一种全链条数字化指挥调度训练考核系统发明专利

专利名称：一种全链条数字化指挥调度训练考核系统

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411350672.5

专利申请（专利权）人：大连云帆科技有限公司
权利人地址：辽宁省大连市大连高新技术产业园区七贤岭爱贤街10号大连设计城A座第8层812、813

专利发明（设计）人：孙先锋,崔海军,张守岩,杜超,张赫之,李媛媛,孙胜刚,田常毅,孙志远

专利摘要：本发明涉及全链条管理领域，尤其涉及一种全链条数字化指挥调度训练考核系统，包括：监测模块，包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，记录待测目标行进时通过单个电子围栏的时间，信号模块，用以实时发射若干频率的通信频段，接收模块，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差，学习模块，用以预处理时间差，以生成对应的预处理数据并进行学习，生成时间差监测图，对通信频段进行调节，对抵达电子围栏的时间差进行可视化，在有效提升了监测训练目标训练轨迹的准确性的同时，提升了系统的运作效率，从而能够更加准确地监控训练过程。

主权利要求：
1.一种全链条数字化指挥调度训练考核系统，用以对若干待测目标进行监测，其特征在于，包括：监测模块，其设置为包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，并记录待测目标行进时通过单个所述电子围栏的时间；
信号模块，其与所述监测模块相连，用以实时发射若干频率的通信频段；
接收模块，其与所述信号模块相连，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差；
学习模块，其与所述接收模块相连，用以预处理所述时间差，以生成对应的预处理数据，并对所述预处理数据进行学习，生成时间差监测图，并根据所述时间差监测图，对所述通信频段进行调节；
其中，所述通信频段包括平台通信频段和基础通信频段；
所述平台通信频段用以实时获取全部所述监测模块中所述待测目标抵达所述电子围栏的实际时间；
所述基础通信频段用以实时干扰所述待测目标接收所述实际时间的交流信号，并获取所述待测目标在受到干扰时所显示的抵达行进终点的显示时间；
所述时间差为所述实际时间和所述显示时间的差值；
预处理为根据所述时间差进行拟合，生成采样率为标准采样率的若干预处理数据，并生成对应的指标特征；
所述学习模块中设有时间差阈值和时间差学习模型；
所述时间差学习模型为所述预处理数据训练生成；
所述时间差阈值为所述待测目标抵达所述电子围栏的所述时间差的最高标准；
若所述时间差监测图中的数值小于所述时间差阈值，则不对所述通信频段进行调节，若所述时间差监测图中的数值大于所述时间差阈值，则所述学习模块发送调节指令，对所述通信频段进行调节。
2.根据权利要求1所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述监测模块，包括：若干与电子围栏共同设置的摄像头，其安装于所述电子围栏的对应区域，用以实时拍摄所述行进位置的路径图；
定位器，其与所述摄像头相连，用以实时获取所述路径图的摄影点中心的经纬度信息；
时间获取器，其与所述摄像头相连，用以实时获取所述路径图的拍摄时刻对应的显示时间；
采集器，其分别与所述定位器和所述时间获取器相连，用以对所述经纬度信息和所述显示时间进行数字化处理；
其中，所述数字化处理为将所述经纬度信息和所述显示时间转换为数字信号。
3.根据权利要求2所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述接收模块，包括：连接器，其用以接收所述平台通信频段获取的所述实际时间和所述基础通信频段获取的所述显示时间；
计算器，其与所述连接器相连，用以计算所述实际时间和所述显示时间的所述时间差。
4.根据权利要求3所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述学习模块，包括：预处理器，其用以对所述时间差进行预处理，并生成对应的预处理数据；
学习器，其与所述预处理器相连，用以接收所述预处理数据，并对所述预处理数据进行学习，生成所述时间差监测图；
调节器，其与所述学习器相连，用以根据所述时间差监测图，向所述信号模块发送所述调节指令，对所述通信频段进行调节。
