一种安全帽的制作方法

1.本实用新型涉及安全护具技术领域，尤其涉及一种安全帽。


背景技术：

2.随着人工智能、大数据和物联网技术的发展，各种生物体征监测工具也进一步向更加智能和更加专业化的方向升级，甚至向成为更大智能系统的一个模块或者医生助手这样的角色转变。同时各种生物体征监测工具也更多的集成到各种专业工具如手表和安全帽上，以实现对人体体征的实时监测。
3.建筑工地或矿井中的工人，工作环境较为恶劣，容易遇到突发紧急情况，特别是在矿井中，工人有较大概率会遇到塌方等突发情况，因此需要佩戴安全帽进行基本的安全防护。现有技术下的安全帽仅仅能实现物理上的被动防护，对于工人的实时体征状态尚不能做到有效监测，在工人身体突然出现问题或者工作环境突发异常状况时，无法快速定位预警，延误后续救援人员的救援时机。


技术实现要素：

4.基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种安全帽，以解决现有技术下的安全帽存在的防护功能单一，不能实时监测工作人员体征信息的技术问题。
5.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种安全帽，包括帽体和连接在所述帽体上的系带，所述安全帽还包括体征监测装置，所述体征监测装置滑动安装于所述系带上，所述体征监测装置上集成有监测模块、定位模块、通讯模块、控制模块和电源模块；
7.所述监测模块、所述定位模块、所述通讯模块和所述电源模块均与所述控制模块电连接，所述监测模块用于监测和采集人体各项体征数据，所述定位模块用于对所述安全帽进行定位，所述通讯模块用于将所述体征数据和定位信息发送至指挥中心，所述控制模块用于控制所述体征数据和所述定位信息的采集和发送，所述电源模块用于给所述体征监测装置供电。
8.作为一种安全帽的优选方案，所述体征监测装置包括卡接的主体部和监测部，所述监测部设置于所述主体部朝向人体的一侧表面，所述定位模块、所述通讯模块、所述控制模块和所述电源模块均安装于所述主体部内，所述监测模块安装于所述监测部内。
9.作为一种安全帽的优选方案，所述主体部上开设有贯通的系带口，所述系带滑动穿设于所述系带口内，所述体征监测装置在常态下安装于所述系带的中部且正对人体下颌处。
10.作为一种安全帽的优选方案，所述主体部的侧面开设有充电接口，所述充电接口与所述电源模块电连接。
11.作为一种安全帽的优选方案，所述监测模块包括脉搏传感器、体温传感器、血压传感器和/或心率传感器。
12.作为一种安全帽的优选方案，所述通讯模块采用射频加蓝牙的方式与所述指挥中心通讯。
13.作为一种安全帽的优选方案，所述定位模块包括电连接的定位芯片和加强器，所述定位芯片用定位，所述加强器用于在定位信号弱时增强所述定位芯片的信号强度。
14.作为一种安全帽的优选方案，所述安全帽还包括环境监测装置，所述环境监测装置安装于所述帽体上，所述环境监测装置内集成有温湿度传感器、气压传感器和有害气体传感器。
15.作为一种安全帽的优选方案，所述系带为弹性系带或者可伸缩系带，所述系带能够将所述体征监测装置压紧于人体下颌处。
16.本实用新型的有益效果为：
17.本实用新型提供的安全帽通过设置体征监测装置，增加了主动预警和定位功能，能够在工人身体突感不适或者工作环境突发异常状况时及时将工人的各项生命体征信息发送至指挥中心，从而方便救援人员的快速定位和救援，进一步提高了安全性；体征监测装置结构紧凑且集成度高，安装方便且数据采集效果可靠。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型实施例提供的安全帽的结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例提供的体征监测装置与系带装配的正面结构图；
21.图3是本实用新型实施例提供的体征监测装置与系带装配的背面结构图；
22.图4是本实用新型实施例提供的体征监测装置的结构示意图；
23.图5是本实用新型实施例提供的体征监测装置的正视图；
24.图6是本实用新型实施例提供的体征监测装置的俯视图；
25.图7是本实用新型实施例提供的体征监测装置的电气原理图。
26.图中标示如下：
27.1、帽体；2、系带；3、体征监测装置；31、主体部；311、系带口；312、充电接口；32、监测部；33、监测模块；34、定位模块；35、通讯模块；36、控制模块；37、电源模块。
具体实施方式
28.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
32.如图1
‑
