一种实时监测的可降温安全帽的制作方法

本实用新型涉及安全帽领域，尤其是指一种实时监测的可降温安全帽。

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、光滑并有一定弹性，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。因此在建筑施工中应用十分广泛。

目前，市场上常见的安全帽绝大多数不具有降温功能，因此在炎炎夏日，建筑工人头戴安全帽顶着太阳工作极易中暑，头部的汗水也将安全帽内的头箍以及固定带浸湿，长此以往，安全帽会产生臭汗味，影响使用，而且也不具有实时监测的功能。

一种在中国专利文献上公开的“一种具有降温功能的建筑工人施工用节能安全帽”，其公布号cn108783723a，包括帽圈、固定安装在所述帽圈前端的帽沿和固定安装在所述帽圈上表面的帽体，所述帽体外表面设置有反光镜面，所述帽体外侧的所述帽圈上表面设置有太阳能电池板，所述帽体内侧面通过多根液压缓冲器固定安装有头箍，多根所述液压缓冲器侧面中部滑套有气帽。其不足之处是：虽然具有降温功能，但是其依旧不具有实时监测的功能。

技术实现要素：

本实用新型主要是为了解决安全帽不具有降温和实时监测功能的问题，提供一种实时监测的可降温安全帽，可以实现降温和实时监测功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种实时监测的可降温安全帽，包括帽壳、设在所述帽壳前方的帽沿和与所述帽壳内表面连接的内衬层，所述帽壳后方外表面设有功能盒，所述功能盒内设置微处理模块，所述功能盒两侧分别安装有若干环境监测模块，所述内衬层内设置若干个缓冲块和若干个对所述缓冲块送风的透气机构，所述透气机构包括散热单元，所述缓冲块内设有与所述透气机构连通的透气通道，所述环境监测模块和所述散热单元均连接所述微处理模块。

所述微处理模块采用如dsp微处理器这种可以以数字信号来处理大量信息的器件，内置dsp芯片，实时快速地实现各种数字信号处理算法。所述微处理模块通过所述环境监测模块反馈的信息作出相应的反馈，实现实时监测的功能。所述缓冲块为弹性块，可以起到缓冲的效果，减少受撞击等造成的伤害。若干个所述缓冲块中的所述透气通道构成与所述帽壳的弧度相同的断续的弧形通道，且与所述透气机构连通，便于透气，从而实现降温的功能。

作为优选，所述内衬层设有与所述帽壳轮廓相配合的弧形通孔，若干个所述缓冲块和若干个所述透气机构均设置在所述弧形通孔内。

所述弧形通孔与所述帽壳轮廓相配合，与所述缓冲块的透气通道相似，用于防治所述缓冲块和固定所述透气机构，便于透气，有利于实现降温的功能。

作为优选，所述透气机构还包括电机、若干根辐条和环体，所述散热单元包括连接在所述电机上的风扇，若干根所述辐条一端连接所述弧形通孔，若干根所述辐条另一端连接所述环体，所述电机设置在所述环体中心孔中，所述电机连接所述微处理模块。

所述电扇安装在所述电机转动轴上。通过若干根辐条连接所述环体和所述弧形通孔，有助于使透气通道和所述透气机构之间实现空气互通，有利于实现降温的功能。所述环体的中心孔大小与所述电机外表面相配合，结构简单，节省了空间。所述微处理模块控制所述电机带动所述风扇转动，从而使内衬层中的空气流通，带走热气，有助于散热，从而起到降温的作用。

作为优选，所述环境监测模块包括温度感应装置、湿度感应装置和有毒有害气体感应装置，所述功能盒两侧的帽壳上设有温度指示灯、湿度指示灯和有毒有害气体指示灯，所述温度感应装置、湿度感应装置、有毒有害气体感应装置、温度指示灯、湿度指示灯和有毒有害气体指示灯均连接所述微处理模块，所述温度指示灯连接所述温度感应装置，所述湿度指示灯连接所述湿度感应装置，所述有毒有害气体指示灯连接所述有毒有害气体感应装置。