5.根据权利要求4所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，在所述待测目标到达单个所述电子围栏时，所述摄像头对对应的所述路径图进行拍摄，所述定位器获取所述路径图的所述经纬度信息，所述时间获取器获取所述路径图对应的拍摄时间。
6.根据权利要求5所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述采集器采集所述经纬度信息和所述拍摄时间，采集所述经纬度信息的坐标点和所述拍摄时间的时间点，对所述坐标点和所述时间点进行校准，将校准后的所述坐标点和所述时间点转换为所述数字信号。
7.根据权利要求6所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述平台通信频段获取所述数字信号中的所述时间点，作为所述目标抵达所述电子围栏的所述实际时间，所述基础通信频段对所述待测目标接收所述实际时间的交流信号进行干扰，并获取所述待测目标抵达所述电子围栏显示时间。
8.根据权利要求7所述的全链条数字化指挥调度训练考核系统，其特征在于，所述连接器接收所述实际时间和所述显示时间，所述计算器计算所述时间差，所述预处理器生成对应的指标特征，对所述时间差数据进行拟合，并生成采样率为标准采样率的若干数据，将得到的若干所述数据按标准采样率进行分割，生成对应的所述预处理数据，其中，所述标准采样率与学习模块的最小识别能力有关。 说明书 : 一种全链条数字化指挥调度训练考核系统技术领域[0001] 本发明涉及全链条管理领域，尤其涉及一种全链条数字化指挥调度训练考核系统。背景技术[0002] 随着城区建设和经济社会发展，“小火亡人、小火频发”与恶性灾害事故的风险并存，对于消防救援处置能力、处置效率、处置方法都提出更高要求。在这种形势下，由于缺少数字化指挥调度训练考核系统所需的各种相关数据支撑，从而导致数字化指挥调度训练考核系统建设的附加成本大大增加，因此目前国内数字化指挥调度训练考核系统的推广应用进展较为缓慢。[0003] 中国专利授权公告号：CN115569341B公开了一种基于虚拟现实的多人协同消防训练方法与系统，其中，该方法包括：对滤波后的动作捕捉数据进行特征提取得到人体各个关节匹配点；对人体各个关节的匹配点进行平滑处理得到平滑后的关节匹配点；利用平滑后的关节匹配点与预设的消防人物模型进行动作匹配得到消防人物虚拟模型；使用消防人物虚拟模型在多人协同消防训练系统中完成消防演练。该发明将滤波后的动作捕捉数据与消防人物模型进行动作匹配得到消防人物虚拟模型，可以使消防人物虚拟模型能够在多人协同消防训练系统中低延迟地做出用户的真实动作，实现了消防训练数字化，降低了训练成本，有助于提高消防员的消防救援技能和指挥决策能力。[0004] 中国专利授权公告号：CN111815787B公开了一种石油化工企业三维数字化预案制作系统，包括石油化工企业管理模块、三维场景建模模块、消防数据信息监测模块、三维场景编辑模块、预案部署模块、三维渲染展示模块与数字化预案演练模块。该发明还提供一种石油化工企业三维数字化预案制作方法。该发明应用数字化的理念和信息化的技术，通过采用先进的虚拟仿真技术、物联网技术和数字通信技术，充分利用三维建模、图像采集、信息收集和仿真手段，将石油化工企业的实际场景数字化、可视化，实现可视化场景显示和数据集成，达到为企业消防专业队熟悉企业情况、实施模拟训练、有效组织灭火救援提供有力保障。[0005] 但是，上述方法存在以下问题：无法实时对系统进行调控，系统运作效率低。发明内容[0006] 为此，本发明提供一种全链条数字化指挥调度训练考核系统，用以克服现有技术中无法实时对系统进行调控，系统运作效率低的问题，从而能够更加准确地监控训练过程。[0007] 为实现上述目的，本发明提供一种全链条数字化指挥调度训练考核系统，包括：[0008] 监测模块，其设置为包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，并记录待测目标行进时通过单个所述电子围栏的时间；[0009] 信号模块，其与所述监测模块相连，用以实时发射若干频率的通信频段；[0010] 接收模块，其与所述信号模块相连，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差；[0011] 学习模块，其与所述接收模块相连，用以预处理所述时间差，以生成对应的预处理数据，并对所述预处理数据进行学习，生成时间差监测图，并根据所述时间差监测图，对所述通信频段进行调节；[0012] 其中，所述通信频段包括平台通信频段和基础通信频段；[0013] 所述时间差为实际时间和显示时间的差值；[0014] 预处理为根据所述时间差进行拟合，生成采样率为标准采样率的若干预处理数据，并生成对应的指标特征；[0015] 所述学习模块中设有时间差阈值和时间差学习模型；[0016] 所述时间差学习模型为所述预处理数据训练生成；[0017] 所述时间差阈值为所述待测目标抵达所述电子围栏的所述时间差的最高标准。