专利名称：安全头盔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种安全头盔，特别是涉及一种能够采集并传输环境声音以及能够进行蓝牙通话和语音呼叫的安全头盔。
背景技术：
随着科技的飞速发展，人们出行的交通工具变得非常多元化，而电动车由于自身的轻快、便捷以及环保，深得大家的推崇。但在提供方便的同时，往往也会给人们带来一定的困扰，通常为了安全需要，在驾驶电动车的时候需要佩戴安全头盔，以免在出现交通意外时伤及头部。但在佩戴头盔时，经常会出现这样的问题，周围的环境声音变小了，特别身后及两旁的汽车或其他交通工具鸣笛的声音由于头盔的阻挡，声音音量变小以至于不够起到警示的作用，而普通讲话时的人声也基本无法听到，因此这或多或少地带来了交通隐患。并且，在驾驶电动车时，如果一边手持移动电话进行通话，一边骑车驾驶，也是非常危险的。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中人们在骑车时佩戴的安全头蓝会阻挡环境的声音导致在驾驶时存在安全隐患的缺陷，提供一种能够米集并传输环境声音以及能够进行蓝牙通话和语音呼叫的安全头盔。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:本实用新型提供了一种安全头盔，其特点在于，其设有一 MCU (微控制单元)、一声音米集模块、一声音处理模块以及一扬声器，该MCU用于控制该声音米集模块米集环境声音并将米集到的该环境声音传输至该声音处理模块，该声音处理模块用于对该环境声音进行线性放大，并将放大后的该环境声音发送至该扬声器以进行播放。在人们佩戴安全头蓝骑车时，传统的安全头蓝会阻挡环境声音，导致驾驶人员在驾驶车辆时无法听清环境声音，从而可能造成交通隐患。而在本实用新型中，该安全头盔就能够解决上述问题，具体为:在人们佩戴该安全头盔驾驶时，该安全头盔中的MCU能够控制该声音采集模块实时采集周围的环境声音，包括周边车辆的鸣笛声以及其他各种声音，并将米集到的环境声音传输至该声音处理模块，该MCU还会控制该声音处理模块对采集到的环境声音按一定的倍数进行线性放大，以达到基本还原环境声音本身的音量，并将放大后的该环境声音发送至该扬声器以播放给驾驶人员听。这样，就使得驾驶人员在佩戴头盔进行保护及御寒措施的同时，能够明显清晰地听到周边车辆的鸣笛声以及其他声音，避免了由于带安全头盔引起的环境声音变小而带来的种种不便，从而大大减小了交通事故的发生率，保证了驾驶人员的安全驾驶。较佳地，该声音米集模块为一外置的第一麦克风。该第一麦克风具体可外置于该安全头盔的正后方，从而可以更加清楚直接地采集环境声音。较佳地，该声音处理模块为一线性音频放大器。该线性音频放大器分别与该第一麦克风以及该MCU相电连接，该线性音频放大器可以通过搭建负反馈电路来实现线性放大。较佳地，该扬声器为一内置扬声器，用于对放大后的该环境声音进行限幅处理，并播放处理后的该环境声音。该扬声器具体可内置于该安全头盔中靠近驾驶人员的耳朵的地方，这样就使得驾驶人员能够更加清晰地听清外界的环境声音，并且该扬声器具有自动限幅功能，这样就能够防止由于外界环境声音较大而伤及驾驶人员的耳膜。较佳地，该安全头盔还设有一与该MCU电连接的GSM (全球移动通讯系统)模块以及一外置的GSM天线，在该GSM天线搜索出GSM网络后，该MCU还用于向该GSM模块发送一第一 AT指令(从终端设备向终端适配器发送的控制指令)以切断该GSM模块的射频连接，并在接收到一呼叫信号后向该GSM模块发送一第二 AT指令以建立射频连接并发出电话呼叫。该GSM模块在通过该GSM天线找到GSM网络后，会自动进入待机状态，进入待机模式后，该MCU会向该GSM模块发出该第一 AT指令，具体指令为AT+CFUN=4(用于设定电话机能的AT指令)，来通过该第一 AT指令切断该GSM模块的射频连接，使得待机耗流量降至最低，减小功耗与辐射。