本实用新型涉及安全工程技术领域，尤其涉及一种安全帽。
背景技术：
安全帽是防止高空物体坠落时碰撞头部的头部防护装置，常用于矿业、建筑行业等容易产生坠落物的行业。安全帽性能的好坏将直接影响工作人员的安全。
现有技术中的安全帽包括帽体以及设置在帽体内部的帽衬，帽体主要用于承受打击，使坠落物与人体隔开，帽衬用于将安全帽与工作人员的头部固定；且帽衬与帽体之间具有一定的间隙。当作业人员头部受到坠落物的冲击时，安全帽帽体、帽衬在瞬间先将冲击力分解到头盖骨的整个面积上，然后利用安全帽缓冲结构的弹性变形、塑性变形和允许的结构破坏将大部分冲击能量吸收，使最后作用到人员头部的冲击力降低到安全值，从而起到保护作业人员头部的作用。
但是，对于采矿及采油行业，由于矿藏位于地下，地下工作环境中可能存在有毒有害的气体，安全帽虽然能够保护工作人员不被坠落物砸伤，但是却不能识别有毒有害气体，工作人员处于该工作环境中，容易造成窒息及中毒，严重时造成人员伤亡。
技术实现要素：
本实用新型提供一种安全帽，以克服现有技术中的安全帽不能识别有毒有害气体的问题。
本实用新型提供一种安全帽，包括：帽体以及固定在所述帽体上的气体检测装置。
所述帽体形成有开口向下的容纳腔，所述容纳腔用于容纳工作人员的头部。
所述气体检测装置包括检测头、警示器以及电源，所述检测头设置在所述帽体背离所述容纳腔的外表面，用于检测有害气体；所述警示器与所述检测头电连接，用于当所述有害气体的浓度超过预设值时，产生提示信号，以提示工作人员；所述电源与所述警示器电连接，用于为所述警示器供电。
如上所述的安全帽，其中，所述检测头的数量为多个，所述多个检测头沿环绕所述帽体的方向间隔设置。
如上所述的安全帽，其中，所述检测头为硫化氢检测头、天然气检测头、二氧化碳检测头中的一种或多种。
如上所述的安全帽，其中，所述警示器为灯光警示器、振动警示器以及声音警示器中的一种或多种。
如上所述的安全帽，其中，还包括帽檐，所述帽檐固定在所述帽体靠近所述开口的外表面，且向背离所述容纳腔的方向延伸，所述警示器设置在所述帽檐背离所述开口的上表面。
如上所述的安全帽，其中，所述电源包括太阳能电池板以及电池，所述太阳能电池板与所述电池相连，用于对所述电池进行充电；所述太阳能电池板设置在所述帽体的外表面；所述电池与所述警示器及所述检测头电连接。
如上所述的安全帽，其中，所述太阳能电池板的形状与所述帽体的外表面形状相配合。
如上所述的安全帽，其中，所述气体检测装置还包括控制器，所述检测头与所述警示器通过所述控制器电连接，所述控制器用于监测所述有害气体的浓度，当所述浓度超过预设值时，控制所述警示器提示所述工作人员。
如上所述的安全帽，其中，所述帽体上还设置有环绕所述帽体的绑带，所述控制器及所述警示器通过所述绑带固定在所述帽体上。
如上所述的安全帽，其中，所述气体检测装置还包括开关件，所述开关件与所述警示器电连接。
本实用新型提供的安全帽，通过设置帽体以及固定在帽体上的气体检测装置；帽体形成有开口向下的容纳腔，工作人员的头部可以位于容纳腔内；气体检测装置包括检测头和警示器，检测头设置在帽体背离容纳腔的外表面，警示器与检测头电连接；当检测头检测到的有毒有害气体的浓度超过预设值时，警示器可以发出警报提示工作人员，从而方便工作人员及时撤离危险环境，提高工作人员作业的安全性。
附图说明
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型不局限于下述的具体实施方式。
图1为本实用新型安全帽实施例一的俯视图；
图2为本实用新型安全帽实施例一的剖视图；
图3为本实用新型安全帽实施例二的俯视图；
图4为本实用新型安全帽实施例三的俯视图；
图5为本实用新型安全帽实施例三的剖视图；
图6为本实用新型安全帽实施例四的剖视图；
图7为本实用新型安全帽实施例五的控制原理图。
附图标记说明：
1：帽体；
2：检测头；
3：警示器；
4：帽檐；
5：帽衬；
6：后箍；
7：控制器；
8：太阳能电池板。
具体实施方式
安全帽是防止高空物体坠落时碰撞头部的头部防护装置，常用于矿业、建筑行业等容易产生坠落物的行业。安全帽性能的好坏将直接影响工作人员的安全。
