一种基于可穿戴设备的智慧安防监控装置的制作方法

本实用新型涉及智慧安防领域与可穿戴设备领域，尤其涉及一种基于可穿戴设备的智慧安防监控装置。

背景技术：

安全是人类生存与发展过程中一个永恒的主题，也是当今乃至未来人类社会重点关注的主要问题之一。伴随着我国经济持续快速的发展，安全生产问题也日益突出，人们经常可以看到很多关于安全事故的报道，因此人们对身体健康的需求也越来越强烈。

而对于传统的安防监控工作，其大多都是面向作业环境安全监测方面，不能兼顾到作业人员的身体健康安全。同时，现有技术中，安防装置不仅部署成本高昂、灵活性较差，而且大多数都是固定在某一个区域，不能随作业人员一同移动。在可穿戴设备领域中，为了便于记录身体参数信息，佩戴人员可佩戴用于实时监测的手环，但是这类手环的使用过程中会存在不可控的情况，如佩戴人员想选择实现不同场合下监测不同的身体参数信息时，因为设备失灵造成数据不能正常记录或存在接触不良的情况时，佩戴人员不能清楚的了解当前检测结果的准确性，佩戴人员因为没有及时得到异常的数据信息，只能在病情加重时选择进入医疗场所进行治疗，这就无法起到随时为佩戴人员提供实时的安防监控。同时，后台监控中心也无法得到佩戴人员的有效身体参数信息，无法判断当前佩戴人员的健康状况。因此，针对以上方面，需要对现有技术进行合理的改进。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型针对企业作业人员的人身健康安全方面问题，提供一种基于可穿戴设备的智慧安防监控装置，以解决现有的智慧安防技术方案中不能监测人身健康安全和安防装置不可移动等缺陷。

本实用新型采用以下技术方案实现：

一种基于可穿戴设备的智慧安防监控装置，其包括盖体以及壳体；壳体与盖体互相嵌合；壳体内部设置一个安装腔；其特征在于，所述智慧安防监控装置还包括：

控制机构，其包括转盘一、控制器一以及多个传感装置；控制机构对应综合电源的一端开设一个限位孔；每个所述传感装置与控制器一均安装在所述转盘一上；每个所述传感装置均包括一个传感器、导电弹簧、导电推杆；所述传感器的一端连接一个导电弹簧，导电弹簧另一端固定导电推杆；

综合电源，其包括开设定位口的电源定位件；所述传感装置使导电推杆通过限位孔连接在定位口上并与综合电源通电；

报警装置，其包括蜂鸣器、转盘二、控制器二与报警触发装置；所述蜂鸣器、控制器二均安装在所述转盘二上，且所述转盘二开设定位槽；所述报警触发装置包括传动杆、传动弹簧、异形滑杆、固定块；传动杆与固定块连接并安装在壳体上；固定块开设有滑孔一且传动弹簧的一端连接在固定块上；异形滑杆穿过传动弹簧与所述滑孔一并转动连接在所述转盘二上；以及

报警停止装置，其包括定位杆、定位弹簧、推板、限位块以及停止按钮；报警停止装置与报警装置串联以接受综合电源供电；所述推板开设有滑孔二；定位杆的一端为弧形部，且定位杆远离所述弧形部的一端与所述停止按钮垂直插接，定位弹簧套接定位杆且一端固定在所述停止按钮上，定位弹簧的另一端固定在所述推板上，定位杆滑动插设在所述滑孔二内，所述限位块固定在所述推板的左侧；

其中，报警装置、综合电源、控制机构均收容在安装腔内；报警停止装置设置在壳体的侧壁上；

在报警停止装置受压时，驱使报警装置在定位弹簧的弹性驱动作用下而转动并使异形滑杆与电源定位件分离，将所述蜂鸣器断路。

进一步地，综合电源还包括充电口与充电指示灯；充电口用于供所述智慧安防监控装置进行充电，充电指示灯显示当前充电状态。

进一步地，所述传感装置的数量为三个，所述三个传感装置安装的传感器分别为体温传感器、运动计步传感器、心率血氧传感器；体温传感器用于检测佩戴人员的体温，运动计步传感器用于检测所述佩戴人员运动的步数，心率血氧传感器用于检测所述佩戴人员的心率值和血氧值。

