高空作用人员实时生理状况监测装置的制作方法

本实用新型涉及电力线路施工人员安全监测设备领域，尤其涉及高空作用人员实时生理状况监测装置。

背景技术：

电力线路施工过程中，施工人员需要登高至铁塔顶端或者登高至电线杆顶端进行操作，登高人员由于心理压力或者自身身体素质等原因，往往会发生在杆下血压心率正常但登高后血压心率等生理症状异常的情况，但此时身体已在高处且自身不一定完全感知，此种状况可能会发生人员跌落、触电、施工失误等严重安全事故。

现有状况是当高空操作人员感觉自身状况正常即可登高，假若登高后发现身体状况异常采用呐喊方式或者高空使用手机打电话的方式通知杆下负责人员，呐喊方式存在距离遥远不一定能听清楚的问题，而手机通知杆下负责人员具有一定危险性，容易发生一只手撤离导致身体失去平衡的问题及手机从杆顶跌落的问题。

就拿最简单的对讲机来说，挂在身上不方便携带，需要说话的时候必修需要一只手，这在高空是非常危险的，离得太远，对讲机说话下边的人听不到。

《采矿工人生理状况监测系统设计》；冯禹；刘军；2012-08-15 发表于《电子科技》；充分说明了生理状况监测技术是现有技术。

技术实现要素：

实用新型的目的：为了提供一种效果更好的高空作用人员实时生理状况监测装置，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本实用新型采取如下技术方案：

以下包含两个独立方案。

高空作用人员实时生理状况监测装置，其特征在于，包含壳体，壳体包含语音对讲部分，壳体上包含天线，天线上方包含天线上端，天线上端包含螺纹部分，还包含附加安全帽，附加安全帽上包含螺纹孔，所述天线上端的螺纹部分能够旋转安装在螺纹孔中使得人戴着安全帽就能携带壳体在头的侧部。

本实用新型进一步技术方案在于，所述壳体为对讲机的壳体。

本实用新型进一步技术方案在于，所述壳体下方包含挂钩，人的肩膀部位的工作服上包含圈状的挂环，挂钩能挂在挂环上。

本实用新型进一步技术方案在于，所述壳体内部包含电源部分，电源部分容纳有锂电池，锂电池为语音对讲部分供电，还包含脉搏传感器接口一、脉搏传感器接口二和心率采集传感器接口以及耳机接口，通过脉搏传感器接口一、脉搏传感器接口二和心率采集传感器接口以及耳机接口能够连接脉搏传感器连接线、心率采集传感器连接线以及耳机；壳体内安装有能够个各个接口对接的信息收集部分以及信息传输部分，所述的信息收集部分以及信息传输部分位于主板上。

本实用新型进一步技术方案在于，所述电源部分还连接着血压测量传感器以及GPS定位系统。

本实用新型进一步技术方案在于，所述电源部分还连接着报警部分，所述报警部分为警示灯或语音报警装置。

本实用新型进一步技术方案在于，所述壳体内还包含风扇部分，所述风扇部分通过固定部分被固定，壳体上风扇部分对应的口部包含开口。

本实用新型进一步技术方案在于，所以主板位于空腔部分，其通过螺钉固定在壳体内。

高空作用人员实时生理状况监测装置，其特征在于，包含壳体，壳体包含语音对讲部分，壳体上包含天线，所述壳体内部包含电源部分，电源部分容纳有锂电池，锂电池为语音对讲部分供电，还包含脉搏传感器接口一、脉搏传感器接口二和心率采集传感器接口以及耳机接口，通过脉搏传感器接口一、脉搏传感器接口二和心率采集传感器接口以及耳机接口能够连接脉搏传感器连接线、心率采集传感器连接线以及耳机；壳体内安装有能够个各个接口对接的信息收集部分以及信息传输部分，所述的信息收集部分以及信息传输部分位于主板上；所述电源部分还连接着报警部分，所述报警部分为警示灯或语音报警装置；所述电源部分还连接着血压测量传感器以及GPS定位系统。

本实用新型进一步技术方案在于，所述脉搏传感器连接线端部包含脉搏测定贴片、心率采集传感器连接线端部包含心率测定贴片；所述血压测量传感器为腕表式血压测定装置，该腕表式血压测定装置和主板通信连接；还包含和本监测装置通信连接的终端系统。

采用如上技术方案的本实用新型，相对于现有技术有如下有益效果：使用的时候，人戴上安全帽，拧动天线上端的螺纹部分，使得天线上端的螺纹部分能够安装在安全帽上，这种安装结构具有的突出优势在于，安全帽下离人嘴近，不用专门手持或者放对讲机了，有效能解放一只手还不影响即时通信。

