一種多功能智能安全帽預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于建筑工人安全防護(hù)裝備領(lǐng)域，尤其是涉及一種多功能智能安全帽預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑施工、工廠作業(yè)中廣泛使用安全帽，安全帽可以在佩戴者受到墜落物打擊、碰撞時有效減輕沖擊力，減輕頭部傷害。但是，目前市場流通的安全帽只有單一的保護(hù)頭部功能，沒有健康監(jiān)測、跌倒預(yù)警、人員識別等功能。隨著無線通信技術(shù)、無線傳感技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，基于生理參數(shù)監(jiān)測等可穿戴設(shè)備也得到了快速發(fā)展。市場上健康檢測儀等設(shè)備越來越趨向于體積微型化、價格平民化，在建筑施工安全防護(hù)裝備領(lǐng)域應(yīng)用也越來越廣泛。但是，目前尚缺乏一種集成化、多功能化的安全防護(hù)裝備。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本實用新型提供了一種多功能智能安全帽預(yù)警系統(tǒng)，使該安全帽既能夠起到傳統(tǒng)安全帽的安全防護(hù)作用，同時又具有實時監(jiān)測人體脈搏信息、體溫生理信息、人體加速度信息和人體角度信息，全方位及時保護(hù)施工工地的人員安全。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
[0005]—種多功能智能安全帽系統(tǒng)，包括安全帽、傳感器模塊、RFID標(biāo)簽?zāi)K、RFID閱讀器、藍(lán)牙傳輸模塊、振動器、電源模塊、手機(jī)客戶端和項目部數(shù)據(jù)分析平臺；所述傳感器模塊和振動器連接藍(lán)牙傳輸模塊，所述電源模塊連接傳感器模塊、振動器、RFID標(biāo)簽?zāi)K和藍(lán)牙傳輸模塊；
[0006]所述安全帽包括帽襯、帽帶和帽殼，所述帽襯位于帽殼內(nèi)上部，所述帽帶連接帽殼的兩端；
[0007]所述傳感器模塊包括脈搏傳感器、體溫傳感器、加速度傳感器和陀螺儀傳感器，分別用于采集佩戴者的脈搏信息、體溫信息、加速度信息和角度信息；
[0008]所述RFID標(biāo)簽?zāi)K包括有源RFID標(biāo)簽，用于存儲佩戴者個人信息并采集位置信息;
[0009]所述RFID閱讀器用于讀取RFID標(biāo)簽?zāi)K發(fā)出的個人信息和位置信息，并將信息傳送至項目部數(shù)據(jù)分析平臺，實現(xiàn)佩戴者的識別和定位；
[0010]所述藍(lán)牙傳輸模塊為藍(lán)牙4.0芯片，負(fù)責(zé)將接收到的由傳感器模塊發(fā)出的信息無線傳輸至手機(jī)客戶端；
[0011]所述振動器通過藍(lán)牙傳輸模塊接收手機(jī)客戶端發(fā)送的激活指令后進(jìn)行振動，對佩戴者發(fā)出預(yù)警提醒；
[0012]所述電源模塊包括可充電鋰電池及開關(guān)，用于給各個模塊提供電源；
[0013]所述手機(jī)客戶端用于接收、處理藍(lán)牙傳輸模塊傳輸?shù)男畔?，并將處理后的信息發(fā)送至項目部數(shù)據(jù)分析平臺，同時通過藍(lán)牙傳輸模塊向振動器發(fā)送激活命令；
[0014]所述項目部數(shù)據(jù)分析平臺用于接收手機(jī)客戶端傳遞的信息，作為數(shù)據(jù)的存儲、查詢單元，方便日后數(shù)據(jù)查詢。
[0015]進(jìn)一步的，所述傳感器模塊和振動器均位于帽帶底部，緊貼佩戴者下巴位置處。
[0016]進(jìn)一步的，所述電源模塊和RFID標(biāo)簽?zāi)K均位于安全帽內(nèi)側(cè)頂部空隙處。
[0017]進(jìn)一步的，所述藍(lán)牙傳輸模塊安裝在安全帽內(nèi)側(cè)后方位置處。
[0018]進(jìn)一步的，所述脈搏傳感器采用KEYES型，所述體溫傳感器采用紅外線溫度傳感器，所述加速度傳感器采用B0SCH型，所述陀螺儀傳感器采用INVENSEN型。
[0019]進(jìn)一步的，所述有源RFID標(biāo)簽采用ZTX的2.4G有源遠(yuǎn)距離標(biāo)簽，所述RFID閱讀器采用ZTX的中距離閱讀器。
[0020]進(jìn)一步的，所述藍(lán)牙4.0芯片采用DA14580低功耗芯片；所述振動器采用STF微型振動馬達(dá)；所述電源采用PN602025-200微型可充電鋰電池；所述安全帽為普通建筑施工用安全帽。
