智能应急指挥车的总体设计及布置毕业论文
2021-10-24 14:28:36
摘 要
我国是一个地形复杂多样,地域广袤人口众多的国家,各种突发事件更是频繁发生。因此,进行现场指挥处置的应急指挥车的开发显得尤为重要。在通信、测绘、传感器、专用汽车新技术等取得长足发展的同时, 适用于应急指挥的专用车辆技术也进步很快。在国家统一规划下, 我国各个指挥车生产厂家推陈出新。无论是在军用还是民用应急指挥车方面,都呈现出高科技化,系统模块化,应用快速化的发展趋势。
本文尝试进行一款多功能指挥应急指挥车的总布置设计。参考了国内外应急指挥车的设计理念及实例。先对该应急指挥车的主要功能和系统组成进行了充分考虑。包含一系列光、声、电等传感器。通过无人机和雷达,可以对灾害现场进行实时的动态观察和分析,并基于强大的信号处理能力,现场进行指挥和控制。同时还兼有现场视频回传,车载视频监控,指挥中心与现场语言通讯,应急多媒体会议功能,多业务作业终端,车辆辅助保障系统等。然后,对整车的总体布置进行考虑,并对设备集成和整体布局上的注意问题进行了说明。最后对雷达、无人机、通信等主要系统功能进行了详细阐述,并进行了展望和总结。
关键词:应急指挥车、总布置设计、无人机、雷达
Abstract
China is a country with complex and diverse terrain, vast territory and large population, and various emergencies occur frequently. Therefore, the development of emergency command vehicle for on-site command and disposal is particularly important. While great progress has been made in communications, surveying and mapping, sensors and new technologies of special vehicles, the technology of special vehicles suitable for emergency command has also made rapid progress. Under the unified national planning, various command vehicle manufacturers in China have brought forth new ideas from the old. Whether in military or civilian emergency command vehicles, there is a trend of high-tech, modular system and rapid application.
This paper attempts to design the general layout of a multi-functional command emergency command vehicle. The design concept and examples of emergency command vehicle at home and abroad are referred. Firstly, the main functions and system composition of the emergency command vehicle are fully considered. It contains a series of optical, acoustic and electrical sensors. Through UAV and radar, real-time dynamic observation and analysis can be carried out on the disaster scene, and command and control can be carried out on the scene based on the powerful signal processing ability. At the same time, it also has on-site video return, on-board video surveillance, command center and on-site language communication, emergency multimedia conference function, multi-service operation terminal, vehicle support system and so on. Then, the overall layout of the vehicle is considered, and the attention problems of equipment integration and overall layout are explained. Finally, the main system functions of radar, UAV and communication are described in detail, and the prospect and summary are given..
Key Words: Emergency command vehicle、General layout design、UAV、radar
目录
第1章 绪论 1
1.1课题研究的背景及意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2应急指挥车的意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1应急指挥现状 1
1.2.2应急指挥车实例 2
1.3课题研究内容及目标 3
第2章 应急指挥车的系统功能及技术要求 4
2.1应急指挥车的系统主要功能 4
2.2应急指挥车的设计需求,指标和要求 4
2.2.1 设计需求 4
2.2.2载车指标 5
2.2.3改装要求 5
2.3指挥车辅助系统组成及方案设计 6
2.3.1照明分系统 6
2.3.2避雷分系统 6
2.3.3警示分系统 6
2.3.4供电分系统 6
2.3.5GPS分系统 7
2.3.6显示及控制分系统 7
2.3.7 图像采集、视频传输及现场监控系统 7
2.3.8视频会议系统 8
第3章 应急指挥车总体布置 9
3.1概述 9
3.2整车布局 9
3.2.1车外布局 9
3.2.2车内布置 10
3.2.3车内装饰 12
3.3车辆安全性和减震设计 13
3.3.1设备机柜及减震 13
3.3.2布线 13
3.3.3接地与防雷 13
第4章 主要功能系统的设计 14
4.1雷达分系统的设计 14
4.1.1雷达及转台技术指标 14
4.1.2总体结构方案 15
4.1.3雷达测绘设计 16
4.2无人机及起降平台 18
4.2.1无人机 18
4.2.2无人机平台 20
4.3通信系统 21
4.3.1卫星通信分系统 22
4.3.2公共移动通信分系统 22
4.3.3集群通信分系统 23
4.3.4短波无线通信 23
4.3.5电磁兼容设计 24
第5章 总结与展望 25
参考文献 26
致谢 29
第1章 绪论
1.1课题研究的背景及意义
1.1.1研究背景
《国家突发公共事件总体应急预案》,这是国务院在06年一月发布的具有重要意义的预案。此预案标志着我国的应急预案架构体系的建立[1]。当前,通过综合利用已有资源,建立一个预防为主,变被动应付为主动保障的应急指挥平台,是政府等公共机关的重要考量。可以实现在突发事件前进行有效预防、应对;在发生突发事件后,依托已建立的应急反应机制,利用一款智能应急指挥车采集现场视图、声音、和位置等信息,采取及时而合理的的指挥和安置措施,保障人民群众的生命和财产安全[2]。
1.1.2应急指挥车的意义
应急指挥车是应急管理体系的一个终端部分,是应急指挥功能的重要实现组分,是其中最为基础的安全设施[3]。以“5-12”汶川大地震为例,地震发生时,应急指挥车火速赶赴现场,并把地震现场的地理及受灾情况上传到了国家抗灾指挥机关,为国家和全世界的人民了解及时灾情做出了重大的贡献,成为灾区最重要的通信及指挥手段之一[4]。与此同时,应急指挥车还分别保障了胡锦涛总书记在灾区(北川中学)视察时的应急通信、承担了李克强副总理在地震灾害现场指挥抗灾时的指挥基础。因此也受到党中央、国务院的高度评价。同年八月,在北京举办奥运会期间,也有着应急指挥车 “保驾护航”的身影。08年年底在抵抗南方冰雪灾害中,应急指挥车也为南方各受灾省份最终准确的决策和指挥提供了大量的信息和平台保障,应急通信系统也得到了飞速发展[5]。
自此,应急指挥车得到了社会相关机构的极度青睐,其发展创新也得到我国政府的高度重视。对于应急指挥系统的发展建设而言,应急指挥车的设计成为了重点考量内容。因此,设计一款符合我国情况并普遍适用的智能应急指挥车具有很重要的现实意义[6]。
1.2国内外研究现状
1.2.1应急指挥现状
应急指挥作为现代化决策和突发灾害应对的必然方式,无论国外国内,还是从中央到地方,都在急速构建或者是加强现代化智能化建设,其建设内容包括有(无)线通信系统、计算机网络及应急备份系统、音频系统、综合性保障系统等功能模块[7]。但是对于现代化的应急指挥手段来说,基本涵盖了应对突发事件的各种决策手段和硬件功能条件还不够,还要求:通过现代科技手段的充分应用,采用完备的应急体系和反应流程,以提高应对突发事件的反应力,构建起指挥统一、功能完全、反应灵活、运转高速高效的突发事件应急机制,确切实际地提高政府的应急处理能力[8]。在目前的硬件前提下,基本功能齐全这一要求是满足了,但整个应急体系的成熟则还需要更多努力。