本发明涉及安全头盔，更具体地说，涉及一种头盔式佩戴式传感器以及包括该头盔式佩戴式传感器的安全头盔。
背景技术：
安全头盔是矿工在矿井工作中必须佩带的安全防护设备，佩戴安全头盔可以有效的保护头部。传统的矿井安全头盔仅仅是保护头部和照明，面对矿井中各种复杂的情况，尤其是突发的气体泄漏等危险情况，传统的矿井安全头盔己无法满足要求。因此，现有技术中提出了在安全头盔中注塑气体探头以对矿井内的气体进行检测。然而，这样的安全头盔的缺陷在于，其通常采用与安全头盔注塑为一体形式的气体探头，通常需要破外安全头盔的受力结构才能固定，因此不但拆装不方便，还存在安全隐患。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种不破坏安全头盔的受力结构、方便拆卸的头盔式佩戴式传感器以及包括该头盔式佩戴式传感器的安全头盔。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种头盔式佩戴式传感器，包括环绕头盔主体的外周设置的可拆卸安装支架、穿设在所述可拆卸安装支架上的传感器安装座以及固定在所述传感器安装座上的传感器。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述可拆卸安装支架包括环绕头盔主体的后半周的弧形支撑杆、将所述弧形支撑杆固定在所述头盔主体的左右两侧的固定卡螺以及设置在所述头盔主体上以插装所述固定卡螺的固定卡槽。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述传感器安装座的曲率与所述头盔主体的后部的曲率相同以贴合在所述头盔主体的后部上，所述传感器安装座上设置供所述弧形支撑杆穿过的贯通槽。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述传感器包括设置在所述传感器安装座上的气体信号处理器，以及设置在所述气体信号处理器上的氧气探头、甲烷探头和一氧化碳探头，所述气体信号处理器、所述氧气探头、所述甲烷探头和所述一氧化碳探头在垂直方向上均向下安装，所述传感器安装座上环绕所述氧气探头、所述甲烷探头和所述一氧化碳探头固定设置传感器盖板。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述气体信号处理器包括通过螺钉固定在所述传感器安装座上的接线板和信号处理pcb板，所述信号处理pcb板通过所述接线板与所述氧气探头、所述甲烷探头和所述一氧化碳探头通信连接。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述信号处理pcb板为弧形板且所述氧气探头、所述甲烷探头和所述一氧化碳探头焊接或者插装在所述信号处理pcb板上。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述传感器盖板和所述氧气探头之间设置氧气探头护罩，所述传感器盖板和所述甲烷探头之间设置甲烷探头护罩，所述传感器盖板和所述一氧化碳探头之间设置一氧化碳探头护罩，所述氧气探头护罩、所述甲烷探头护罩和所述一氧化碳探头护罩的下部设置多个与大气连通的通气孔。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述传感器安装座和所述传感器盖板的接合面处设置盖板密封圈，所述氧气探头护罩和所述氧气探头之间、所述甲烷探头护罩和所述甲烷探头之间、所述一氧化碳探头护罩和所述一氧化碳探头之间分别设置探头密封圈。
在本发明所述的头盔式佩戴式传感器中，所述传感器底座的左右两侧分别装设有电源接口、线接口，所述传感器盖板外侧设置外部电缆卡套。
本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种安全头盔，包括头盔主体以及任一前述的头盔式佩戴式传感器。
