一種核生化救援裝備保障信息採集方法及裝置製造方法
2023-08-11 10:57:11
一種核生化救援裝備保障信息採集方法及裝置製造方法
【專利摘要】一種核生化救援裝備保障信息採集裝置，包括：信息採集單元、信息處理單元、專用晶片、報警單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元；信息採集單元與各個傳感器或接口相連獲取其信號；信息處理單元與信息採集單元相連接收數據並對信息進行處理；專用晶片接收經過信息處理單元處理之後的數據，協調信息採集單元的工作和數據交流；報警單元與專用晶片連接，在信息超過預設的範圍後進行報警；數據存儲單元存儲核生化救援裝備的信息；信息傳送單元將採集到的核生化救援裝備的信息傳輸至管控平臺的伺服器；路由單元提供一個與管理控制平臺進行網絡連接；電源單元為本發明的所有部件提供電源。一種核生化救援裝備保障信息採集方法有五大步驟。
【專利說明】一種核生化救援裝備保障信息採集方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信和信息處理技術，具體涉及一種核生化救援裝備保障信息採集方 法及裝置，屬於核生化安全【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 以計算機技術、通信技術與網絡技術為主要標誌的現代信息技術的發展，推動著 新型裝備向電子化、數位化、智能化發展，大型複雜的裝備不斷地湧現，使得裝備作戰效能 的發揮更加依賴於裝備的保障能力，裝備保障問題愈來愈受到世界各國的關注。新時期，我 國面臨的安全形勢日益複雜，傳統核生化安全威脅與非傳統核生化安全威脅相互交織，尤 其是非傳統核生化安全威脅進一步凸顯。由於非傳統核生化安全威脅中核生化事件具有突 發性強，隨機性大，防範難度高；威脅來源不確定，應對困難；成因複雜，危害途徑不同，處 置技術要求高等特點，給核生化救援裝備保障提出了新的更高的要求。及時、準確地採集核 生化救援裝備保障信息是完成裝備保障的各種籌劃、決策和指揮活動的基礎。
[0003] 發明人在實現本發明的過程中發現現有技術的缺陷在於：
[0004] 核生化救援裝備種類較多，裝備涉及到的信號類型複雜，核生化救援裝備保障信 息涉及裝備運行的狀態信息、裝備位置信息、視頻信息、音頻信息、環境溫溼度信息等多種 與裝備工作有關的信息。目前的核生化救援裝備保障過程中沒有考慮設備自身參數的輸出 和存儲，大部分也沒有預設計相應的數據或信號輸出接口，這在一定程度上對裝備的檢測、 維修和狀態監測等工作帶來不便。由於缺少核生化救援裝備保障信息採集方法和裝置，難 以獲取上述全部信息；上述信息僅能讓裝備使用者或者裝備周邊少數人了解，因此，難以及 時傳遞給指揮部門進行有效的分析和判斷，結果是難以制定有效的裝備保障策略，並且使 後方保障人員與裝備使用人員之間無法協同。正如《裝備保障信息化建設概論》（楊學強、 黃俊編著，國防工業出版社，2011年出版）所述，要充分掌握裝備保障信息，隨時了解各種 保障信息，包括物資、人員、裝備和補給品的情況以及資產的位置和在運狀況；隨時了解戰 鬥部隊的需求，通過計算機模擬，實時或近實時地預測未來的保障任務量，從而解決核生化 救援裝備保障需求和資源不能實時感知的問題。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術中存在的問題，本發明提出一種核生化救援裝備保障信息採集方法 及裝置，通過在核生化救援裝備上加裝核生化救援裝備保障信息採集裝置，實時採集裝備 保障信息，並將採集的信息傳輸到後方管控系統，使得管控系統有效地對該信息進行分析 和顯示。指揮員能夠通過核生化救援裝備保障信息採集裝置及時下達正確的核生化救援裝 備保障指示給裝備的使用人員，實現了管控系統與裝備之間的信息實時互動，提高了核生 化救援裝備保障的精確化程度，使裝備保障行動更加有效，減少資源浪費。
[0006] (1)本發明提供一種核生化救援裝備保障信息採集方法，該方法包括：
[0007] 把核生化救援裝備保障信息採集裝置的電源接口接入12V直流電源，所述電源可 以直接連接到核生化救援裝備的點菸器，也可以由220V交流電經電源適配器獲得12V直流 電。特別地，當所述核生化救援裝備點菸器為24V時，需要連接一個直流變壓器，把24V轉 換為12V ;
[0008] 判斷所述電源是否有效，若有效，所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的電源 指不燈殼；
