一种基于GPRS通讯技术的电厂高空作业智能安全带的制作方法

本发明涉及高空作业安全设备领域，特别地，涉及一种基于GPRS通讯技术的电厂高空作业智能安全带。

背景技术：

电力是国民经济的基础，发电企业的安全生产意义重大，关乎经济发展和社会稳定。虽然企业建立了安全生产责任制，但缺少安全生产过程的有效管控手段，所以威胁安全生产的因素仍然存在，事故时有发生。据近年来发电企业安全事故统计分析显示，高处坠落事故的发生率极高、危险性极大。

电厂工作人员在进行高空检修维护作业时，为了保证人身安全，一般都需要佩戴安全带以防止高空坠落，但部分高空作业人员往往缺乏足够的安全意识，安全带使用不当、佩戴不紧，敷衍了事、形同虚设，安全带没有可靠的监控警报装置，难以防范于未然，电厂管理人员也不能及时掌握高空作业现场安全带佩戴情况。这样，高空作业存在极大的安全隐患，严重危及人身安全，也给发电企业的安全管理带来很大的难度。

针对现有技术中电厂高空作业人员因安全带佩戴不严格而带来的安全隐患，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种基于GPRS通讯技术的电厂高空作业智能安全带，以解决现有电厂高空作业人员没有严格佩戴安全带的监控和报警的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于GPRS通讯技术的电厂高空作业智能安全带，包括安全带本体和挂绳，其中，所述安全带本体包括腰带及其连接着的扣锁，所述腰带上装设有安装盒，所述安装盒内设置有控制电路；所述扣锁包括锁舌和锁扣，所述锁舌与锁扣互嵌合；所述锁舌上设置有插线端，插线端通过导线与控制电路连接；所述锁扣上设置有接线端，所述接线端通过导线与控制电路连接；所述插线端与接线端插线连接；所述挂绳的两端设置有第一挂钩和第二挂钩；所述第一挂钩和第二挂钩均包括钩体和钩舌，所述钩舌与钩体切合连接；所述钩体内侧一周均装设有压力传感器；所述压力传感器通过导线与控制电路连接。

上述方案中，优选的是控制电路包括直流电源单元、声光报警装置、检测传感器、GPS定位模块、气压计模块和GPRS通讯模块；所述直流电源单元经声光报警装置与检测传感器一端连接；所述检测传感器的另一端经GPS定位模块、气压计模块和GPRS通讯模块与直流电源单元连接；所述GPRS通讯模块与外部服务器无线连接。

上述方案中，优选的是直流电源单元包括电源、电源开关和电源指示灯；所述电源输出端经电源开关与电源指示灯连接。

上述方案中，优选的是检测传感器为电流或电压检测传感器，用于检测流经电流或电压，并把检测电压或电流传给GPRS通讯模块。

上述方案中，优选的是气压计模块用于检测高空作业人员安全带所处的高度生成高度位置信息，并通过所述GPRS通讯模块传输到外部服务器。

上述方案中，优选的是GPS定位模块用于获取高空作业人员的水平位置信息通过所述GPRS通讯模块传输到外部服务器。

上述方案中，优选的是压力传感器为压阻式压力传感器，在钩体上与压力传感器连接部分的导线用绝缘胶布绞与钩体相互隔绝。

本发明具有以下有益效果：

本发明过在安全带上装设有线电路、检测传感器和通讯模块，对电厂高空作业人员的智安全带的挂钩进行三维定位和实时监测，并且进行声光报警和实时通讯，从而确保电厂高空作业时安全带的正确佩戴和使用，并且在安全带使用时进行三维定位和实时监控，安全带一旦佩戴异常，即刻声光报警器发出报警声并通过GPRS通讯模块上传至监控中心；从而消除了电厂高空作业人员因安全带佩戴不严格而带来的安全隐患。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的整体结构示意图；

图2是本发明优选实施例的扣锁结构示意图；

图3是本发明优选实施例的挂钩结构示意图；

图4是本发明优选实施例的电路原理图；

图例说明：

1、安装盒；2、扣锁；3、腰带；4、挂绳；5、第一挂钩；6、第二挂钩；7、锁舌；8、锁扣；9、钩体；10、钩舌；11、压力传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

一种基于GPRS通讯技术的电厂高空作业智能安全带，如图1所示，包括安全带本体和挂绳4，挂绳4扣合在安全带本体上。安全带本体包括腰带3及其连接着的扣锁2，腰带上装设有安装盒1，安装盒1内设置有控制电路。挂绳4扣合在腰带3上，安全带本体用于绑在高空作业的人员的腰间，通过扣锁2进行扣合，实现对高空作业人员的保险防护，避免意外产生。安装盒1内设置的控制电路用于检测高空作业人员是否按要求严格的佩戴还安全带。