实施本发明的头盔式佩戴式传感器以及包括该头盔式佩戴式传感器的安全头盔，通过可拆卸安装支架和穿设在该可拆卸安装支架的传感器安装座将传感器固定到安全头盔上，不会破坏安全头盔的受力结构并且方便拆卸。进一步地，通过采用多探头集合的形式，可以实现混合气体场所中各种气体成分的精准分析，并且整个头盔式佩戴式传感器体积小、重量轻。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的头盔式佩戴式传感器的优选实施例的结构示意图；
图2是本发明的头盔式佩戴式传感器的优选实施例的传感器的原理框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明涉及一种头盔式佩戴式传感器，包括环绕头盔主体的外周设置的可拆卸安装支架、穿设在所述可拆卸安装支架上的传感器安装座以及固定在所述传感器安装座上的传感器。实施本发明的头盔式佩戴式传感器以及包括该头盔式佩戴式传感器的安全头盔，通过可拆卸安装支架和穿设在该可拆卸安装支架的传感器安装座将传感器固定到安全头盔上，不会破坏安全头盔的受力结构并且方便拆卸。
图1是本发明的头盔式佩戴式传感器的优选实施例的结构示意图。如图1所示，本发明的头盔式佩戴式传感器，包括环绕头盔主体15的外周设置的可拆卸安装支架、穿设在所述可拆卸安装支架上的传感器安装座6以及固定在所述传感器安装座6上的传感器。在本发明的简化实施例中，所述可拆卸安装支架可以包括通过任何可拆卸组件，例如通过固定夹、榫卯结构、绑带结构等等固定到头盔主体15的外周的支撑部件。所述传感器可以是任何气体或者是温度或者是湿度传感器，例如氧气传感器、氮气传感器、甲烷传感器、一氧化碳传感器等等。所述传感器可以包括一个或者多个不同类型的传感器。在本发明中，所述可拆卸安装支架和传感器安装座6可以采用硬质塑料制造。
图1示出了优选的可拆卸安装支架。如图1所示，本发明的可拆卸安装支架包括环绕头盔主体15的后半周的弧形支撑杆13、将所述弧形支撑杆13固定在所述头盔主体15的左右两侧的固定卡螺14以及设置在所述头盔主体15上以插装所述固定卡螺14的固定卡槽17。在本实施例中，弧形支撑杆13优选与所述头盔主体14的后半部的形状适配。优选地，所述传感器安装座6上设置供所述弧形支撑杆13穿过的贯通槽。所述传感器安装座6的曲率与所述头盔主体15的后部的曲率相同以贴合在所述头盔主体15的后部上。可以通过胶粘等方式将所述传感器安装座6进一步固定在所述头盔主体15的后部。当然在本发明的其他优选实施例中，也可以通过例如在所述弧形支撑杆13上设置插销来防止所述传感器安装座6在所述弧形支撑杆13上滑动等等。
图1进一步示出了优选的传感器。如图1所示，所述传感器包括设置在所述传感器安装座6上的气体信号处理器，以及设置在所述气体信号处理器上的氧气探头1、甲烷探头和一氧化碳探头3。在本实施例中，所述气体信号处理器包括通过螺钉11固定在所述传感器安装座6上的接线板5和信号处理pcb板4，所述信号处理pcb板4通过所述接线板5与所述氧气探头1、所述甲烷探头2和所述一氧化碳探头3通信连接。如图1所示，所述信号处理pcb板4为弧形板。在垂直方向上，该信号处理pcb板4与接线板5一起向下安装在传感器安装座6上。而所述氧气探头1、所述甲烷探头2和所述一氧化碳探头3同样在垂直方向上向下焊接或者插装在所述信号处理pcb板4上。因此，整个传感器和传感器安装座6呈倒装结构。所述氧气探头1、所述甲烷探头2和所述一氧化碳探头3均向下。所述传感器安装座6上环绕所述氧气探头1、所述甲烷探头2和所述一氧化碳探头3固定设置传感器盖板7。所述传感器盖板7和所述氧气探头1之间，所述传感器盖板7和所述甲烷探头2之间，所述传感器盖板7和所述一氧化碳探头3之间分别设置护罩19。这些护罩19优选为圆柱状，且其下部圆周上设置多个与大气连通的通气孔18。
进一步地，在图1所示的优选实施例中，所述传感器安装座6和所述传感器盖板7的接合面处设置盖板密封圈12，各个护罩19和所述传感器盖板7之间分别设置探头密封圈8。在进一步的优选实施例中，所述传感器安装座6和所述传感器盖板7的接合面处还可以设置密封槽。进一步如图1所示，所述传感器底座6的左右两侧分别装设有电源接口9、线接口10，所述传感器盖板7外侧设置外部电缆卡套供容置例如头灯线缆16。
在本发明的优选实施例中，所述可拆卸安装支架、所述传感器安装座6和所述传感器盖板7均可以采用塑料制造。所述传感器安装座6和所述传感器盖板7可以一体成型。
