基于雷达的消防救援方法、装置、及系统

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种基于雷达的消防救援方法、装置、及系统。

背景技术

烟感探测器就是感知烟雾的火灾探测报警器。当有火情发生时，烟感探测器的探头能够探测到火灾时产生的大量烟雾，从而发出报警信号。火灾发生后对受灾人员进行及时、精准的营救是挽回生命损失的重要一环。但是，传统的烟感探测器只能对烟雾进行探测报警，不能感知火灾发生时建筑物中是否有人被困在其中，无法为消防队员提供更多的技术支持，消防队员只能通过搜救方式进行人员营救。然而，现有的搜救方式存在较大缺陷，无法精准定位受灾人员所在的位置，无法根据现场情况制定一套快速有效的营救方案，进而无法保证受灾人员的快速营救、以及消防队员的安全，给消防营救带来极大不便。

发明内容

本发明提供了一种基于雷达的消防救援方法、装置、及系统，能够在火灾发生时，辅助进行消防救援。

第一方面，本发明实施例提供一种基于雷达的消防救援方法，所述消防救援方法应用于消防救援系统，所述消防救援系统包括雷达和提示装置，所述提示装置用于输出或者形成相应的路径，所述消防救援方法包括：

利用所述雷达对检测范围进行检测并获取回波信号；

从所述回波信号中提取检测目标的生命体征信息、以及运动轨迹；

根据所述检测目标的生命体征信息获取所述检测目标的数量；

获取所述雷达的位置信息；

根据所述检测目标的运动轨迹、数量、以及所述雷达的位置信息规划第一救援路径；以及

控制所述提示装置提示所述第一救援路径。

第二方面，本发明实施例提供一种基于雷达的消防救援装置，所述消防救援装置包括雷达、以及与所述雷达电性连接的主控设备，所述主控设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储消防救援程序指令，所述处理器用于执行所述消防救援程序指令以实现如上所述的基于雷达的消防救援方法。

第三方面，本方法实施例提供一种基于雷达的消防救援系统，所述消防救援系统包括提示装置、以及如上所述的消防救援装置，所述消防救援装置与所述提示装置连接。

上述基于雷达的消防救援方法、装置、及系统，利用雷达对检测目标进行检测，获取检测目标的生命体征信息、以及运动轨迹，通过生命体征信息得到检测目标的数量，并结合雷达的位置信息生成第一救援路径。通过提示装置提示第一救援路径，使得火灾发生时，受灾人员能够根据提示装置的指引及时进行疏散，从而有效、快速地使受灾人员离开火灾现场，保障受灾人员的生命安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的消防救援方法的流程图。

图2为本发明第二实施例提供的消防救援方法的第一子流程图。

图3为本发明第二实施例提供的消防救援方法的第二子流程图。

图4为本发明第一实施例提供的消防救援方法的场景示意图。

图5为本发明第二实施例提供的消防救援方法的场景示意图。

图6为本发明第一实施例提供的消防救援装置的结构示意图。

图7为本发明第二实施例提供的消防救援装置的结构示意图。

图8为本发明实施例提供的消防救援系统的结构示意图。

元件符号说明

标号 名称 标号 名称

1000 消防救援系统 140 远程监控平台

100、100’ 消防救援装置 200 提示装置

110 雷达 001-003、005-013 办公室

120 主控设备 T1、T2 楼梯

121 存储器 L1 第一救援路径

122 处理器 L2 第二救援路径

130 烟感探测器

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，换句话说，描述的实施例根据除了这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，还可以包含其他内容，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于只清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请结合参看图1和图4，图1为本发明第一实施例提供的消防救援方法的流程图，图4为本发明第一实施例提供的消防救援方法的场景示意图。消防救援方法应用于消防救援系统1000(如图8所示)，可以用于但不限于探测是否发生火灾，以及当火灾发生时，辅助对受灾人员进行救援等。其中，消防救援系统1000包括雷达110(如图6所示)和提示装置200。在当前应用场景中，消防救援系统1000设置于办公楼内，图4所示的场景示意图为该办公楼的某一层，该层设有十二间办公室，分别标号为001-003、005-013。消防救援系统1000包括多个雷达110和多个提示装置200。其中，每一间办公室至少设置有一个雷达110，过道、以及楼梯等公共区域均设有雷达110；多个提示装置200设置于每一间办公室、以及过道、楼梯等公共区域。在本实施例中，雷达110为毫米波雷达；提示装置200用于输出或者形成相应的路径，用于提示受灾人员可以根据提示装置200所形成的路径进行逃生疏散。下文将以此应用场景为例进行详细描述。消防救援方法具体包括如下步骤。

