一种北斗应急救援装置和基于该装置的救援方法制造方法及图纸

本申请公开了一种北斗应急救援装置，包括北斗短报文模块、北斗定位模块、处理器和电池，其中：处理器与北斗短报文模块、北斗定位模块连接；电池为北斗应急救援装置供电。本申请采用北斗短报文通信，作为救援的通信链路，通过北斗定位获取用户的实时位置，结合落水检测自动开机、拉线开机等便捷设计，实现了应急救援装置的研制。本申请的装置可应用于航空等应急救援领域，为高位作业人员，提供高效的报警、救援保障。由于采用卫星作为主导技术，对地面设施无任何依赖，对于地震等自然灾害等场景应用亦具有推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种北斗应急救援装置和基于该装置的救援方法
本申请涉及基于北斗技术的应急救援装置和基于该装置的救援方法，尤其是基于北斗短报文、北斗定位的航空应急救援装置和基于该装置的救援方法。
技术介绍
北斗二号卫星导航系统(BD2、Beidou-2)是中国独立开发的全球卫星导航系统，用于向亚太地区提供短报文通信功能和定位服务。北斗三号卫星导航系统(BD3、Beidou-3)目前正在建设中，北斗三号卫星导航系统预计2020年投入正式运营。目前，北斗二号提供两大类服务，即北斗卫星无线电测定服务(RadioDeterminationSatelliteService，RDSS)和北斗卫星无线电导航服务(RadioNavigationSatelliteSystem，RNSS)。北斗三号规划也是提供北斗RDSS和RNSS两大服务，同时北斗三号的RDSS和RNSS业务覆盖范围为全球范围。北斗RDSS服务提供基于短报文双向通信服务，北斗RNSS服务提供用户位置信息服务。传统的航空应急救援采用某些无线电等技术，实现应急救援。传统应急救援通讯手段，通讯措施大多采用无线电询问方式，通信距离短，定位精度差，使用成本高。
技术实现思路
本申请提出一种应急救援装置和基于该装置的救援方法，可以基于北斗系统的服务，扩大救援通信的范围，提高定位精度，降低救援成本。为实现本申请之目的，采用以下技术方案予以实现：第一方面，本申请提供一种北斗应急救援装置，包括北斗短报文模块(也称为“北斗短消息模块”)、北斗定位模块和处理器，处理器分别与北斗短报文模块、北斗定位模块连接；北斗短报文模块用于接收北斗短报文卫星信息和发送应急报警信息；北斗定位模块用于提供北斗应急救援装置的位置信息；所述应急报警信息包括北斗应急救援装置的位置信息。在一种可能的设计中，北斗应急救援装置还包括落水开关，所述落水开关用于在所述北斗应急救援装置落水后自动启动该北斗应急救援装置。在一种可能的设计中，所述落水开关包括落水检测电路，所述落水检测电路包括第一金属触点、第二金属触点、二极管、MOS管和多个电阻；其中，所述第一金属触点和第二金属触点露出在北斗应急救援装置的外壳之外，第一外露触点连接二极管的负极端，二极管的正极端通过电阻R6与电池正极连接，二极管的正极端还与MOS管的栅极连接，MOS管的源极与电池正极连接，MOS管漏极接电阻R7的一端，电阻R7的另一端作为开关信号端，第二金属触点通过电阻R8接地。由此，本申请的北斗应急救援装置可以在落水时自动开启。在一种可能的设计中，所述第一金属触点和第二金属触点上涂敷有溶水保护膜。在一种可能的设计中，北斗应急救援装置还包括拉线开关，所述拉线开关用于在用户拉动线缆后启动所述北斗应急救援装置。在一种可能的设计中，北斗应急救援装置还包括报警按钮、指示灯和喇叭；其中，报警按钮用于用户主动触发报警救援；指示灯用于标识北斗应急救援装置的状态；喇叭用于播放操作语音提示和/或救援指挥中心发送的短消息。在一种可能的设计中，北斗短报文模块包括北斗基带、短报文接收电线和短报文发射天线，其中短报文接收天线的输出端与低噪声放大电路的输入端连接，低噪声放大电路的输出端与下变频电路的输入端连接，下变频电路的输出端与北斗基带连接；北斗基带与上变频电路的输入端连接，上变频电路的输出端与功率放大电路的输入端连接、功率放大电路的输出端与短报文发射天线的输入端连接。