安全監(jiān)控系統(tǒng)及其疲勞監(jiān)控裝置與安全帽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種安全監(jiān)控系統(tǒng)及其疲勞監(jiān)控裝置與安全帽。疲勞監(jiān)控裝置包含一安全帽。安全帽包含一帽體、一第一電極、一第二電極、一疲勞程度運(yùn)算裝置以及一電源裝置。第一電極設(shè)置于帽體內(nèi)，用以接觸一頭部的一位置，而得到一第一信息。第二電極設(shè)置于帽體外，用以接觸頭部的另一位置，而得到一第二信息。疲勞程度運(yùn)算裝置與電源裝置設(shè)置于帽體的相對(duì)兩側(cè)。疲勞程度運(yùn)算裝置包含一腦波運(yùn)算模塊以及一疲勞判斷模塊。腦波運(yùn)算模塊電性連接第一電極與第二電極，用以根據(jù)第一信息及第二信息得到一腦波信息。疲勞判斷模塊電性連接腦波運(yùn)算模塊，用以根據(jù)腦波信息得到一疲勞程度信息。
【專利說明】安全監(jiān)控系統(tǒng)及其疲勞監(jiān)控裝置與安全帽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種監(jiān)控系統(tǒng)，且特別是關(guān)于一種可監(jiān)測(cè)使用者的疲勞程度的安全監(jiān)控系統(tǒng)及其疲勞監(jiān)控裝置與安全帽。

【背景技術(shù)】
[0002]工地安全一直是施工現(xiàn)場(chǎng)最為注重的重點(diǎn)之一。目前許多工安意外的發(fā)生都是因?yàn)楣と说娜藶槭枋斐傻模@些人為疏失最常見的起因是在于工人的疲勞。舉例來說，工人可能因?yàn)樾菹⒉蛔?、持續(xù)工作后(例如持續(xù)工作8小時(shí)甚至更久后)或其他因素容易逐漸疲勞而喪失專注力。當(dāng)專注力喪失后，若持續(xù)進(jìn)行高危險(xiǎn)的作業(yè)時(shí)，容易發(fā)生工安意夕卜，甚至危害生命安全。
[0003]因此，如何有效地監(jiān)控工人的疲勞程度實(shí)為避免工安意外的重要關(guān)鍵之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種安全監(jiān)控系統(tǒng)及其疲勞監(jiān)控裝置與安全帽，其可利用安全帽有效地監(jiān)控工人的疲勞程度。
[0005]依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，一種安全帽包含一帽體、至少一第一電極、至少一第二電極、一疲勞程度運(yùn)算裝置以及一電源裝置。帽體具有一內(nèi)凹面。第一電極設(shè)置于帽體的內(nèi)凹面，用以接觸一頭部的一位置，而得到一第一信息。第二電極設(shè)置于帽體外，用以接觸頭部的另一位置，而得到一第二信息。疲勞程度運(yùn)算裝置設(shè)置于帽體的一側(cè)。疲勞程度運(yùn)算裝置包含一腦波運(yùn)算模塊以及一疲勞判斷模塊。腦波運(yùn)算模塊電性連接第一電極與第二電極，用以根據(jù)第一信息與第二信息之間的差異得到一腦波信息。疲勞判斷模塊電性接腦波運(yùn)算模塊，用以根據(jù)腦波信息得到一疲勞程度信息。電源裝置設(shè)置于帽體相對(duì)疲勞程度運(yùn)算裝置的另一側(cè)。疲勞程度運(yùn)算裝置電性連接電源裝置。
[0006]依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，一種可附加設(shè)置于一帽體上的疲勞監(jiān)控裝置包含至少一第一電極、至少一第二電極、一疲勞程度運(yùn)算裝置以及一電源裝置。第一電極用以接觸一頭部的第一位置，而得到一第一信息。第二電極用以接觸頭部的第二位置，而得到一第二信息，其中第二位置較第一位置遠(yuǎn)離頭部的腦部位置。疲勞程度運(yùn)算裝置設(shè)置于帽體的一偵U。疲勞程度運(yùn)算裝置包含一腦波運(yùn)算模塊以及一疲勞判斷模塊。腦波運(yùn)算模塊電性連接第一電極與第二電極，用以根據(jù)第一信息與第二信息之間的差異得到一腦波信息。疲勞判斷模塊電性接腦波運(yùn)算模塊，用以根據(jù)腦波信息得到一疲勞程度信息。電源裝置設(shè)置于帽體相對(duì)疲勞程度運(yùn)算裝置的另一側(cè)，且疲勞程度運(yùn)算裝置電性連接電源裝置。
[0007]依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，一種安全監(jiān)控系統(tǒng)包含一遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置以及至少一疲勞監(jiān)控裝置。遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置具有一第一無(wú)線通訊模塊。每一疲勞監(jiān)控裝置可附加設(shè)置于一帽體上，每一疲勞監(jiān)控裝置包含至少一第一電極與第二電極、一疲勞程度運(yùn)算裝置以及一電源裝置，第一電極與第二電極可接觸一頭部的不同位置以分別取得一第一信息與一第二信息。疲勞程度運(yùn)算裝置根據(jù)第一信息與第二信息之間的差異得到一腦波信息，并根據(jù)腦波信息得到一疲勞程度信息。電源裝置電性連接疲勞程度運(yùn)算裝置以供應(yīng)電源。疲勞程度運(yùn)算裝置與電源裝置設(shè)置于帽體的兩側(cè)，每一疲勞監(jiān)控裝置還包含一第二無(wú)線通訊模塊。第一無(wú)線通訊模塊與第二無(wú)線通訊模塊無(wú)線連接，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置自至少一疲勞監(jiān)控裝置接收疲勞程度信息。
