一种重大事故移动监测和指挥平台系统及其工作方法

1.一种重大事故移动监测和指挥平台系统，包括单兵系统、移动指挥所、通讯网络和后方指挥中心，其特征在于：
所述单兵系统包括手持类设备、外接设备、集成背包和头盔设备；
所述手持类设备包括激光测距望远设备和/或数码相机和/或防爆对讲机；
所述外接设备包括手持GPS和/或网络化无线传感器；
所述头盔设备包括头盔集成摄像机和/或头盔集成耳机和/或麦克风；
所述集成背包包括：电源设备、编码器、接线板、交换机、无线宽带传输设备和串口服务器；
所述单兵系统的头盔设备、编码器、串口服务器、交换机和以太网供电设备POE通过与锂电池组相连的接线板供电，所述手持类设备和手持GPS由干电池或锂电池供电，所述网络化无线传感器由锂电池供电；
所述手持GPS和网络化无线传感器通过串口服务器将数据发送到交换机，头盔集成摄像机和/或头盔集成耳机和/或麦克风接收的模拟信号通过编码器转换为数字信号后发送到交换机，交换机再与以太网供电设备POE连接进行数据传输，以太网供电设备POE一方面向无线宽带传输设备供电，另一方面也能向无线宽带传输设备传输数据，无线宽带传输设备再通过无线传输线路与移动指挥所传输数据；
所述通讯网络包括无线传输线路和卫星电话线路，其作用是将单兵系统、移动指挥所和后方指挥中心中的各种设备连接起来进行顺畅的通讯和数据传输；
所述后方指挥中心包括用于处理和存储各种数据的电脑和电话机，所述电脑中安装有后方指挥中心使用的软件；
所述单兵系统通过无线传输线路与移动指挥所连接，所述移动指挥所通过无线传输线路或卫星电话线路与后方指挥中心连接；
所述移动指挥所由中心服务器箱体、工作站箱体和独立箱体三个箱体组成；
所述移动指挥所设备设置于中心服务器箱体、工作站箱体和独立箱体内，其中所述中心服务器箱体内包括中心服务器工控机、触摸液晶显示器、短信群发器、解码器、多卡CDMA传输设备、无线宽带传输设备、接线板、交换机和以太网供电设备POE；通过所述接线板向中心服务器工控机、触摸液晶显示器、短信群发器、解码器、多卡CDMA传输设备、接线板、交换机和以太网供电设备POE供电，通过以太网供电设备POE向无线宽带传输设备供电并传输数据；所述多卡CDMA传输设备接收到的数字信号通过解码器解码后传输给交换机，交换机再将接收的信号传输给中心服务器工控机，中心服务器工控机与触摸液晶显示器和短信群发器电连接，触摸液晶显示器用于显示中心服务器工控机中的数据和程序，短信群发器用于在中心服务器工控机的控制下向外发送短信；中心服务器工控机还通过交换机和以太网供电设备POE向无限宽带传输设备向外传输数据；
所述工作站箱体内包括工作站工控机、存储服务器主机、触摸液晶显示器、接线板、交换机和VGA一分二设备；通过所述接线板向工作站工控机、存储服务器主机、触摸液晶显示器和交换机供电；所述工作站箱体的交换机与中心服务器箱体的交换机连接；所述工作站箱体内的交换机与工作站工控机连接，用于接收和发送数据；所述VGA一分二设备一方面与触摸液晶显示器连接，一方面与工作站箱体的投影仪接口连接；所述触摸液晶显示器用于显示工作站工控机的数据和程序；所述存储服务器主机与交换机连接，从而可以接收和发送数据；
所述独立设备箱体内包括数码相机、无线手持台、多功能打印复印传真一体机、至少3个应急灯、望远镜测距仪、移动气象站、单兵系统、投影仪和卫星电话；所述移动指挥所的设备之间通过有线或无线方式进行连接和数据传输。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于该系统还具有若干个发电机，所述发电机对UPS或者稳压器供电，UPS或稳压器对单兵系统、中心服务器箱体、工作站箱体和独立箱体内的各种设备供电。
3.如权利要求1-2所述的系统，其特征在于所述中心服务器箱体通过网络接口与卫星电话连接，所述工作站箱体通过串口和自动气象站连接。