如图2所示，扣锁2包括锁舌7和锁扣8，锁舌7与锁扣8互嵌合。锁舌7上设置有插线端，插线端通过导线与控制电路连接。锁扣8上设置有接线端，接线端通过导线与控制电路连接。插线端与接线端插线连接。锁舌7和锁扣8的扣合实现安全带本体绑在人的身体上，在锁舌7和锁扣8的扣合时，插线端与接线端也实现插线连接，相当是图4中电路的开关S2闭合；当锁舌7和锁扣8解开时，相当是图4中电路的开关S2打开。锁舌7和锁扣8一般使用金属材料制成。

如图3所示，挂绳4的两端设置有第一挂钩5和第二挂钩6。第一挂钩5扣合在腰带3上，第二挂钩6扣合在较高的物体上。第一挂钩5和第二挂钩6均包括钩体9和钩舌10，钩舌10与钩体9切合连接。钩体9设置为弧形行，钩舌10通过弹簧与压缩与钩体9活动连接。用力把钩舌10往钩体9内部压缩实现挂绳4打开，松开压力后，弹簧弹压钩舌10与钩体9切合连接。

如图3所示，钩体9内侧一周均装设有压力传感器11；压力传感器11通过导线与控制电路连接。压力传感器11为压阻式压力传感器，在钩体9上与压力传感器11连接部分的导线用绝缘胶布绞与钩体9相互隔绝。压阻式压力传感器收到的压力较大时，电阻变小，流经的电流变大。如图4所示，第一挂钩5内安装的是压力传感器Ⅰ，第二挂钩6内安装的是压力传感器Ⅱ，当压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ均收到一定的压力后，流经的电流就会变大。

如图4所示，控制电路包括直流电源单元、声光报警装置、检测传感器、GPS定位模块、气压计模块和GPRS通讯模块。所述直流电源单元经声光报警装置与检测传感器一端连接。所述检测传感器的另一端经GPS定位模块、气压计模块和GPRS通讯模块与直流电源单元连接。所述GPRS通讯模块与外部服务器无线连接。开关S2、压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ串联连接与声光报警装置和检测传感器串联连接形成并联电路。当开关S2闭合后，压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ均收到一定的压力后，流经的电流就会变大，流经声光报警装置和检测传感器的电流就会变小，说明安全带是佩戴严格的。

如图4所示，直流电源单元包括电源、电源开关和电源指示灯。电源输出端经电源开关与电源指示灯连接。电源开关开关为开关S 1，开关S 1控制整个电路的开关通电。电源指示灯通过并联一个电阻R1进行分压，用于指示电源开关是否已经开启。

如图4所示，声光报警装置包括报警器和指示灯，报警器想起后，指示灯发出闪烁的光，通知用户。声光报警装置同构并联电阻R2进行分压。

如图4所示，检测传感器为电流或电压检测传感器，用于检测流经电流或电压，并把检测电压或电流传给GPRS通讯模块。检测传感器用以流经电阻R2的电流，并把检测的电流传给GPRS通讯模块，当检测电流大于预先设定的阀值时，GPRS通讯模块想外部远程服务器发送信息，并通知声光报警装置发出报警声。检测传感器可以为电流传感器或电压传感器。

如图4所示，气压计模块用于检测高空作业人员安全带所处的高度生成高度位置信息，并通过所述GPRS通讯模块传输到外部服务器。气压计模块主要通过检测气压数据，根据气压数据算出高空作业人员的高度。

如图4所示，GPS定位模块用于获取高空作业人员的水平位置信息通过GPRS通讯模块传输到外部服务器。GPS定位模块主要实现定位，获取高空作业人员的具体位置信息并由GPRS通讯模块传输到外部服务器使得远程的管理人员能实时查看高空作业人员的具体位置信息。

本发明的工作原理：

如图1所示，当高空作业人员到达工作位置时，把安全带本体绑在腰间，通过扣锁2进行扣紧，当扣锁2扣合后相当是图4中的开关S2闭合。工作人员在把第一挂钩5扣合在腰带3上，把第二挂钩6扣合在较人体工作位置的较高处，使得挂绳4两端都受到一定拉力。高空作业人员再把电源开关S1闭合，完成前期和安全带的佩戴。佩戴好后，GPS定位模块实时获取位置信息，并把位置信息传给GPRS通讯模块再传给外部服务器，气压计模块获取高空作业人员的高度信息，并GPRS通讯模块传给外部服务器。开关S2闭合后，压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ均收到压力，电阻变小，流经开关S2的电流变大，流经电阻R2的电流不会超过设定的阀值，不会发出报警声，说明高空作业人员严格安全带。当高空作业人员还没有把扣锁2进行扣紧，相当是图4中的开关S2打开，流经电阻R2的电流会增大，检测传感器检测电流信息传给GPRS通讯模块传给外部服务器并同时通知声光报警装置发出报警声。当图4中的开关S2闭合，但由于压力传感器Ⅰ或压力传感器Ⅱ其中一个或两个的压力变小时，压力传感器Ⅰ或压力传感器Ⅱ的总阻值大，流经的压力传感器Ⅰ或压力传感器Ⅱ的电流变小，流经电阻R2的电流变大超过预先设定的阀值时，通知GPRS通讯模块传把信息给外部服务器并同时通知声光报警装置发出报警声。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。