[0009] 連接所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的天線；所述天線包括Wi-Fi天線， 衛星定位天線（GPS或北鬥）和3G無線傳輸模塊天線。
[0010] 連接所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的信號採集埠；所述埠包括串行 通訊接口、模擬信號接口、視頻信號接口和無線模塊接口。所述數位訊號可以是RS232或 RS485接口；所述模擬信號可以是電壓或電流信號；所述視頻信號為模擬視頻信號；
[0011] 對所述核生化救援裝備保障信息採集裝置進行初始化操作，所述初始化操作包括 設置所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的視頻IP位址和所述核生化救援裝備保障信 息採集裝置管理IP位址；通過所述視頻IP位址可以調取所述視頻信號；通過所述管理IP 地址可以對所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的各類參數進行調節；
[0012] 連接所述核生化救援裝備保障信息採集裝置的音頻接口；所述的音頻接口為RCA 模擬音頻接口；
[0013] 啟動所述核生化救援裝備保障信息採集裝置；
[0014] 所述核生化救援裝備保障信息採集裝置採集核生化救援裝備的數字量信息、核生 化救援裝備模擬量信息、現場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信 息；將採集到的核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現場的視頻信 息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息傳送至管控系統。
[0015] 所述工況信息可以是但不限於核生化救援裝備運行參數、核生化救援裝備行駛信 息、核生化救援裝備消耗器材信息；所述核生化救援裝備消耗器材信息指該核生化救援裝 備作業過程中需要消耗的物資，如各類溶劑、消毒液等。
[0016] 接收所述管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息；所述裝備保障指示 是指對每個核生化救援裝備保障信息終端的信息進行採集和處理後形成的裝備保障指示， 用於指揮核生化救援裝備保障的物資和人員；所述視頻信息是指處於後方的人員給前方核 生化救援裝備保障裝置傳遞的裝備維修示範和裝備使用示範信息；所述聲音信息指處於後 方的人員給前方人員傳遞的維修技術指導信息、警告信息；
[0017] 綜上所述，本發明一種核生化救援裝備保障信息採集方法，該方法具體步驟如下
[0018] 步驟一：採集現場核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現 場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息等。
[0019] 步驟二：將採集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信 息形成統一的數據格式。
[0020] 步驟三：將融合處理後的核生化救援裝備保障信息傳送到後方管控平臺。
[0021] 步驟四：接收後方管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
[0022] 步驟五：顯示接收的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
[0023] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量信息可以是核生化救援 裝備的工作時間、或核生化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛裡 程、或核生化救援裝備行動速度，但不限於此，還可以採集核生化救援裝備其它的數字量信 息。核生化救援裝備的數字量信息通過RS232或RS485接口傳輸到核生化救援裝備保障信 息米集終端。
