本發明涉及安全帽,具體為一種集成體征監測的智能安全帽。
背景技術:
1、智能安全帽是建筑施工、礦山開采、化工生產等高風險行業的重要安全防護設備,不僅需要具備傳統的頭部防撞防護功能,還需滿足作業人員的安全監測與管理需求。現有的部分智能安全帽雖集成了簡單的定位或報警功能,但缺乏對作業人員心率、血氧、體溫等核心體征的實時監測能力,無法及時發現作業人員的身體異常狀況,易引發安全事故。
2、公開號為:cn218008342u的中國實用新型專利中公開了智能,安全帽包括安全帽帽體、帽帶、集成式傳感器單元和控制單元,集成式傳感器單元包括溫度傳感模塊、姿態傳感模塊和光照式脈搏傳感模塊,帽帶固定于安全帽帽體兩側,集成式傳感器單元附著于帽帶貼近皮膚一側,集成式傳感器單元與控制單元電連接,智能安全帽通過溫度傳感模塊和姿態傳感模塊監測安全帽使用者是否正確佩戴安全帽,并在確定正確佩戴后,通過光照式脈搏傳感模塊獲取安全帽使用者的體征數據,以監測安全帽使用者的安全,有助于其身體狀況出現異常時對其進行及時救助。
3、然而現有的智能安全帽還存在以下缺點:
4、現有的智能安全帽若僅依靠單一定位方式,在室內或復雜工況下定位精度低,當作業人員發生意外時,管理人員無法快速精準定位救援;且部分安全帽的下頜帶調節與固定結構復雜,佩戴舒適度低,同時無法檢測下頜帶的佩戴松緊度,存在防護失效的隱患。
5、現有的智能安全帽的監測與預警模塊多為一體化設計,當某一傳感器或預警部件出現故障時,拆卸與維護難度大,需整體更換部件,增加了使用成本,且供電模塊續航能力差,無法滿足長時間戶外作業需求。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種集成體征監測的智能安全帽,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為了解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案:一種集成體征監測的智能安全帽,包括帽體、體征監測模塊和預警裝置,所述帽體內側固定連接帽襯,所述帽襯貼合端固定連接所述體征監測模塊,所述帽體頂部開設安裝槽,所述安裝槽內部固定連接定位模塊,所述帽體前端固定連接帽檐,所述帽檐內部嵌入固定所述預警裝置,所述帽體后側固定連接安裝倉,所述安裝倉內部固定連接供電模塊。
3、優選地,所述體征監測模塊包括心率傳感器、血氧傳感器和體溫傳感器,所述心率傳感器、血氧傳感器和體溫傳感器均嵌入式固定于帽襯的太陽穴及額頭貼合處,所述體征監測模塊電性連接數據處理模塊,所述數據處理模塊固定于帽體內側側壁。
4、優選地,所述預警裝置包括聲光報警器和振動馬達,所述聲光報警器嵌于帽檐前端,所述振動馬達對稱固定于帽體內側兩側,所述預警裝置電性連接所述數據處理模塊,所述定位模塊為北斗?+?uwb?雙模定位結構且與數據處理模塊電性連接。
5、優選地,所述帽體兩側對稱設置調節組件,所述調節組件包括調節板和連接帶,所述調節板嵌入帽體兩側內部,所述調節板一端固定連接卡柱,所述卡柱貫穿帽體嵌入連接帶開設的卡槽內,所述連接帶端部固定連接下頜托,所述下頜托表面嵌有壓力傳感器。
6、優選地,所述帽體兩側內部固定連接導向柱,所述導向柱貫穿兩側調節板,所述導向柱外側套設復位彈簧,所述復位彈簧兩端分別固定連接調節板和帽體內側壁,所述壓力傳感器電性連接數據處理模塊。
7、與現有技術相比,本發明所達到的有益效果是:
8、通過在帽襯貼合處設置心率、血氧、體溫多傳感器組成的體征監測模塊,可實時采集作業人員的核心體征數據,經數據處理模塊分析后,若檢測到體征數值超出預設安全閾值,將同步觸發聲光報警器和振動馬達進行本地預警,同時數據處理模塊將異常體征數據與定位模塊的精準位置信息同步傳輸至遠程監控終端,實現管理人員的遠程監控與及時救援,解決了傳統安全帽無體征監測與精準定位的問題。
9、通過設置由調節板、卡柱、復位彈簧組成的調節組件,可實現連接帶與下頜托的快速拆卸與佩戴松緊調節,捏住兩側調節板即可帶動卡柱與連接帶的卡槽分離,便于對連接帶、下頜托或帽體內部的監測部件進行維護更換,同時下頜托表面的壓力傳感器可檢測佩戴松緊度,若未系緊則觸發預警,保證防護效果;供電模塊獨立設置于后側安裝倉,便于拆卸充電與更換,滿足長時間作業需求。
1.一種集成體征監測的智能安全帽,包括帽體(1)、體征監測模塊(2)和預警裝置(3),其特征在于:所述帽體(1)內側固定連接帽襯(101),所述帽襯(101)貼合端固定連接所述體征監測模塊(2),所述帽體(1)頂部開設安裝槽(102),所述安裝槽(102)內部固定連接定位模塊(4),所述帽體(1)前端固定連接帽檐(103),所述帽檐(103)內部嵌入固定所述預警裝置(3),所述帽體(1)后側固定連接安裝倉(104),所述安裝倉(104)內部固定連接供電模塊(5)。
2.根據權利要求1所述的一種集成體征監測的智能安全帽,其特征在于:所述體征監測模塊(2)包括心率傳感器(201)、血氧傳感器(202)和體溫傳感器(203),所述心率傳感器(201)、血氧傳感器(202)和體溫傳感器(203)均嵌入式固定于帽襯(101)的太陽穴及額頭貼合處,所述體征監測模塊(2)電性連接數據處理模塊(204),所述數據處理模塊(204)固定于帽體(1)內側側壁。
3.根據權利要求1所述的一種集成體征監測的智能安全帽,其特征在于:所述預警裝置(3)包括聲光報警器(301)和振動馬達(302),所述聲光報警器(301)嵌于帽檐(103)前端,所述振動馬達(302)對稱固定于帽體(1)內側兩側,所述預警裝置(3)電性連接所述數據處理模塊(204),所述定位模塊(4)為北斗?+?uwb?雙模定位結構且與數據處理模塊(204)電性連接。
4.根據權利要求1所述的一種集成體征監測的智能安全帽,其特征在于:所述帽體(1)兩側對稱設置調節組件(6),所述調節組件(6)包括調節板(601)和連接帶(602),所述調節板(601)嵌入帽體(1)兩側內部,所述調節板(601)一端固定連接卡柱(603),所述卡柱(603)貫穿帽體(1)嵌入連接帶(602)開設的卡槽(604)內,所述連接帶(602)端部固定連接下頜托(605),所述下頜托(605)表面嵌有壓力傳感器(606)。
5.根據權利要求1所述的一種集成體征監測的智能安全帽,其特征在于:所述帽體(1)兩側內部固定連接導向柱(607),所述導向柱(607)貫穿兩側調節板(601),所述導向柱(607)外側套設復位彈簧(608),所述復位彈簧(608)兩端分別固定連接調節板(601)和帽體(1)內側壁,所述壓力傳感器(606)電性連接數據處理模塊(204)。