附图说明

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图进一步进行说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型连接外物的结构图之一；

图3为本实用新型改进的结构图之一；

图4为附加安全帽结构示意图；

图5为安全帽帽壁结构示意图；

图6为本专利模块构成图的优选；

其中：1.安全帽；2.螺纹孔；3.天线；4.天线上端；5.挂钩；6. 风扇；7.耳机；8.心率传感器连接线；9.脉搏传感器连接线；10.固定部分；11.空腔部分；12.开机按钮；13.脉搏传感器接口一；14. 脉搏传感器接口二；15.心率采集传感器接口；16.耳机接口；17.电源部分。

本附图为本装置主要部件组成的示意图，不代表本实用新型的外形尺寸、连接方式、装配形式、位置关系等，图示省略了部分部件等。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

高空作用人员实时生理状况监测装置，其特征在于，包含壳体，壳体包含语音对讲部分，壳体上包含天线3，天线上方包含天线上端 4，天线上端4包含螺纹部分，还包含附加安全帽，附加安全帽上包含螺纹孔，所述天线上端的螺纹部分能够旋转安装在螺纹孔中使得人戴着安全帽就能携带壳体在头的侧部。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：使用的时候，人戴上安全帽，拧动天线上端的螺纹部分，使得天线上端的螺纹部分能够安装在安全帽上，这种安装结构具有的突出优势在于，安全帽下离人嘴近，不用专门手持或者放对讲机了，有效能解放一只手还不影响即时通信。

所述壳体为对讲机的壳体。

所述壳体下方包含挂钩，人的肩膀部位的工作服上包含圈状的挂环，挂钩能挂在挂环上。采用本处的结构，能够使得壳体被稳定悬挂在安全帽和人的肩膀之间，稳定效果更好。

当然，本专利不一定非得是对讲机，还可以具有更多的功能。所述壳体内部包含电源部分17，电源部分容纳有锂电池，锂电池为语音对讲部分供电，还包含脉搏传感器接口一13、脉搏传感器接口二 14和心率采集传感器接口15以及耳机接口，通过脉搏传感器接口一 13、脉搏传感器接口二14和心率采集传感器接口15以及耳机接口能够连接脉搏传感器连接线、心率采集传感器连接线以及耳机；壳体内安装有能够个各个接口对接的信息收集部分以及信息传输部分，所述的信息收集部分以及信息传输部分位于主板上。所述电源部分还连接着血压测量传感器以及GPS定位系统。所述电源部分还连接着报警部分，所述报警部分为警示灯或语音报警装置。本处的实现参见方案二。

所述壳体内还包含风扇部分，所述风扇部分通过固定部分10被固定，壳体上风扇部分对应的口部包含开口。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本处的技术方案针对的现有技术缺陷在于，高空的人本身就紧张，高空又没有遮挡，容易被晒晕，因为有风扇的存在，能够在高空进行针对性降温。

所以主板位于空腔部分，其通过螺钉固定在壳体内。

方案二：高空作用人员实时生理状况监测装置，其特征在于，包含壳体，壳体包含语音对讲部分，壳体上包含天线3，所述壳体内部包含电源部分17，电源部分容纳有锂电池，锂电池为语音对讲部分供电，还包含脉搏传感器接口一13、脉搏传感器接口二 14和心率采集传感器接口15以及耳机接口，通过脉搏传感器接口一13、脉搏传感器接口二14和心率采集传感器接口15以及耳机接口能够连接脉搏传感器连接线、心率采集传感器连接线以及耳机；壳体内安装有能够个各个接口对接的信息收集部分以及信息传输部分，所述的信息收集部分以及信息传输部分位于主板上；所述电源部分还连接着报警部分，所述报警部分为警示灯或语音报警装置；所述电源部分还连接着血压测量传感器以及GPS定位系统。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：实时的监测作业人员的基本生理变化，即血压、心率的变化，在出现巨变时能及时终止工作，有效保护作业人员的安全，设计了适于便携的生理状况实时监测系统；无袖带血压测量系统或者是腕表血压计：为了方便作业人员佩戴，血压测量采用无充气泵的无袖带连续血压测量系统，可以在不影响工作的情况下连续测量人体血压数据。单联导心率监测系统：采用单联导心率监测，主要是考虑到不占用施工人员的手，也便于粘贴操作，并且测量比较准确。无线数据传输系统：在户外受网络信号覆盖情况的影响，3G、4G等信号不一定能够全覆盖，因此采用开放的LoRa 扩频传输方式，在有效范围内自由组网，进行数据传输。GPS定位系统：实时的定位施工人员的地理位置，方便管理人员统筹管理。语音通讯系统：全双工语音通讯系统，方便管理人员与施工人员进行工作和身体状况的信息交互。数据终端平台：便携监测系统采集的数据，通过无线传输方式，传输到管理人员接收端，管理人员通过便携PC等设备连接接收系统获取数据并实时显示，并通过语音系统，随时呼叫或者接听作业人员。这样可以让整个作业人员组组成一个网络，在一定距离范围内管理人员随时监测施工人员状态并进行语音交互。