[0008]于上述實(shí)施方式中，安全帽可通過第一電極與第二電極來偵測(cè)人體的腦波，并據(jù)此得到人體的疲勞程度信息。如此一來，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置的使用者便能遠(yuǎn)程地監(jiān)控工人的疲勞程度。此外，由于疲勞程度運(yùn)算裝置與電源裝置分別設(shè)置于帽體的相對(duì)兩側(cè)，故可平衡重量，以便在工人戴上此安全帽時(shí)，不會(huì)因?yàn)槠诔潭冗\(yùn)算裝置與電源裝置的重量不均而感到不適。
[0009]以上所述僅是用以闡述本發(fā)明所欲解決的問題、解決問題的技術(shù)手段、及其產(chǎn)生的功效等等，本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)將在下文的實(shí)施方式及相關(guān)附圖中詳細(xì)介紹。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下:
[0011]圖1繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的安全監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖；
[0012]圖2繪示依據(jù)圖1的安全帽的立體圖；
[0013]圖3繪示圖2的安全帽的俯視圖；
[0014]圖4繪示圖3的安全帽沿著寬度W的方向所剖的剖面圖；
[0015]圖5繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能方塊圖；
[0016]圖6繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的疲勞程度運(yùn)算裝置的立體圖；
[0017]圖7繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置的爆炸圖；
[0018]圖8繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置沿著A-A’線所剖的剖面圖；
[0019]圖9繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置沿著B-B’線所剖的剖面圖；
[0020]圖10繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置沿著C-C’線所剖的剖面圖；
[0021]圖11繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的疲勞程度判斷裝置另一視角的立體圖；以及
[0022]圖12繪示圖11的疲勞程度判斷裝置沿著D-D’線的剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下將以附圖揭露本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式，為明確說明起見，許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解到，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)并非必要的，因此不應(yīng)用以限制本發(fā)明。此外，為簡(jiǎn)化附圖起見，一些已知慣用的結(jié)構(gòu)與元件在附圖中將以簡(jiǎn)單示意的方式繪示。
[0024]圖1繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的安全監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的安全監(jiān)控系統(tǒng)可包含至少一疲勞監(jiān)控裝置以及一遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20。疲勞監(jiān)控裝置是附加設(shè)置于安全帽10上。安全帽10可為一般的安全帽，由一受測(cè)者配戴在其頭部30上，并由頭部30偵測(cè)到包含配戴者腦波的生理信號(hào)，并根據(jù)腦波得到配戴者的疲勞程度信息。遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20可通過無(wú)線通訊的方式從安全帽10獲取疲勞程度信息。如此一來，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20的使用者便能夠從遠(yuǎn)程監(jiān)控每個(gè)戴安全帽10的工人的疲勞程度，其中遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20可以不破壞安全帽10結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的方式與安全帽10結(jié)合固定。
