安全鞋及救援系统的制作方法

本实用新型涉及安全作业用设备技术领域，尤其涉及一种安全鞋及救援系统。

背景技术：

在进行储油罐检修、化学品容器检修、地下管道维修等危险作业时，对于作业人员的安全性十分重要。

以油田储油罐检修为例，在检修人员进入检修时，需穿戴劳动保护服装，佩戴正压呼吸器等防护装备，检修人员和外界联系依靠一条救援绳传递信息，即当检修人员遇到危险时，挥动救援绳，以给外部人员传递信号，从而通知外部人员进行救援。

然而，若作业距离较长或者作业空间内存在障碍物时，挥动救援绳无法及时有效传递给外部人员救援信号，耽误救援，导致检修人员未得到及时救援而伤亡的事故发生。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本实用新型提供一种安全鞋及救援系统，能够及时传递救援信号。

第一方面，本实用新型提供一种安全鞋，包括鞋体，所述鞋体上设置有触发开关、第一处理器以及信号发射器；

所述触发开关与所述第一处理器电连接，所述触发开关设置在所述鞋体内的与人体的脚趾对应的位置；所述触发开关用于在被所述脚趾触发预设次数时生成触发信号，并将所述触发信号传输至所述第一处理器，其中，所述预设次数大于1；

所述第一处理器与所述信号发射器电连接，所述第一处理器用于根据所述触发信号获得第一救援信号；

所述信号发射器用于发出所述第一救援信号；

所述信号发射器包括编码器，所述编码器内存储有安全鞋标识，所述信号发射器发出的所述第一救援信号中携带有所述安全鞋标识。

本实用新型的安全鞋，通过在鞋体上设置触发开关、第一处理器以及信号发射器，触发开关通过第一处理器与信号发射器电连接，将触发开关设置在鞋体内的与脚趾对应的位置，在需要救援时，检修人员只需通过脚趾触发该触发开关，触发方式简单方便，当触发开关被脚趾触发预设次数时生成触发信号，第一处理器收到该触发信号后对其进行处理以生成第一救援信号，并通过信号发射器将该第一救援信号发出，即使在作业距离较长或者作业空间内存在障碍物的情况下，检修人员均能够通过及时触发该触发开关，以实现及时传递救援信号，从而在一定程度上避免了人员伤亡事故的发生。同时，由于预设次数大于1，从而可防止误触发的情况发生，提高了救援信号的准确性；另外，由于信号发射器包括编码器，编码器内存储有安全鞋标识，信号发射器发出的第一救援信号中携带有安全鞋标识，这样当多个检修人员同时进行危险作业时，则每个人穿着具有不同安全鞋标识的安全鞋，当其中一人或几人遇到危险时，鞋体上的信号发射器发出携带有安全鞋标识的救援信号，能够使外部人员获知是哪个人员遇到危险，使得救援工作更加快速。

在本实用新型的一实施例中，所述触发开关为压力开关；

所述触发开关设置在所述鞋体内的与人体的大拇脚趾对应的位置。

通过将触发开关设置为压力开关，使得触发方式简单方便。由于大拇脚趾最为方便抬起触碰触发开关，且大拇脚趾的力量最大，因此，将触发开关设置在大拇脚趾对应的位置更容易对触发开关进行有效触发。

在本实用新型的一实施例中，所述鞋体的底部设有压力传感器；

所述压力传感器与所述第一处理器电连接，所述第一处理器用于在所述压力传感器检测到的压力值小于或等于预设压力值且持续预设时间时生成第二救援信号；

所述信号发射器还用于发出所述第二救援信号。

当工作人员穿着安全鞋进行作业时，人体对鞋体底部的压力传感器具有压力作用，该压力大于预设压力值，当工作人员在走路时，对压力传感器会有瞬间的无压力作用或压力较低，此时第一处理器不会生成第二救援信号，而当压力传感器检测到的压力值小于或等于预设压力且持续预设时间时，说明工作人员已遇险昏迷，此时第一处理器生成第二救援信号，并通过信号发射器将该第二救援信号发出，能够有效保证工作人员在昏迷情况下依旧能够及时得到救援，从而进一步提高了救援的及时性。

在本实用新型的一实施例中，所述压力传感器设置在所述鞋体内的与脚跟接触的位置；

所述预设压力值的范围为8kg～12kg，所述预设时间的范围为10s～30s。

通过将压力传感器设置在鞋体内位于与脚跟接触的位置，由于工作人员在正常工作状态下，其脚跟承受人体大部分重力，且脚跟与鞋体内能够保持良好的接触，因此将压力传感器设置在鞋体内位于与脚跟接触的位置，能够保证救援信号的准确性。