在一种可能的设计中，低噪声放大电路包括3级滤波器和2级放大器，其中第一级滤波器的输入端连接短报文接收天线的输出端；第一级滤波器的输出端连接第一级放大器的输入端；第一级放大器的输出端连接第二级滤波器的输入端；第二级滤波器的输入端的输出端连接第二级放大器；第二级放大器的输出端接第三级滤波器的输入端。在一种可能的设计中，下变频电路包括第一级下变频器，第一本振，声表带通滤波器，第一放大器，第二级下变频器，第二本振，LC椭圆函数带通滤波器，第二放大器，PI型衰减器，AGC自动增益控制器，第三放大器。在一种可能的设计中，功率放大电路包括4级滤波器、4级放大器和隔离器，其中第一级滤波器的输入端接上变频电路的输出端，第一级滤波器的输出端接第一级放大器的输入端，第一级放大器的输出端接第二级滤波器的输入端，第二级滤波器的输出端接第二级放大器的输入端，第二级放大器的输出端接第三级滤波器的输入端，第三级滤波器的输出端接第三级放大器的输入端，第三级放大器的输出端接隔离器的输入端，隔离器的输出端接第四级放大器的输入端，第四级放大器的输出端接第四级滤波器的输入端，第四级滤波器的输出端接短报文发射天线。在一种可能的设计中，北斗定位模块包括北斗定位天线和北斗定位模组，其中北斗定位天线的输出端连接北斗定位模组的输入端，北斗定位模组的输出端连接处理器。在一种可能的设计中，应急救援装置还包括至少一个电子开关，所述电子开关用于控制所述北斗短报文模块和/或北斗定位模块的开启和关闭；所述电子开关包括三极管和MOS管，其中三极管的基极通过电阻R1连接处理器的，所述基极还分别与电阻R2的第一端、电容C1的第一端连接，电阻R2的第二端以及电容C1的第二端接地，电阻R2和电容C1构成滤波电路；三极管的发射极接地；三极管的集电极通过电阻R3接电压源VCC_IN，三极管的集电极通过电阻R4连接MOS管的栅极，MOS管的源极接电压源VCC_IN，MOS管的漏极通过电阻R5接地，MOS管的漏极作为电压输出端VCC_OUT与北斗短报文模块和/或北斗定位模块的电压输入端连接。第二方面，本申请的实施例还提供一种用于北斗应急救援装置的救援方法，所述北斗应急救援装置包括处理器、北斗短报文模块和北斗定位模块，所述救援方法包括：北斗应急救援装置进入开机状态；处理器开启北斗短报文模块；处理器开启北斗定位模块；处理器将位置信息发送给北斗短报文模块，由北斗短报文模块将位置信息发送给北斗短报文卫星，所述位置信息经由北斗短报文卫星发送给救援指挥中心；北斗应急救援装置接收救援指挥中心发送的应答信息，并通过喇叭播放所述应答信息。在一种可能的设计中，在处理器开启北斗短报文模块之后，当北斗短报文模块经过第一时间阈值没有锁定任何一个波速信号时，处理器通过电子开关关闭北斗短报文模块；当北斗短报文模块关闭经过第二时间阈值时，处理器通过电子开关开启北斗短报文模块，搜索任何一个波速信号，循环直到锁定短报文波速信号为止。在一种可能的设计中，在处理器开启北斗定位模块之后，当北斗定位模块经过第三时间阈值没有获取位置信息时，处理器通过电子开关关闭北斗短报文模块和北斗定位模块；并在北斗短报文模块和北斗定位模块关闭经过第四时间阈值时，处理器通过电子开关开启北斗短报文模块和北斗定位模块，循环直到获取位置信息。在一种可能的设计中，所述北斗应急救援装置接收救援指挥中心发送的应答信息，包括：当北斗应急救援装置未收到救援指挥中心发送的应答信息时，处理器通过电子开关关闭北斗短报文模块和北斗定位模块；并在北斗短报文模块和北斗定位模块关闭经过第五时间阈值时，处理器通过电子开关开启北斗短报文模块和北斗定位模块，循环直至接收到救援指挥中心发送的应答信息。本申请采用北斗短报文通信作为救援的通信链路，不依赖地面的通信设施，覆盖广，效率高，成本低。