进一步地，所述智慧安防监控装置还包括定位装置，所述定位装置收容在安装腔内；所述定位装置包括gps模块和信号发送模块，所述gps模块用于定位所述智慧安防监控装置所在的位置；所述信号发送模块用于将所述gps模块获得的位置数据远程传输至远程监控中心，所述远程监控中心还用于显示所述智慧安防监控装置所在的位置。

作为上述方案的进一步改进，壳体的侧壁上还设置用于提醒所述佩戴人员的振动装置；振动装置与报警装置串联以接受综合电源供电。

作为上述方案的进一步改进，所述智慧安防监控装置还包括无线装置和通信装置；无线装置和通信装置收容在安装腔内；无线装置用于非接触双向信息交互；通信装置通过蓝牙接收或发送信号。

进一步地，盖体上设有触摸显示屏；触摸显示屏为所述智慧安防监控装置的人机交互界面，用于显示当前所述佩戴人员的身体参数信息、所述智慧安防监控装置的剩余电量、时间、日期。

进一步地，所述智慧安防监控装置还包括腕带一与腕带二，腕带一与腕带二分别连接壳体相对两端；盖体上还设有开机键和关机键；开机键用于打开所述智慧安防监控装置，关机键用于关闭所述智慧安防监控装置。

进一步地，报警停止装置与定位杆同轴设置；定位弹簧的直径大于所述滑孔二的内径；定位槽的槽口大于定位杆弧形部的外径。

作为上述方案的进一步改进，所述报警触发装置还包括限位套；所述限位套固定在所述滑孔一中，并套在固定块外。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

1、智慧安防监控装置将结合可穿戴设备的发展经验，实现安防监控装置的“可穿戴”，随佩戴智慧安防监控装置的佩戴人员实现移动。且安防监控装置包括控制机构，控制机构设置不同的传感装置，每个不同的传感装置均安装一个不同功能的传感器。利用体温传感器、心率血氧传感器、运动计步检测传感器等相关技术手段，实现对企业作业人员的人身健康安全监控的功能，在一定程度上降低了安防监控设备的系统复杂性和高成本问题，使安防监控装置变得更加灵活、其成本也相对减少了很多，便于推广使用。通过控制机构对应综合电源的一端开设限位孔，使多个传感器因导电推杆通过限位孔连接在定位口上并与综合电源通电。而其余未通电的传感装置相对于盖体控制机构保持相互独立不连通。且控制器一带动转盘一转动，使得控制机构回旋一个预定圈数后依然能将多个传感装置相对控制机构保持独立不连通，使得智慧安防监控装置可以持久续航，足以满足日常生活所需。

2、通过运动计步检测模块、心率血氧检测模块与体温检测模块记录佩戴智慧安防监控装置的佩戴人员的身体参数信息，可以将佩戴人员重要的身体参数信息和数据都记录下来，能够全天候的追踪佩戴人员的身体数据，为佩戴人员的安全保驾护航，让用户的生活可以更加便捷。

3、限定报警装置的具体组成，通过控制器二驱动转盘二，使得转盘二转动并带动异形滑杆朝着靠近固定块的方向移动并挤压传动弹簧，以使异形滑杆驱动定位槽周向转动，实现分级驱动，使传动系统简化，通过分级联锁，使得电能与弹簧挤压作用力、滑杆传动结合，达到周期性工作，实现转盘的闭环驱动。一方面节省电量，另一方面通过各种滑杆、转盘、定位杆等装置可完成转动、滑动等复杂动作，体积小、精度高、且与转盘转动完全同步，保证报警触发装置的正常进行，进而在报警触发的同时启动蜂鸣报警。