[0025]圖2繪示依據(jù)圖1的安全帽10的立體圖。如圖2所示，安全帽10可包含一帽體100。疲勞偵測(cè)裝置是附加設(shè)置于帽體100上，其包含至少一第一電極300、至少一第二電極400、一疲勞程度運(yùn)算裝置500以及一電源裝置600。帽體100具有一內(nèi)凹面101，此內(nèi)凹面101可覆蓋配戴者的部分頭部30 (可參閱圖1)。第一電極300是設(shè)置于帽體100的內(nèi)凹面101，其可用以接觸頭部30的一位置，而得到一第一信息。第二電極400是設(shè)置于帽體100夕卜，其可用以接觸頭部30的另一位置，而得到一第二信息。疲勞程度運(yùn)算裝置500是設(shè)置于帽體100的一側(cè)。疲勞程度運(yùn)算裝置500電性連接第一電極300與第二電極400，而可從第一電極300及第二電極400分別接收第一信息及第二信息。疲勞程度運(yùn)算裝置500可根據(jù)第一信息及第二信息得到人體的一疲勞程度信息。疲勞程度運(yùn)算裝置500電性連接電源裝置600。電源裝置600是設(shè)置于帽體100相對(duì)疲勞程度運(yùn)算裝置500的另一側(cè)。換句話說，帽體100是位于疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600之間。
[0026]通過疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600的上述配置，可平衡安全帽10的整體重量，以便在工人戴上此安全帽10時(shí)，不會(huì)因?yàn)槠诔潭冗\(yùn)算裝置500與電源裝置600的重量不均而感到不適，從而幫助工人能夠輕松地戴著安全帽10來進(jìn)行施工作業(yè)。
[0027]圖3繪示圖2的安全帽10的俯視圖。如圖3所示，于部分實(shí)施方式中，疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600是分別位于帽體100上相對(duì)稱的兩位置，如此可使安全帽10的重量更加平衡，而幫助工人能夠更輕松地戴著安全帽10來進(jìn)行施工作業(yè)。
[0028]于部分實(shí)施方式中，如圖3所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600是位于帽體100的左右兩側(cè)，也就是說，當(dāng)工人戴上安全帽10時(shí)，疲勞程度運(yùn)算裝置500可位于一耳上方，而電源裝置600可位于另一耳上方。具體來說，帽體100具有一長(zhǎng)度L以及小于長(zhǎng)度L的一寬度W。長(zhǎng)度L的方向是實(shí)質(zhì)上垂直寬度W的方向。寬度W的方向橫跨疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600。當(dāng)安全帽10戴在頭部30 (可參閱圖1)時(shí)，長(zhǎng)度L的方向可橫跨頭部30的額頭31 (可參閱圖1)與后腦勺33 (可參閱圖1)，而寬度W的方向可橫跨兩只耳朵32 (可參閱圖1)。由于寬度W的方向亦橫跨疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600，故當(dāng)安全帽10戴在頭部30時(shí)，程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600可分別位于兩只耳朵32上方。
[0029]于部分實(shí)施方式中，如圖2所示，安全帽10還包含一帽緣110。帽體100具有相對(duì)于內(nèi)凹面101的一外凸面102。帽緣110是設(shè)置于帽體100的外凸面102。帽緣110可包含一前帽緣114與相對(duì)于前帽緣114的一后帽緣116。當(dāng)安全帽10戴在頭部10 (可參閱圖1)上時(shí)，前帽緣114可位于眼睛上方，而防止陽(yáng)光朝眼睛直射。于部分實(shí)施方式中，前帽緣114的表面面積是大于后帽緣116的表面面積，以利遮蔽陽(yáng)光。
[0030]圖4繪示圖3的安全帽10沿著寬度W的方向所剖的剖面圖。如圖4所示，帽緣110具有多個(gè)卡合槽112。疲勞程度運(yùn)算裝置500具有一卡勾510。電源裝置600亦具有一卡勾610?？ü?10與卡勾610分別卡合于帽緣110的兩卡合槽112中，而使疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600可固定在帽緣110上。另外，于部分實(shí)施方式中，卡勾510及卡勾610是可拆卸式地耦合卡合槽112。也就是說，工人可扳動(dòng)卡勾510，以使卡勾510脫離卡合槽112，而使疲勞程度運(yùn)算裝置500分離至帽緣110外。相似地，工人亦可扳動(dòng)卡勾610，而使電源裝置600脫離至帽緣110外。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600固定于安全帽10不限于上述的卡扣方式，亦可使用貼黏、綁定或其他不破壞帽體的方式固定，如此可避免安全帽10的防護(hù)作用受到影響。
[0031]于部分實(shí)施方式中，如圖2所示，安全帽10可包含一連接件700。連接件700電性連接于疲勞程度運(yùn)算裝置500與電源裝置600之間。此外，連接件700是位于帽體100的外凸面102上。連接件700是彎曲的，而其曲率與帽體100的外凸面102的曲率大致相同，以利連接件700可平順地貼覆在帽體100的外凸面102上，連接件700內(nèi)具有導(dǎo)電線材，由此電源裝置600可供電給疲勞程度運(yùn)算裝置500。
