一种配备安全气囊的劳保用品的制作方法

本发明涉及建筑工程施工技术领域，尤其涉及一种防高空坠落的劳保用品。

背景技术：

随着我国经济的高速发展，建筑行业蒸蒸日上，因其施工过程中危险源众多，相应的建筑行业也成为最危险的职业之一，而高空坠落已成为威胁施工人员人身安全的头号杀手，如何降低高空坠落对施工人员的伤害，已经成为建筑行业安全生产的重中之重。

在建筑工程施工过程中,施工人员的劳保用品都不具备防坠落伤害功能，比如安全鞋，只起到防砸防扎脚的功能，再比如反光马夹，只能起到警示其他人员防止他人伤害的功能。传统的劳保鞋反光衣：功能比较单一，没能起到防坠落伤害的作用，安全性差。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种防高空坠落的劳保用品。在施工人员高处坠落时，可以通过加速度传感器，自动触发安全气囊，在落地时起到缓冲保护的作用，提高施工工人的安全性，保证人的生命安全。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种配备安全气囊的劳保用品，包括劳保用品、加速度传感器、电子控制单元、充气系统与气囊，加速度传感器、电子控制单元、充气系统与气囊安装在劳保用品上，加速度传感器感受人体加速度变化，并将感受到的信号传送到电子控制单元，电子控制单元接收加速度传感器的信号并进行处理，当它判断有必要打开气囊时，立即发出点火信号以触发充气系统，充气系统接收到点火信号后，迅速点火并产生大量气体给气囊充气。所述加速度传感器为电容式加速度传感器。

所述劳保用品包括反光背心、工装裤与劳保鞋。

所述反光背心为内外双层设计，夹层内加入尼龙布涂氯丁橡胶气囊，气囊前后各设置一个泄气孔。

所述反光背心右侧衣摆处安装充气系统。

所述充气系统包括气体发生器与点火器。

所述反光背心右侧手肘处安装气体发生器。

所述工装裤裤腰位置安装电源开关、电源、加速度传感器与电子控制单元。

所述电子控制单元由srs逻辑模块与信号处理电路组成。

所述劳保鞋内部设有夹层，安全气囊安装在夹层内，外部边缘处设置气囊弹出口，充气系统安装在鞋跟内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、将安全气囊的保护机制运用在建筑作业领域里，有效地解决了普通劳保鞋反光衣起不到防坠落伤害的问题，提高了施工人员的安全性。

2、内置加速度传感器，智能化程度高，有效地解决了传统劳保用品构造简单的问题。

附图说明

图1是本发明电气控制原理图；

图2是本发明反光背心结构示意图；

图3是本发明工装裤结构示意图；

图4是本发明劳保鞋结构示意图；

图5是本发明气囊弹出后人体保护示意图。

图中：1-反光背心2-工装裤3-劳保鞋4-加速度传感器5-电子控制单元6-充气系统7-气囊8-电源9-电源开关10-气囊弹出口

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明，但不用来限制本发明的范围：

实施例：

如图1-5所示，一种配备安全气囊的劳保用品，包括反光背心1、工装裤2、劳保鞋3、加速度传感器4、电子控制单元5、充气系统6与气囊7。加速度传感器4为电容式加速度传感器。

反光背心1为内外双层设计，夹层内加入尼龙布涂氯丁橡胶气囊7，气囊7前后各设置一个泄气孔。

反光背心1右侧衣摆处安装充气系统6，充气系统包括气体发生器与点火器。

反光背心1右侧手肘处安装气体发生器。

工装裤2裤腰位置安装电源开关9、电源8、加速度传感器4与电子控制单元5。

电子控制单元5由srs逻辑模块与信号处理电路组成。

劳保鞋3内部设有夹层，安全气囊7安装在夹层内，外部边缘处设置气囊弹出口10，充气系统6安装在鞋跟内。

加速度传感器4感受人体加速度变化，并将感受到的信号传送到电子控制单元5，电子控制单元5接收传感器的信号并进行处理，当它判断有必要打开气囊7时，立即发出点火信号以触发充气系统6，充气系统接6收到点火信号后，迅速点火井产生大量气体给气囊7充气。

本发明在原有的反光背心1，工装裤2和劳保鞋3的基础上增加安全气囊系统，该系统可以在高空坠落时触发，利用气囊7的阻尼作用和气囊7的排气节流的阻尼作用来吸收人体惯性力产生的动能，减缓坠落者着地时的冲击力，大大降低发生坠落时的受伤程度。

该系统采用电源开关9控制，在作业人员穿上按下开关后开始工作。该系统的传感器为加速度传感器4，通过对人体所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值。

该系统的信号处理电路主要由放大器和滤波器组成，用于对传感器有机化学贩信号进行整形、放大和滤波。

该系统srs逻辑模块主要用于监测人体加速度或惯性力是否达到危险值，控制气囊组件中的点器引爆点火剂。该系统的反光背心安全气囊7采用整体嵌入式，气囊7在背心内充气不会弹出。该系统的劳保鞋3内安全气囊7采用弹出式，在气囊7充气后由鞋两侧封口处弹出。该系统的反光背心1、工作裤2和劳保鞋3之间电路采用分离式，着装后连接。

本发明的工作过程为：

1、施工作业人员进入高空作业现场时，领取劳保用品。

2、穿戴好劳保用品，并将反光背心1、工作裤2和劳保鞋3之间电路插口连接。

3、打开电源开关9，安全气囊系统开始运作。

4、当发生高空跌落时，人体加速度急速变化，加速度传感器4发出感应信号。

5、加速度传感器4发出的信号通过信号处理电路的整形、放大和滤波后让电子控制单元5接收、识别和处理。

6、电子控制单元5不断接收加速度传感器传来的变化信号，经过数学计算和逻辑判断后，确定是否发生跌落。当判断结果为发生跌落时，运行控制点火的程序。

7、当电子控制单元5传递点火信号时，点火器电路接通，引爆炸药瞬间爆炸产生热量，药筒内温度和压力急剧升高并冲破药筒，使充气剂受热分解释放入气囊。

8、从加速度传感器4到安全气囊7弹出需要50ms。

9、安全气囊7弹出后在人体着地时减缓产生的冲击力。

10、施工结束后关闭开关，由管理人员收回集中保存。

本发明在施工人员高处坠落时，可以通过加速度传感器4，自动触发安全气囊7，在落地时起到缓冲保护的作用，提高施工工人的安全性，保证人的生命安全。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。