所述温度感应装置为温度传感器，所述湿度感应装置为湿度传感器，所述有毒有害气体感应装置为有毒有害气体传感器，上述所述传感器均胶接在所述帽壳上。

上述所述指示灯都为普通led灯珠，内嵌在所述帽壳上。所述温度感应装置用于检测周围环境的温度，可以对在高温环境下作业的人员起到警示作用，一旦温度超过警戒，所述微处理模块控制所述温度指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的高温损害。所述湿度感应装置用于检测周围环境的湿度，可以对在高湿度环境下作业的人员起到警示作用，对于一些有湿度要求的电气作业，一旦湿度超过警戒，所述微处理模块控制所述湿度指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的触电事故。所述有毒有害气体感应装置用于检测周围环境中的有毒有害气体浓度，可以在有毒有害气体浓度过高的情况下作业的人员起到警示作用，一旦浓度超过警戒，所述微处理模块控制所述有毒有害气体指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的损害。

作为优选，所述帽壳顶部外表面设有感光灯，所述帽壳后方内表面设有人体感应装置，所述帽沿上设有若干个led柔光指示灯，所述感光灯、所述人体感应装置和若干个所述led柔光指示灯均连接所述微处理模块。

所述人体感应装置为热红外人体感应器，内嵌在所述帽壳内表面中。

所述感光灯在光线较弱的时候亮灯，提示光线不足，若继续作业需要增设其他照明设施。在较暗的环境下，也可起到“有人作业”的警示作用。此外，所述感光灯在紧急情况下突然失去照明的时候亮灯，可起到确认人员位置，并可充当撤离的临时电源，减少安全风险。所述人体感应装置，使安全帽只有在佩戴的时候进行监测，不佩戴的时候自动关闭程序，实现节能效果。所述led柔光指示灯起到在黑暗环境下给使用者照明的作用。

作为优选，所述风扇的风向一致。

这种设置方式可以使空气从一边进入一边出去，起到更好地空气流通效果，从而增强散热性，有助于实现降温的功能。

作为优选，所述帽壳外表面设有包括若干个太阳能贴片的太阳能层，所述功能盒内还设置充电电池、无线通信模块、gps模块和报警模块，所述充电电池分别连接所述太阳能贴片和所述微处理模块，所述太阳能贴片、所述无线通信模块、所述gps模块和所述报警模块均连接所述微处理模块。

所述太阳能贴片可以阻挡部分阳光，不仅可以起到一定的降温作用，还可以更好地吸收太阳光，将之转换为电能后存储和供电。所述充电电池可以将所述太阳能贴片转换的电能存储，在没有太阳的情况下，所述充电电池为其他装置供电。所述无线通信模块将所述微处理模块收集的信息发送给手机或者电脑，实现历史数据的查询与实时数据的查看。所述gps模块在紧急情况下用于定位，方便搜救人员的救援，减小安全风险。所述报警模块包括语音播报器和报警器，在紧急情况下发出警报声，并播报警报原因。

作为优选，所述有毒有害气体感应装置包括甲烷监测单元、一氧化碳监测单元、硫化氢监测单元和二氧化氮监测单元，所述甲烷监测单元、所述一氧化碳监测单元、所述硫化氢监测单元和所述二氧化氮监测单元均连接所述微处理模块。

所述甲烷监测单元为甲烷传感器，所述一氧化碳监测单元为一氧化碳传感器，所述硫化氢监测单元为硫化氢传感器，所述二氧化氮监测单元为二氧化氮传感器。所述有毒有害气体感应装置通过所述所述甲烷监测单元、所述一氧化碳监测单元、所述硫化氢监测单元和所述二氧化氮监测单元检测周围环境中甲烷、一氧化碳、硫化氢、二氧化氮等有毒有害气体的浓度，可以在有毒有害气体浓度过高的情况下作业的人员起到警示作用，一旦浓度超过警戒，所述有毒有害气体指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的损害。

所述微处理模块和所述环境监测模块、所述散热单元、所述电机、所述温度指示灯、湿度指示灯、有毒有害气体指示灯、所述感光灯、所述人体感应装置、所述led柔光指示灯、所述充电电池、所述太阳能贴片、所述监测单元之间均为现有的普通电路连接方式连接。