图6所示，本实用新型实施例提供一种安全帽，用于为工人提供必要的被动防护和主动健康预警，最大程度地保障工人的安全。该安全帽包括帽体1、连接在帽体1上的系带2以及滑动安装在系带2上的体征监测装置3。帽体1由硬质材料制成，用于为人体提供物理防护，系带2连接于帽体1的下檐两侧并用于系紧于人体脸部，以固定安全帽，体征监测装置3贴合于人体的下颌处，用于主动监测人体的健康状况，以为突发情况提供预警。
33.体征监测装置3上集成有监测模块33、定位模块34、通讯模块35、控制模块36和电源模块37，监测模块33、定位模块34、通讯模块35和电源模块37均与控制模块36电连接，监测模块33用于监测和采集人体的各项体征数据，定位模块34用于对安全帽进行定位，通讯模块35用于将体征数据和定位信息发送至指挥中心，控制模块36用于控制各项体征数据和定位信息的采集和传输，电源模块37用于给上述各个模块供电。
34.本实施例提供的安全帽，能够在提供基础物理防护的基础上为工人提供主动防护和预警，便于实时监测工人的身体状况，以通过预警信息判断工人身体异常情况和工况，以便于及时对工人进行救援，为工人提供进一步的安全保障。
35.本实施例中体征监测装置3包括卡接连接的主体部31和监测部32，监测部32安装于主体部31朝向人体的一侧表面，定位模块34、通讯模块35、控制模块36和电源模块37均安装在主体部31内，监测模块33安装在监测部32内，监测模块33的多个监测端设置于监测部32朝向人体的一侧表面。在主体部31上开设有贯通的系带口311，系带2滑动穿设于系带口311中，主体部31远离人体的一侧呈外凸的弧形形状，以与系带2贴合，主体部31朝向人体的一侧表面与监测部32平滑连接，以提高与人体头部下颌的贴合度，提高佩戴舒适度。
36.系带2为弹性系带或者为可伸缩系带，当系带2为可伸缩系带时，其包括可相对伸缩的第一部分和第二部分，第一部分和第二部分通过调节重合度来调节系带2的整体长度。弹性或者可伸缩的系带能够将体征监测装置3压紧于人体下颌，提高监测准确度。
37.监测模块33包括但不限于脉搏传感器、体温传感器、血压传感器和心率传感器，上述各个传感器分别用于监测工人的脉搏参数、体温参数、血压参数和心率参数，各个传感器的感应端均设置于监测部32与人体贴合的一侧表面。监测模块33与控制模块36通讯连接，监测模块33将采集的人体体征数据传输至控制模块36。
38.定位模块34内集成有定位芯片和加强器，定位芯片为gps芯片，用于定位。优选地，定位芯片选用北斗定位芯片。加强器与定位芯片可选择地电连接，加强器用于在信号差的地方增强定位芯片的信号强度。在主体部31的侧面设置有信号加强按钮，当定位芯片的定位信号弱时通过按动信号加强按钮将定位芯片与加强器电连接，以增大电流信号的发出，增加定位精度。定位模块34与控制模块36通讯连接，定位模块34将定位信息传输给控制模块36。
39.控制模块36用于控制人体体征数据和定位信息的采集和处理，并将体征数据和定位信息传输至通讯模块35以发送至指挥中心，以便于指挥中心对工人的体征状况实时监控。在本实施例中，控制模块36可以是集中式或分布式的控制器，比如，控制模块36可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机，单片机中可以运行控制程序，进而控制体征数据和定位信息的采集和处理。
40.通讯模块35与控制模块36通讯连接，通讯模块35采用射频加蓝牙的方式与指挥中心通讯。指挥中心远离一线作业环境，如在煤矿作业中，指挥中心为设于地面的中控室。指挥中心存储有各项人体体征数据的极限阈值，当某一项体征数据超过极限阈值时，指挥中心可及时判断工人所遇到的情况并作出相应的应变或救援策略。
41.电源模块37用于给控制模块36供电，并通过控制模块36给监测模块33、定位模块34和通讯模块35供电。本实施例中电源模块37选用两个可充电的纽扣电池，两个纽扣电池安装在主体部31内，其中一个用于日常使用，另一个用于应急。在主体部31的侧面设置有充电接口312，充电接口312与电源模块37电连接，以用于充电。在其他实施例中，电源模块37还可以采用其他的电源方式，如采用可充电的锂电池或者可拆卸更换的锌锰干电池，本实用新型对此不做限定。
42.进一步地，本实施例提供的安全帽还包括环境监测装置，环境监测装置集成在帽体1中，用于监测各项环境参数，为工人的施工作业提供便利。环境监测装置包括温湿度传感器、气压传感器和有害气体传感器，分别用于监测工作环境中的温度、湿度、气压以及有害气体种类和含量。
43.进一步地，环境装置还包括显示模块，显示模块用于显示各项环境参数的监测值，以便于工人观察，当某项环境参数超限时，便于工人及时作出反应。
44.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。