现有技术中的安全帽包括帽体以及设置在帽体内部的帽衬，帽体主要用于承受打击，使坠落物与人体隔开，帽衬用于将安全帽与工作人员的头部固定；且帽衬与帽体之间具有一定的间隙。当作业人员头部受到坠落物的冲击时，安全帽帽体、帽衬在瞬间先将冲击力分解到头盖骨的整个面积上，然后利用安全帽缓冲结构的弹性变形、塑性变形和允许的结构破坏将大部分冲击能量吸收，使最后作用到人员头部的冲击力降低到安全值，从而起到保护作业人员头部的作用。
但是，对于采矿及采油行业，由于矿藏位于地下，地下工作环境中可能存在有毒有害的气体，安全帽虽然能够保护工作人员不被坠落物砸伤，但是却不能识别有毒有害气体，工作人员处于该工作环境中，容易造成窒息及中毒，严重时造成人员伤亡。
为了解决上述问题，本实施例提供一种安全帽以检测有毒有害气体，提高工作人员的作业安全性。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型不局限于下述的具体实施方式。
实施例一
图1为本实用新型安全帽实施例一的俯视图；图2为本实用新型安全帽实施例一的剖视图。
请结合图1和图2，本实施例提供一种安全帽，包括：帽体1以及固定在帽体1上的气体检测装置；帽体1形成有开口向下的容纳腔，容纳腔用于容纳工作人员的头部；气体检测装置包括检测头2、警示器3以及电源，检测头2设置在帽体1背离容纳腔的外表面，用于检测有害气体；警示器3与检测头2电连接，用于当有害气体的浓度超过预设值时，产生提示信号，以提示工作人员；电源与警示器3电连接，用于为警示器3供电。
具体地，本实施例提供的安全帽可以应用于地质开采行业，其可以包括帽体1以及设置在帽体1上的气体检测装置，气体检测装置可以检测工作人员作业环境中的有毒有害的气体，从而方便工作人员撤离，进而保证工作人的安全。
帽体1作为安全帽的主体结构部件，其主要用于承受坠落物的打击，帽体1一般要求坚固、光滑并有一定弹性，帽体1的材料可以有多种，其可以为现有技术可以获得的材料通过常用的加工方法来制造，例如帽体1可以为金属材料通过模压或铸造等方式加工而成，又例如帽体1可以以塑料材料经过注塑的方式加工而成，在此不做具体限制。优选地，帽体1可以由钢板冲压而成或强度高的塑料注塑成型。帽体1的内部可以形成有容纳腔，容纳腔可以容纳工作人员的头部，容纳腔的形状可以有多种，优选地，帽体1可以为半球形的壳体，帽体1的尺寸可以以能容纳绝大多数人员的头部来设置，在此不做具体限定。
另外，除帽体1外，安全帽还可以设置有网状帽衬5，帽衬5固定在容纳腔内，并与帽体1之间具有一定的间隙，从而增强抗冲击能力。帽衬5的材质也可以有多种，例如玻璃丝、塑料材质等，帽衬5内部可以设置有棉布或化纤内里，以增强工作人员的使用舒适性。
帽衬5围绕头部头围的位置可以设置有帽箍，帽箍上可以设置有用于调节帽箍周长的后箍6，通过调节后箍6，可以使安全帽紧紧固定在作业人员的头部。
安全帽上还可以设置有下颏带，下颏带可以为带状，从而将安全帽固定在下颏上，防止安全帽掉落，下颏带可以为棉织带或化纤带材质，在此不做具体限定。
气体检测装置固定在帽体1上，其可以包括检测头2和警示器3，检测头2可以设置在帽体1背离容纳腔的外表面，从而增大与空气的接触面积，方便检测头2及时检测气体浓度。检测头2可以为现有技术中常见的能够用于检测气体浓度的装置，其所检测的有害气体可以根据安全帽使用环境进行设置，例如石油开采等容易产生易燃易爆气体的使用状况下，检测头2可以用于检测空气中易燃易爆气体，如天然气或一氧化碳等可燃气体的浓度。又例如，工作人员的工作环境为容易产生硫化氢等有毒有害气体的化工环境，检测头2可以用于检测硫化氢等有毒有害气体。再例如，当工作环境为长期密闭的环境，由于该工作环境中可能存在大量二氧化碳气体，造成氧气不足，长期工作在这种环境下容易造成窒息时，检测头2也可以用于检测空气中二氧化碳的浓度。
警示器3可以与检测头2电连接，当检测头2检测到有毒气体的浓度超过设定值后，警示器3可以发出提示信号，以提示工作人员，从而方便工作人员及时从该有毒有害工作环境中逃离。警示器3可以安装在安全帽的顶部或侧面，从而方便及时提示。