[0021]本實用新型的有益效果:
[0022]本實用新型所述的多功能智能安全帽預(yù)警系統(tǒng)及方法，通過將脈搏傳感器、體溫傳感器、加速度傳感器和陀螺儀傳感器集成于傳感器模塊中，實時監(jiān)測人體的脈搏信息、體溫生理信息、加速度信息和角度信息，及時掌握人體生理狀況，并通過藍(lán)牙傳輸模塊將信息傳遞至手機(jī)客戶端進(jìn)行處理后由項目部數(shù)據(jù)分析平臺發(fā)出激活指令給振動器以進(jìn)行防跌倒預(yù)警；通過設(shè)置有源RFID標(biāo)簽并在施工現(xiàn)場布置RFID閱讀器，實現(xiàn)人員識別和定位的功能；此外，將傳感器模塊和振動器設(shè)置于安全帽帽帶的底部，使其與頸部皮膚相接觸更好的監(jiān)測人體生理狀況；為方便安全帽佩戴的舒適，將RFID標(biāo)簽?zāi)K、電源模塊放置于安全帽內(nèi)側(cè)頂部空隙處。本實用新型將多種功能集成于普通安全帽中，使用方便，預(yù)警準(zhǔn)確，具有良好的市場前景。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型所述多功能智能安全帽的左視圖。
[0024]圖2為本實用新型所述多功能智能安全帽的俯視圖。
[0025]圖3為本實用新型所述多功能智能安全帽的供電連接示意圖。
[0026]圖4為本實用新型所述多功能智能安全帽預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為本實用新型所述多功能智能安全帽預(yù)警方法流程圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明如下:
[0029]1-安全帽；2_傳感器模塊；3_振動器；4_帽帶；5_藍(lán)牙傳輸模塊；6_帽襯；7_帽殼；8-電源模塊；9-RFID標(biāo)簽?zāi)K。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明，但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
[0031]—種多功能智能安全帽系統(tǒng)，包括安全帽1、傳感器模塊2、RFID標(biāo)簽?zāi)K9、RFID閱讀器、藍(lán)牙傳輸模塊5、振動器3、電源模塊8、手機(jī)客戶端和項目部數(shù)據(jù)分析平臺；如圖3所示，所述傳感器模塊2包括脈搏傳感器、體溫傳感器、加速度傳感器和陀螺儀傳感器，所述傳感器模塊2和振動器3連接藍(lán)牙傳輸模塊5，所述電源模塊6連接傳感器模塊2、振動器3、RFID標(biāo)簽?zāi)K9和藍(lán)牙傳輸模塊5 ;
[0032]如圖1和圖2所示，所述安全帽1為普通建筑施工用安全帽，包括帽襯6、帽帶4和帽殼7，所述帽襯6位于帽殼7內(nèi)上部，所述帽帶4連接帽殼7的下部；所述傳感器模塊2和振動器3均位于帽帶4底部，緊貼人體下巴位置處，這樣可使傳感器模塊2、振動器3與頸部皮膚相接觸，以及頸部的加速度、角度信息相對穩(wěn)定，可準(zhǔn)確收集頸動脈脈搏信息、體溫信息、加速度信息、角度信息。加之在人體對此處觸覺比較敏感，通過設(shè)置振動器2提醒，效果較為理想；所述電源模塊8和RFID標(biāo)簽?zāi)K9均位于安全帽1內(nèi)側(cè)頂部空隙處，提高安全帽1佩戴的舒適度；所述藍(lán)牙傳輸模塊5安裝在安全帽1內(nèi)側(cè)后方位置處。
[0033]如圖4所示，所述傳感器模塊2中，所述脈搏傳感器采用KEYES型，所述體溫傳感器采用紅外線溫度傳感器，所述加速度傳感器采用B0SCH型，所述陀螺儀傳感器采用INVENSEN型；用于采集佩戴者的脈搏信息、體溫信息、加速度信息和角度信息；
[0034]所述RFID標(biāo)簽?zāi)K9包括有源RFID標(biāo)簽，采用ZTX的2.4G有源遠(yuǎn)距離標(biāo)簽，其有效識別距離為0-5米，最大識別距離為8米，用于存儲佩戴者個人信息并采集位置信息；
[0035]所述RFID閱讀器為采用ZTX的中距離閱讀器，用于讀取RFID標(biāo)簽?zāi)K9發(fā)出的個人信息和位置信息，并將信息傳送至項目部數(shù)據(jù)分析平臺，實現(xiàn)佩戴者識別和定位；
[0036]所述藍(lán)牙傳輸模塊5為藍(lán)牙4.0芯片，采用DA14580低功耗芯片，負(fù)責(zé)將收集到信息的無線傳輸至手機(jī)客戶端；
[0037]所述振動器3采用STF微型振動馬達(dá)，用于接收項目部數(shù)據(jù)分