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消防事业在各国都是高危行业,近些年火灾事件频发,对人们的财产和生命安全构成了极大威胁。目前,我国消防装备发展缓慢,大部分作为防具仅加入照明,警报功能,研究方向还停留在材料选择和结构设计方面,缺乏对火场环境信息的动态监测以及数据无线传输功能;较少数消防装备运用WiFi,蓝牙,NFC(Near Field Communication)等技术实现信息传输,但搭建WiFi网络成本高,耗电量大;蓝牙传输速度慢且传播距离受限,其续航性和覆盖性都不理想;故研究一款具有无线数据传输功能的消防装备对消防事业的发展具有重要意义。针对现阶段消防头盔功能单一,存在环境信息采集与数据无线传输的功能缺陷,本文提出了一种基于LTE(Long Term Evolution)无线通信技术的消防头盔设计方案,实现消防头盔的智能化。智能头盔以物联网技术为核心,与华为云平台、客户端软件构成一套救援通信系统,实现火场环境数据的采集与无线传输功能。首先,基于消防装备的应用环境提出新的功能需求,对比分析无线通信技术,确定智能头盔系统的整体设计方案。本设计在传统消防头盔的基础上进行升级改造,搭建硬件环境,通过LTE无线通信技术与TCP/IP协议分别实现智能头盔硬件,客户端软件跟华为云平台间的通信,在智能头盔系统中建立完整的数据流向通道。其次,对智能头盔硬件系统进行搭建,主要是对各硬件模块的选型和设计,其中包含核心控制器,传感器模块,摄像头模块等,并针对硬件系统进行程序驱动。基于Qt开发框架设计了一款客户端应用软件,可查看火场环境温度,可燃气浓度,消防员心率,实现视频画面实时回传;另外搭建华为云平台来接收和解析智能头盔上发的数据,并将数据下发至客户端软件。最后,对系统进行功能性测试,确保整个系统可以正常工作,后台指挥员可以登录客户端软件查看火场画面和传感数据。经测试,该智能头盔系统满足设计需求。本文针对传统消防头盔的不足,完成了智能消防头盔系统,并对系统进行基本功能验证。测试结果表明:用户通过智能头盔终端可以采集传感数据与视频数据;感应信息可显示在OLED屏幕,云平台界面与客户端主界面上,并可根据时间段选择性查看历史数据;用户可在4G网络下实现通信。该系统对消防装备的发展具有一定的参考价值。