在本实用新型的一实施例中，所述预设压力值为10kg，所述预设时间为10s。

在本实用新型的一实施例中，所述第一处理器和所述信号发射器设置在所述鞋体内，且位于所述鞋体内的侧部。

通过将第一处理器和信号发射器设置在鞋体内，可对第一处理器和信号发射器进行保护，避免其遇水、灰尘等发生损坏的情况发生，而且，使第一处理器和信号发射器位于鞋体内的侧部，可避免镉脚，提高舒适性，且可避免第一处理器和信号发射器被踩坏的情况发生。

在本实用新型的一实施例中，所述鞋体内还设有供电装置，所述供电装置分别与所述触发开关、所述第一处理器和所述信号发射器电连接，所述供电装置用于为所述触发开关、所述第一处理器和所述信号发射器供电。

通过供电装置对触发开关、第一处理器和信号发射器进行供电，保证触发开关、第一处理器和信号发射器的正常工作。通过将供电装置设置在鞋体内，对于具有可燃性气体的工作场所，可避免供电装置接触到可燃性气体引发爆炸的情况发生。

在本实用新型的一实施例中，所述供电装置包括电池。

这样可方便地对触发开关、第一处理器、信号发射器、压力传感器进行供电。

在本实用新型的一实施例中，所述供电装置还包括与所述电池电连接的充电模块，所述充电模块用于为所述电池充电；

所述充电模块为无线充电模块；

所述供电装置位于所述鞋体内的侧部。

这样使得电池可反复通过充电模块进行充电，避免了频繁更换电池的麻烦；可根据作业时间设置容量充足的电池；工作人员也可携带移动电源，以便能够及时连接充电模块以给电池充电。

通过将电池和充电模块设置在鞋体内的侧部，这样设计可避免电池和充电模块镉脚，提高舒适性，且可避免电池和充电模块被踩坏。

通过将充电模块设置为无线充电模块，在进行充电时，可将无线充电模块靠近充电座即可，无需连线，简化安全鞋的结构，且充电方便。

第二方面，本实用新型提供一种救援系统，包括信号接收器、第二处理器、报警装置以及如上所述的安全鞋；

所述信号接收器与所述信号发射器电连接，所述信号接收器用于接收所述信号发射器发出的第一救援信号；

所述第二处理器分别与所述信号接收器和所述报警装置电连接，所述第二处理器用于在所述信号接收器接收到所述第一救援信号后控制所述报警装置报警。

本实用新型的救援系统，通过在其安全鞋的鞋体内设置触发开关、第一处理器以及信号发射器，触发开关通过第一处理器与信号发射器电连接，将触发开关设置在鞋体内的与脚趾对应的位置，在需要救援时，检修人员只需通过脚趾触发该触发开关，触发方式简单方便，当触发开关被脚趾触发预设次数时生成触发信号，第一处理器收到该触发信号后对其进行处理以生成第一救援信号，并通过信号发射器将该第一救援信号发出，信号接收器用于接收该第一救援信号，第二处理器用于当信号接收器接收到该第一救援信号时控制报警装置报警，即使在作业距离较长或者作业空间内存在障碍物的情况下，检修人员均能够通过及时触发该触发开关，以实现及时传递救援信号，从而在一定程度上避免了人员伤亡事故的发生。同时，由于预设次数大于1，从而可防止误触发的情况发生，提高了救援信号的准确性；另外，由于信号发射器包括编码器，编码器内存储有安全鞋标识，信号发射器发出的第一救援信号中携带有安全鞋标识，这样当多个检修人员同时进行危险作业时，则每个人穿着具有不同安全鞋标识的安全鞋，当其中一人或几人遇到危险时，鞋体上的信号发射器发出携带有安全鞋标识的救援信号，能够使外部人员获知是哪个人员遇到危险，使得救援工作更加快速。

在本实用新型的一实施例中，所述报警装置包括扬声器、信号发射模块和显示模块中的一种或多种；

所述扬声器用于发出声音报警；所述信号发射模块用于向预设号码发出救援信息；所述显示模块用于显示救援信息。

本实用新型的构造以及它的其他目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的安全鞋的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的安全鞋的结构组成框图；

图3为本实用新型实施例二提供的安全鞋的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的安全鞋的结构组成框图；