[0018] 进一步地，所述监测模块，包括：[0019] 若干与电子围栏共同设置的摄像头，其安装于所述电子围栏的对应区域，用以实时拍摄所述行进位置的路径图；[0020] 定位器，其与所述摄像头相连，用以实时获取所述路径图的摄影点中心的经纬度信息；[0021] 时间获取器，其与所述摄像头相连，用以实时获取所述路径图的拍摄时刻对应的显示时间；[0022] 采集器，其分别与所述定位器和所述时间获取器相连，用以对所述经纬度信息和所述显示时间进行数字化处理；[0023] 其中，所述数字化处理为将所述经纬度信息和所述显示时间转换为数字信号。[0024] 进一步地，所述信号模块实时发射所述平台通信频段和所述基础通信频段，[0025] 其中，所述平台通信频段用以实时获取全部所述监测模块中所述待测目标抵达所述电子围栏的所述实际时间；[0026] 所述基础通信频段用以实时干扰所述待测目标接收所述实际时间的交流信号，并获取所述待测目标在受到干扰时所显示的抵达行进终点的所述显示时间。[0027] 进一步地，所述接收模块，包括：[0028] 连接器，其用以接收所述平台通信频段获取的所述实际时间和所述基础通信频段获取的所述显示时间；[0029] 计算器，其与所述连接器相连，用以计算所述实际时间和所述显示时间的所述时间差。[0030] 进一步地，所述学习模块，包括：[0031] 预处理器，其用以对所述时间差进行预处理，并生成对应的预处理数据；[0032] 学习器，其与所述预处理器相连，用以接收所述预处理数据，并对所述预处理数据进行学习，生成所述时间差监测图；[0033] 调节器，其与所述学习器相连，用以根据所述时间差监测图，向所述信号模块发送调节指令，对所述通信频段进行调节。[0034] 进一步地，在所述待测目标到达单个所述电子围栏时，所述摄像头对对应的所述路径图进行拍摄，所述定位器获取所述路径图的所述经纬度信息，所述时间获取器获取所述路径图对应的拍摄时间。[0035] 进一步地，所述采集器采集所述经纬度信息和所述拍摄时间，采集所述经纬度信息的坐标点和所述拍摄时间的时间点，对所述坐标点和所述时间点进行配准和纠正，将校准后的所述坐标点和所述时间点转换为所述数字信号。[0036] 进一步地，所述平台通信频段获取所述数字信号中的所述时间点，作为所述目标抵达所述电子围栏的所述实际时间，所述基础通信频段对所述待测目标接收所述实际时间的交流信号进行干扰，并获取所述待测目标抵达所述电子围栏显示时间。[0037] 进一步地，所述连接器接收所述实际时间和所述显示时间，所述计算器计算所述时间差，所述预处理器生成对应的指标特征，对所述时间差数据进行拟合，并生成采样率为标准采样率的若干数据，将得到的若干所述数据按标准采样率进行分割，生成对应的所述预处理数据，[0038] 其中，所述标准采样率与学习模块的最小识别能力有关。[0039] 进一步地，所述预处理数据进入所述时间差学习模型，生成所述时间差监测图，若所述时间差监测图中的数值小于所述时间差阈值，则不对所述通信频段进行调节，若所述时间差监测图中的数值大于所述时间差阈值，则所述调节器发送所述调节指令，对所述通信频段进行调节。[0040] 与现有技术相比，本发明利用设置监测模块，包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，记录待测目标行进时通过单个电子围栏的时间，信号模块，用以实时发射若干频率的通信频段，接收模块，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差，学习模块，用以预处理时间差，以生成对应的预处理数据并进行学习，生成时间差监测图，对通信频段进行调节，对抵达电子围栏的时间差进行可视化，在有效提升了监测训练目标训练轨迹的准确性的同时，提升了系统的运作效率，能够更加准确地监控训练过程，从而使其可以支持更加精细化的训练管理，全面提升消防队伍的训练质量。[0041] 进一步地，通过在监测模块中设置电子围栏，能够通过电子围栏对经纬度信息和拍摄时间进行收集和更新，提高了指挥调度训练考核系统的运作效率，从而降低了对指挥调度训练考核系统管理的复杂度。[0042] 进一步地，通过信号模块实时发射平台通信频段和基础通信频段两个不同的频段，便于监测训练目标在训练时因信号问题在接收时间上产生的误差，提升了时间差收集的准确度。[0043] 进一步地，通过在学习模块对时间差进行预处理，形成对应的预处理数据，提升了时间差的识别效率，从而能够快速地选取预处理数据的有效特征，从而进一步提升了机器学习结果的准确性。