專利名稱：具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及安全帽，具體涉及具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽。
背景技術(shù)：
在電力建設(shè)、生產(chǎn)及設(shè)備巡視等作業(yè)過程中，安全帽被工作人員廣泛佩戴使用，它為保障工作人員的生命安全發(fā)揮著巨大作用。根據(jù)《電業(yè)安全工作規(guī)程》劃定及電力生產(chǎn)實(shí)際需要，電業(yè)生產(chǎn)人員進(jìn)生產(chǎn)、檢驗(yàn)、安裝施工、變電站高壓區(qū)(室)、基本建設(shè)工地、修造車間以及其它高空作業(yè)等現(xiàn)場，都必需佩戴安全帽，這是保障生產(chǎn)人員人身安全的重要措施。目前監(jiān)督管理作業(yè)人員是否佩戴安全帽進(jìn)入生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場基本上采用的是人工巡查的方式，不僅耗費(fèi)大量的人力而且可能造成管理上的漏洞，更加嚴(yán)重的是極有可能在作業(yè)人員沒有正確佩戴安全帽的情況下發(fā)生人身安全事故，因此迫切需要技術(shù)先進(jìn)、功能完善的智能安全帽。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供利用射頻識別RFID技術(shù)及傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)的具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽。。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，包括電容傳感器、溫度傳感器、重力傳感器、帽襯接觸檢測電路、紅外人體體溫測量電路、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路、佩戴姿態(tài)檢測電路、控制器和RFID無線通信接口電路；其特點(diǎn)是電容傳感器設(shè)置在安全帽帽襯，電容傳感器檢測安全帽帽襯和頭部的接觸狀態(tài)，輸出信號到帽襯接觸檢測電路，帽襯接觸檢測電路將收到的信號放大、處理后輸出到控制器；以此確定安全帽帽襯與頭部接觸狀態(tài)；溫度傳感器設(shè)置在安全帽帽襯，溫度傳感器檢測安全帽佩戴者的體溫，輸出信號到紅外人體體溫測量電路，紅外人體體溫測量電路)將收到的信號放大、處理后輸出到控制器；可以進(jìn)一步確定安全帽是否戴上；下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路檢測安全帽下頦帶是否扣緊，輸出信號到控制器；重力傳感器設(shè)置在安全帽帽檐，重力傳感器檢測重力，通過檢測重力得出安全帽的佩戴姿態(tài)，比如得出佩帶者直立站著或彎腰或躺著等姿態(tài)以及姿態(tài)是否發(fā)生變化；重力傳感器輸出信號到佩戴姿態(tài)檢測電路，佩戴姿態(tài)檢測電路將收到的信號放大、處理后輸出到控制器；控制器接收帽襯接觸檢測電路、紅外人體體溫測量電路、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路和佩戴姿態(tài)檢測電路輸出的信號，進(jìn)行運(yùn)算處理后，作出安全帽佩戴者是否正確佩戴安全帽的判斷，將信號通過RFID無線通信接口電路輸出到智能移動終端設(shè)備；并且，控制器將存儲在控制器芯片中的人員信息通過RFID無線通信接口電路輸出到智能移動終端設(shè)備。[0010]本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)采集安全帽佩戴人員體溫、安全帽下頦帶狀態(tài)、安全帽帽襯與頭部接觸狀態(tài)、安全帽佩戴姿態(tài)信息等監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高了對作業(yè)人員安全帽佩戴狀態(tài)檢測的正確性；實(shí)現(xiàn)了對作業(yè)人員遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且控制器將存儲在控制器芯片中的人員信息通過RFID無線通信接口電路輸出到智能移動終端設(shè)備，能實(shí)時(shí)對安全帽佩帶者進(jìn)行定位，實(shí)現(xiàn)了對作業(yè)人員定位和遠(yuǎn)程監(jiān)控，芯片內(nèi)存貯著佩戴者的個(gè)人信息；作業(yè)人員每人一頂，對號入座，無論作業(yè)人員處于作業(yè)的區(qū)域的任何地方，監(jiān)控系統(tǒng)都可以準(zhǔn)確地找到。根據(jù)本實(shí)用新型所述的具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽的一種優(yōu)選方案，控制器還將信號輸出到報(bào)警電路，當(dāng)安全帽佩戴者沒有正確佩戴安全帽，報(bào)警電路進(jìn)行聲光報(bào)警。本實(shí)用新型所述的具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽的有益效果是本實(shí)用新型實(shí)時(shí)采集安全帽佩戴人員體溫、安全帽下頦帶狀態(tài)、安全帽帽襯與頭部接觸狀態(tài)、安全帽佩戴姿態(tài)等信息等監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高了對作業(yè)人員安全帽佩戴狀態(tài)檢測的正確性，實(shí)現(xiàn)了對作業(yè)人員定位和遠(yuǎn)程監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全事故隱患，預(yù)防和減少事故的發(fā)生，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本低、體積小、性能優(yōu)，