[0024] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的模擬量信息可以是核生化救援 裝備的電壓信號、或電流信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限於此，還可以 採集核生化救援裝備其它的模擬量信號。核生化救援裝備的模擬量信號通過核生化救援裝 備保障信息採集裝置提供的數/模轉換模塊轉換成數字量信號，然後傳輸至該核生化救援 裝備保障信息採集裝置。
[0025] 其中，可以通過攝像頭採集視頻信息，通過話筒採集音頻信息，但不限於此，還可 以通過其它設備採集視頻和音頻數據。
[0026] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳 送至管控平臺，標識信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，裝置編號用於表明裝 備的型號；單裝編碼用於表明是哪一臺核生化救援裝備。這樣，使管控平臺準確掌握每一臺 核生化救援裝備的裝備保障信息，便於實行精確化管理。
[0027] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量和模擬量信息傳輸至管 控平臺後，由管控平臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態勢，並將其態勢連 同電子地圖信息、敵我方位信息一同傳輸給作戰指揮平臺，便於指揮員作戰指揮。
[0028] 其中，步驟二中所述的"將採集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理"，其 需要融合處理的信息包括裝備的狀態信息、裝備的環境信息，裝備的任務信息，裝備的消耗 器材/維修器材信息。所述裝備的狀態信息可由裝備的數字量傳感器和模擬量傳感器獲 取；所述裝備的環境信息可由裝備外部的溫度、溼度、光照強度等傳感器獲取；所述裝備的 任務信息，是裝備使用人員根據裝備作業的實際情況，通過可攜式終端輸入任務的時間、地 點及完成時限等信息，通過無線方式傳給核生化救援裝備保障信息採集裝置；所述裝備的 維修器材/消耗器材信息，是裝備的使用人員/維修人員通過可攜式終端輸入裝備所需要 的維修器材/消耗器材的名稱、數量和規格等信息，通過無線方式傳給核生化救援裝備保 障信息採集裝置。
[0029] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置可以把現場的視頻/音頻信息傳輸至 管控平臺，同時接收管控平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現場和後方交互的目的。核 生化救援裝備可以實時接收裝備保障指示，如保障行動的時間、規模等。管控平臺集成處理 後的信息同時也傳輸至每一臺核生化救援裝備保障信息採集裝置，用於提示該核生化救援 裝備的保養信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領信息等等。
[0030] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置接收的視頻信息還可以是專家的視頻 指導信息。當現場核生化救援裝備的維修工作遇到困難時，可以通過該核生化救援裝備保 障信息採集裝置向管控平臺發送請求支援的申請，得到批准後，將會指定專家通過傳輸視 頻/音頻的方式對現場的維修工作進行指導。
[0031] (2)本發明一種核生化救援裝備保障信息採集裝置，該裝置包括：信息採集單元、 信息處理單元、專用晶片、報警單元、數據存儲單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元； 它們之間的位置連接關係及信號走向是：信息採集單元與裝置的各個傳感器或接口相連， 獲取其信號；信息處理單元與信息採集單元相連，用於接收數據，並對信息進行處理；專用 晶片，接收經過信息處理單元處理之後的數據，協調信息採集單元所有部件的工作和數據 交流；報警單元，與專用晶片連接，在採集的信息超過預設的範圍後進行報警；數據存儲單 元，與專用晶片連接，用於存儲核生化救援裝備的信息；信息傳送單元，與專用晶片連接，用 於將核生化救援裝備保障信息採集裝置採集到的核生化救援裝備的信息傳輸至管控平臺 的伺服器；路由單元，與信息傳送單元連接，用於其它電子設備提供一個與管理控制平臺進 行網絡連接；電源單元，用於為核生化救援裝備保障信息採集裝置的所有部件提供電源。