步骤S102，利用雷达对检测范围进行检测并获取回波信号。本方法利用与雷达110电连接的主控设备120控制雷达110对检测范围进行检测。雷达110进行检测时，会向外发射电磁波。当电磁波碰到物体时，该物体会反射电磁波形成回波信号，回波信号会被雷达110接收，雷达110再将接收到的回波信号传输至主控设备120。其中，检测范围为办公室内的所有区域，以及过道、楼梯等公共区域。可以理解的是，设置于不同位置的雷达110的检测区域不同，消防救援系统1000中的所有雷达110的检测范围覆盖办公楼的全部区域。

在一些可行的实施例中，利用雷达110对检测范围进行检测并获取回波信号之前，可以利用主控设备120判断是否接收到来自烟感探测器130的报警信号。其中，主控设备120与烟感探测器130通讯连接。当接收到报警信号时，主控设备120控制雷达110启动。可以理解的是，雷达110可以独立工作，也可以与烟感探测器130配合进行工作。当雷达110独立进行工作时，可以间隔预设时间对检测范围进行检测，也可以接收到火警信号后开启检测，在此不做限定。当雷达110与烟感探测器130配合进行工作时，若烟感探测器130没有被触发，雷达110可以处于休眠模式；若烟感探测器130被触发并向主控设备120发送报警信号，主控设备120控制雷达110启动进行检测，报警信号解除后，雷达110再次进入休眠模式。

步骤S104，从回波信号中提取检测目标的生命体征信息、以及运动轨迹。本方法利用主控设备120从回波信号中提取检测目标的生命体征信息、以及运动轨迹。在本实施例中，由于不同物体反射形成的回波信号不同，主控设备120可以根据回波信号的特征值提取关于检测目标的回波信号，再对检测目标的回波信号进行分析，从而得到检测目标的生命体征信息和运动轨迹。其中，设置检测目标为人体，生命体征信息包括但不限于呼吸、以及心跳等。可以理解的是，对检测目标的回波信号进行分析获取运动轨迹的过程中，主控设备120根据回波信号获取每一检测目标的具体位置，并对每一检测目标进行跟踪，从而得到每一检测目标的运动轨迹。进一步地，主控设备120将每一检测目标的具体位置、以及运动轨迹与该检测目标的生命体征信息进行一一对应。

步骤S106，根据检测目标的生命体征信息获取检测目标的数量。本方法利用主控设备120根据检测目标的生命体征信息获取检测目标的数量。可以理解的是，主控设备120可以根据获取到的呼吸、以及心跳等生命体征信息的数量计算出检测目标的数量。

步骤S108，获取雷达的位置信息。本方法利用主控设备120获取雷达110的位置信息。其中，雷达110的位置信息包括雷达110的安装位置。可以理解的是，雷达110进行安装时，每一雷达110的具体安装位置可以但不限于通过编号的方式进行标记。主控设备120获取雷达110的位置信息，可以通过编号获得相对应的雷达110的安装位置。

步骤S110，根据检测目标的运动轨迹、数量、以及雷达的位置信息规划第一救援路径。本方法利用主控设备120根据检测目标的运动轨迹、数量、以及雷达110的位置信息规划第一救援路径L1。在本实施例中，主控设备120可以根据雷达110的位置信息、以及与雷达110相对应的检测目标的数量，得到办公楼内每一办公室、以及过道、楼梯等公共区域中检测目标的数量，并通过检测目标的生命体征信息得到检测目标的具体情况，如是否有人昏迷等。主控设备120根据检测目标的运动轨迹、数量、以及雷达110的位置信息规划若干备选救援路径，再根据预设算法计算若干备选救援路径的逃生可能性，并选取逃生可能性最大的备选救援路径作为第一救援路径L1。其中，烟感探测器130或其它设备可用于对火灾情况、以及烟雾情况等进行检测，并将检测结果发送至主控设备120。预设算法根据火灾情况、烟雾情况、以及检测目标的位置等进行计算，从而获取备选救援路径的逃生可能性。可以理解的是，不同办公室、以及过道、楼梯等公共区域的第一救援路径L1可以不同，也可以相同。在当前应用场景中，若办公室005发生火灾，则对办公室001-003、005、013规划的第一救援路径L1为从办公室至楼梯T1，对办公室006-012规划的第一救援路径L1为从办公室至楼梯T2。