[0032]于部分實(shí)施方式中，如圖2所示，第一電極300是設(shè)置于帽體100的內(nèi)凹面101上，靠近前帽緣114的位置。如此一來，當(dāng)安全帽10戴在頭部30(可參閱圖1)上時(shí)，第一電極300可接觸頭部30的額頭31 (可參閱圖1)。安全帽10包含至少一導(dǎo)線810，其可電性連接于第一電極300與疲勞程度運(yùn)算裝置500之間。于部分實(shí)施方式中，安全帽10還包含一導(dǎo)線820與一夾子900。第二電極400是設(shè)置于夾子900上。夾子900是設(shè)置于導(dǎo)線820的一端，而導(dǎo)線820的另一端是設(shè)置于疲勞程度運(yùn)算裝置500上。導(dǎo)線820是電性連接于夾子900上的第二電極400與疲勞程度運(yùn)算裝置500之間。夾子900可夾在頭部30在安全帽10外的任意位置。較佳來說，夾子900可夾在耳朵32 (可參閱圖1)上。由上述設(shè)計(jì)，第二電極400所接觸的頭部30的位置可較第一電極300所接觸的頭部30的位置遠(yuǎn)離頭部30的腦部。
[0033]于部分實(shí)施方式中，如圖2所示，安全帽10可包含一襯墊120。襯墊120是設(shè)置于帽體100的內(nèi)凹面101，而第一電極300是位于襯墊120上。襯墊120的材質(zhì)可為軟性材料。當(dāng)工人戴上安全帽10時(shí)，襯墊120可對(duì)應(yīng)額頭31 (可參閱圖1)的形狀變形，使得襯墊120能緊貼額頭31，而進(jìn)一步幫助第一電極300接觸額頭31。
[0034]在使用時(shí)，第一電極300可測(cè)量額頭31處的生理信息(在本文中稱為第一信息)，而第二電極400可測(cè)量耳朵32處的生理信息(在本文中稱為第二信息)。由于額頭31較靠近腦部，故第一電極300所得到的第一信息夾雜了腦波信息(如腦電波)以及其他生理雜訊(如脈搏)。另由于耳朵32較遠(yuǎn)離腦部，故第二電極400所得到的第二信息幾乎只有包含其他生理雜訊。因此，疲勞程度運(yùn)算裝置500可根據(jù)第一信息與第二信息之間的差異來得到較純粹的腦波信息，并進(jìn)一步分析得到疲勞程度信息。
[0035]具體來說，可參閱圖5，圖5繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能方塊圖。如圖5所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500可包含一腦波運(yùn)算模塊501以及一疲勞判斷模塊502。疲勞判斷模塊502電性連接腦波運(yùn)算裝置501。腦波運(yùn)算模塊501電性連接第一電極300與第二電極400，用以根據(jù)第一信息與第二信息之間的差異得到腦波信息。舉例來說，腦波運(yùn)算模塊501可從第一電極300與第二電極400分別接收第一信息及第二信息。接著，腦波運(yùn)算模塊501可將第一信息減掉第二信息，以去掉其他生理雜訊(如心跳)，而得到腦波信息(如腦電波)。于部分實(shí)施方式中，腦波運(yùn)算模塊501可由一腦波數(shù)據(jù)分析芯片來實(shí)現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此為限。
[0036]疲勞判斷模塊502電性連接腦波運(yùn)算模塊501，其可用以根據(jù)腦波信息得到疲勞程度信息。舉例來說，當(dāng)腦波信息為腦電波時(shí)，疲勞判斷模塊502可根據(jù)腦電波的主要頻帶分布，來得到工人的疲勞程度。具體來說，腦電波主要包含ga_a波、beta波、alpha波、theta波與delta波。gamma波是指頻率高于30赫茲(Hz)而低于60赫茲的腦電波，beta波是指頻率高于18赫茲而低于21赫茲的腦電波，alpha波是指頻率高于9赫茲而低于11赫茲的腦電波，theta波是指頻率高于4赫茲而低于7赫茲的腦電波，delta波是指頻率高于0.5赫茲而低于2赫茲的腦電波。
[0037]當(dāng)在疲勞判斷模塊502所得到的腦電波中，是以beta波主波過低者，則可判斷出工人的專注力過低，而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的疲勞程度信息。當(dāng)在疲勞判斷模塊502所得到的腦電波中，alpha波為主波持續(xù)過長(zhǎng)者，則可判斷出工人有疲勞狀態(tài)出現(xiàn)，而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的疲勞程度信息。當(dāng)在疲勞判斷模塊502所得到的腦電波中，是以theta波為主者，則可判斷出工人有睡意出現(xiàn)，而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的疲勞程度信息。因此，只要疲勞判斷模塊502發(fā)現(xiàn)腦波信息中有上述三種狀況至一定程度時(shí)，即可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的疲勞程度信息。于部分實(shí)施方式中，疲勞判斷模塊502可由一安裝有疲勞演算法的微電腦來實(shí)現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此為限。另外，于部分實(shí)施方式中，本發(fā)明架構(gòu)內(nèi)的電性連接腦波運(yùn)算模塊501和疲勞判斷模塊502不僅限于判斷疲勞狀態(tài)一種功能，更可包括根據(jù)腦波即時(shí)判斷工人的精神集中程度或是情緒穩(wěn)定程度等等精神狀態(tài)的功能，只要是可根據(jù)腦波信號(hào)計(jì)算判斷的工人狀態(tài)信息皆可由本發(fā)明的安全監(jiān)控系統(tǒng)所偵測(cè)監(jiān)控，監(jiān)控管理者或監(jiān)控服務(wù)供應(yīng)者僅需要在前述的微電腦系統(tǒng)內(nèi)安裝所需要的演算功能即可，由于對(duì)應(yīng)不同腦波狀態(tài)的演算法已有其他既有技術(shù)可用，在此不另贅述。