4、通过设置报警停止装置和振动装置，实现报警提醒和异常情况报警二者的统一，不仅使得智慧安防监控装置在身体信息危急情况下或传感装置失灵下主动报警并振动提醒佩戴人员，节省了警报反应时间，更好的处理当前佩戴人员面对的危险情况，而且报警停止装置可以使得佩戴人员对当前情况做出反应，通过报警停止模块关闭报警装置，为整个安防监控装置提供了较高的稳定性，实时性，可靠性等保障。

5、本实用新型配备有触摸显示屏、通信模块以及无线模块，在一定程度上，可做简单的通信功能，可通过蓝牙定位技术实现了佩戴人员的移动轨迹监测，并结合可穿戴设备的发展经验，将佩戴人员的人身健康安全也纳入安防监控范畴，实现了消费型生活电子与工业安防电子相结合。同时，触摸显示屏显示效果极佳，用于显示当前佩戴人员的身体参数信息、剩余电量、以及时间、日期等信息，通过触摸式的操作，不仅方便佩戴人员操作，拥有强大的数据管理功能，而且可以查看历史数据，对于佩戴人员的身体参数信息显示的非常直观，佩戴人员也可以对智慧安防监控装置进行相关设置。

6、通过设置定位装置，且定位装置包括gps模块和信号发送模块。gps模块用于定位智慧安防监控装置所在的位置，信号发送模块用于将gps模块获得的位置数据远程传输至远程监控中心，远程监控中心还用于显示智慧安防监控装置所在的位置。可以使得后台管理人员了解当前佩戴人员的信息，实时掌握佩戴人员的身体状态，以便遇到紧急情况时可以对佩戴人员快速定位，增加救援时间。

附图说明

图1为本实用新型智慧安防监控装置的侧面示意图；

图2为本实用新型智慧安防监控装置的壳体的示意图；

图3为本实用新型智慧安防监控装置的壳体内部报警装置触发的示意图；

图4为本实用新型智慧安防监控装置盖体的示意图。

符号说明：

1-腕带一；2-腕带二；3-壳体；4-盖体；5-报警停止装置；6-振动装置；7-安装腔；8-报警装置；9-通信装置；10-综合电源；102-充电口；101-充电指示灯；11-控制机构；12-体温传感器；13-计步传感器；14-心率和血氧传感器；15-导电弹簧；16-推杆；17-限位孔；18-控制器一；19-电源定位件；191-定位口；20-控制器二；21-定位槽；22-定位杆；23-定位弹簧；24-传动杆；25-传动弹簧；26-异形滑杆；27-固定块；28-无线装置；29-触摸显示屏；30-开机键；31-关机键。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

请参阅图1以及图2，本实施例提供一种基于可穿戴设备的智慧安防监控装置，其包括腕带一1、腕带二2、盖体4以及壳体3。腕带一1与腕带二2分别连接壳体3两端，且壳体3与盖体3互相嵌合，壳体3内部设置一个安装腔7，报警装置8、综合电源10、控制机构11均收容在安装腔7内，报警停止装置5和振动装置6设置在壳体3的侧壁上。控制机构11包括转盘一、控制器一18以及多个传感装置，控制机构11对应综合电源10的一端开设一个限位孔17。每个传感装置与控制器一18均安装在所述转盘一上，每个传感装置均包括一个传感器、导电弹簧15、导电推杆16。传感器的一端连接一个导电弹簧15，导电弹簧15另一端固定导电推杆16，控制器一18控制转盘一的运行，从而控制传感装置的运行。控制器一18的种类可以有很多种，在本实施例中，控制器一18可以采用电动控制器。当然，在其他实施例中，控制器一18也可以采用其他具有控制功能的控制器，如控制开关，通过控制开关控制转盘一的转动运行。