图5为本实用新型实施例三提供的救援系统的结构框图；

图6为本实用新型实施例四提供的救援系统的结构框图。

附图标记说明：

1—鞋体；

11—本体；

12—鞋筒；

2—触发开关；

3—第一处理器；

4—信号发射器；

5—信号接收器；

6—第二处理器；

7—报警装置；

8—压力传感器；

9—供电装置；

91—电池；

92—充电模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通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。

在本实用新型创造的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”(如果存在)等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，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创造的限制。

在本实用新型创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在进行储油罐检修、化学品容器检修、地下管道维修等危险作业时，对于作业人员的安全性十分重要。以油田储油罐检修为例，在检修人员进入检修时，需穿戴劳动保护服装，佩戴正压呼吸器等防护装备，检修人员和外界联系依靠一条救援绳传递信息，即当检修人员遇到危险时，挥动救援绳，以给外部人员传递信号，从而通知外部人员进行救援。

然而，若作业距离较长或者作业空间内存在障碍物时，挥动救援绳无法及时有效传递给外部人员救援信号，耽误救援，导致检修人员未得到及时救援而伤亡的事故发生。

为了解决现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供一种安全鞋及救援系统，能够及时传递救援信号，以使检修人员得以及时救助。下面通过具体的实施例对本实用新型的安全鞋及救援系统进行详细说明：

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的安全鞋的结构示意图。图2为本实用新型实施例一提供的安全鞋的结构组成框图。参照图1至图2所示，本实施例提供一种安全鞋。

该安全鞋包括：包括鞋体1，鞋体1上设置有触发开关2、第一处理器3以及信号发射器4。

其中，触发开关2与第一处理器3电连接。在本实施例中，触发开关2具体设置在鞋体1内的与人体的脚趾对应的位置。触发开关2用于在被脚趾触发预设次数时生成触发信号，并将触发信号传输至第一处理器3，其中，预设次数大于1。在其他实现方式中，触发开关2也可以设置在鞋体1的外侧。

第一处理器3与信号发射器4电连接，第一处理器3用于对触发信号进行处理以获得第一救援信号，并通过信号发射器4将第一救援信号发出。

当工作人员进行危险作业时，若遇到危险时，工作人员可触发鞋体1上的触发开关2，以生成触发信号，并传输给第一处理器3，第一处理器3对该触发信号进行处理以获得第一救援信号，然后将该第一救援信号发送至信号发射器4，通过信号发射器4发出该第一救援信号，以使处于安全地带的人员获取到该救援信号。

其中，获取救援信号的方式可以为：在安全地带设置信号接收器、与信号接收器相连的第二处理器、与第二处理器相连的报警装置。信号接收器与信号发射器电连接，具体可通过无线通信的方式连接，信号接收器用于接收信号发射器4发出的第一救援信号，当信号接收器接收到救援信号时，第二处理器控制报警装置发出报警，以告知救援人员进行营救。

其中，将触发开关2设置在鞋体1内与脚趾相对的位置，则工作人员能够通过抬起脚趾以触碰到触发开关2，通过脚趾触碰触发开关2预设次数，以使触发开关2生成触发信号并传输给第一处理器3，该触发方式简单方便，且将预设次数设定为大于1能够避免误触发。

需要说明的是，预设次数可根据安全鞋实际使用环境等进行设定，比如，预设次数为3次，只有当脚趾触发3次触发开关2，触发开关2才生成触发信号，从而可避免脚趾意外触碰触发开关2而导致误传出救援信号的情况发生。

其中，信号发射器4包括编码器，编码器内存储有安全鞋标识，信号发射器发出的第一救援信号中携带有安全鞋标识。需要说明的是，此处的安全鞋标识指的是，不同的安全鞋对应不同的安全鞋标识。这样当多个工作人员同时进行危险作业时，则每个人穿着具有不同安全鞋标识的安全鞋，当其中一人或几人遇到危险时，鞋体1上的信号发射器4发出带有预设安全鞋标识的救援信号，能够使外部人员获知是哪个人员遇到危险。

