一种便于监控管理的电力智能安全帽的制作方法

本发明涉及安全帽技术领域，具体是一种便于监控管理的电力智能安全帽。

背景技术：

安全帽在多种施工场景中被广泛使用，特别是一些危险性高的行业，比如电力行业、建筑行业及矿业等，它能够主动或被动的保护操作人员免受物体的冲击、碰撞和撞击，带有特殊功能的安全帽还能防御相应的无形冲击，对保护操作人员的生命安全起到重要的防护作用。

在电力行业，电力的架设和搭建环境多数情况下极其恶劣，需要施工人员或维修人员在恶劣的环境下完成架设和维修，市场上的安全帽，一种是普通安全帽，起物理防护作用，另一种智能安全帽，能对施工人员或维修人员进行监控保护。

但是现有技术的智能安全帽只能被动地对施工人员的状态和施工现场进行监测和作出预警，缺乏灵活性和便捷性，无法让施工人员通过操作主动发挥智能安全帽的功能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便于监控管理的电力智能安全帽，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种便于监控管理的电力智能安全帽，包括帽壳、安装在帽壳内的多功能模块，所述多功能模块包括控制电路板和与控制电路板连接的操作电路、监控电路及供电电路；所述操作电路输入相关指令至控制电路板，控制电路板控制各电路工作；所述监控电路用于监测工人的健康状态、采集环境参数和定位电力智能安全帽的位置；控制电路板接收、处理监控电路传输的数据，并通过通讯部件发送给外部设备；所述供电电路提供电能，所述控制电路板上设有具有散热功能的散热部件。

作为本发明进一步的方案：所述控制电路板连接有照明部件，所述照明部件固设于帽壳前端，用于照明。

作为本发明再进一步的方案：所述监控部件包括与控制电路板连接的传感器组、摄像头和gps。

作为本发明再进一步的方案：所述传感器组包括距离传感器，所述距离传感器监测工人与工件之间的相对位置。

作为本发明再进一步的方案：所述距离传感器的侧端部设有防护件，用于保护距离传感器。

作为本发明再进一步的方案：所述散热部件包括设置在控制电路板上的硅胶和金属件，均用于导热和散热。

作为本发明再进一步的方案：所述金属件远离所述控制电路板的一侧安装有风扇，风扇用于制冷安全帽。

作为本发明再进一步的方案：所述控制电路板连接有发声电路，控制电路板通过发声电路发出声音信号。

作为本发明再进一步的方案：所述控制电路板上设置有多个接口，多个所述接口分别用于连接储存器、闪存卡、通讯部件。

作为本发明再进一步的方案：所述供电电路包括电芯、电池壳，所述电芯通过电池壳安装在支架上，所述支架安装在帽壳内，所述电芯通过电源管理电路连接控制电路板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过监控部件远程监控施工现场，能实时掌握施工现场的位置和情况，为工人的安全施工提供技术支持，通过操作部件主动控制多功能模块，提高了工作的灵活性和便捷性。

附图说明

图1为本发明实施例中便于监控管理的电力智能安全帽的结构示意图。

图2为本发明实施例中便于监控管理的电力智能安全帽的原理示意图。

图3为本发明另一个实施例中便于监控管理的电力智能安全帽的结构示意图。

附图中：1、硅胶按键，2、支架，3、按键fpc（柔性电路板），4、按键，5、pcba（装配印刷电路板）组件，6、散热硅胶，7、散热铝片，8、风扇，9、手电筒灯，10、镜片，11、摄像头，12、激光灯，13、帽壳，14、电池底壳，15、电池pcba，16、电芯，17、电池面壳，18、gps，19、喇叭，20、照明部件，21、sim卡基板，22、电池扣手，23、光感镜片，24、tf卡塞。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例标示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。

请参阅图1-2，本发明实施例中，一种便于监控管理的电力智能安全帽，包括帽壳、安装在帽壳内的多功能模块，所述多功能模块包括控制电路板和与控制电路板连接的操作电路、监控电路及供电电路；所述操作电路输入相关指令至控制电路板，控制电路板控制各电路工作；所述监控电路用于监测工人的健康状态、采集环境参数和定位电力智能安全帽的位置；控制电路板接收、处理监控电路传输的数据，并通过通讯部件发送给外部设备；所述供电电路提供电能，所述控制电路板上设有具有散热功能的散热部件。

具体的，所述操作电路包括按键fpc（柔性电路板）3，安装有电子按键的按键fpc3通过按键4安装在帽壳13前端的支架2上，按键上套设有固定电子按键的硅胶按键1，方便使用者操作。所述按键fpc3与控制电路板电性连接，所述控制电路板上集成有处理器、射频芯片、电源管理芯片、射频前端和天线开关及多频多模射频收发器等通讯部件组成pcba（装配印刷电路板）组件5，pcba组件5安装在支架2上，支架2嵌入帽壳13内。施工过程中，佩戴有电力智能安全帽的工人的施工情况通过监控部件实时被监控，再由控制电路板处理后通过通讯部件发送给后台管理系统；便于后台管理系统远程对设备故障、维修方案进行远程诊断，且通过定位电力智能安全帽了解故障发生地，进而便于电力的综合管理，而且监控部件还对工人的健康状态进行监测，能实时防范施工环境对工人造成影响，保护工人的生命健康。供电部件为各部件提供电能，散热部件在多功能模块运行的过程中，对pcba组件5上的各电子部件及帽壳13内部进行散热，维持各电子部件的工作稳定，和提高帽壳13的佩戴舒适度。通过操作电路的各部件主动控制多功能模块，提高了工作的灵活性和便捷性。