4.如权利要求1-3所述的系统，其特征在于该系统还配备了以下软件模块：移动指挥所设备软件模块和后方指挥中心设备软件模块，其中所述移动指挥所软件模块包括：视频播放接口模块、GPS接口模块、地理信息系统(GIS)模块、短信群发模块、传感器接口模块、气象站接口模块、卫星通讯接口模块和二次开发接口模块；所述后方指挥中心软件模块包括：文件传输软件，用来接收卫星电话传来的数据文件；和多卡CDMA视频软件，用于通过CDMA移动通讯网络连接并接收移动指挥所发送的实时视频数据。
5.如权利要求1-4所述的系统，其特征在于所述无线传输线路包括：GSM网络、GPRS网络、CDMA网络、3G网络、调频通信和短波通信，用于无线传输线路的设备包括天线、接收器和以太网供电设备POE，所述无线手持台包括至少一对对讲机。
6.如权利要求1-5所述的系统，其特征在于所述中心服务器箱体、工作站箱体和独立箱体的四边由铝型材保护，左右两面各有两个弹簧把手，上盖与下箱体由简易锁固定，两边靠弹性扎带拉起支撑成90度，箱体下地面与调节架连接，箱体内的设备上下有海绵保护，支撑调节架与箱体之间有橡胶垫，可起到防震的作用，箱体左面、右面和后面开有向下翻的散热孔，既可以起到散热，通风作用，也可以起到防水作用。
7.如权利要求1-6所述的系统，其特征在于采用400M无线传输设备对单兵系统和移动指挥所的设备进行无线覆盖。
8.一种权利要求1-7所述系统的工作方法，包括以下步骤：
(1)在开始使用移动监测和指挥平台系统之前，使用者需要将该平台相关设备连接好，接通电源并启动所需设备，如果使用全部功能的话，需要按照以下步骤来完成开始前的准备工作：
1)中心服务器箱体连接所有外接设备，包括天线；
2)单兵背包连接所有外接设备，包括天线；
3)工作站箱体通过通讯网络连接气象站；
4)中心服务器箱体、工作站箱体、卫星电话、气象站、多功能一体机和投影仪由功率相当的供电设备来提供电力；
5)所有附属设备开机；
6)单兵系统、中心服务器和工作站开机；
(2)开始使用移动监测和指挥平台系统时，单兵系统与移动指挥所处在同一地点待命，单兵系统通过通讯网络自动上传音视频、GPS信息和传感器数据，中心服务器主程序将收集到的音视频、GPS信息和传感器数据显示在程序界面上，必要时可使用投影仪显示大幅主程序界面，同时中心服务器将收集的所有数据通过有线或无线局域网网络传送至工作站箱体内的设备，工作站箱体内的设备负责存储这些数据，并通过通讯网络将这些数据传输到后方指挥中心；
(3)移动指挥所的指挥员通过通讯网络与后方指挥中心请示下一步任务内容，后方指挥员决定是否由现场指挥员负责指挥，如果由后方指挥中心指挥员负责指挥，那么中心服务器通过无线网络和卫星线路将视频和相关数据回传至后方指挥中心，后方指挥员根据回传的现场情况下达指挥命令，如果由现场指挥员负责指挥，那么现场指挥员根据已收集的情况下达指挥命令，指挥命令内容共有三类：一类是向相关人员发送短信通知，相关人员可能是救援人员、政府机构负责人或者和本次任务紧密相关的人员对象；另一类是指示单兵前往或停留在目的地，附带命令还包含是否对特定目标进行激光测距或者拍摄图片；最后一类是通告任务结束命令；
(4)当命令向相关人员发送短信通知时，中心服务器通过内置的短信群发设备向通讯列表里的人员对象发送短消息，并且判断发送状态，发送状态也会显示在主程序相应位置，命令完成后等待现场指挥员下达下一个命令；
(5)当命令单兵前往或停留在目的地时，指挥员会将附带命令内容一并下达要求单兵是否对特定目标进行激光测距或者拍摄图片，如果无线网络的语音通讯不稳定，现场指挥员将使用对讲机下达命令，单兵系统将前方的音视频不间断的发送至移动指挥所，无论是单兵的移动还是停留，现场指挥员能够一直观看到命令的执行情况，单兵到达目的地后会待命，并且单兵系统仍然持续工作，中心服务器和工作站也一直对回传的相关数据进行处理，命令完成后等待现场指挥员下达下一个命令，此时现场指挥员可根据实际情况再次向上级请示或继续指挥现场监测任务；
(6)当命令监测任务结束后，单兵关闭背包设备同时返回移动指挥所，通常在传感器数据超过危险级别时下达结束命令，或者已经收集到足够数据时下达结束命令。

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