通过北斗定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种北斗应急救援装置，包括北斗短报文模块、北斗定位模块和处理器，其特征在于：处理器分别与北斗短报文模块、北斗定位模块连接；其中，北斗短报文模块用于接收北斗短报文卫星信息和发送应急报警信息；北斗定位模块用于提供北斗应急救援装置的位置信息；所述应急报警信息包括北斗应急救援装置的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种北斗应急救援装置，包括北斗短报文模块、北斗定位模块和处理器，其特征在于：处理器分别与北斗短报文模块、北斗定位模块连接；其中，北斗短报文模块用于接收北斗短报文卫星信息和发送应急报警信息；北斗定位模块用于提供北斗应急救援装置的位置信息；所述应急报警信息包括北斗应急救援装置的位置信息。2.根据权利要求1所述的北斗应急救援装置，其特征在于：北斗应急救援装置还包括落水开关，所述落水开关用于在所述北斗应急救援装置落水后自动启动该北斗应急救援装置。3.根据权利要求2所述的北斗应急救援装置，其特征在于：所述落水开关包括落水检测电路，所述落水检测电路包括第一金属触点、第二金属触点、二极管、MOS管和多个电阻；其中，所述第一金属触点和第二金属触点露出在北斗应急救援装置的外壳之外，第一外露触点连接二极管的负极端，二极管的正极端通过电阻R6与电池正极连接，二极管的正极端还与MOS管的栅极连接，MOS管的源极与电池正极连接，MOS管漏极接电阻R7的一端，电阻R7的另一端作为开关信号端，第二金属触点通过电阻R8接地。4.根据权利要求3所述的北斗应急救援装置，其特征在于：所述第一金属触点和第二金属触点上涂敷有溶水保护膜。5.根据权利要求1-4任一项所述的北斗应急救援装置，其特征在于：北斗应急救援装置还包括拉线开关，所述拉线开关用于在用户拉动线缆后启动所述北斗应急救援装置。6.根据权利要求1-5任一项所述的北斗应急救援装置，其特征在于：北斗应急救援装置还包括报警按钮、指示灯和喇叭；其中，报警按钮用于用户主动触发报警救援；指示灯用于标识北斗应急救援装置的状态；喇叭用于播放操作语音提示和/或救援指挥中心发送的短消息。7.根据权利要求1-7任一项所述的北斗应急救援装置，其特征在于：北斗短报文模块包括北斗基带、短报文接收电线和短报文发射天线，其中短报文接收天线的输出端与低噪声放大电路的输入端连接，低噪声放大电路的输出端与下变频电路的输入端连接，下变频电路的输出端与北斗基带连接；北斗基带与上变频电路的输入端连接，上变频电路的输出端与功率放大电路的输入端连接、功率放大电路的输出端与短报文发射天线的输入端连接。8.根据权利要求7所述的北斗应急救援装置，其特征在于：低噪声放大电路包括3级滤波器和2级放大器，其中第一级滤波器的输入端连接短报文接收天线的输出端；第一级滤波器的输出端连接第一级放大器的输入端；第一级放大器的输出端连接第二级滤波器的输入端；第二级滤波器的输入端的输出端连接第二级放大器；第二级放大器的输出端接第三级滤波器的输入端。9.根据权利要求7或8所述的北斗应急救援装置，其特征在于：下变频电路包括第一级下变频器，第一本振，声表带通滤波器，第一放大器，第二级下变频器，第二本振，LC椭圆函数带通滤波器，第二放大器，PI型衰减器，AGC自动增益控制器和第三放大器。10.根据权利要求7-9任一项所述的北斗应急救援装置，其特征在于：功率放大电路包括4级滤波器、4级放大器和隔离器，其中第一级滤波器的输入端接上变频电路的输出端，第一级滤波器的输出端接第一级放大器的输入端，第一级放大器的输出端接第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：程忠国，
申请(专利权)人：北京天海达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11