[发明专利]一种多传感融合生命探测定位系统及定位方法在审
申请号: | 201910923383.2 | 申请日: | 2019-09-27 |
公开(公告)号: | CN110542934A | 公开(公告)日: | 2019-12-06 |
发明(设计)人: | 熊毅;王生水;康琴;屈胜 | 申请(专利权)人: | 湖南华诺星空电子技术有限公司 |
主分类号: | G01V11/00 | 分类号: | G01V11/00 |
代理公司: | 43008 湖南兆弘专利事务所(普通合伙) | 代理人: | 周长清<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
地址: | 410205 湖南省长沙*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 探测单元 生命体 雷达探测单元 实时探测数据 数据传输单元 生命探测 微振动 实时动态显示 探测结果信息 声波 定位系统 检测振动 救援信息 三维定位 实际环境 视频探测 探测过程 探测数据 体征信息 显示终端 音视频 传感 探测 转发 发送 图像 融合 对话 | ||
1.一种多传感融合生命探测定位系统,其特征在于,包括:
雷达探测单元(1),用来为废墟下生命体的三维定位坐标的计算提供实时探测数据,并发送至数据传输单元(4);
微振动探测单元(2),用来检测振动信号并发送至数据传输单元(4);
音视频探测单元(3),用来为废墟下生命体提供图像和声波实时探测数据,来查看废墟下的实际环境、生命体位置和体征信息,并通过实时对话提供更准确的救援信息,其探测数据通过无线方式发送至数据传输单元(4);
数据传输单元(4),用来接收雷达探测单元(1)、微振动探测单元(2)和音视频探测单元(3)发出的探测数据,并将其通过无线方式转发至探测显示终端(5);
所述探测显示终端(5),用来将探测过程和探测结果信息进行实时动态显示。
2.根据权利要求1所述的多传感融合生命探测定位系统,其特征在于,所述雷达探测单元(1)为超宽带雷达,探测面安放于特定范围内,逐步进行多方向范围的探测。
3.根据权利要求1所述的多传感融合生命探测定位系统,其特征在于,所述微振动探测单元(2)包括至少两或四个微振动传感器,用来提供两种探测数据;一种是系统使用环境的先验数据,所述先验数据体现了设备所处的环境特征,也称为校准数据,在探测振动源方位之前完成,是确定振动源方位的基础;另一种是用来计算废墟下敲击振动源方位的实时探测数据。
4.根据权利要求1所述的多传感融合生命探测定位系统,其特征在于,所述探测显示终端(5)包括数据处理单元(51)和控制显示单元(52),所述数据处理单元(51)用来接收数据传输单元(4)上发的实时探测数据,并得出各自的探测结果;所述控制显示单元(52)用来控制微振动探测单元(2)的工作模式是校准模式还是探测模式,并控制雷达探测单元(1)和微振动探测单元(2)的探测进程和探测时间、及控制并显示图像和播放声音音视频探测单元(3)。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的多传感融合生命探测定位系统,其特征在于,所述雷达探测单元(1)、微振动探测单元(2)和音视频探测单元(3)布设在同一区域范围。
6.一种基于上述权利要求1-5中任意一项所述定位系统的定位方法,其特征在于,步骤包括:
步骤S1:布置设备、确定阈值;
步骤S2:确定生命体方位;操作探测控制终端(5)开启探测模式,对不同方位的各路微振动传感器(2)实时探测到的废墟下的振动信号进行分析得到各路震动特征值,将各路震动特征值与各自的S1步骤中生成的阈值进行对比,得到各个方位废墟下是否存在生命体及其概率,各路微振动传感器(2)的探测结果在探测显示终端(5)上显示并对有生命体的方位进行标记;
步骤S3:确定生命体三维坐标;
步骤S4:查看和监听生命体状态;探测过程及探测结果在探测显示终端(5)上实时动态显示。
7.根据权利要求6所述的定位方法,其特征在于,根据现场废墟环境及探测范围确定好所述微振动传感器(2)的数量,选择合适的校准和生命体探测空间范围进行传感器布设,校准空间的选取原则是附近无明显振动源。
8.根据权利要求6所述的定位方法,其特征在于,所述步骤S3包括:
步骤S301:将雷达探测单元(1)探测到的废墟下生命体的二维位置坐标,二维是指深度和横向位置,结合步骤S2中探测到的生命体方位信息,排除由于复杂环境可能导致的雷达探测中出现的多个生命体目标中的虚假目标,此次雷达探测单元(1)的摆放姿态为第一姿态;
步骤S302:将雷达探测单元(1)按照第二姿态进行摆放,对筛选出的生命体目标进行二次探测,确定目标的三维位置坐标,所述第二姿态与第一姿态在同一平面上是垂直的。
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