使用靈活，具有良好的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型所述的具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽的原理框圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，包括電容傳感器9、溫度傳感器10、重力傳感器11、帽襯接觸檢測電路1、紅外人體體溫測量電路2、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路3、佩戴姿態(tài)檢測電路4、控制器5、RFID無線通信接口電路6、報(bào)警電路7和電源管理電路8構(gòu)成；其中，電容傳感器9設(shè)置在安全帽帽襯，電容傳感器9檢測安全帽帽襯和頭部的接觸狀態(tài)，輸出信號到帽襯接觸檢測電路1，帽襯接觸檢測電路I將收到的信號放大、處理后輸出到控制器5 ;溫度傳感器10設(shè)置在安全帽帽襯，溫度傳感器10檢測安全帽佩戴者的體溫，輸出信號到紅外人體體溫測量電路2，紅外人體體溫測量電路2將收到的信號放大、處理后輸出到控制器5 ;下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路3檢測安全帽下頦帶是否扣緊，輸出信號到控制器5 ;重力傳感器11設(shè)置在安全帽帽檐，重力傳感器11檢測重力，通過檢測重力得出安全帽的佩戴姿態(tài)，重力傳感器11輸出信號到佩戴姿態(tài)檢測電路4，佩戴姿態(tài)檢測電路4將收到的信號放大、處理后輸出到控制器5 ;控制器5接收帽襯接觸檢測電路1、紅外人體體溫測量電路2、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路3和佩戴姿態(tài)檢測電路4輸出的信號，進(jìn)行運(yùn)算處理后，作出安全帽佩戴者是否正確佩戴安全帽的判斷，將信號通過RFI)無線通信接口電路6輸出到智能移動終端設(shè)備；并且，控制器5將存儲在控制器芯片中的人員信息通過RFID無線通信接口電路6輸出到智能移動終端設(shè)備，完成對安全帽佩帶者進(jìn)行定位；然后再通過智能移動終端設(shè)備的通信接口將信息傳送到管理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；同時(shí)，控制器5將信號輸出到報(bào)警電路7，當(dāng)安全帽佩戴者沒有正確佩戴安全帽，報(bào)警電路7進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒安全帽佩戴者將安全帽佩戴好，電源管理電路8中設(shè)置有電池，電源管理電路8對各電路單元進(jìn)行供電。
權(quán)利要求1.具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，包括電容傳感器(9)、溫度傳感器(10)、重力傳感器(11)、帽襯接觸檢測電路(I)、紅外人體體溫測量電路(2)、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路(3)、佩戴姿態(tài)檢測電路(4)、控制器(5)和RFID無線通信接口電路(6);其特征在于 電容傳感器(9)設(shè)置在安全帽帽襯，電容傳感器(9)檢測安全帽帽襯和頭部的接觸狀態(tài)，輸出信號到帽襯接觸檢測電路(1)，帽襯接觸檢測電路(I)將收到的信號放大、處理后輸出到控制器(5)； 溫度傳感器(10)設(shè)置在安全帽帽襯，溫度傳感器(10)檢測安全帽佩戴者的體溫，輸出信號到紅外人體體溫測量電路(2)，紅外人體體溫測量電路(2))將收到的信號放大、處理后輸出到控制器(5)； 下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路(3)檢測安全帽下頦帶是否扣緊，輸出信號到控制器(5)；重力傳感器(11)設(shè)置在安全帽帽檐，重力傳感器(11)檢測重力，輸出信號到佩戴姿態(tài)檢測電路(4)，佩戴姿態(tài)檢測電路⑷將收到的信號放大、處理后輸出到控制器(5)； 控制器(5)接收帽襯接觸檢測電路(I)、紅外人體體溫測量電路(2)、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路(3)和佩戴姿態(tài)檢測電路(4)輸出的信號，進(jìn)行運(yùn)算處理后，將信號通過RFID無線通信接口電路(6)輸出到智能移動終端設(shè)備；并且，控制器(5)將存儲在控制器芯片中的人員信息通過RFID無線通信接口電路(6)輸出到智能移動終端設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，其特征在于控制器(5)還將信號輸出到報(bào)警電路(7)，當(dāng)安全帽佩戴者沒有正確佩戴安全帽，報(bào)警電路(7)進(jìn)行聲光報(bào)警。
專利摘要本實(shí)用新型公開了具有佩戴監(jiān)測和人員定位功能的智能安全帽，包括電容傳感器、溫度傳感器、重力傳感器、帽襯接觸檢測電路、紅外人體體溫測量電路、下頦帶扣緊狀態(tài)檢測電路、佩戴姿態(tài)檢測電路、控制器和RFID無線通信接口電路；其特征在于電容傳感器設(shè)置在安全帽帽襯，電容傳感器檢測安全帽帽襯和頭部的接觸狀態(tài)，輸出信號到帽襯接觸檢測電路，帽襯接觸檢測電路將收到的信號放大、處理后輸出到控制器；溫度傳感器設(shè)置在安全帽帽襯，溫度傳感器檢測安全帽佩戴者的體溫，輸出信號到紅外人體體溫測量電路，紅外人體體溫測量電路)將收到的信號放大、處理后輸出到控制器；提高了對安全帽佩戴檢測的正確性，實(shí)現(xiàn)了對作業(yè)人員定位和遠(yuǎn)程監(jiān)控。
文檔編號A42B3/30GK202842494SQ20122052134
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者田丹, 陳龍, 田志國, 白樺, 黎曉東, 周新宇 申請人:大唐國際發(fā)電股份有限公司重慶分公司, 重慶亞東亞集團(tuán)軟件有限公司