步骤S112，控制提示装置提示第一救援路径。本方法利用主控设备120控制提示装置200提示第一救援路径L1。在本实施例中，提示装置200包括多个指示灯，多个指示灯设置于不同位置以指示第一救援路径L1。举例来说，在当前应用场景中，每一办公室的出口处均设有至少一个指示灯，沿着过道、以及楼梯等公共区域的墙壁上均设有若干指示灯，每一指示灯均与主控设备120电性连接。当第一救援路径L1规划完成后，主控设备120根据第一救援路径L1控制指示第一救援路径L1的指示灯点亮。即是说，主控设备120控制设置于第一救援路径L1的指示灯点亮。检测目标可以根据指示灯的指引进行逃生疏散。其中，指示灯可以为原本设置于楼内的指示灯，也可以是额外设置的指示灯，在此不做限定。可以理解的是，主控设备120可以直接与原本设置于办公楼内的每一指示灯电性连接，从而形成消防救援系统1000。可选地，主控设备120也可以与指示灯通讯连接。

在一些可行的实施例中，提示装置200包括语音装置，主控设备120控制语音装置播报第一救援路径。其中，语音装置设置于每一办公室、以及过道、楼道等公共区域。检测目标可以根据语音装置的播报进行逃生疏散。可以理解的是，提示装置200可以只包括指示灯，可以只包括语音装置，也可以同时包括指示灯和语音装置。在另一些可行的实施例中，提示装置200还可以包括检测目标的手机，主控设备120与手机通讯连接，当第一救援路径L1规划好后，主控设备120可以将第一救援路径L1发送至检测目标的手机，用以指引检测目标进行逃生疏散。

上述实施例中，利用雷达对检测目标进行检测，获取检测目标的生命体征信息、以及运动轨迹，通过生命体征信息得到检测目标的数量，并结合雷达的位置信息生成第一救援路径。通过提示装置提示第一救援路径，使得火灾发生时，受灾人员能够根据提示装置的指引及时进行疏散，从而有效、快速地使受灾人员离开火灾现场，保障受灾人员的生命安全。雷达可以与烟感探测器配合工作，烟感探测器能够准确检测是否发生火灾，当发生火灾时雷达才启动工作，能够有效节省能源。此外，提示装置包括但不限于指示灯、语音装置等，通过灯光、语音等高效、可行的方式指引受灾人员离开火灾现场。

请结合参看图2和图5，图2为本发明第二实施例提供的消防救援方法的第一子流程图，图5为本发明第二实施例提供的消防救援方法的场景示意图。第二实施例提供的消防救援方法与第一实施例提供的消防救援方法的不同之处在于，执行步骤S110之后，消防救援方法还包括如下步骤。

步骤S202，将第一救援路径发送至远程监控平台。本方法利用主控设备120将第一救援路径L1发送至远程监控平台140。其中，主控设备120与远程监控平台140通讯连接。在本实施例中，远程监控平台140可以是位于消防中心的台式电脑、笔记本电脑等，也可以是消防人员的控制终端(图未示)，在此不做限定。其中，控制终端包括但不限于手机、计算机、平板电脑等。当远程监控平台140接收到第一救援路径L1后，消防人员可以结合火灾现场的实际情况对第一救援路径L1进行分析，判断第一救援路径L1是否为最佳救援路径。若消防人员认为第一救援路径L1不是最佳救援路径，可以通过远程监控平台140规划第二救援路径L2，并将第二救援路径L2发送至主控设备120。

步骤S204，判断是否接收到来自远程监控平台的第二救援路径。本方法利用主控设备120进行判断，判断是否接收到第二救援路径L2。

步骤S206，当接收到第二救援路径时，控制提示装置提示第二救援路径。当接收到第二救路径L2时，本方法利用主控设备120控制提示装置200提示第二救援路径L2。在本实施例中，提示装置200包括多个指示灯，多个指示灯设置于不同位置以指示第二救援路径L2，主控设备120控制指示第二救援路径L2的指示灯点亮。在一些可行的实施例中，提示装置200包括语音装置，主控设备120控制语音装置播报第二救援路径L2。其中，提示装置200提示第二救援路径的方式与提示装置200提示第一救援路径的方式相同，详情请参看上文，在此不再赘述。