实施本发明的头盔式佩戴式传感器以及包括该头盔式佩戴式传感器的安全头盔，通过可拆卸安装支架和穿设在该可拆卸安装支架的传感器安装座将传感器固定到安全头盔上，不会破坏安全头盔的受力结构并且方便拆卸。进一步地，通过采用多探头集合的形式，可以实现混合气体场所中各种气体成分的精准分析，并且整个头盔式佩戴式传感器体积小、重量轻。
图2是本发明的头盔式佩戴式传感器的优选实施例的传感器的原理框图。如图2所示，在本发明的一个优选实施例中，所述氧气探头1、所述甲烷探头2和所述一氧化碳探头3分别经所述接线板5连接到所述信号处理pcb板4。所述信号处理pcb板4包括氧气检测器41、甲烷检测器42、一氧化碳检测器43，氧气报警器44、甲烷报警器45和一氧化碳报警器44。
在本发明的一个优选实施例中，当所述氧气探头1检测到氧气时，将发送氧气检测信号给所述氧气检测器41，所述氧气检测器41基于所述氧气检测信号生成氧气报警信号并传送给所述氧气报警器44。所述氧气报警器44可以进行语音报警或者发出声光提示。在本发明的另一个优选实施例中，当所述氧气探头1检测到氧气时，将检测到的氧气浓度值传送给所述氧气检测器41，所述氧气检测器41将所述氧气浓度值与预设值进行比较，当所述氧气浓度值大于所述预设值时生成氧气报警信号并传送给所述氧气报警器44。所述氧气报警器44可以发出声光提示，例如发出检测到氧气的语音报警，或者发射红光。
同理，当所述甲烷探头2检测到甲烷时，将发送甲烷检测信号给所述甲烷检测器42，所述甲烷检测器42基于所述甲烷检测信号生成甲烷报警信号并传送给所述甲烷报警器45。所述甲烷报警器45可以进行语音报警或者发出声光提示。在本发明的另一个优选实施例中，当所述甲烷探头2检测到甲烷时，将检测到的甲烷浓度值传送给所述甲烷检测器42，所述甲烷检测器42将所述甲烷浓度值与预设值进行比较，当所述甲烷浓度值大于所述预设值时生成甲烷报警信号并传送给所述甲烷报警器45。所述甲烷报警器45可以发出声光提示，例如发出检测到甲烷的语音报警，或者发射黄光。
当所述一氧化碳探头3检测到一氧化碳时，将发送一氧化碳检测信号给所述一氧化碳检测器43，所述一氧化碳检测器43基于所述一氧化碳检测信号生成一氧化碳报警信号并传送给所述一氧化碳报警器46。所述一氧化碳报警器46可以进行语音报警或者发出声光提示。在本发明的另一个优选实施例中，当所述一氧化碳探头3检测到一氧化碳时，将检测到的一氧化碳浓度值传送给所述一氧化碳检测器43，所述一氧化碳检测器43将所述一氧化碳浓度值与预设值进行比较，当所述一氧化碳浓度值大于所述预设值时生成一氧化碳报警信号并传送给所述一氧化碳报警器46。所述一氧化碳报警器46可以发出声光提示，例如发出检测到一氧化碳的语音报警，或者发射蓝光。
在本实施例中，通过采用多探头集合的形式，可以实现混合气体场所中各种气体成分的精准分析。
本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种安全头盔，包括头盔主体以及任一前述的头盔式佩戴式传感器。基于本发明的教导，本领域技术人员能够构造这样的安全头盔，在此就不再累述了。
而且，尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本公开，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本公开包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述装置或设备行的各种功能，用于描述这样的装置或设备的术语旨在对应于执行所述装置或设备的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意装置或设备(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本公开的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。此外，尽管本公开的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。