作为优选，本专利的多个传感器还能作为穿戴式结构实现。便携监测系统由穿戴式马甲方式采集作业人员身体的实时血压心率数据，穿戴式马甲上安装有血压采集模块、心率采集模块、紧急呼叫对讲模块，通讯传输模块、GPS定位模块等组成。数据接收终端平台由通讯部分、数据接收部分、语音通讯部分组成，参见图6。

所述脉搏传感器连接线端部包含脉搏测定贴片、心率采集传感器连接线端部包含心率测定贴片；所述血压测量传感器为腕表式血压测定装置，该腕表式血压测定装置和主板通信连接；还包含和本监测装置通信连接的终端系统。

以下为非必要的拓展：

1)便携系统

a、工作方式：大容量锂电池

工作电压：5V

b、工作时间：>8小时

c、佩戴方式：腕式血压测量和心率电极粘贴方式，腰挂式主机箱。

d、血压测量精度：±5mmHg

e、心率测量精度：2％

f、GPS定位精度：2米

g、工作温度：-40℃～85℃

h、麦克风：6mm微型咪头

i、耳机：高保真双声道

j、扬声器：高品质全声小喇叭

2)终端系统

a、硬件平台：便携平板电脑

b、数据收发系统：无线数据收发

c、语音交互系统：全双工语音通话系统

d、短消息交互系统：短消息收发，语音播报

e、麦克风：动圈咪头

f、扬声器：高品质全声小喇叭

g、耳机：对讲式耳机

1)便携设备

a、人体连续血压测量：连续采集人体血压数据，按每5分钟间隔通过LoRa网络传输给终端。

b、人体连续心率测量：连续采集人体心率数据，按每5分钟间隔通过LoRa网络传输给终端。

c、GPS位置信息采集：连续采集工作人员地理位置信息，按每5分钟间隔通过无线传输给终端。

d、一键应急报警：通过报警按键，系统会自动把工作人员位置及”SOS”信息发送给管理人员。

e、语音通话功能：可以通过语音呼叫管理人员，汇报工作情况及自身身体状况，交流工作任务，落实工作复诵制度。

f、智能播报功能：对管理人员发送过来的任务报文或短信息进行播报，可有效解决在不干扰施工人员工作的情况下任务下达。

2)终端功能

①软件系统：管理人员通过便携电脑等设备进行实施监控

a、实时显示施工人员登录信息

b、实时显示施工人员生理状况曲线数据，并进行监控，超警戒自动报警

c、实时显示施工人员地理位置的所在的地图标记

d、自动报警监测，实时监测施工人员的报警信息，给管理者声音提示以便及时决策处理。

②语音交互功能：管理人员可以随时通过语音呼叫方式和施工人员进行交互，安排工作任务或其他交流。

③短信报文功能：管理人员可以通过系统对工作任务或其他短信息以数据方式通过无线网络发送给施工人员。

④应急自动呼叫功能：根据需要管理人员可以设定监控报警，当监控数据超过报警时，系统自动呼叫施工人员，播报设定好的语音信息。

有益效果(与已有技术比较后的)

高空作业人员实时生理状况监测系统很好的解决了线路高空作业人员在线路登高施工中存在异常生理问题时发生人身安全事件的问题。在高空作业登高至前及时发现不宜登高施工人员的异常生理状态，及时阻止其登高操作防患于未然。在高空作业时如发生血压及心率超出正常范围时除自身设备会报警外，杆下负责人员可通过接收终端及时发现时通过紧急呼叫系统终止施工，保证施工人员的生命安全，在目前还没有如此系统的相应设备，属于领先技术。

开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。

以上结构实现的技术效果实现清晰，如果不考虑附加的技术方案，本专利名称还可以是一种高空安全装置。图中未示出部分细节。

需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。