当驾驶人员在行驶途中遭遇不测时，可在第一时间，通过一键呼叫的方式进行报警，具体可以在该安全头盔的外侧设置一呼救按键，在按下该呼救按键后，就会生成一呼叫信号，而该MCU在接收到该呼叫信号后，会向该GSM模块发出该第二 AT指令，具体指令为AT+CFUN=1，就能够控制该GSM模块完成射频连接，建立射频连接，进而发出电话呼叫。具体地，该MCU可以通过串口发送AT指令ATDl 10 (用于拨打指定电话号码110的AT指令)，来拨打110进行报警。较佳地，该安全头盔还设有一内置的第二麦克风，该MCU还用于通过IO接口(输入/输出设备接口)将该第二麦克风的音频信号传输至该GSM模块，并控制该第二麦克风采集并输出在通话过程中产生的音频信号。在拨通电话后，该MCU还能够通过IO接口来打开该第二麦克风的复用开关以及该扬声器的复用开关，并将该第二麦克风的音频信号传输至该GSM模块，从而使得拨通报警电话后就能够通过该第二麦克风与被叫系统进行语音联系。通过该GSM模块实现一键紧急呼叫功能，使得驾驶人员在没有佩戴任何移动终端的情况下，一旦出现交通事故，依然可以第一时间进行紧急救助。并且大大缩短了呼救时间，避免由于呼叫不及时带来的更严重的后果。并且，在通话结束后，该MCU还可以将该第二麦克风断开连接，并重新控制该第一麦克风采集环境声音。较佳地，该GSM模块中还内置一蓝牙耳机芯片，该安全头盔还设有一外置的蓝牙天线，该MCU还用于在接收到一蓝牙连接信号后，控制该蓝牙耳机芯片通过该蓝牙天线与一蓝牙设备进行匹配，并在匹配完成后通过IO接口将该第二麦克风的音频信号传输至该蓝牙耳机芯片，并控制该第二麦克风采集并输出在蓝牙通话过程中产生的音频信号。该安全头盔的外侧可以设置一蓝牙按键，驾驶人员在行驶途中，如果有利用带蓝牙功能的移动终端进行通话的需要时，可以按下该蓝牙按键，从而就会生成该蓝牙连接信号，该MCU在接收到该蓝牙连接信号后，就会控制该蓝牙耳机芯片通过该蓝牙天线与带蓝牙功能的设备进行匹配，匹配完成后该蓝牙耳机芯片就与该带蓝牙功能的设备之间建立蓝牙连接，通过IO接口将该第二麦克风的音频信号传输至该蓝牙耳机芯片，从而就可以通过该第二麦克风进行通话。并且，在利用蓝牙功能结束通话后，该MCU也可以将该第二麦克风断开连接，并重新控制该第一麦克风采集环境声音。本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型能够使得驾驶人员在佩戴头盔进行保护及御寒措施的同时，能够明显清晰地听到周边车辆的鸣笛声以及其他声音，避免了由于带安全头盔引起的环境声音变小而带来的种种不便，从而大大减小了交通事故的发生率，保证了驾驶人员的安全驾驶。并且能够通过GSM模块实现一键紧急呼叫功能，使得驾驶人员在没有佩戴任何移动终端的情况下，一旦出现交通事故，依然可以第一时间进行紧急救助。并且大大缩短了呼救时间，避免由于呼叫不及时带来的更严重的后果。
图1为本实用新型的一较佳实施例的安全头盔的结构图。图2为本实用新型的一较佳实施例的安全头盔的整体硬件电路连接图。图3为本实用新型的一较佳实施例的安全头盔的左侧面透视图。图4为本实用新型的一较佳实施例的安全头盔的右侧面透视图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。如图1所示，本实用新型的安全头盔设有一 MCU1、一外置于该安全头盔的第一麦克风2、一线性音频放大器3、一内置的扬声器4、一内置于该安全头盔中的第二麦克风5、一GSM模块6、一外置的GSM天线7、一内置于该GSM模块6中的蓝牙耳机芯片8以及一外置的蓝牙天线9。参见图2，其中，该MCUl分别于该GSM模块6、该蓝牙耳机芯片8以及该线性音频放大器3相电连接，该第一麦克风2则与该线性音频放大器3相电连接，该线性音频放大器3则通过一单刀三掷开关与该扬声器4相电连接，该第二麦克风5则通过一单刀三掷开关分别与该GSM模块6以及该蓝牙耳机芯片8相电连接。在人们佩戴安全头盔骑车时，传统的安全头盔会阻挡环境声音，导致驾驶人员在驾驶车辆时无法听清环境声音，从而可能造成交通隐患。