[0032] 所述信息採集單元，用於採集核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模 擬量信息、現場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息；該信息採 集單元針對核生化救援裝備信息的採集主要有兩種情況，一是裝備本身有信息採集接口， 只要接照裝備約定的通訊協議，與裝備進行通訊就能採集裝備的工況信息，如壓制去汙噴 灑車、膜體回收車和淋浴車等。二是裝備本身沒有信息採集接口，只有模擬或數字的信號輸 出，這時要考慮把信號轉化為可為系統識別的信號。
[0033] 所述信息處理單元，用於對所述信息採集單元的信息處理，包括信號放大、和/或 電平調整、和/或信號調理。信息處理單元處理之後的信息分別通過A/D採集，I/O埠和 定時/計數器輸出信息處理晶片中。該信息處理單元可分為檢測層、特徵層和決策層信息 融合。檢測層信息融合指來自信息採集的原始信息未經處理之前進行的數據分析綜合，它 可保留儘可能多的現場數據和大量細微信息；檢測層融合的原理如圖4所示。特徵層信息 融合是利用從各傳感器原始信息中提取的特徵信息進行綜合分析和處理，與檢測層融合不 同的是，特徵層融合首先要分別提取各傳感器信號中的特徵，然後根據採用一定的算法對 這些特徵進行融合處理，最後對融合後的特徵做裝備的狀態診斷。決策層信息融合首先對 單個傳感器獲取的裝備狀態信息分別進行預處理、特徵提取、裝備狀態診斷，然後將每個傳 感器的診斷結果進行融合，得到最終的診斷結果。
[0034] 所述專用晶片，負責信息採集單元的數據運算、資源分配、數據存儲操作，協調信 息採集單元所有部件的工作和數據交流。該專用晶片採用ARM9系列處理晶片，主頻為 300MHz，內存：128M，16bit，工藝：65nm。
[0035] 所述報警單元，與所述的信息採集單元連接，在採集的信息超過預設的範圍後進 行報警；該報警單元由報警控制器，監視探測器和聲光報警器組成，報警控制器負責對輸入 信息進行判斷；監視探測器用於監測報警單元自身的狀態；聲光報警器用於在輸入信息超 過預定的範圍時發出報警信號。
[0036] 所述數據存儲單元，與信息採集單元連接，用於存儲核生化救援裝備的數字量信 息、核生化救援裝備模擬量信息、現場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地 理位置信息；該數據存儲單元採用容量為16G的存儲晶片，工作電壓2. 7-3. 6V，速度等級 Class 6,速度（讀）最高24MB/s。
[0037] 所述信息傳送單元，與信息採集單元連接，用於將核生化救援裝備保障信息採集 裝置採集到的核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現場的視頻信 息、現場的音頻信息、所述核生化救援裝備的地理位置信息傳輸至管控平臺的伺服器；所述 伺服器包含資料庫系統和數據管理系統；該信息傳送單元採用TCP/IP傳輸協議，有線傳輸 乙太網接口採用RJ45通用標準，無線傳輸採用基於IEEE802. llb/g/n的無線網絡傳輸協 議。
[0038] 所述路由單元，與信息傳送單元連接，用於其它電子設備提供一個與指揮平臺進 行網絡連接；所述電子設備可以是平板電腦，掌上電腦，智慧型手機；該路由單元要求具有 SSID廣播開關，自動信道選擇功能，WDS無線連接和無線MAC地址過濾功能。
[0039] 所述電源單元，用於為核生化救援裝備保障信息採集裝置提供電源；所述電源單 元包括：汽車點菸器取電器，用於插入汽車的點菸器中取電；所述汽車的點菸器應具有12V 電源，如果是24V電源則需連接一個直流電源變壓器；所述直流電源變壓器的功能是將24V 直流電轉化為12V直流電，最大轉換電流大小為10A;該電源單元採用脈寬調製（PWM)方 式，非隔離型開關穩壓電源，具有轉換效應高，性能穩定，保護功能完善，重量輕等特點。輸 出電壓為DC12±4%，輸出電流為5A。
[0040] 本發明具有的優點在於：提供一種核生化救援裝備保障信息採集方法和裝置，通 過在核生化救援裝備上配備所述裝置，可以實時採集核生化救援裝備保障信息，並將信息 實時傳回後方的管控系統，使後方人員及時掌握現場的信息，使指揮員能夠及時、準確地下 達裝備保障命令。可以實時獲取核生化救援裝備的工況信息和維修器材信息，便於後方指 揮員進行消耗器材和維修器材的保障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041] 此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部 分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：