[0044] 进一步地，通过在学习模块中设置对应的时间差学习模型，对预处理后的数据进行学习，提升了时间差的识别效率，有效提升了监测训练目标训练轨迹的准确性。[0045] 进一步地，通过在学习模块中设置时间差阈值，能够快速区分是否需要对信号模块进行调整，提升了指挥调度训练考核系统的运作效率，便于对考核方案进行规划。[0046] 进一步地，通过设置时间差监测图，对抵达电子围栏的时间差进行了可视化，使其可以支持更加精细化的训练管理。[0047] 进一步地，通过基础通信频段对待测目标接收实际时间的交流信号进行干扰，并获取待测目标抵达电子围栏显示时间，能够使指挥调度训练考核系统的管理更加简便，全面提升消防队伍的训练质量和作战能力。附图说明[0048] 图1为本发明全链条数字化指挥调度训练考核系统结构示意图；[0049] 图2为本发明监测模块结构示意图；[0050] 图3为本发明接收模块结构示意图；[0051] 图4为本发明学习模块结构示意图；[0052] 图5为本发明电子围栏示意图；[0053] 图6为本发明待测目标路径示意图；[0054] 其中：1，电子围栏设置区域；2，摄像头；21，第一摄像头；22，第二摄像头；3，电子围栏；31，第一电子围栏；32，第二电子围栏；4，待测目标路径。具体实施方式[0055] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。[0056] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。[0057] 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。[0058] 此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0059] 请参阅图1所示，其为本发明全链条数字化指挥调度训练考核系统结构示意图，包括：[0060] 监测模块，其设置为包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，并记录待测目标行进时通过单个电子围栏的时间；[0061] 信号模块，其与监测模块相连，用以实时发射若干频率的通信频段；[0062] 接收模块，其与信号模块相连，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差；[0063] 学习模块，其与接收模块相连，用以预处理时间差，以生成对应的预处理数据，并对预处理数据进行学习，生成时间差监测图，并根据时间差监测图，对通信频段进行调节；[0064] 其中，通信频段包括平台通信频段和基础通信频段；[0065] 时间差为实际时间和显示时间的差值；[0066] 预处理为根据时间差进行拟合，生成采样率为标准采样率的若干预处理数据，并生成对应的指标特征；[0067] 学习模块中设有时间差阈值和时间差学习模型；[0068] 时间差学习模型为预处理数据训练生成；[0069] 时间差阈值为待测目标抵达电子围栏的时间差的最高标准。[0070] 通过设置监测模块，包括若干成组设置的电子围栏，用以实时监测待测目标的行进位置，记录待测目标行进时通过单个电子围栏的时间，信号模块，用以实时发射若干频率的通信频段，接收模块，用以监测对应的通信频段并接收任一待测目标抵达或离开任一电子围栏的时间差，学习模块，用以预处理时间差，以生成对应的预处理数据并进行学习，生成时间差监测图，对通信频段进行调节，对抵达电子围栏的时间差进行可视化，在有效提升了监测训练目标训练轨迹的准确性的同时，提升了系统的运作效率，从而能够更加准确地监控训练过程。[0071] 请参阅图2所示，其为本发明监测模块结构示意图，包括：[0072] 若干与电子围栏共同设置的摄像头，其安装于电子围栏的对应区域，用以实时拍摄行进位置的路径图；[0073] 定位器，其与摄像头相连，用以实时获取路径图的摄影点中心的经纬度信息；[0074] 时间获取器，其与摄像头相连，用以实时获取路径图的拍摄时刻对应的显示时间；[0075] 采集器，其分别与定位器和时间获取器相连，用以对经纬度信息和显示时间进行数字化处理；[0076] 其中，数字化处理为将经纬度信息和显示时间转换为数字信号。[0077] 通过在监测模块中设置电子围栏，能够通过电子围栏对经纬度信息和拍摄时间进行收集和更新，提高了指挥调度训练考核系统的运作效率，从而降低了对指挥调度训练考核系统管理的复杂度。