警示器3的结构也可以有多种，例如警示器3可以为能够发出灯光的led灯结构，当有害气体超过预设值后，警示器3可以发出灯光警示工作人员。优选地，警示灯光的颜色可以为黄色或红色等穿透力较强的色彩，当有害气体浓度达不到预设值时，警示器3可以发绿光或不发光，当有害气体浓度达到预设值时，警示器3可以发出黄光或红光。更进一步，为了提高警示效果，红光或黄光可以为闪烁光。又例如，警示器3还可以为能够产生振动的振动器，当有害气体浓度达到预设值时，警示器3可以产生振动从而及时提示工作人员。又例如，警示器3还可以为能够发出警示声音的结构，当有害气体的浓度超过预设值时，警示器3发出声音警示工作人员，以天然气为例，该声音可以为“天然气浓度超标，请及时撤离”等。
进一步优选地，警示器3为灯光警示器、振动警示器以及声音警示器中的多种，从而进一步增强警示效果。
可以理解的是，针对天然气及二氧化碳等空气中浓度超过一定比例才会对人体造成危害，而比例达不到预设值时对工作人员并不会造成危害的气体，预设值可以为该气体的浓度比例。而针对硫化氢等有毒气体，即使少量也会对工作人员造成危害的气体，预设值可以为0，即只要存在就提示报警。
为了方便警示器3的正常工作，安全帽可以设置有电源，警示器3可以与电源电连接，通过电源可以给警示器3供电，增强安全帽的独立性，保证气体检测装置的功能实现。电源的类型可以有多种，例如蓄电池，碱性电池等多种，在此不做具体限定。另外，检测头2可以为需要供电的元件，也可以为不需要供电的元件，检测头2需要供电时，检测头2也可以与电源连接。
当工作人员进入扩散又有毒有害气体的工作环境之前，可以打开安全帽上的气体检测装置，检测头2可以实时检测工作环境中是否存在有害气体，当有害气体的浓度超过预设值时，警示器3可以发出警报提示工作人员，从而方便工作人员及时撤离。
本实施例提供的安全帽，通过设置帽体以及固定在帽体上的气体检测装置；帽体形成有开口向下的容纳腔，工作人员的头部可以位于容纳腔内；气体检测装置包括检测头和警示器，检测头设置在帽体背离容纳腔的外表面，警示器与检测头电连接；当检测头检测到的有毒有害气体的浓度超过预设值时，警示器可以发出警报提示工作人员，从而方便工作人员及时撤离危险环境，提高工作人员作业的安全性。
实施例二
图3为本实用新型安全帽实施例二的俯视图。请结合图3，在实施例一的基础上，本实施例提供的安全帽，其中，检测头2的数量为多个，多个检测头2沿环绕帽体1的方向间隔设置。本实施例中帽体1和警示器3的结构和功能与实施例一相同，具体可以参考实施例，在此不再赘述。
具体地，本实施例对检测头2的数量和位置进行了具体限定，检测头2的数量可以是多个，以近似为半球形的帽体1为例，这些检测头2可以为环绕帽体1的方向间隔设置。进一步地，检测头2可以设置在帽体1边缘的位置上，从而方便固定，增大检测范围。更进一步地，多个检测头2可以等间隔设置，从而均匀分散检测头2，使得检测结果更加准确。
可以理解的是，多个检测头2也可以按照其他方向间隔设置，例如，可以按照帽体1的纵向平面间隔设置，纵向平面可以为垂直于帽体1开口的面。又或者检测头2可以不等间隔的随机分散在帽体1上，在此不做具体限定。
另外，检测头2能为硫化氢检测头、天然气检测头、二氧化碳检测头中的一种或多种。多个检测头2可以是检测同一种类型有害气体的检测装置，也可以是可以检测多种有害气体的不同类型检测装置。举例来说，对于油气开采来说，地下矿藏除了会存在大量的天然气外，还可能会存在硫化氢等有害气体，此时，可以设置2种类型的检测头2，即天然气检测头和硫化氢检测头，每种检测头2的数量可以为1个或者多个，从而使得安全帽可以检测多种不同类型的气体，进一步提高安全帽的安全性能。
本实施例提供的安全帽，通过设置多个检测头，并将多个检测头间隔设置在帽体的外表面，另外，检测头可以为硫化氢检测头、天然气检测头、二氧化碳检测头中的一种或多种，进一步增强检测头的检测范围和检测结果的准确性，使得检测头可以同时检测到多种气体，进一步保障工作人员的安全。
实施例三
图4为本实用新型安全帽实施例三的俯视图；图5为本实用新型安全帽实施例三的剖视图。