[0042] 圖1 :本發明實施例1的信息採集方法流程圖；
[0043] 圖2 :本發明實施例2的核生化救援裝備保障信息採集裝置結構圖；
[0044] 圖3 :本發明實施例3的信息處理單元結構圖。
[0045] 圖4 :為本發明檢測層融合的原理圖。
【具體實施方式】
[0046] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合附圖，對本發 明實施例作進一步詳細說明。
[0047] 實施例1 :
[0048] 本發明提供一種核生化救援裝備保障信息採集方法，如圖1所示，該方法包括：
[0049] 步驟101，採集現場核生化救援裝備的數字量信息、和/或核生化救援裝備模擬量 信息、和/或現場的視頻信息、和/或現場的音頻信息、和/或所述核生化救援裝備的地理 位置信息。
[0050] 步驟102,將採集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信 息形成統一的數據格式。
[0051] 步驟103,將融合處理後的核生化救援裝備保障信息傳送到後方管控平臺。
[0052] 步驟104,接收所述管控平臺傳送的裝備保障指示、和/或視頻信息、和/或音頻信 肩、。
[0053] 步驟105,顯示接收的裝備保障指示、和/或視頻信息、和/或音頻信息。
[0054] 其中，核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量信息可以是核生化救援裝 備的工作時間、或核生化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛裡程、 或核生化救援裝備行動速度，但不限於此，還可以採集核生化救援裝備其它的數字量信息。 核生化救援裝備的數字量信息通過RS232或RS485接口傳輸到核生化救援裝備保障信息採 集終端。
[0055] 其中，核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的模擬量信息可以是核生化救援裝 備的電壓信號、或電流信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限於此，還可以採 集核生化救援裝備其它的模擬量信號。核生化救援裝備的模擬量信號通過核生化救援裝備 保障信息採集裝置提供的數/模轉換模塊轉換成數字量信號，然後傳輸至核生化救援裝備 保障信息採集裝置。
[0056] 其中，可以通過攝像頭採集視頻信息，通過話筒採集音頻信息，但不限於些，還可 以通過其它設備採集視頻和音頻數據。
[0057] 其中，該核生化救援裝備保障信息採集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳 送至管控平臺，標識信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，其中裝置編號用於表 明裝備的型號；單裝編碼用於表明是哪一臺核生化救援裝備。這樣，使管控平臺準確掌握每 一臺核生化救援裝備的裝備保障信息，便於實行精確化管理。
[0058] 其中，核生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量和模擬量信息傳輸至管控 平臺後，由管控平臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態勢，並將其態勢連同 電子地圖信息、敵我方位信息一同傳輸給作戰指揮平臺，便於指揮員作戰指揮。
[0059] 其中，管控平臺集成處理後的信息同時也傳輸至每一臺核生化救援裝備保障信息 採集裝置，用於提示該核生化救援裝備的保養信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領 信息等等。
[0060] 其中，每個核生化救援裝備保障信息採裝置可以把現場的視頻/音頻信息傳輸至 管控平臺，同時接收管控平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現場和後方交互的目的。核 生化救援裝備可以實時接收裝備保障指示，如保障行動的時間、規模等。
