智能消防员头盔的研制

摘要

当今社会，消防领域灭火救援现场中的短距离通信已经成为消防通信中的主要问题。消防抢险过程中，对消防员的人身安全保护与消防装备的升级改造越来越引起人们的关注，所以消防头盔不能仅仅停留在防护与功能层面。随着消防事业的发展，传统头盔的弊端逐步映射入消防前线工作者的视线中，对传统头盔的智能改造迫在眉睫。以互联网技术与通信技术为核心，在传统消防头盔上集成多种创新技术，使消防头盔智能化，实时感知周围环境的信息，消防官兵根据头盔示警信息，判断自身安全情况。
　　本文研究了一种针对消防救援的智能头盔，该头盔在原始消防头盔的基础上，集成微控制器系统，以微控制器为核心，包括有传感器、无线通信模块、头盔声光示警模块、电源模块等。外部传感器采集信息，经由无线通信技术传递给头盔微控制器。微控制器将采集到的信息处理分析，并通过OLED将数据显示出来，示警信号通过头盔示警装置对得到的信息进行判断处理，实现消防头盔智能化。采用本文无线语音通信技术，将短距离无线通讯技术应用于头盔中，代替传统头盔与对讲机媒介的线缆连接，摆脱传统头盔互相通讯时的线缆纠缠。使用本文智能头盔，将大大提高消防的效率，也将更好的保障消防员的生命安全。利用本文设计的智能头盔，可以实现无线通讯、智能信息采集与显示及声光示警的功能，改变了现有消防头盔的诸多弊端，弥补了传统头盔的不足。

目录

第1章 绪 论

1.1 课题的研究背景及意义

1.2 国内外发展现状

1.3 论文研究目标及主要内容

1.4 论文结构与章节安排

第2章 智能消防头盔总体系统设计

2.1 无线智能头盔设计目标

2.2 智能头盔系统架构的实现

2.3 无线局域网组网技术

2.4 本章小结

第3章 硬件电路设计与功能实现

3.1 火场温度信息采集及显示电路

3.2 气瓶余压信息监测模块设计

3.3 无线蓝牙通讯电路设计

3.4 电源电路

3.5 本章小结

第4章 蓝牙协议流程和软件系统设计

4.1 智能头盔蓝牙系统工作流程

4.2 蓝牙软件系统设计

4.3 气压监测软件设计

4.4 温度测量软件设计

4.4 本章小结

第5章 调试与优化

5.1 气瓶压力表调试

5.2 无线通信系统调试

5.3 环境温度测量实验

5.4 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