所述微处理模块和所述报警模块、所述无线通信模块、所述gps模块通过现有的集成电路板的连接方式连接，即所述微处理模块和所述报警模块、所述无线通信模块、所述gps模块均集成在同一电路板上。

本实用新型的有益效果是：

（1）通过透气机构的风扇和透气通道形成透气回路，可以实现降温的功能。

（2）通过环境检测模块实时监测周围环境，通过微处理模块根据监测数据作出对应的反馈，可以实现实时监测的功能。

（3）帽顶感光灯在紧急情况下突然失去照明的时候亮灯，可起到确认人员位置，并可充当撤离的临时电源，减少安全风险。

（4）帽顶感光灯在光线较弱的时候亮灯，提示光线不足，若继续作业需要增设其他照明设施，在较暗的环境下，也可起到警示作用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的剖面示意图。

图3是透气机构的结构示意图。

图4是本实用新型的背面结构示意图。

图示说明：1-功能盒，2-感光灯，3-帽壳，4-帽沿，5-led柔光指示灯，6-人体感应装置，7-充电电池，8-太阳能层，9-内衬层，10-缓冲块，11-弧形通孔，12-透气通道，13-风扇，14-电机，16-环体，17-辐条，18-温度指示灯，19-湿度指示灯，20-温度感应装置，21-湿度感应装置，22-有毒有害气体指示灯，23-有毒有害气体感应装置，24-无线通信模块，25-gps模块，26-报警模块，27-微处理模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步的描述。

如图1和图2所示，一种实时监测的可降温安全帽，包括帽壳3、设在帽壳前方的帽沿4和与帽壳内表面连接的内衬层9，帽壳后方外表面设有功能盒1，功能盒内设置微处理模块27，功能盒两侧分别安装有若干环境监测模块，内衬层内设置若干个缓冲块10和若干个对缓冲块送风的透气机构，透气机构包括散热单元，缓冲块内设有与透气机构连通的透气通道12，环境监测模块和散热单元均连接微处理模块。

帽壳外表面设有包括若干个太阳能贴片的太阳能层8，太阳能贴片可以阻挡部分阳光，不仅可以起到一定的降温作用，还可以更好地吸收太阳光，将之转换为电能后存储和供电。

微处理模块采用如dsp微处理模块这种可以以数字信号来处理大量信息的器件，内置dsp芯片，实时快速地实现各种数字信号处理算法。微处理模块通过环境监测模块反馈的信息作出相应的反馈，实现实时监测的功能。缓冲块为弹性块，可以起到缓冲的效果，减少受撞击等造成的伤害。若干个缓冲块中的透气通道构成与帽壳的弧度相同的断续的弧形通道，且与透气机构连通，便于透气，从而实现降温的功能。

内衬层设有与帽壳轮廓相配合的弧形通孔11，若干个缓冲块和若干个透气机构均设置在弧形通孔内。

弧形通孔与帽壳轮廓相配合，与缓冲块的透气通道相似，用于防治缓冲块和固定透气机构，便于透气，有利于实现降温的功能。

帽壳顶部外表面设有感光灯2，帽壳后方内表面设有人体感应装置6，帽沿上设有若干个led柔光指示灯5，感光灯、人体感应装置和若干个led柔光指示灯均连接微处理模块。

人体感应装置为热红外人体感应器，内嵌在帽壳内表面中。

感光灯在光线较弱的时候亮灯，提示光线不足，若继续作业需要增设其他照明设施。在较暗的环境下，也可起到“有人作业”的警示作用。此外，感光灯在紧急情况下突然失去照明的时候亮灯，可起到确认人员位置，并可充当撤离的临时电源，减少安全风险。人体感应装置，使安全帽只有在佩戴的时候进行监测，不佩戴的时候自动关闭程序，实现节能效果。led柔光指示灯起到在黑暗环境下给使用者照明的作用。