[0061] 其中，核生化救援裝備保障信息採集裝置接收的視頻信息還可以是專家的視頻指 導信息。當現場核生化救援裝備的維修工作遇到困難時，可以通過核生化救援裝備保障信 息採集裝置向管控平臺發送請求支援的申請，得到批准後，將會指定專家通過傳輸視頻/ 音頻的方式對現場的維修工作進行指導。
[0062] 由上述實施例可知，通過給每一臺核生化救援裝備配備核生化救援裝備保障信息 採集裝置，實時採集現場的裝備信息，並將採集的信息傳輸到指揮平臺，使得管控平臺能夠 利用實時信息進行分析，及時下達正確的核生化救援裝備保障指示和維修指導，實現了管 控平臺與核生化救援裝備保障信息的實時互動，提高了核生化救援裝備保障效率。
[0063] 實施例2 ：
[0064] 本實施例提供一種核生化救援裝備保障信息採集裝置
[0065] 本發明實施例提供一種核生化救援裝備保障信息採集裝置，如圖2所示，該裝置 包括：信息採集單元201、信息處理單元202、專用晶片203、報警單元204、數據存儲單元 205、信息傳送單元206、路由單元207和電源單元208 ;其中
[0066] 該信息採集單元201，用於採集核生化救援裝備的數字量信息、和/或核生化救援 裝備模擬量信息、和/或現場的視頻信息、和/或現場的音頻信息、和/或所述核生化救援 裝備的地理位置信息該信息採集單元201通過用於連接核生化救援裝備的各類埠，獲取 裝備保障信息。所述埠包括串行通訊接口、模擬信號接口和視頻信號接口。所述數字信 號可以是RS231或RS485接口；所述模擬信號可以是電壓或電流信號；所述視頻信號為模 擬視頻信號；
[0067] 該信息處理單元202,與信息採集單元201相連，接收數據，對信息進行處理。該 信息處理單元202,其結構如圖3所示，該信息處理單元包括：信號調理器301、信號放大器 302、電平調整器303、定時/計數器304、A/D採集器305、和I/O接口 306,其中：該信號調 理器301，用於調理核生化救援裝備中的轉速信號、振動信號和流量信號，把上述信號進行 調理，轉化成脈衝、周期信號，便於讀取。該信號放大器302,用於把裝備中來自傳感器的各 種低電壓、和/或低幅度的壓力信號、電流信號、溫度信號放大後形成標準的電壓、電流信 號。該電平調整器303，用於調整核生化救援裝備中的電壓信號，把裝備中高低不同的電壓 統一規範成標準的電壓電流；把裝備中各種邏輯電位信號統一調整成為TTL、CMOS可讀的 信號。該定時/計數器304,與信號調理器301相連，用於接收脈衝和周期信號。該A/D採 集器305,與信號放大器和電平調整器相連，用於接收標準的電壓和電流信號。該I/O接口 306,與電平調整器相連，用於接收TTL和CMOS信號。
[0068] 該專用晶片203,接收經過信息處理單元202處理之後的數據，負責所述信息採集 裝置的數據運算、資源分配、數據存儲操作，協調所述信息採集裝置所有部件的工作和數據 交流。
[0069] 該報警單元204,與所述的專用晶片203連接，在採集的信息超過預設的範圍後進 燈報警；
[0070] 該數據存儲單元205，與所述專用晶片203連接，用於存儲核生化救援裝備的數字 量信息、和/或核生化救援裝備模擬量信息、和/或現場的視頻信息、和/或現場的音頻信 息、和/或所述核生化救援裝備的地理位置信息；
[0071] 該信息傳送單元206,與專用晶片203連接，用於將核生化救援裝備保障信息採集 裝置採集到的核生化救援裝備的數字量信息、和/或核生化救援裝備模擬量信息、和/或現 場的視頻信息、和/或現場的音頻信息、和/或所述核生化救援裝備的地理位置信息傳輸 至管控平臺的伺服器；所述伺服器包含資料庫系統和數據管理系統；
[0072] 該路由單元207,與所述信息傳送單元連接，用於其它電子設備提供一個與指揮平 臺進行網絡連接；所述電子設備可以是平板電腦，和/或掌上電腦，和/或智慧型手機；
[0073] 該電源單元208,用於為核生化救援裝備保障信息採集裝置的所有部件提供電 源；
[0074] 該電源單元208包括：汽車點菸器取電器，用於插入汽車的點菸器中取電；所述汽 車的點菸器應具有12V電源，如果是24V電源則需連接一個直流電源變壓器；所述直流電源 變壓器的功能是將24V直流電轉化為12V直流電，最大轉換電流大小為10A;
[0075] 由上述實施例可知，核生化救援裝備保障信息採集裝置可以通過多種埠採集不 同種類的信號，包括壓力、流量、電流、轉速、開關量、交直流電壓、溫度、振動、電阻等相關模 擬信號和標準I/O接口數位訊號，實現對核生化救援裝備各部件的運行狀態、運行數據的 實時存儲和處理，對於提高裝備信息化水平和綜合保障能力具有重要的作用。
