一种基于PLC与WIFI数据传输的FPC的工地智能安全帽系统的制作方法

本实用新型涉及安全施工领域，更具体的说，它涉及一种基于PLC与WIFI数据传输的FPC的工地智能安全帽系统。

背景技术：

柔性印刷电路板FPC(Flexible Printed Circuit Board)是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路，具有许多硬性印刷电路板不具备的优点。例如它可以自由弯曲、卷绕、折叠，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化。利用 FPC 可大大缩小电子产品的体积，适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。因此，FPC 在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、PDA、数字相机等领域或产品上得到了广泛的应用。FPC——Flexible Printed Circuit 挠性电路板又称软性电路板 ；以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材，通过蚀刻在铜箔上形成线路而制成的一种具有高度可靠性，绝佳挠曲性的印刷电路。

实际装配过程中，FPC 板很薄，在 FPC 板上的过度位置容易发生撕裂现象，在穿戴型安全帽易收湿度影响，减少使用寿命，影响 FPC 板的质量，难以嵌入在工地安全帽中长时间使用。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种成本节约、性能稳定、防裂、耐压、耐热、耐湿度的一种基于PLC与WIFI数据传输的FPC的工地智能安全帽系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种基于PLC与WIFI数据传输的FPC的工地智能安全帽系统，包括安全帽装置、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述安全帽装置包括安全帽本体、安全帽本体的前端装有摄像头，安全帽本体的顶部安装有FPC电路板，安全帽本体的后部有蓄电池；所述 FPC电路板结构包括粘结层、基材板、覆盖膜、打件区域和干燥保护层；所述打件区域包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、图像处理器；所述 FPC电路板的WIFI功能电路与协议转换器通过 WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。

进一步的，所述安全帽装置包括安全帽本体、安全帽本体的前端装有摄像头，安全帽本体的顶部安装有FPC电路板，FPC电路板与摄像头相连接，安全帽本体的后部有蓄电池，蓄电池与FPC相连接。

进一步的，所述 FPC电路板包括粘结层、基材板、覆盖膜、打件区域和干燥保护层；粘结层设置在基材板下面一层，覆盖膜设置在基材板的上面，打件区域设置在覆盖膜上面，干燥保护层设置在打件区域上面。

进一步的，所述粘结层设置在基材板下面一层，分前中后三段；所述粘结层包括泡沫及柔层材料的粘接胶水，柔层材料的粘接胶水附于泡沫表面，将其粘在安全帽主体顶部的内壁与FPC电路板之间。

进一步的，所述基材板的上面，设置有防裂小孔呈圆弧状，并间隔5到8厘米距离处设置有加强孔。

进一步的，所述打件区域设置在覆盖膜上面，基材板留有特定器件的对应焊接点，焊接点要去覆盖膜。

进一步的，所述干燥保护层设置在打件区域上面，并覆盖住整个基材板。

进一步的，蓄电池用柔层材料的粘接胶水固定在安全帽主体的内壁后部位置。

本实用新型相比现有技术优点在于 ：（1）本实用新型结构设计简单、合理，制作方便，实用性强。（2）通过粘结层将基材板固定在特定位置，当发生一定的偏移可以自行恢复原位。（3）在基材板加上覆盖膜，大大延长了基础版中铜箔的使用时间。（4）干燥保护层使工人产生的热量水蒸气，能被有效阻隔，保护了基础版，延长了使用寿命。（5）用此FPC不会破坏安全帽原有的抗压，抗高空坠物的功能，工人在穿戴时，也不会觉得和普通安全帽有不同的感觉，头部不会碰到FPC。

附图说明

图 1 为本实用新型工地智能安全帽用 FPC 的切面示意图；

图 2 为本实用新型工地智能安全帽用 FPC 基材板防裂孔布局示意图。

具体实施方式

一种基于PLC与WIFI数据传输的FPC的工地智能安全帽系统，包括安全帽装置、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述安全帽装置包括安全帽本体、安全帽本体的前端装有摄像头，安全帽本体的顶部安装有FPC电路，安全帽本体的后部有蓄电池；所述 FPC结构包括粘结层1、基材板2、覆盖膜3、打件区域4和干燥保护层5；所述打件区域4包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、图像处理器；安全帽的WIFI功能电路与协议转换器通过 WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。

安全帽本体的前端装有摄像头，将拍摄到的画面通过HDMI接口传输给FPC。

如图 1所示，FPC结构包括粘结层1、基材板2、覆盖膜3、打件区域4和干燥保护层5。粘结层1设置在基材板2下面一层，覆盖膜3设置在基材板2的上面，打件区域4设置在覆盖膜3上面，干燥保护层5设置在打件区域4上面。

粘结层1设置在基材板2下面一层，分前中后三段。粘结层包括泡沫及柔层材料的粘接胶水，泡沫在安全帽主体与FPC电路板之间，柔层材料的粘接胶水让泡沫粘合住安全帽主体和FPC电路板。这样既能达到因有的固定效果，又能达到减少使用材料。基材板2的上面，设置有防裂小孔呈圆弧状，并间隔一定距离设置有加强孔。覆盖膜3在基材板2的上面，即基础版铜箔的上面，要达到隔离空气，避免铜箔氧化。在后续的SMT中，起到阻焊作用。打件区域4设置在覆盖膜3上面，在特定器件的对应焊接点处，焊接点要去覆盖膜，使器件能接入电路中。干燥保护层5设置在打件区域4上面。干燥保护层覆盖住整个基材板2，使工人产生的热量水蒸气，能被有效阻隔，保护了基础版，延长了使用寿命。

蓄电池与FPC相连，且蓄电池用柔层材料的粘接胶水固定在安全帽主体的内壁后部位置。

如图 2所示，FPC 电路板的基材板2防裂孔布局图，FPC电路板的基材板2需要安装在弧形的位置，具有一定的高低落差。因此在其中间过度段和两端附近设置有防裂小孔3，并间隔5到8厘米设置有加强孔 1。达到即使在后期出现裂痕也能最大限度的保障其依然能正常工作。基材板2中铜箔材料 2 平行于线路走向设计，使得当产生裂痕时，只要裂痕不大，在那条电板线路仍能有部分连通，从而提高了FPC的韧性使用寿命。基材板2的电板线路 4 在制作前通过高温热处理，使其热涨能让铜箔挠曲特性增强，从而有效地提高了挠曲能力。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围内。