在本实施例中，传感装置的数量为三个，三个传感装置安装的传感器分别为体温传感器12、运动计步传感器13、心率血氧传感器14。体温传感器12用于检测佩戴人员的体温，运动计步传感器13用于检测所述佩戴人员运动的步数，心率血氧传感器14用于检测所述佩戴人员的心率值和血氧值。运动计步传感器13采用boschsensortec公司的bma250低功耗三轴加速度传感器。心率血氧传感器14采用maxim公司的生物传感器max30102，生物传感器max30102是一个集成的脉搏血氧仪和心率监测仪生物传感器的模块，包括多个led、光电检测器、光器件以及带环境光抑制的低噪声电子电路。体温传感器12采用红外温度传感器mlx90615，该传感器属于数字式传感器，精度可达0.2℃，利用物体在高于绝对零度时会发出不同红外线的原理，计算出温度数据。在其他实施例中，传感装置可根据实际情况设置多个，传感器的种类也可根据实际需要测定的人体参数信息进行不同的设定。

本实施例中智慧安防监控装置的综合电源10包括开设定位口191的电源定位件19、3.7v聚合物锂电池模块、3.3v稳压模块、充电口102与充电指示灯101。充电口102用于供所述智慧安防监控装置进行充电，充电指示灯101显示当前充电状态。综合电源的电路采用纽扣式锂电池供电，并设计可拆卸式盒体。实际应用中若使用标称容量为1000mah的cr2477纽扣式锂电池进行供电，假设实际电池容量为标称容量的70％，则可保证智慧安防监控装置正常工作约3.4年，再考虑电池的老化等外在因素影响，则至少可保证智慧安防监控装置工作3年。

请参阅图2，传感装置为心率血氧传感器14，通过控制器一18使转盘一顺时针转动，此时心率血氧传感器14连接导电弹簧15的一端，导电弹簧15的另一端与导电推杆16固定，在导电弹簧15的弹力驱使下，导电推杆16穿过限位孔17，并恰好固定在定位口191上，此时心率血氧传感器14与综合电源10通电，心率血氧传感器14开始记录当前佩戴人员的心率值与血氧值。其余两个带有体温传感器12的传感装置与带有运动计步传感器13的传感装置均在导电弹簧的作用下，在控制机构内转动，并且与心率血氧传感器14保持独立不连通，而控制机构11回旋一个预定圈数后依然能将多个传感装置相对控制机构11保持独立不连通，使得智慧安防监控装置可以持久续航，足以满足日常生活所需。

报警装置8包括蜂鸣器、转盘二、控制器二20与报警触发装置，且振动装置6与报警装置8串联以接受综合电源10供电。蜂鸣器、控制器二20均安装在转盘二上，且转盘二开设定位槽21。报警触发装置包括传动杆24、传动弹簧25、异形滑杆26、固定块27。传动杆24与固定块27连接并安装在壳体3上，固定块27开设有滑孔一且传动弹簧25的一端连接在固定块27上，异形滑杆26穿过传动弹簧25与所述滑孔一并转动连接在所述转盘二上。报警触发装置还包括限位套，限位套固定在滑孔一中，并套在固定块27外。限位套增加滑孔的摩擦力，可以更精准的带动异形滑杆26移动。请参阅图3，当控制器二20启动时，带动转盘二转动。此时异形滑杆26在转盘的转动下，沿着滑孔一与传动弹簧向着综合电源10与控制机构11的缺口的方向前进，并在传动弹簧压缩至紧绷状态时达到缺口处并贴合电源定位件19，此时，若异形滑杆26未感应到传感装置的导电推杆16，启动报警机制，此时蜂鸣器报警，振动装置启动振动提醒当前佩戴人员。当前智慧安防监控装置处于未正常工作状态，传感装置也未正常记录人体参数信息。

限定报警装置8的具体组成，通过控制器二20驱动转盘二，使得转盘二转动并带动异形滑杆26朝着靠近固定块27的方向移动并挤压传动弹簧25，以使异形滑杆26驱动定位槽21周向转动，实现分级驱动，使传动系统简化，通过分级联锁，使得电能与弹簧挤压作用力、滑杆传动结合，达到周期性工作，实现转盘的闭环驱动。一方面节省电量，另一方面通过各种滑杆、转盘、定位杆等装置可完成转动、滑动等复杂动作，体积小、精度高、且与转盘转动完全同步，保证报警触发装置的正常进行，进而在报警触发的同时启动蜂鸣报警，开启振动装置。