【權利要求】
1. 一種核生化救援裝備保障信息採集裝置，其特徵在於：該裝置包括：信息採集單元、 信息處理單元、專用晶片、報警單元、數據存儲單元、信息傳送單元、路由單元和電源單元； 信息採集單元與裝置的各傳感器或接口相連，獲取其信號；信息處理單元與信息採集單元 相連，用於接收數據，並對信息進行處理；專用晶片接收經過信息處理單元處理之後的數 據，協調信息採集單元的工作和數據交流；報警單元與專用晶片連接，在採集的信息超過預 設的範圍後進行報警；數據存儲單元與專用晶片連接，用於存儲核生化救援裝備的信息； 信息傳送單元與專用晶片連接，用於將核生化救援裝備保障信息採集裝置採集到的核生化 救援裝備的信息傳輸至管控平臺的伺服器；路由單元與信息傳送單元連接，用於其它電子 設備提供一個與管理控制平臺進行網絡連接；電源單元為核生化救援裝備保障信息採集裝 置的所有部件提供電源； 所述信息採集單元，用於採集核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量 信息、現場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息；該信息採集單 元針對核生化救援裝備信息的採集主要有兩種情況，一是裝備本身有信息採集接口，只要 接照裝備約定的通訊協議，與裝備進行通訊就能採集裝備的工況信息；二是裝備本身沒有 信息採集接口，只有模擬或數字的信號輸出，這時要考慮把信號轉化為可為系統識別的信 號； 所述信息處理單元，用於對所述信息採集單元的信息處理，包括信號放大、電平調整、 信號調理；信息處理單元處理之後的信息分別通過A/D採集，I/O埠和定時/計數器輸出 信息處理晶片中；該信息處理單元分為檢測層、特徵層和決策層信息融合；檢測層信息融 合指來自信息採集的原始信息未經處理之前進行的數據分析綜合，它保留儘可能多的現場 數據和大量細微信息；特徵層信息融合是利用從各傳感器原始信息中提取的特徵信息進行 綜合分析和處理，與檢測層融合不同的是，特徵層融合首先要分別提取各傳感器信號中的 特徵，然後根據採用預定的算法對這些特徵進行融合處理，最後對融合後的特徵做裝備的 狀態診斷；決策層信息融合首先對單個傳感器獲取的裝備狀態信息分別進行預處理、特徵 提取、裝備狀態診斷，然後將每個傳感器的診斷結果進行融合，得到最終的診斷結果； 所述專用晶片，負責信息採集單元的數據運算、資源分配、數據存儲操作，協調信息採 集單元所有部件的工作和數據交流； 所述報警單元，與信息採集單元連接，在採集的信息超過預設的範圍後進行報警；該報 警單元由報警控制器，監視探測器和聲光報警器組成，報警控制器負責對輸入信息進行判 斷；監視探測器用於監測報警單元自身的狀態；聲光報警器用於在輸入信息超過預定的範 圍時發出報警信號； 所述數據存儲單元，與信息採集單元連接，用於存儲核生化救援裝備的數字量信息、核 生化救援裝備的模擬量信息、現場的視頻信息、現場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位 置信息； 所述信息傳送單元，與信息採集單元連接，用於將核生化救援裝備保障信息採集裝置 採集到的核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現場的視頻信息、現 場的音頻信息、核生化救援裝備的地理位置信息傳輸至管控平臺的伺服器；所述伺服器包 含資料庫系統和數據管理系統；該信息傳送單元採用TCP/IP傳輸協議，有線傳輸乙太網接 口採用RJ45通用標準，無線傳輸採用基於IEEE802. llb/g/n的無線網絡傳輸協議； 所述路由單元，與信息傳送單元連接，用於其它電子設備提供一個與指揮平臺進行網 絡連接；所述電子設備是平板電腦，掌上電腦，智慧型手機；該路由單元要求具有SSID廣播開 關，自動信道選擇功能，WDS無線連接和無線MAC地址過濾功能； 所述電源單元，用於為核生化救援裝備保障信息採集裝置提供電源；該電源單元包括： 汽車點菸器取電器，用於插入汽車的點菸器中取電；汽車的點菸器應具有12V電源，如果是 24V電源則需連接一個直流電源變壓器；該電源單元採用脈寬調製即PWM方式，非隔離型開 關穩壓電源。