[0038]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10(可參閱圖2)可包含一警示裝置503。警示裝置503是設(shè)置于疲勞程度運(yùn)算裝置500中，其可用以根據(jù)疲勞程度信息發(fā)出警示信號(hào)。具體來說，警示裝置503可為一揚(yáng)聲器，其可電性連接疲勞判斷模塊502，以在疲勞判斷模塊502判斷出工人的疲勞達(dá)一定程度時(shí)，發(fā)出聲音。如此便能夠提醒工人，以防止工人在過度疲勞的狀態(tài)下仍繼續(xù)工作。于部分實(shí)施方式中，警示裝置503亦可為其他具警示作用的裝置或元件所替代，例如以視覺、觸覺、電流或其他能引起注意的信號(hào)警示工人，而不僅限于聲音。
[0039]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10 (可參閱圖2)可包含一第一無(wú)線通訊模塊504。第一無(wú)線通訊模塊504是設(shè)置于疲勞程度運(yùn)算裝置500中，并電性連接疲勞判斷模塊502。遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20可包含一第二無(wú)線通訊模塊210。第一無(wú)線通訊模塊504無(wú)線連接第二無(wú)線通訊模塊210。因此，第一無(wú)線通訊模塊504可將疲勞判斷模塊502所得到的疲勞程度信息，以無(wú)線通訊的方式傳送給遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20的第二無(wú)線通訊模塊210。如此一來，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20的使用者便可即時(shí)地監(jiān)控戴著安全帽10 (可參閱圖2)的工人的生理狀態(tài)，以及時(shí)得知工人是否疲勞。于部分實(shí)施方式中，第一無(wú)線通訊模塊504與第二無(wú)線通訊模塊210可符合GPRS的通訊協(xié)定，但本發(fā)明并不以此為限。
[0040]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20可包含一警示裝置控制模塊200。警示裝置控制模塊200電性連接第二無(wú)線通訊模塊110。警示裝置503可電性連接第一無(wú)線通訊模塊504。警示裝置控制模塊200可用以產(chǎn)生一控制信號(hào)，警示裝置503可根據(jù)此控制信號(hào)發(fā)出警示信號(hào)。舉例來說，當(dāng)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20的使用者發(fā)現(xiàn)某位戴著安全帽10(可參閱圖2)的工人已過度疲勞時(shí)，可命令警示裝置控制模塊200發(fā)出控制信號(hào)。第二無(wú)線通訊模塊210可將此控制信號(hào)無(wú)線地傳送給安全帽10的第一無(wú)線通訊模塊504，而第一無(wú)線模塊504可將此控制信號(hào)傳送給警示裝置503，以令警示裝置503發(fā)出警示信號(hào)(如聲音)，而提醒該工人休息。于部分實(shí)施方式中，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20不包含警示裝置控制模塊200，而是記錄由每一個(gè)疲勞程度運(yùn)算裝置500收到的所有疲勞程度信息，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置20更可以回傳參數(shù)給疲勞判斷模塊520，以調(diào)整其判斷運(yùn)算的過程或結(jié)果。
[0041]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10(可參閱圖2)可包含一充電接頭505、一充電偵測(cè)模塊506以及一光源509a。充電接頭505電性連接電源裝置600。充電偵測(cè)模塊506亦電性連接電源裝置600，其可用以偵測(cè)電源裝置600的電量，并在電源裝置600的電量充滿時(shí)產(chǎn)生一電量充滿信號(hào)。光源509a電性連接充電偵測(cè)模塊506，其可用以在收到電量充滿信號(hào)時(shí)發(fā)光。具體來說，充電接頭505可為一電力連接端口(如USB連接端口)，其可供一外部電源插入，而從該外部電源接收電力，并傳送給電源裝置600。充電偵測(cè)模塊506可偵測(cè)電源裝置600是否已充滿，若充滿時(shí)，充電偵測(cè)模塊506可控制光源509a發(fā)光，從而可提醒工人充電完成。充電偵測(cè)模塊506可由一可偵測(cè)電量的IC來實(shí)現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此為限。電源裝置600可為電池，但本發(fā)明并不以此為限。
