的专用芯片203连接,在采集的信息超过预设的范围后进 灯报警;
[0070] 该数据存储单元205,与所述专用芯片203连接,用于存储核生化救援装备的数字 量信息、和/或核生化救援装备模拟量信息、和/或现场的视频信息、和/或现场的音频信 息、和/或所述核生化救援装备的地理位置信息;
[0071] 该信息传送单元206,与专用芯片203连接,用于将核生化救援装备保障信息采集 装置采集到的核生化救援装备的数字量信息、和/或核生化救援装备模拟量信息、和/或现 场的视频信息、和/或现场的音频信息、和/或所述核生化救援装备的地理位置信息传输 至管控平台的服务器;所述服务器包含数据库系统和数据管理系统;
[0072] 该路由单元207,与所述信息传送单元连接,用于其它电子设备提供一个与指挥平 台进行网络连接;所述电子设备可以是平板电脑,和/或掌上电脑,和/或智能手机;
[0073] 该电源单元208,用于为核生化救援装备保障信息采集装置的所有部件提供电 源;
[0074] 该电源单元208包括:汽车点烟器取电器,用于插入汽车的点烟器中取电;所述汽 车的点烟器应具有12V电源,如果是24V电源则需连接一个直流电源变压器;所述直流电源 变压器的功能是将24V直流电转化为12V直流电,最大转换电流大小为10A;
[0075] 由上述实施例可知,核生化救援装备保障信息采集装置可以通过多种端口采集不 同种类的信号,包括压力、流量、电流、转速、开关量、交直流电压、温度、振动、电阻等相关模 拟信号和标准I/O接口数字信号,实现对核生化救援装备各部件的运行状态、运行数据的 实时存储和处理,对于提高装备信息化水平和综合保障能力具有重要的作用。
【权利要求】
1.一种核生化救援装备保障信息采集装置,其特征在于:该装置包括:信息采集单元、 信息处理单元、专用芯片、报警单元、数据存储单元、信息传送单元、路由单元和电源单元; 信息采集单元与装置的各传感器或接口相连,获取其信号;信息处理单元与信息采集单元 相连,用于接收数据,并对信息进行处理;专用芯片接收经过信息处理单元处理之后的数 据,协调信息采集单元的工作和数据交流;报警单元与专用芯片连接,在采集的信息超过预 设的范围后进行报警;数据存储单元与专用芯片连接,用于存储核生化救援装备的信息; 信息传送单元与专用芯片连接,用于将核生化救援装备保障信息采集装置采集到的核生化 救援装备的信息传输至管控平台的服务器;路由单元与信息传送单元连接,用于其它电子 设备提供一个与管理控制平台进行网络连接;电源单元为核生化救援装备保障信息采集装 置的所有部件提供电源; 所述信息采集单元,用于采集核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量 信息、现场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信息;该信息采集单 元针对核生化救援装备信息的采集主要有两种情况,一是装备本身有信息采集接口,只要 接照装备约定的通讯协议,与装备进行通讯就能采集装备的工况信息;二是装备本身没有 信息采集接口,只有模拟或数字的信号输出,这时要考虑把信号转化为可为系统识别的信 号; 所述信息处理单元,用于对所述信息采集单元的信息处理,包括信号放大、电平调整、 信号调理;信息处理单元处理之后的信息分别通过A/D采集,I/O端口和定时/计数器输出 信息处理芯片中;该信息处理单元分为检测层、特征层和决策层信息融合;检测层信息融 合指来自信息采集的原始信息未经处理之前进行的数据分析综合,它保留尽可能多的现场 数据和大量细微信息;特征层信息融合是利用从各传感器原始信息中提取的特征信息进行 综合分析和处理,与检测层融合不同的是,特征层融合首先要分别提取各传感器信号中的 特征,然后根据采用预定的算法对这些特征进行融合处理,最后对融合后的特征做装备的 状态诊断;决策层信息融合首先对单个传感器获取的装备状态信息分别进行预处理、特征 提取、装备状态诊断,然后将每个传感器的诊断结果进行融合,得到最终的诊断结果; 所述专用芯片,负责信息采集单元的数据运算、资源分配、数据存储操作,协调信息采 集单元所有部件的工作和数据交流; 所述报警单元,与信息采集单元连接,在采集的信息超过预设的范围后进行报警;该报 警单元由报警控制器,监视探测器和声光报警器组成,报警控制器负责对输入信息进行判 断;监视探测器用于监测报警单元自身的状态;声光报警器用于在输入信息超过预定的范 围时发出报警信号; 所述数据存储单元,与信息采集单元连接,用于存储核生化救援装备的数字量信息、核 生化救援装备的模拟量信息、现场的视频信息、现场的音频信息、核生化救援装备的地理位 置信息; 所述信息传送单元,与信息采集单元连接,用于将核生化救援装备保障信息采集装置 采集到的核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量信息、现场的视频信息、现 场的音频信息、核生化救援装备的地理位置信息传输至管控平台的服务器;所述服务器包 含数据库系统和数据管理系统;该信息传送单元采用TCP/IP传输协议,有线传输以太网接 口采用RJ45通用标准,无线传输采用基于IEEE802.llb/g/n的无线网络传输协议; 所述路由单元,与信息传送单元连接,用于其它电子设备提供一个与指挥平台进行网 络连接;所述电子设备是平板电脑,掌上电脑,智能手机;该路由单元要求具有SSID广播开 关,自动信道选择功能,WDS无线连接和无线MAC地址过滤功能; 所述电源单元,用于为核生化救援装备保障信息采集装置提供电源;该电源单元包括: 汽车点烟器取电器,用于插入汽车的点烟器中取电;汽车的点烟器应具有12V电源,如果是 24V电源则需连接一个直流电源变压器;该电源单元采用脉宽调制即PWM方式,非隔离型开 关稳压电源。