上述实施例中，将第一救援路径发送至远程监控平台，消防人员可以通过远程监控平台对第一救援路径是否为最佳救援路径进行判断。当消防人员认为第一救援路径不是最佳救援路径时，可以通过远程监控平台生成第二救援路径，并发送至主控设备。主控设备控制提示装置提示第二救援路径，使得对受灾人员的救援更加合理、可控。

请结合参看图3，其为本发明第二实施例提供的消防救援方法的第二子流程图。第二实施例提供的消防救援方法与第一实施例提供的消防救援方法的不同之处在于，第二实施例提供的消防救援方法还包括如下步骤。

步骤S302，根据检测目标的数量、以及雷达的位置信息生成若干救援位置。本方法利用主控设备120根据检测目标的数量、以及雷达110的位置信息生成若干救援位置。可以理解的是，主控设备120根据雷达110的位置信息、以及与雷达110相对应的检测目标的数量，可以得到办公楼内每一办公室、以及过道、楼梯等公共区域中检测目标的数量，从而形成相应的救援位置。

步骤S304，根据预设规则对若干救援位置进行排序。本方法利用主控设备120根据预设规则对若干救援位置进行排序。在本实施例中，预设规则为检测目标的数量由多到少的顺序。在一些可行的实施例中，预设规则可以为检测目标具体情况的严重程度由重到轻的顺序。举例来说，某一救援位置的检测目标中有昏迷的情况，则该救援位置的严重程度为重。预设规则还可以为火灾情况或烟雾情况的严重程度由重到轻的顺序。举例来说，某一救援位置的火势较大或者烟雾量较多，则该救援位置的严重程度为重。

步骤S306，将排序结果发送至远程监控平台。本方法利用主控设备120将排序结果发送至远程监控平台140。可以理解的是，排序结果不仅包括救援位置的排序，还可以包括检测目标的数量、以及检测目标的具体情况等。消防人员可以根据排序结果规划营救方案，进行针对性的营救。

在一些可行的实施例中，主控设备120可以根据不同的预设规则分别对若干救援位置进行排序，并将不同的排序结果均发送至远程监控平台140，以供消防人员参考。

上述实施例中，主控设备可以根据检测目标的数量、以及雷达的位置信息生成若干救援位置，并将救援位置的排序结果发送至远程监控平台。消防人员通过远程监控平台获取救援位置，可以高效、快速地制定救援方案，从而节省救援时间。

第二实施例提供的消防救援方法的其它步骤与第一实施例提供的消防救援方法的基本一致，在此不再一一赘述。

请结合参看图6，其为本发明第一实施例提供的消防救援装置的结构示意图。消防救援装置100包括雷达110、以及主控设备120。其中，主控设备120与雷达110电性连接。在本实施例中，消防救援装置100还包括与主控设备120通讯连接的烟感探测器130。其中，雷达110与烟感探测器130可以一体设置，也可以分开设置，在此不做限定。主控设备120包括存储器121和处理器122。存储器121用于存储消防救援程序指令，处理器122用于执行消防救援程序指令以实现上述基于雷达的消防救援方法。

其中，处理器122在一些实施例中可以是一中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其它数据处理芯片，用于运行存储器121中存储的消防救援程序指令。

存储器121至少包括一种类型的可读存储介质，该可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器121在一些实施例中可以是计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘。存储器121在另一些实施例中也可以是外部计算机设备的存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。进一步地，存储器121还可以既包括计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器121不仅可以用于存储安装于计算机设备的应用软件及各类数据，例如实现消防救援方法的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

请结合参看图7，其为本发明第二实施例提供的消防救援装置的结构示意图。第二实施例提供的消防救援装置100’与第一实施例提供的消防救援装置100的不同之处在于，第二实施例提供的消防救援装置100’还包括远程监控平台140。其中，远程监控平台140与主控设备120通讯连接。第二实施例提供的消防救援装置100’的其它结构与第一实施例提供的消防救援装置100的基本一致，在此不再赘述。

请结合参看图8，其为本发明实施例提供的消防救援系统的结构示意图。消防救援系统1000包括提示装置200、以及消防救援装置100或100’。其中，消防救援装置100或100’与提示提示装置200连接。消防救援装置100或100’的具体结构参照上述实施例。由于消防救援系统1000采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。

该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、流动硬盘、只读存储介质(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储介质(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。并且本文中的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所列举的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。