[0042]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10(可參閱圖2)可包含一電量偵測(cè)模塊508以及一光源50%。電量偵測(cè)模塊508電性連接電源裝置600，其可用以偵測(cè)電源裝置600的電量，并在電源裝置600的電量不足時(shí)產(chǎn)生一電量不足信號(hào)。光源50%電性連接電量偵測(cè)模塊508，其可用以在收到電量不足信號(hào)時(shí)發(fā)光。也就是說，當(dāng)電源裝置600的電量不足時(shí)，電量偵測(cè)模塊508可控制光源50%發(fā)光，以提醒工人電量不足。電量偵測(cè)模塊508可由一可偵測(cè)電量的IC來實(shí)現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此為限。另外，安全帽10還可包含一光源509c,其可設(shè)置電性連接腦波運(yùn)算模塊501或疲勞判斷模塊502，用以在腦波運(yùn)算模塊501或疲勞判斷模塊502運(yùn)作時(shí)發(fā)光，從而告知工人疲勞程度運(yùn)算裝置500可正常運(yùn)作。于部分實(shí)施方式中，光源509a、509b及509c所發(fā)出的光的顏色可互不相同，以便工人辨識(shí)。舉例來說，光源509a所發(fā)出的光的顏色可為橘色，光源50%所發(fā)出的光的顏色可為紅色，而光源509c所發(fā)出的光的顏色可為綠色，但本發(fā)明并不以此為限。于部分實(shí)施方式中，光源509a、509b及509c可為連接導(dǎo)光元件的發(fā)光二極體，但本發(fā)明并不以此為限。
[0043]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10 (可參閱圖2)可包含一偵錯(cuò)(debug)接頭512以及一偵錯(cuò)開關(guān)513，兩者均是設(shè)置于疲勞程度運(yùn)算裝置500中。偵錯(cuò)開關(guān)513的一端電性連接第一無(wú)線通訊模塊504，而另一端是選擇性地電性連接偵錯(cuò)接頭512或疲勞判斷模塊502。當(dāng)一可偵錯(cuò)的外部裝置插入偵錯(cuò)接頭512時(shí)，偵錯(cuò)開關(guān)513可切換成電性連接于偵錯(cuò)接頭512與第一無(wú)線通訊模塊504之間，此時(shí)，此外部裝置可進(jìn)行偵錯(cuò)。當(dāng)偵錯(cuò)接頭512未被外部裝置插入時(shí)，偵錯(cuò)開關(guān)513可切換成電性連接于第一無(wú)線通訊模塊504與疲勞判斷模塊502之間。
[0044]于部分實(shí)施方式中，如圖5所示，安全帽10 (可參閱圖2)可包含一開關(guān)507，其可電性連接電源裝置600。進(jìn)一步來說，開關(guān)507可電性連接于電源裝置600與腦波運(yùn)算模塊501及疲勞判斷模塊502之間，以供電或不供電給腦波運(yùn)算模塊501及疲勞判斷模塊502。于部分實(shí)施方式中，安全帽10可包含一電壓轉(zhuǎn)換模塊511，其可電性連接于腦波運(yùn)算模塊501與電源裝置600之間，以將來自電源裝置600的電力轉(zhuǎn)換至適當(dāng)?shù)碾妷汉螅賹㈦娏斎肽X波運(yùn)算模塊501，以避免腦波運(yùn)算模塊501及疲勞偵測(cè)模塊502承受過高的電壓而損壞。
[0045]圖6繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的疲勞程度運(yùn)算裝置500的立體圖。圖7繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置500的爆炸圖。如圖7所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500包含一上殼體520、一下殼體530以及一第一防水結(jié)構(gòu)541。上殼體520與下殼體530定義一容置空間S于其間。第一防水結(jié)構(gòu)541是夾設(shè)于上殼體520與下殼體530之間，以防止水氣滲入容置空間S中。第一防水結(jié)構(gòu)541的材質(zhì)較佳為彈性材料，如橡膠等等，以便防止水氣滲入容置空間S中。
[0046]于部分實(shí)施方式中，如圖7所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500還包含兩電路板551及552。這兩電路板551及552均是容置于容置空間S中，且均設(shè)置于下殼體530上。腦波運(yùn)算模塊501、疲勞判斷模塊502、開關(guān)507與光源509a、509b及509c均是容置于容置空間S中。進(jìn)一步來說，腦波運(yùn)算模塊501、疲勞判斷模塊502、開關(guān)507與光源509a、509b及509c均是設(shè)置于電路板551上。另外，警示裝置503及第一無(wú)線通訊模塊504亦是容置于容置空間S中，且是設(shè)置于電路板552上。
[0047]圖8繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置500沿著A_A’線所剖的剖面圖。如圖8所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500可包含一按壓結(jié)構(gòu)561。上殼體520具有一貫穿孔521。按壓結(jié)構(gòu)561是可移動(dòng)地耦合貫穿孔521，且按壓結(jié)構(gòu)561在電路板551上的垂直投影位置至少部分重疊開關(guān)507。換句話說，按壓結(jié)構(gòu)561是穿過貫穿孔521，且是可在貫穿孔521中移動(dòng)的。開關(guān)507是位于按壓結(jié)構(gòu)561的正下方。如此一來，當(dāng)按壓結(jié)構(gòu)561受力而向下移動(dòng)時(shí)，可按壓開關(guān)507，以啟動(dòng)或關(guān)閉疲勞程度運(yùn)算裝置500。部分按壓結(jié)構(gòu)561較佳是凸出于上殼體520的貫穿孔521外，以利工人操作。