2. -種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該方法具體步驟如下 步驟一：採集現場核生化救援裝備的數字量信息、核生化救援裝備模擬量信息、現場的 視頻信息、現場的音頻信息和核生化救援裝備的地理位置信息； 步驟二：將採集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理，使各類裝備保障信息形 成統一的數據格式； 步驟三：將融合處理後的核生化救援裝備保障信息傳送到後方管控平臺； 步驟四：接收後方管控平臺傳送的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息； 步驟五：顯示接收到的裝備保障指示、視頻信息、音頻信息。
3. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量信息是核生化救援裝備的工作時間、或核生 化救援裝備某個部件的已工作時間、或核生化救援裝備的行駛裡程、或核生化救援裝備行 動速度，但不限於此；核生化救援裝備的數字量信息通過RS232或RS485接口傳輸到核生化 救援裝備保障信息採集終端。
4. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置採集的模擬量信息是核生化救援裝備的電壓信號、或電流 信號、或壓力信號、或流量信號、或溫度信號，但不限於此；核生化救援裝備的模擬量信號通 過該核生化救援裝備保障信息採集裝置提供的數/模轉換模塊轉換成數字量信號，然後傳 輸至核生化救援裝備保障信息採集裝置。
5. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：通過 攝像頭採集視頻信息，通過話筒採集音頻信息，但不限於此，還能通過其它設備採集視頻和 音頻數據。
6. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置在傳輸信息的同時，將其標識信息傳送至管控平臺，標識 信息通常用"裝備編號+單裝編碼"的形式表示，裝置編號用於表明裝備的型號；單裝編碼 用於表明是哪一臺核生化救援裝備，這樣，使管控平臺準確掌握每一臺核生化救援裝備的 裝備保障信息，便於實行精確化管理。
7. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置採集的數字量和模擬量信息傳輸至管控平臺後，由管控平 臺進行融合處理，生成全局的核生化救援裝備保障態勢，並將其態勢連同電子地圖信息、敵 我方位信息一同傳輸給作戰指揮平臺，便於指揮員作戰指揮。
8. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：步驟 二中所述的"將採集到的核生化救援裝備保障信息進行融合處理"，需要融合處理的信息包 括裝備的狀態信息、裝備的環境信息，裝備的任務信息，裝備的消耗器材/維修器材信息； 該裝備的狀態信息由裝備的數字量傳感器和模擬量傳感器獲取；該裝備的環境信息由裝備 外部的溫度、溼度、光照強度傳感器獲取；該裝備的任務信息，是裝備使用人員根據裝備作 業的實際情況，通過可攜式終端輸入任務的時間、地點及完成時限信息，通過無線方式傳給 信息採集單元；該裝備的維修器材/消耗器材信息，是裝備的使用人員/維修人員通過便攜 式終端輸入裝備所需要的維修器材/消耗器材的名稱、數量和規格信息，通過無線方式傳 給信息採集單元。
9. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置把現場的視頻/音頻信息傳輸至管控平臺，同時接收管控 平臺專家的視頻/音頻信息，這樣達到現場和後方交互的目的；管控平臺集成處理後的信 息同時也傳輸至該核生化救援裝備保障信息採集裝置，用於提示該核生化救援裝備的保養 信息、消耗器材補充信息和維修器材的請領信息。
10. 根據權利要求2所述的一種核生化救援裝備保障信息採集方法，其特徵在於：該核 生化救援裝備保障信息採集裝置接收視頻信息是專家的視頻指導信息；當現場核生化救援 裝備的維修工作遇到困難時，通過該核生化救援裝備保障信息採集裝置向管控平臺發送請 求支援的申請，得到批准後，將會指定專家通過傳輸視頻/音頻的方式對現場的維修工作 進行指導。
【文檔編號】G05B19/418GK104155927SQ201410279821
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】張宏遠, 顧進, 諸雪徵, 安山河, 晏國輝, 梁延松, 劉桐, 李亞林, 李德紅 申請人:中國人民解放軍防化學院