[0078] 具体而言，信号模块实时发射平台通信频段和基础通信频段，[0079] 其中，平台通信频段用以实时获取全部监测模块中待测目标抵达电子围栏的实际时间；[0080] 基础通信频段用以实时干扰待测目标接收实际时间的交流信号，并获取待测目标在受到干扰时所显示的抵达行进终点的显示时间。[0081] 实施例1：信号模块发射平台通信频段和基础通信频段，平台通信频段获取待测目标抵达电子围栏的实际时间为上午7:30，基础通信频段对待测目标接收实际时间的交流信号进行干扰，因待测目标受到干扰，基础通信频段获取待测目标抵达行进终点的显示时间为上午7:31。[0082] 通过信号模块实时发射平台通信频段和基础通信频段两个不同的频段，便于监测训练目标在训练时因信号问题在接收时间上产生的误差，提升了时间差收集的准确度。[0083] 请参阅图3所示，其为本发明接收模块结构示意图，包括：[0084] 连接器，其用以接收平台通信频段获取的实际时间和基础通信频段获取的显示时间；[0085] 计算器，其与连接器相连，用以计算实际时间和显示时间的时间差。[0086] 请参阅图4所示，其为本发明学习模块结构示意图，包括：[0087] 预处理器，其用以对时间差进行预处理，并生成对应的预处理数据；[0088] 学习器，其与预处理器相连，用以接收预处理数据，并对预处理数据进行学习，生成时间差监测图；[0089] 调节器，其与学习器相连，用以根据时间差监测图，向信号模块发送调节指令，对通信频段进行调节。[0090] 通过在学习模块对时间差进行预处理，形成对应的预处理数据，提升了时间差的识别效率，从而能够快速地选取预处理数据的有效特征，从而进一步提升了机器学习结果的准确性。[0091] 通过在学习模块中设置对应的时间差学习模型，对预处理后的数据进行学习，提升了时间差的识别效率，有效提升了监测训练目标训练轨迹的准确性。[0092] 请参阅图5和图6所示，其分别为本发明电子围栏示意图和本发明待测目标路径示意图，在电子围栏设置区域1设置电子围栏3，其中，电子围栏上设置有摄像头2，当待测目标到达第一电子围栏31时，第一摄像头21对待测目标路径4进行拍摄，定位器获取路径图的经纬度信息，时间获取器获取路径图对应的拍摄时间，当待测目标到达第二电子围栏32时，第二摄像头22再次对待测目标路径4进行拍摄，定位器再次获取路径图的经纬度信息，时间获取器再次获取路径图对应的拍摄时间。[0093] 具体而言，采集器采集经纬度信息和拍摄时间，采集经纬度信息的坐标点和拍摄时间的时间点，对坐标点和时间点进行校准，将校准后的坐标点和时间点转换为数字信号。[0094] 具体而言，平台通信频段获取数字信号中的时间点，作为目标抵达电子围栏的实际时间，基础通信频段对待测目标接收实际时间的交流信号进行干扰，并获取待测目标抵达电子围栏显示时间。[0095] 通过基础通信频段对待测目标接收实际时间的交流信号进行干扰，并获取待测目标抵达电子围栏显示时间，能够使指挥调度训练考核系统的管理更加简便，全面提升消防队伍的训练质量和作战能力。[0096] 具体而言，连接器接收实际时间和显示时间，计算器计算时间差，预处理器生成对应的指标特征，对时间差数据进行拟合，并生成采样率为标准采样率的若干数据，将得到的若干数据按标准采样率进行分割，生成对应的预处理数据，[0097] 其中，标准采样率与学习模块的最小识别能力有关。[0098] 具体而言，预处理数据进入时间差学习模型，生成时间差监测图，若时间差监测图中的数值小于时间差阈值，则不对通信频段进行调节，若时间差监测图中的数值大于时间差阈值，则调节器发送调节指令，对通信频段进行调节。[0099] 实施例2：设时间差阈值为0.2s，时间差监测图中的数值为0.1s、0.15s、0.18s，则时间差监测图中的数值小于时间差阈值，不对通信频段进行调节。[0100] 实施例3：设时间差阈值为0.2s，时间差监测图中的数值为0.15s、0.25s、0.28s，则时间差监测图中的数值大于时间差阈值，调节器发送调节指令，减少基础通信频段的发射频率。[0101] 通过在学习模块中设置时间差阈值，能够快速区分是否需要对信号模块进行调整，提升了指挥调度训练考核系统的运作效率，便于对考核方案进行规划。[0102] 通过设置时间差监测图，对抵达电子围栏的时间差进行了可视化，使其可以支持更加精细化的训练管理。[0103] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。[0104] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2024-09-26

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118870299B