[0048]于部分實(shí)施方式中，如圖8所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500可包含一彈性件562。彈性件562是位于按壓結(jié)構(gòu)561與開關(guān)507之間。當(dāng)按壓結(jié)構(gòu)561受力而向下移動(dòng)時(shí)，可壓迫彈性件562來按壓開關(guān)507。當(dāng)按壓結(jié)構(gòu)561停止受力時(shí)，彈性件562可回彈，而使按壓結(jié)構(gòu)561回到原本位置。于部分實(shí)施方式中，彈性件562可包覆位于容置空間S中的部分按壓結(jié)構(gòu)561，并可與上殼體520密合，以防止水氣從貫穿孔521滲入容置空間S中。
[0049]圖9繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置500沿著B_B’線所剖的剖面圖。如圖9所示，于部分實(shí)施方式中，疲勞程度運(yùn)算裝置500可包含至少一封蓋570，且上殼體具有至少一開口 522。封蓋570可封住開口 522，且亦可拔離至開口 522外，以便將可插拔式的電子元件(例如SM卡、記憶卡等等)插入疲勞程度運(yùn)算裝置500中。進(jìn)一步來說，封蓋570具有一彈性本體571、一固定部572以及一防水部573。固定部572是固定于上殼體520。防水部573是設(shè)置于彈性本體571上。彈性本體571相對(duì)固定部572是可折彎的，舉例來說，彈性本體571可被沿著箭頭E的方向折彎，而使防水部573脫離開口 522。當(dāng)彈性本體571未被折彎時(shí)，防水部573與開口 522是密合的，以防使水氣從開口 522入侵至疲勞程度運(yùn)算裝置500內(nèi)部。防水部573的材質(zhì)較佳為彈性材料，如橡膠等等，以便防水。
[0050]圖10繪示圖6的疲勞程度運(yùn)算裝置500沿著C-C’線所剖的剖面圖。如圖10所示，于部分實(shí)施方式中，光源509a、509b及509c均是部分位于容置空間S中，且部分暴露于上殼體520。具體來說，上殼體520具有多個(gè)出光孔523，其位置是分別位于光源509a、509b及509c的正上方，以利暴露光源509a、509b及509c。疲勞程度運(yùn)算裝置500可包含一第二防水結(jié)構(gòu)542。第二防水結(jié)構(gòu)542是套設(shè)于光源509a、509b及509c上，并可與上殼體520密合，以防止水氣從出光孔523進(jìn)入容置空間S中。
[0051]于部分實(shí)施方式中，如圖10所示，疲勞程度運(yùn)算裝置500包含一還原(reset)開關(guān)581以及一還原鈕582。還原開關(guān)581是設(shè)置于電路板551上，其可用以將腦波運(yùn)算模塊501(可參閱圖7)及疲勞判斷模塊502 (可參閱圖7)還原至初始狀態(tài)。還原鈕582是設(shè)置于上殼體520上，且還原鈕582在電路板551上的垂直投影位置至少部分重疊還原開關(guān)581。還原鈕582具有一按壓部583。按壓部583是朝還原開關(guān)581所內(nèi)凹的，且按壓部583是具彈性的。按壓部583與還原鈕582之間可置有一輔助件584。工人可利用一細(xì)長(zhǎng)體(如筆尖)下壓按壓部583，當(dāng)按壓部583受力而向下移動(dòng)時(shí)，可推動(dòng)輔助件584，而按壓還原鈕582。于部分實(shí)施方式中，按壓部583可直接接觸還原鈕582，而兩者之間可無(wú)須置有輔助件584。
[0052]圖11繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的疲勞程度判斷裝置500另一視角的立體圖。圖12繪示圖11的疲勞程度判斷裝置500沿著D-D’線的剖面圖。如圖12所示，疲勞程度判斷裝置500可包含一鎖固件590以及一第三防水結(jié)構(gòu)543。鎖固件590可鎖固上殼體520與下殼體530。第三防水結(jié)構(gòu)543可套設(shè)于鎖固件590上。舉例來說，鎖固件590可為一螺絲，其可包含一螺絲頭591以及連接螺絲頭591的一螺柱592。下殼體530具有一螺孔531。螺絲頭591是鎖入下殼體530的螺孔531中。第三防水結(jié)構(gòu)543可套設(shè)在位于螺孔531中的螺柱592上，并可與螺孔531的周壁密合，以防止水氣從螺孔531進(jìn)入容置空間S中。于部分實(shí)施方式中，殼體(包含上殼體520與下殼體530)上的各個(gè)結(jié)構(gòu)的位置、方向或數(shù)目可隨需要改變，殼體內(nèi)部電路元件設(shè)計(jì)亦可改變位置、方向或數(shù)目，而不受前述實(shí)施方式所限。
[0053]雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種安全帽，其特征在于，包含: 一帽體，具有一內(nèi)凹面； 至少一第一電極，設(shè)置于該帽體的該內(nèi)凹面，用以接觸一頭部的一位置，而得到一第一信息；至少一第二電極，設(shè)置于該帽體外，用以接觸該頭部的另一位置，而得到一第二信息；一疲勞程度運(yùn)算裝置，設(shè)置于該帽體的一側(cè)，該疲勞程度運(yùn)算裝置包含一腦波運(yùn)算模塊以及一疲勞判斷模塊，該腦波運(yùn)算模塊電性連接該第一電極與該第二電極，用以根據(jù)該第一信息與該第二信息之間的差異得到一腦波信息，該疲勞判斷模塊電性接該腦波運(yùn)算模塊，用以根據(jù)該腦波信息得到一疲勞程度信息；以及 一電源裝置，設(shè)置于該帽體相對(duì)該疲勞程度運(yùn)算裝置的另一側(cè)，且該疲勞程度運(yùn)算裝置電性連接該電源裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帽，其特征在于，該疲勞程度運(yùn)算裝置與該電源裝置是分別位于該帽體上相對(duì)稱的兩位置，該帽體包含: 