请结合图4和图5，在实施例二的基础上，本实施例提供的安全帽还包括帽檐4，帽檐4固定在帽体1靠近开口的外表面，且向背离容纳腔的方向延伸，警示器3可以设置在帽檐4背离开口的上表面。本实施例中帽体1和检测头2的结构和功能与实施例二相同，具体可以参考实施例，在此不再赘述。
具体地，安全帽上还可以形成有向图5中左侧方向延伸的帽檐4，帽檐4凸出于帽体1，从而可以进一步保护工作人员的面部。帽檐4可以形成有近似平坦的上表面，警示器3可以固定在帽檐4的上表面，从而方便警示器3的固定。
另外，警示器3与帽体1的固定方式也可以有多种，例如可以通过螺接、卡接等方式安装在帽体1上。优选地，帽体1上还可以设置有环绕帽体1的绑带，警示器3通过绑带固定在帽体1上。绑带可以为具有弹力的带状结构，其可以为环绕帽体1的环形，从而方便将警示器3固定在帽体1上，避免在帽体1上开孔影响帽体1的抗冲击性。
本实施例提供的安全帽，通过设置在帽体上设置帽檐，将警示器固定于帽檐的上表面，提高了安全帽的保护性，并增强了警示器的固定效果，防止警示器掉落。
实施例四
图6为本实用新型安全帽实施例四的剖视图。请结合图6，在实施例三的基础上，本实施例提供的安全帽，其中，电源可以包括太阳能电池板8以及电池，太阳能电池板8可以与电池相连，用于对电池进行充电；太阳能电池板8可以设置在帽体1的外表面；电池与检测头2及警示器3电连接。本实施例中帽体1、检测头2和警示器3的结构和功能与实施例三相同，具体可以参考实施例，在此不再赘述。
具体地，电源可以依靠太阳能进行充电，太阳能电池板8可以设置在帽体1的外表面，方便对电池进行充电。电池可以储存太阳能电池板8转换的电能，从而对用电装置进行供电。
进一步地，太阳能电池板8的形状与帽体1的外表面形状相配合。即太阳能电池板8的形状可以与帽体1顶部的形状相配合，方便对帽体1的贴合，减小安全帽的体积。
本实施例提供的安全帽，通过设置电源，电源与检测头和警示器电连接，从而方便对安全帽进行供电，提高安全帽的独立性。
实施例五
图7为本实用新型安全帽实施例五的控制原理图。请结合图7，在实施例五的基础上，本实施例提供的安全帽，其中，气体检测装置还包括控制器7，检测头2与警示器3通过控制器7电连接，控制器7用于监测有害气体的浓度，当浓度超过预设值时，控制警示器3提示工作人员。
具体地，本实施例与实施例四的区别在于，检测头2与警示器3并非直接电连接，而为通过控制器7电连接，即控制器7的一端与检测头2电连接，控制器7的另一端与警示器3电连接。控制器7可以为现有技术中常见的可以实现控制模块功能的结构，例如单片机和ARM芯片等，在此不做具体限定。
控制器7能够检测检测头2检测到的有害气体的浓度，当检测头2只检测一种有害气体时，有害气体的浓度超过预设值则控制警示器3提示工作人员。当检测头2可以检测多种有害气体时，其中一种有害气体的浓度超过预设值就控制警示器3提示工作人员。
另外，控制器7通过绑带固定在帽体1上，增强控制器7的牢固性。优选地，控制器7可以与警示器3封装为一体件，从而减小安全帽的存放空间。
进一步地，气体检测装置还包括开关件，开关件与警示器3电连接，当工作人员接受到提示后，可以通过开关件关闭警示器3，避免警示器3一直重复提示，影响撤离。
具体地，当气体检测装置设置有控制器7，电源与警示器3之间可以串接常开的触点开关以及常闭的开关件，当控制器7检测到有害气体浓度超过预设值后，可以控制触点开关闭合，此时警示器3发出提示信号，工作人员接收到提示信号后，可以手动操作开关件，使得警示器3与电源断开，警示器3取消提示。
在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示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，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；除非另有明确的规定和限定，“安装”、“连接”等术语均应广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。