本实施例提供的安全鞋，通过在鞋体1上设置触发开关2、第一处理器3以及信号发射器4，触发开关2通过第一处理器3与信号发射器4电连接，将触发开关2设置在鞋体1内的与脚趾对应的位置，在需要救援时，检修人员只需通过脚趾触发该触发开关2，触发方式简单方便，当触发开关2被脚趾触发预设次数时生成触发信号，第一处理器3收到该触发信号后对其进行处理以生成第一救援信号，并通过信号发射器4将该第一救援信号发出，即使在作业距离较长或者作业空间内存在障碍物的情况下，检修人员均能够通过及时触发该触发开关2，以实现及时传递救援信号，从而在一定程度上避免了人员伤亡事故的发生。同时，由于预设次数大于1，从而可防止误触发的情况发生，提高了救援信号的准确性。另外，由于信号发射器4包括编码器，编码器内存储有安全鞋标识，信号发射器4发出的第一救援信号中携带有安全鞋标识，这样当多个检修人员同时进行危险作业时，则每个人穿着具有不同安全鞋标识的安全鞋，当其中一人或几人遇到危险时，鞋体上的信号发射器发出携带有安全鞋标识的救援信号，能够使外部人员获知是哪个人员遇到危险，使得救援工作更加快速。

在本实施例中，触发开关2具体可以是压力开关。通过脚趾按压该触发开关2即可实现对其的触发。当然，在其他实现方式中，触发开关2也可以是推拉式开关，通过脚趾推动该触发开关同样可实现对其的触发。

较为优选的，可以将触发开关2设置在鞋体1内的与人体的大拇脚趾对应的位置。由于大拇脚趾最为方便抬起触碰触发开关2，且大拇脚趾的力量最大，因此将触发开关2设置在大拇脚趾相对的位置更加适宜，使得操作更加方便。

参照图1所示，可将第一处理器3和信号发射器4设置在鞋体1内，通过将第一处理器3和信号发射器4设置在鞋体1内，对第一处理器3和信号发射器4进行了有效保护，可在有可燃性气体的工作场所内避免爆炸的发生。具体可将第一处理器3和信号发射器4设置在鞋体1内的侧部，这样可避免镉脚，提高舒适性，且可避免第一处理器3和信号发射器4被踩坏。

具体实现时，鞋体1具体可包括：本体11和连接在本体11顶部的鞋筒12，鞋筒12对应在人体脚踝的位置，示例性的，触发开关2位于本体11内，第一处理器3和信号发射器4具体可设置在鞋筒12内的侧部。

为了保证触发开关2、第一处理器3和信号发射器4正常工作，通过供电装置9对触发开关2、第一处理器3和信号发射器4进行供电，供电装置9分别与触发开关2、第一处理器3和信号发射器4电连接。在本实施例中，供电装置9具体位于鞋体1内。通过将供电装置9设置在鞋体1内，对于具有可燃性气体的工作场所，可避免供电装置9接触到可燃性气体引发爆炸的情况发生。当然，在其他实现方式中，供电装置9也可以设置在鞋体1的外部。

具体地，供电装置9包括：电池91以及与电池91电连接的充电模块92，充电模块92用于为电池91充电。这样可方便地对触发开关2、第一处理器3、信号发射器4进行供电。电池91可反复通过充电模块92进行充电，避免了频繁更换电池91的麻烦，可根据作业时间设置容量充足的电池91，工作人员也可携带移动电源，以便能够及时连接充电模块92以给电池91充电。具体地，充电模块92可以为无线充电模块。在进行充电时，可将无线充电模块靠近充电座即可，无需连线，简化安全鞋的结构，且充电方便。

当然，供电装置9也可以只包括电池91，具体可根据实际作业时间选择电池91的容量，并在检修之前为电池91充满电。

其中，可将电池91和充电模块92设置在鞋体1内的侧部，比如，设置在鞋筒12内的侧部，这样设计可避免电池91和充电模块92镉脚，提高舒适性，且可避免电池91和充电模块92被踩坏。

实施例二

图3为本实用新型实施例二提供的安全鞋的结构示意图。图4为本实用新型实施例二提供的安全鞋的结构组成框图。参照图3和图4所示，本实施例提供另一种结构的安全鞋，本实施例的安全鞋在上述实施例的基础上进一步增设压力传感器8。

具体地，鞋体1的底部设有压力传感器8。压力传感器8与第一处理器3电连接，第一处理器3用于在压力传感器8检测到的压力值小于或等于预设压力值且持续预设时间时生成第二救援信号，其中，信号发射器4还用于发出第二救援信号。

当工作人员穿着安全鞋进行作业时，人体对鞋体1底部的压力传感器8具有压力作用，该压力大于预设压力，当工作人员在走路时，对压力传感器8会有瞬间的无压力作用或压力较低，此时第一处理器3不会生成第二救援信号，而当压力传感器8检测到的压力值小于或等于预设压力且持续预设时间时，说明工作人员已遇险昏迷，此时第一处理器3生成第二救援信号，并通过信号发射器4发出该第二救援信号，能够有效保证工作人员在昏迷情况下依旧能够及时得到救援，进一步保证了救援的及时性。