如图3所示，透气机构还包括电机14、若干根辐条17和环体16，散热单元包括连接在电机上的风扇13，若干根辐条一端连接弧形通孔，若干根辐条另一端连接环体，电机设置在环体中心孔中，电机连接微处理模块。

电扇安装在电机转动轴上。通过若干根辐条连接环体和弧形通孔，有助于使透气通道和透气机构之间实现空气互通，有利于实现降温的功能。环体的中心孔大小与电机外表面相配合，结构简单，节省了空间。微处理模块控制电机带动风扇转动，从而使内衬层中的空气流通，带走热气，有助于散热，从而起到降温的作用。

风扇的风向一致。这种设置方式可以使空气从一边进入一边出去，起到更好地空气流通效果，从而增强散热性，有助于实现降温的功能。

如图4所示，环境监测模块包括温度感应装置20、湿度感应装置21和有毒有害气体感应装置23，功能盒两侧的帽壳上设有温度指示灯18、湿度指示灯19和有毒有害气体指示灯22，温度感应装置、湿度感应装置、有毒有害气体感应装置、温度指示灯、湿度指示灯和有毒有害气体指示灯均连接微处理模块，温度指示灯连接温度感应装置，湿度指示灯连接湿度感应装置，有毒有害气体指示灯连接有毒有害气体感应装置。

温度感应装置为温度传感器，湿度感应装置为湿度传感器，有毒有害气体感应装置为有毒有害气体传感器，上述传感器均胶接在帽壳上。

上述指示灯都为普通led灯珠，内嵌在帽壳上。温度感应装置用于检测周围环境的温度，可以对在高温环境下作业的人员起到警示作用，一旦温度超过警戒，微处理模块控制温度指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的高温损害。湿度感应装置用于检测周围环境的湿度，可以对在高湿度环境下作业的人员起到警示作用，对于一些有湿度要求的电气作业，一旦湿度超过警戒，微处理模块控制湿度指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的触电事故。有毒有害气体感应装置用于检测周围环境中的有毒有害气体浓度，可以在有毒有害气体浓度过高的情况下作业的人员起到警示作用，一旦浓度超过警戒，微处理模块控制有毒有害气体指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的损害。

有毒有害气体感应装置包括甲烷监测单元、一氧化碳监测单元、硫化氢监测单元和二氧化氮监测单元，甲烷监测单元、一氧化碳监测单元、硫化氢监测单元和二氧化氮监测单元均连接微处理模块。

甲烷监测单元为甲烷传感器，一氧化碳监测单元为一氧化碳传感器，硫化氢监测单元为硫化氢传感器，二氧化氮监测单元为二氧化氮传感器。有毒有害气体感应装置通过甲烷监测单元、一氧化碳监测单元、硫化氢监测单元和二氧化氮监测单元检测周围环境中甲烷、一氧化碳、硫化氢、二氧化氮等有毒有害气体的浓度，可以在有毒有害气体浓度过高的情况下作业的人员起到警示作用，一旦浓度超过警戒，有毒有害气体指示灯亮，人员可立即撤出，避免人员的损害。

功能盒内还设置充电电池7、无线通信模块24、gps模块25和报警模块26，充电电池分别连接太阳能贴片和微处理模块，无线通信模块、gps模块和报警模块均连接微处理模块。

充电电池可以将太阳能贴片转换的电能存储，在没有太阳的情况下，充电电池为其他装置供电。无线通信模块将微处理模块收集的信息发送给手机或者电脑，实现历史数据的查询与实时数据的查看。gps模块在紧急情况下用于定位，方便搜救人员的救援，减小安全风险。报警模块包括语音播报器和报警器，在紧急情况下发出警报声，并播报警报原因。

微处理模块和环境监测模块、散热单元、电机、温度指示灯、湿度指示灯、有毒有害气体指示灯、感光灯、人体感应装置、led柔光指示灯、充电电池、太阳能贴片、监测单元之间均为现有的普通电路连接方式连接。

微处理模块和报警模块、无线通信模块、gps模块通过现有的集成电路板的连接方式连接，即微处理模块和报警模块、无线通信模块、gps模块均集成在同一电路板上。

应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。