基于慣性導(dǎo)航技術(shù)的消防救援定位系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、近幾年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，高層建筑日益增多，城市建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，給消防員的偵察、搜救以及滅火工作帶來極大挑戰(zhàn)。依據(jù)消防員實(shí)時(shí)發(fā)回的火災(zāi)現(xiàn)場信息，消防救援指揮部門做出相應(yīng)的救援決策，可有效減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。因此，深入研究室內(nèi)消防員救援定位系統(tǒng)，對于工程實(shí)際應(yīng)用及理論研究均具有十分重要的意義。
　　本文在對我國現(xiàn)有的消防救援定位系統(tǒng)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國當(dāng)前的實(shí)際情況，采用慣性導(dǎo)航技術(shù)設(shè)計(jì)了消

2、防救援定位系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的火場環(huán)境下，對消防員進(jìn)行精確定位。慣性導(dǎo)航技術(shù)是一種不依賴外部參照，完全自主的定位方法，具有很強(qiáng)的自主性和實(shí)時(shí)性。本文設(shè)計(jì)的消防救援定位系統(tǒng)分為三部分，即單人定位裝置、手持移動設(shè)備和后方指揮中心。單人定位裝置，主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信的功能。其中，數(shù)據(jù)采集模塊采用高集成度的MPU6050傳感芯片作為主要芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能;數(shù)據(jù)處理模塊采用以ARM Cortex-M3為內(nèi)核的STM32微控制

3、器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理功能;數(shù)據(jù)通信模塊采用低功耗的CC2541藍(lán)牙芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信功能。對于手持移動設(shè)備和后方指揮中心部分則主要進(jìn)行軟件開發(fā)，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)場與消防車內(nèi)指揮中心的數(shù)據(jù)通信，并在指揮中心內(nèi)顯示消防員的行走軌跡。
　　本文對整個(gè)消防救援定位系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與搭建，完成了系統(tǒng)主要模塊的設(shè)計(jì)以及調(diào)試工作，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該系統(tǒng)基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，且定位精度高，穩(wěn)定性好，能有效地實(shí)現(xiàn)消防員室內(nèi)定位，并為消防指揮中