具有监测功能的安全帽的制作方法

本实用新型涉及安全设备领域，更具体地涉及具有监测功能的安全帽。

背景技术：

安全帽是用来保护头顶而戴的钢制或类似原料制的浅圆顶帽子，防止冲击物伤害头部的防护用品。由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成。帽壳呈半球形，坚固、光滑并具有一定的弹性，打击物的冲击和穿刺动能主要由帽壳承受。帽壳和帽衬之间留有一定空间，可缓冲、分散瞬时冲击力，从而避免或减轻对头部的直接伤害。

电力系统的作业人员佩戴安全帽进行施工作业是最基本的安全要求，而对于攀高作业还要求工作人员有良好的身体状况，酒后、发烧等情况下均不适宜进行攀高作业。但是因作业人员在现场施工，而安全员做不到跟随每一位作业人员到现场，所以现有技术中对酒后作业、身体抱恙作业还缺乏有力的监测手段。

目前市场上已推出能够对作业人员的位置进行实时跟踪的安全帽。如授权公告号为CN204635197U的中国实用新型公开的具有通讯及定位功能的安全帽，其包括帽壳、安装在帽壳的帽檐处的麦克风和扬声器、安装在帽壳的两侧的专设的腔室内的GPS定位仪、脉冲定位模块、无线通讯模块和控制主板；其中，麦克风、扬声器和GPS定位仪分别与控制主板电连接，控制主板与无线通讯模块电连接。

利用无线通讯模块实现了安全帽与监控中心之间的通话，从而帮助监控中心掌握作业人员的行踪，一旦发生危险或者其它突发状况，有助于监控中心做出相应的应对措施，从而有效起到降低事故造成的损失的作用。

相对于事后施救，事前预防的重要性也是不言而喻的，因此，提出一种能够事前监控作业人员是否出现酒后作业和身体抱恙作业的技术方案是势在必行的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有监测功能的安全帽，具有能够量测佩戴安全帽的作业人员的体温并发送至监控中心，帮助监控中心的安全员了解作业人员是否出现酒后作业或者身体抱恙作业的情况的优点。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有监测功能的安全帽，包括帽壳，所述帽壳的前额部位安装有温度传感器，所述帽壳上还安装有与所述温度传感器电连接且预存有安全帽编码的控制主板、与所述控制主板电连接的GPS定位仪、以及与所述控制主板电连接并用于向监控中心发送安全帽编码、作业人员的体温信息和位置信息的无线通信模块，所述帽壳上还安装有与安装在作业现场的UWB基站通信连接的UWB定位标签，所述UWB定位标签电连接于所述控制主板。

通过采用上述技术方案，作业人员佩戴好安全帽后，安装在安全帽的前额部位的温度传感器正好贴着作业人员的前额，并将量测到的体温数据以电信号的形式传输至控制主板，控制主板将其转化为数字信号，与GPS定位仪或者UWB定位标签获取的位置信息及安全帽编码一并通过无线通信模块发送至监控中心，监控中心的安全员通过查看接收到的作业人员的体温数据，能够作出作业人员是否出现酒后作业或者身体抱恙作业的判断，通过及时与作业人员取得联系，对作业人员的身体情况作进一步的确认，从而起到事前预防的作用；另外，安全帽内同时安装GPS定位仪和UWB定位标签，是出于对电力系统的作业人员的作业现场环境的考虑，即在高压变电所卫星信号干扰非常严重，GPS定位仪不能实现正常工作。

作为优选，所述控制主板、所述GPS定位仪和所述无线通信模块集成于同一块电路板，并安装在所述帽壳的后侧。

通过采用上述技术方案，具有使安全帽保持较好的整体美观性的优点。

作为优选，所述帽壳的内表面上还安装有压力开关，所述压力开关电连接有用于向所述温度传感器、所述控制主板、所述GPS定位仪、所述无线通信模块提供工作电压的充电电池。

通过采用上述技术方案，作业人员在佩戴安全帽的同时，抵压压力开关，使温度传感器、控制主板、GPS定位仪和无线通信模块与充电电池构成导通回路，并开启工作；即温度传感器对作业人员的体温进行量测并发送至控制主板，GPS定位仪获取当前的位置信息并发送至控制主板，控制主板通过无线通信模块将体温信息、安全帽编码和位置信息发送到监控中心。