请参阅图1、3，本发明的另一个实施例中，所述散热部件包括设置在控制电路板上的硅胶和金属件，均用于导热和散热。

所述硅胶设置在控制电路板上作为散热硅胶6，热量通过散热硅胶6导出并散发；所述金属件远离所述控制电路板的一侧安装有风扇8。所述金属件采用散热铝片7，所述风扇8将散热硅胶6和散热铝片7导出的热量吹走，加快散热，保持各电子部件稳定运行。

所述金属件远离所述控制电路板的一侧安装有风扇，提高帽壳13的佩戴舒适度。维持各电子部件的工作稳定。

进一步的，如图1所示，所述控制电路板连接有发声电路，控制电路板通过发声电路发出声音信号；所述发声电路包括扬声器或喇叭19或蜂鸣器，通过扬声器、或喇叭19、或蜂鸣器发出声音及时提醒工人做出相应操作，避免发生事故。

请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述供电部件包括电芯16、电池壳，所述电芯16通过电池壳安装在支架2上，所述支架安装在帽壳内，所述电芯16通过电源管理电路连接控制电路板。

具体的，所述电池壳由电池底壳14和电池面壳17组成，所述电芯16通过具有电源管理电路的电池pcba15连接控制电路板。电池pcba15上还设有usb口，通过usb口为电芯充电。

另外，如图3所示，所述电池底壳14和电池面壳17之间设有电池扣手22，通过所述电池扣手22将封装电芯16的电池底壳14和电池面壳17固定在支架2上。提高电芯16及配设的连接稳定性。

请参阅图2，本发明的另一个实施例中，所述监控部件包括与控制电路板连接的传感器组、摄像头11和gps18，分别用于监测工人的健康状态、采集环境参数和定位电力智能安全帽的位置。

所述传感器组至少包括安装在pcba组件5上与处理器的心率传感器、重力传感器、距离传感器、陀螺仪。通过心率传感器、重力传感器、距离传感器、陀螺仪及gps18监测工人的健康状态、采集环境参数，通过gps18定位电力智能安全帽，通过摄像头11摄像，再通过处理器进行处理后由通讯部件与后台管理系统通讯。

进一步的，所述后台管理系统设有显示屏，处理器通过显示屏显示各传感器及摄像头的采集数据。以便于为工人的施工提供多方面支持。

本发明实施例实际应用中，内饰与帽壳13之间设有帽壳插片槽，起缓冲作用，当帽壳造成坠落物的撞击时，内饰上的帽壳插片槽对撞击力度进行缓冲，从而提高该安全帽的安全防护效果。所述摄像头11前端设有镜片10，用于保护摄像头11，进一步提高该安全帽的安全防护效果。

请参阅图1-2，本发明实施例中，所述电路板连接有照明部件，所述照明部件固设于帽壳前端，用于照明。

所述照明部件包括手电筒灯9、或激光灯12、或手电筒灯9和激光灯12，用于夜间施工照明的手电筒灯9固定在帽壳前端，用于拍摄定位使用的激光灯12固定在帽壳前端，分别通过线材连接在控制电路板。

请参阅图2-3，本发明的另一个实施例中，所述照明部件20包括照明灯、距离传感器，所述距离传感器监测工人与工件之间的相对位置。

具体的，通过照明灯即手电筒灯提供照明，距离传感器监测环境光强度，距离传感器监测工人与工件之间的相对位置，减少工人的操作，实现智能化。

优选的，所述距离传感器的侧端部设有防护件，所述防护件是光感镜片23，用于保护距离传感器。

请参阅图2，本发明的另一个实施例中，所述控制电路板上设置有多个接口，多个所述接口分别用于连接储存器、闪存卡、通讯部件。

所述储存器包括储存卡槽和储存卡（tf卡），储存卡槽设置在控制电路板上，所述储存卡槽上设有tf卡塞24，用于遮盖tf卡，防止tf卡进灰尘，进水，碰坏影响使用；所述通讯部件包括sim卡，所述sim卡安装在sim卡基板21上，所述sim卡基板21固定在内衬后端靠近电池壳的部位上，用于控制电路板上处理器的移动通信。

通过摄像头拍摄施工现场，由处理器对拍摄数据进行处理，再通过sim卡的移动通信功能远程传输给后台管理系统，实现远程监控施工现场，能实时掌握施工现场的位置和情况，为工人的安全施工提供技术支持，通过操作部件主动控制多功能模块，提高了工作的灵活性和便捷性。

本发明的工作原理：施工过程中，佩戴有电力智能安全帽的工人的施工情况通过监控部件可实时被监控，再由控制电路板处理后通过通讯部件发送给后台管理系统；便于后台管理系统远程对设备故障、维修方案进行远程诊断，且通过定位电力智能安全帽了解故障发生地，进而便于电力的综合管理，而且监控部件还能对工人的健康状态进行监测，能实时防范施工环境对工人造成影响，保护工人的生命健康。供电部件为各部件提供电能，散热部件在多功能模块运行的过程中，对内衬2上的各电子部件及帽壳13内进行散热，维持各电子部件的工作稳定。

需要说明的是，本发明所采用的处理器为mt6737，是现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。