而在本实用新型中，该安全头盔就能够解决上述问题，具体为:参考图1-4，在该安全头盔的外部可设置一总电源开关按键11，可利用三节1.5V的七号镍氢电池给整个系统供电。在人们佩戴该安全头盔驾驶时，可首先按下该总电源开关按键11，该安全头盔的整个系统在通电后就会开始工作。其中，该安全头盔中的MCUl能够控制该第一麦克风2实时采集周围的环境声音，包括周边车辆的鸣笛声以及其他各种声音，并将采集到的声音信号转换为电信号，然后将电信号传输至该线性音频放大器3。该MCUl还会控制该线性音频放大器3对该电信号进行处理，以对采集到的环境声音按一定的倍数进行线性放大，以达到基本还原环境声音本身的音量，并将放大后的该环境声音以电信号的形式发送至该扬声器4,该扬声器4则最终将电信号还原为声音信号并播放给驾驶人员听。[0033]这样，就使得驾驶人员在佩戴头盔进行保护及御寒措施的同时，能够明显清晰地听到周边车辆的鸣笛声以及其他声音，避免了由于带安全头盔引起的环境声音变小而带来的种种不便，从而大大减小了交通事故的发生率，保证了驾驶人员的安全驾驶。而该第一麦克风2具体可外置于该安全头盔的正后方，从而可以更加清楚直接地采集环境声音，该线性音频放大器3可以通过搭建负反馈电路来实现线性放大，该扬声器4具体可内置于该安全头盔中靠近驾驶人员的耳朵的地方，这样就使得驾驶人员能够更加清晰地听清外界的环境声音，并且该扬声器4具有自动限幅功能，这样就能够防止由于外界环境声音较大而伤及驾驶人员的耳膜。而该GSM模块6在通过该GSM天线7找到GSM网络后，会自动进入待机状态，进入待机模式后，该MCUl会向该GSM模块6发出该第一 AT指令，具体指令为AT+CFUN=4，来通过该第一 AT指令切断该GSM模块6的射频连接，使得待机耗流量降至最低，减小功耗与辐射。当驾驶人员在行驶途中遭遇不测时，可在第一时间，通过一键呼叫的方式进行报警，具体可以在该安全头盔的外侧设置一呼救按键12，在按下该呼救按键12后，就会生成一呼叫信号，而该MCUl在接收到该呼叫信号后，会向该GSM模块6发出该第二 AT指令，具体指令为AT+CFUN=1，就能够控制该GSM模块6完成射频连接，建立射频连接，进而发出电话呼叫。具体地，该MCUl可以通过串口发送AT指令ATDl 10，来拨打110进行报警。同时，该MCUl还通过IO接口利用单刀三掷开关将该第二麦克风5的音频信号传输至该GSM模块6，并控制第二麦克风5采集并输出在通话过程中产生的音频信号。在拨通电话后，该MCUl还能够通过IO接口来打开该第二麦克风5的复用开关以及该扬声器4的复用开关，并把该第二麦克风5的音频以及该扬声器4均连接至该GSM模块6，从而使得拨通报警电话后就能够通过该第二麦克风5与被叫系统进行语音联系。通过该GSM模块6实现一键紧急呼叫功能，使得驾驶人员在没有佩戴任何移动终端的情况下，一旦出现交通事故，依然可以第一时间进行紧急救助。并且大大缩短了呼救时间，避免由于呼叫不及时带来的更严重的后果。并且，在通话结束后，该MCUl还可以将该第二麦克风5断开连接，并重新控制该第一麦克风2米集环境声音。其中，在该安全头盔的外侧还可以设置一蓝牙按键13，驾驶人员在行驶途中，如果有利用带蓝牙功能的移动终端进行通话的需要时，可以按下该蓝牙按键13，从而就会生成蓝牙连接信号，该MCUl在接收到该蓝牙连接信号后，就会控制该蓝牙耳机芯片8通过该蓝牙天线9与带蓝牙功能的设备进行匹配，匹配完成后该蓝牙耳机芯片8与该带蓝牙功能的移动终端之间就建立了蓝牙连接，通过IO接口将该第二麦克风5的音频信号传输至该蓝牙耳机芯片8，同时将该扬声器4也连接至该蓝牙耳机芯片8，从而就可以通过该第二麦克风5进行通话。并且，在利用蓝牙功能结束通话后，该MCUl同样也可以将该第二麦克风5断开连接，并重新控制该第一麦克风2采集环境声音。