作为优选，所述压力开关安装在所述帽壳的内表面的顶部。

通过采用上述技术方案，安全帽在处于佩戴状态时，压力开关受到持续的抵压力而保持闭合状态。

作为优选，所述UWB定位标签安装在所述帽壳的外表面的前侧。

通过采用上述技术方案，UWB定位标签还能起到工牌的作用。

作为优选，所述无线通信模块采用GSM模块。

通过采用上述技术方案，GSM模块具有发送SMS短信，语音通话，GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。

本实用新型与现有技术相比，在作业人员佩戴安全帽时，触发压力开关，使安装在安全帽的前额部位并与作业人员的前额相贴的温度传感器对人体的体温进行量测，并将量测到的体温数据以电信号的形式发送至控制主板；与此同时，GPS定位仪或者UWB定位标签获取当前的位置信息并将其发送到控制主板，控制主板将接收到的体温信息和位置信息以及预存的安全帽编码以数字信号的形式发送给监控中心，监控中心的安全员通过查看接收到的体温数据，能够作出作业人员是否有酒后作业或者身体抱恙作业的判断，并通过及时与作业人员取得联系进行情况的确认，从而达到事前预防的作用。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例的半剖图；

图3是图2中A处的局部放大示意图；

图4是充电电池、温度传感器、控制主板、GPS定位仪、UWB定位标签和无线通信模块的逻辑框图。

图中，1、帽壳；2、帽衬；3、下颊带；4、后箍；5、UWB定位标签；6、温度传感器；7、控制主板；8、GPS定位仪；9、无线通信模块；10、充电电池；11、压力开关；12、监控中心。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也也可以是电性连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种具有监测功能的安全帽，请参阅图1和图2，包括帽壳1、帽衬2、下颊带3和后箍4。

帽壳1的外表面的前侧嵌接有UWB定位标签5，UWB定位标签5与安装在施工现场的UWB基站共同作用，实现定位功能。本实施例中的UWB定位标签5采用的是型号为Tb1000-G的工牌标签，作业人员佩戴的安全帽是固定的，即一个作业人员对应一顶安全帽，通过记载在UWB定位标签上的安全帽编码即可对应到具体的作业人员；安装在施工现场的UWB基站采用的是型号为U2000p的室外防雷基站。

请参阅图2，帽壳1的前额部位安装有穿过帽衬2的温度传感器6，电力系统的作业人员在佩戴好安全帽时，温度传感器6正好贴在作业人员的前额，能够对作业人员的体温进行量测。

请参阅图4，温度传感器6电连接有存有安全帽编码的控制主板7，UWB定位标签5与控制主板7电连接，控制主板7还分别电连接有GPS定位仪8和无线通信模块9，还包括用于向温度传感器6、控制主板7、GPS定位仪8和无线通信模块9提供工作电压的充电电池10；本实施例中的控制主板7、GPS定位仪8和无线通信模块9集成在同一块电路板上，请回阅图2，集成电路板与充电电池10一同安装在帽壳1的后侧。本实施例中的无线通信模块9采用的GSM模块。

请结合图2和图3，帽壳1的内表面的顶部安装有一端电连接于温度传感器6，另一端电连接于充电电池10的压力开关11，并且压力开关11与帽衬2相抵接；作业人员在佩戴好安全帽后，正好抵压压力开关11，使压力开关11动作并闭合；而安全帽在处于佩戴状态下时，能够受到持续的抵压力而保持闭合；温度传感器6通电对作业人员的体温进行量测，并将量测到的体温数据以电信号的形式输出给控制主板7，控制主板7将表示体温数据的电信号转化为数字信号并与GPS定位仪8或者是UWB定位标签5获取的位置信息以及安全帽编码一并通过无线通信模块9发送至监控中心12，监控中心12的工作人员在查看接收到的体温数据后，能够作出佩戴该安全帽的作业人员是否有酒后作业或者身体抱恙作业的判断，可以通过与作业人员电话联系进一步确认作业人员的身体状况，从而起到事前预防的作用。

另外，在其它实施例中，监控中心12也可以通过算法程序对接收到的体温数据进行比较判定，并将判断结果为可能出现酒后作业或者是身体抱恙作业的情况以告警的形式通知监控中心12的工作人员，提醒监控中心12的工作人员与作业人员取得联系，确认作业人员当前的身体状况。

本实用新型与现有技术相比，能够对作业人员的体温进行量测，并通过无线通信模块9将量测到的体温信息发送到监控中心12，帮助监控中心12的工作人员及时了解现场作业人员的身体状况，从而起到事前预防的作用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。