一帽緣，且該帽體具有相對(duì)于該內(nèi)凹面的一外凸面，其中該帽緣設(shè)置于該帽體的該外凸面，該帽緣具有多個(gè)卡合槽，該疲勞程度運(yùn)算裝置與該電源裝置均具有一卡勾，所述卡勾是分別卡合于該帽緣的所述卡合槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帽，其特征在于，該疲勞程度運(yùn)算裝置包含: 一上殼體； 一第一防水結(jié)構(gòu)； 一下殼體，其中該第一防水結(jié)構(gòu)夾設(shè)于該上殼體與該下殼體之間，且該上殼體與該下殼體定義一容置空間于其間，該腦波運(yùn)算模塊與該疲勞判斷模塊容置于該容置空間中；一電路板，容置于該容置空間中，且該腦波運(yùn)算模塊與該疲勞判斷模塊設(shè)置于該電路板上； 一開關(guān)，設(shè)置于該電路板上，該開關(guān)電性連接該電源裝置；以及一按壓結(jié)構(gòu)，其中該上殼體具有一貫穿孔，該按壓結(jié)構(gòu)可移動(dòng)地耦合該貫穿孔，且該按壓結(jié)構(gòu)在該電路板上的垂直投影位置至少部分重疊該開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帽，其特征在于，還包含: 一電量偵測(cè)模塊，電性連接該電源裝置，用以偵測(cè)該電源裝置的電量，并在該電源裝置的電量不足時(shí)產(chǎn)生一電量不足信號(hào)； 一充電接頭，電性連接該電源裝置； 一充電偵測(cè)模塊，電性連接該電源裝置，用以偵測(cè)該電源裝置的電量，并在該電源裝置的電量充滿時(shí)產(chǎn)生一電量充滿信號(hào)；以及 一光源，電性連接該電量偵測(cè)模塊與該充電偵測(cè)模塊，用以在收到該電量不足信號(hào)或該電量充滿信號(hào)時(shí)發(fā)光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帽，其特征在于，還包含: 一第一無(wú)線通訊模塊，設(shè)置于該疲勞程度運(yùn)算裝置中，用以將該疲勞程度信息無(wú)線傳送給一遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帽，其特征在于，還包含: 一警示裝置，設(shè)置于該疲勞程度運(yùn)算裝置中，用以根據(jù)該疲勞程度信息發(fā)出警示信號(hào)。
7.一種疲勞監(jiān)控裝置，其特征在于，可附加設(shè)置于一帽體上，該疲勞監(jiān)控裝置包含: 至少一第一電極，用以接觸一頭部的第一位置，而得到一第一信息； 至少一第二電極，用以接觸該頭部的第二位置，而得到一第二信息，其中該第二位置較該第一位置遠(yuǎn)離該頭部的腦部位置； 一疲勞程度運(yùn)算裝置，設(shè)置于該帽體的一側(cè)，該疲勞程度運(yùn)算裝置包含一腦波運(yùn)算模塊以及一疲勞判斷模塊，該腦波運(yùn)算模塊電性連接該第一電極與該第二電極，用以根據(jù)該第一信息與該第二信息之間的差異得到一腦波信息，該疲勞判斷模塊電性接該腦波運(yùn)算模塊，用以根據(jù)該腦波信息得到一疲勞程度信息；以及 一電源裝置，設(shè)置于該帽體相對(duì)該疲勞程度運(yùn)算裝置的另一側(cè)，且該疲勞程度運(yùn)算裝置電性連接該電源裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的疲勞監(jiān)控裝置，其特征在于，還包含: 一第一無(wú)線通訊模塊，設(shè)置于該疲勞程度運(yùn)算裝置中，用以將該疲勞程度信息無(wú)線傳送給一遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的疲勞監(jiān)控裝置，其特征在于，還包含: 一警示裝置，設(shè)置于該疲勞程度運(yùn)算裝置中，用以根據(jù)該疲勞程度信息發(fā)出警示信號(hào)。
10.一種安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包含: 一遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，具有一第一無(wú)線通訊模塊；以及 至少一疲勞監(jiān)控裝置，每一該疲勞監(jiān)控裝置附加設(shè)置于一帽體上，每一該疲勞監(jiān)控裝置包含至少一第一電極與第二電極、一疲勞程度運(yùn)算裝置以及一電源裝置，該第一電極與該第二電極接觸一頭部的不同位置以分別取得一第一信息與一第二信息，該疲勞程度運(yùn)算裝置根據(jù)該第一信息與該第二信息之間的差異得到一腦波信息，并根據(jù)該腦波信息得到一疲勞程度信息，該電源裝置電性連接該疲勞程度運(yùn)算裝置以供應(yīng)電源，其中該疲勞程度運(yùn)算裝置與該電源裝置設(shè)置于該帽體的兩側(cè)，每一該疲勞監(jiān)控裝置還包含一第二無(wú)線通訊模塊； 其中該第一無(wú)線通訊模塊與該第二無(wú)線通訊模塊無(wú)線連接，該遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置自該至少一疲勞監(jiān)控裝置接收該疲勞程度信息。
【文檔編號(hào)】A61B5/0476GK104337101SQ201310320827
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】陳建霖, 柯惠安, 賴彥旭, 陳淮山, 張韶芹, 吳旭軒 申請(qǐng)人:瑞軒科技股份有限公司