2.-种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该方法具体步骤如下 步骤一:采集现场核生化救援装备的数字量信息、核生化救援装备模拟量信息、现场的 视频信息、现场的音频信息和核生化救援装备的地理位置信息; 步骤二:将采集到的核生化救援装备保障信息进行融合处理,使各类装备保障信息形 成统一的数据格式; 步骤三:将融合处理后的核生化救援装备保障信息传送到后方管控平台; 步骤四:接收后方管控平台传送的装备保障指示、视频信息、音频信息; 步骤五:显示接收到的装备保障指示、视频信息、音频信息。
3.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量信息是核生化救援装备的工作时间、或核生 化救援装备某个部件的已工作时间、或核生化救援装备的行驶里程、或核生化救援装备行 动速度,但不限于此;核生化救援装备的数字量信息通过RS232或RS485接口传输到核生化 救援装备保障信息采集终端。
4.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置采集的模拟量信息是核生化救援装备的电压信号、或电流 信号、或压力信号、或流量信号、或温度信号,但不限于此;核生化救援装备的模拟量信号通 过该核生化救援装备保障信息采集装置提供的数/模转换模块转换成数字量信号,然后传 输至核生化救援装备保障信息采集装置。
5.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:通过 摄像头采集视频信息,通过话筒采集音频信息,但不限于此,还能通过其它设备采集视频和 音频数据。
6.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置在传输信息的同时,将其标识信息传送至管控平台,标识 信息通常用"装备编号+单装编码"的形式表示,装置编号用于表明装备的型号;单装编码 用于表明是哪一台核生化救援装备,这样,使管控平台准确掌握每一台核生化救援装备的 装备保障信息,便于实行精确化管理。
7.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置采集的数字量和模拟量信息传输至管控平台后,由管控平 台进行融合处理,生成全局的核生化救援装备保障态势,并将其态势连同电子地图信息、敌 我方位信息一同传输给作战指挥平台,便于指挥员作战指挥。
8.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:步骤 二中所述的"将采集到的核生化救援装备保障信息进行融合处理",需要融合处理的信息包 括装备的状态信息、装备的环境信息,装备的任务信息,装备的消耗器材/维修器材信息; 该装备的状态信息由装备的数字量传感器和模拟量传感器获取;该装备的环境信息由装备 外部的温度、湿度、光照强度传感器获取;该装备的任务信息,是装备使用人员根据装备作 业的实际情况,通过便携式终端输入任务的时间、地点及完成时限信息,通过无线方式传给 信息采集单元;该装备的维修器材/消耗器材信息,是装备的使用人员/维修人员通过便携 式终端输入装备所需要的维修器材/消耗器材的名称、数量和规格信息,通过无线方式传 给信息采集单元。
9.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置把现场的视频/音频信息传输至管控平台,同时接收管控 平台专家的视频/音频信息,这样达到现场和后方交互的目的;管控平台集成处理后的信 息同时也传输至该核生化救援装备保障信息采集装置,用于提示该核生化救援装备的保养 信息、消耗器材补充信息和维修器材的请领信息。
10.根据权利要求2所述的一种核生化救援装备保障信息采集方法,其特征在于:该核 生化救援装备保障信息采集装置接收视频信息是专家的视频指导信息;当现场核生化救援 装备的维修工作遇到困难时,通过该核生化救援装备保障信息采集装置向管控平台发送请 求支援的申请,得到批准后,将会指定专家通过传输视频/音频的方式对现场的维修工作 进行指导。
【文档编号】G05B19/418GK104155927SQ201410279821
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2014年6月20日
【发明者】张宏远,顾进,诸雪征,安山河,晏国辉,梁延松,刘桐,李亚林,李德红 申请人:中国人民解放军防化学院
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