其中，该安全头盔的整个系统的主要供电电源为三节可充电的1.5V的七号镍氢电池，共4.5V，在通过总电源开关按键11开机后，4.5V电源直接供给该GSM模块6、该线性音频放大器3以及一低压差线性稳压器，而该低压差线性稳压器会再通过电阻配比调节输出3.3V供该MCUl、该蓝牙耳机芯片8以及该第一麦克风2和该第二麦克风5使用，而三节七号镍氢电池则可以经常通过充电适配器进行充电来保证电量。其中，该安全头盔的各个部分的具体设置情况可参见图3和图4，由图3可看出，该安全头盔上外置有该GSM天线7、该蓝牙天线9、一充电接口 10，该安全头盔正后方配置有该第一麦克风2，并且该安全头盔还内置有SM (客户识别模块)卡座、该扬声器4以及该第二麦克风5。将该GSM天线7放置在该安全头盔的外侧，不仅方便搜索GSM网络，而且对驾驶人员头部防辐射还有一定的保护作用。而该充电接口 10则可以直接接220V交流电转5V的直流电的直流适配器以给镍氢电池充电。该安全头盔在佩戴时一般情况下后方的声音遮挡最多，因此将该第一麦克风2放置在该安全头蓝的正后方,可放大身后已被遮挡的声音。而内置的该第二麦克风5则需要与驾驶人员讲话的音源的距离控制在10-15厘米，以保证讲话的清晰度及舒适度，并能有利地采集到头盔内部减弱的音量。参见图4，其中可以看出该安全头盔上外置有该总电源开关按键11、该呼救按键12以及该蓝牙按键13,而内置有盛放镍氢电池的电池盒14。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种安全头蓝，其特征在于，其设有一 MCU、一声音米集模块、一声音处理模块以及一扬声器，该MCU用于控制该声音米集模块米集环境声音并将米集到的该环境声音传输至该声音处理模块，该声音处理模块用于对该环境声音进行线性放大，并将放大后的该环境声音发送至该扬声器以进行播放。
2.如权利要求1所述的安全头盔，其特征在于，该声音采集模块为一外置的第一麦克风。
3.如权利要求2所述的安全头盔，其特征在于，该声音处理模块为一线性音频放大器。
4.如权利要求3所述的安全头蓝,其特征在于,该扬声器为一内置扬声器,用于对放大后的该环境声音进行限幅处理，并播放处理后的该环境声音。
5.如权利要求1所述的安全头盔，其特征在于，该安全头盔还设有一与该MCU电连接的GSM模块以及一外置的GSM天线，在该GSM天线搜索出GSM网络后，该MCU还用于向该GSM模块发送一第一 AT指令以切断该GSM模块的射频连接，并在接收到一呼叫信号后向该GSM模块发送一第二 AT指令以建立射频连接并发出电话呼叫。
6.如权利要求5所述的安全头盔，其特征在于，该安全头盔还设有一内置的第二麦克风，该MCU还用于通过IO接口将该第二麦克风的音频信号传输至该GSM模块，并控制该第二麦克风采集并输出在通话过程中产生的音频信号。
7.如权利要求6所述的安全头盔，其特征在于，该GSM模块中还内置一蓝牙耳机芯片，该安全头盔还设有一外置的蓝牙天线，该MCU还用于在接收到一蓝牙连接信号后，控制该蓝牙耳机芯片通过该蓝牙天线与一蓝牙设备进行匹配，并在匹配完成后通过IO接口将该第二麦克风的音频信号传输至该蓝牙耳机芯片，并控制该第二麦克风采集并输出在蓝牙通话过程中产生的音频信号。
专利摘要本实用新型公开了一种安全头盔，其设有一MCU、一声音采集模块、一声音处理模块以及一扬声器，该MCU用于控制该声音采集模块采集环境声音并将采集到的该环境声音传输至该声音处理模块，该声音处理模块用于对该环境声音进行线性放大，并将放大后的该环境声音发送至该扬声器以进行播放。本实用新型能够使得驾驶人员在佩戴头盔进行保护及御寒措施的同时，能够明显清晰地听到周边车辆的鸣笛声以及其他声音，避免了由于带安全头盔引起的环境声音变小而带来的种种不便，从而大大减小了交通事故的发生率，保证了驾驶人员的安全驾驶。
文档编号A42B3/30GK203058461SQ20132005743
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者叶娜 申请人:上海晨兴希姆通电子科技有限公司