具体地，压力传感器8设置在鞋体1内位于与脚跟接触的位置。由于工作人员在正常工作状态下，其脚跟承受人体大部分重力，且脚跟与鞋体1内能够保持良好的接触，因此将压力传感器8设置在鞋体1内位于与脚跟接触的位置，能够保证救援信号的准确性。

其中，可将预设压力值的范围设置在8kg～12kg，将预设时间的范围设置在10s～30s。示例性的，预设压力为10kg；预设时间为10s。也就是说，当压力传感器8检测到的压力值小于或等于10kg，且持续10s时，第一处理器3生成第二救援信号，并使信号发射器4发出第二救援信号；其中，压力传感器8检测到的压力值大于10kg时，说明工作人员处于正常状态，包括站立、蹲下等，预设时间为10s能够在避免误判救援的前提下，及时获得救援。具体实现时，预设压力值和预设时间可根据实际情况进行设定。

可以将压力传感器8与供电装置9电连接，以通过供电装置9为该压力传感器9供电。

其他技术特征与实施例一相同，并能达到相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照实施例一的描述。

实施例三

图5为本实用新型实施例三提供的救援系统的结构框图。参照图5所示，本实施例提供一种救援系统。该救援系统包括：信号接收器5、第二处理器6、报警装置7以及安全鞋。

本实施例中的安全鞋的结构和实施例一提供的安全鞋的结构相同，并能达到相同或类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照实施例一的描述。

其中，信号接收器5与安全鞋的信号发射器4电连接，信号接收器5用于接收信号发射器4发出的第一救援信号。第二处理器6分别与信号接收器5和报警装置7电连接，第二处理器6用于在信号接收器5接收到第一救援信号后控制报警装置7报警。

具体地，可在安全地带设置信号接收器5、与信号接收器5相连的第二处理器6、与第二处理器6相连的报警装置7。信号接收器5与信号发射器4电连接，具体可通过无线通信的方式连接，信号接收器5用于接收信号发射器4发出的第一救援信号，当信号接收器5接收到安全鞋发出的救援信号时，第二处理器6控制报警装置7发出报警，以告知救援人员进行营救。

具体地，第二处理器6可对该第一救援信号进行处理以生成指令，然后将该指令传输至报警装置7，使报警装置7报警。

报警装置7可包括扬声器、信息发射模块、显示装置中的一种或者多种。其中，扬声器用于发出声音报警。信息发射模块用于向预设号码发出预设救援信息。显示装置用于显示救援信息，比如，在本实施例中，报警装置7包括扬声器、信号发射模块和显示装置，当信号接收器5接收到救援信号时，通过第二处理器6控制报警装置7报警，此时，扬声器发生警报声，同时，信号发射模块向预设号码发出呼救，比如，信号发射模块向救援中心的总控台发出呼救，其中，显示装置可包括显示屏，显示屏上显示出救援信息，该救援信息可以包括发出救援信号的安全鞋对应的安全鞋标识、所处位置等等，具体可根据实际需求进行设定。

当信号发射器4包括编码器时，信号发射器4发出的第一救援信号中携带有安全鞋标识，可以根据不同的安全鞋标识通过扬声器发出不同的报警声音，即，不同的安全鞋标识对应不同的报警声，或者可通过信息发射模块向预设号码发出不同的救援信息，或者可通过显示装置显示出不同的救援信息，以区分是穿着带有哪个安全鞋标识的安全鞋的人员遇到危险。

实施例四

图6为本实用新型实施例四提供的救援系统的结构框图。本实施例提供另一种结构的救援系统。本实施例与实施例三的不同之处在于：本实施例的救援系统还包括：压力传感器8。

具体地，鞋体1的底部设有压力传感器8。压力传感器8与第一处理器3电连接，第一处理器3用于在压力传感器8检测到的压力值小于或等于预设压力值且持续预设时间时生成第二救援信号，并通过信号发射器4将第二救援信号发出。

压力传感器8的具体设置方式与实施例二相同，并能带来相同或类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照实施例二的描述。

具体地，信号接收器5用于接收信号发射器4发出的第一救援信号或者第二救援信号。第二处理器6用于在信号接收器5接收到第一救援信号或者第二救援信号时控制报警装置7报警。报警装置7与实施例三中的描述相同，在此不再赘述，具体可参照实施例三的描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。