请继续参阅图2以及图3，报警停止装置5包括定位杆22、定位弹簧23、推板、限位块以及停止按钮，报警停止装置5与报警装置8串联以接受综合电源10供电。所述推板开设有滑孔二，定位杆22的一端为弧形部，且定位杆22远离所述弧形部的一端与所述停止按钮垂直插接，定位弹簧23套接定位杆22且一端固定在所述停止按钮上，定位弹簧23的另一端固定在所述推板上，定位杆22滑动插设在所述滑孔二内，所述限位块固定在所述推板的左侧。报警停止装置5与定位杆22同轴设置，定位弹簧23的直径大于所述滑孔二的内径，定位槽21的槽口大于定位杆22弧形部的外径。

当报警装置8启动，异形滑杆26未感应到导电推杆16的同时，转盘二转动使得定位槽21恰好对齐定位杆22，当佩戴人员想要停止报警时，按下停止按钮，此时报警停止装置5受压，定位杆22插入定位槽21中，驱使报警装置8的转盘二在定位弹簧23的弹性驱动作用下而转动，由于限位块固定在推板的左侧，定位杆22只能将推力往远离推板的方向作用，带动转盘二反转，使异形滑杆26与电源定位件19分开且异形滑杆26与缺口分离，异形滑杆26归位至初始状态，将蜂鸣器与振动装置断路。

通过设置报警停止装置5和振动装置6，实现报警提醒和异常情况报警二者的统一，不仅使得智慧安防监控装置在身体信息危急情况下或传感装置失灵下主动报警并振动提醒佩戴人员，节省了警报反应时间，更好的处理当前佩戴人员面对的危险情况，而且报警停止装置6可以使得佩戴人员对当前情况做出反应，通过按压报警停止模块6关闭报警装置8，为整个安防监控装置提供了较高的稳定性，实时性，可靠性等保障。

本实施例中，智慧安防监控装置还包括定位装置、无线装置28和通信装置9，定位装置、无线装置28和通信装置9均收容在安装腔7内。定位装置包括gps模块和信号发送模块，gps模块用于定位智慧安防监控装置所在的位置，信号发送模块用于将gps模块获得的位置数据远程传输至远程监控中心，远程监控中心还用于显示智慧安防监控装置所在的位置。无线装置28用于非接触双向信息交互，通信装置9通过蓝牙接收或发送信号。

通信装置9可对智慧安防监控装置信息进行识别和预处理，并通过nb-iot无线通信技术和蓝牙技术远程上传至远程监控中心，经服务器解析、处理、存储后，可根据数据信息推送给业务软件做出应对。实现了可穿戴设备的远距离通信，解决了蓝牙通信的短距离通信的局限性。结合蓝牙精度高、成本低、部署简便等方面的优势，通过与nb-iot无线通信技术相结合，通过nb-iot通信技术的低功耗、远距离传输机制设计一种低功耗的休眠唤醒模型。

无线装置包括一个2.4ghz射频天线模块，通过无线射频方式在多个智慧安防监控装置与远程监控中心之间进行非接触双向通信。实现在工作区域内多个不同智慧安防监控装置的互相通信，使得同一区域内的佩戴人员可以互相了解情况，并在其中一个或多个佩戴人员出现危机状况时，实现及时的救援，争取救援时间。

定位装置可以使得后台管理人员了解当前佩戴人员的信息，实时掌握佩戴人员的身体状态，并且快速定位当前出现异常情况的佩戴人员的位置，以便遇到紧急情况时可以对佩戴人员快速定位，并协调周围其余佩戴智慧安防监控装置的佩戴人员，为出现异常情况的佩戴人员提供必要的应急帮助，增加救援时间。

智慧安防监控装置将结合可穿戴设备的发展经验，实现智慧安防监控装置的“可穿戴”，随佩戴智慧安防监控装置的佩戴人员实现移动。且智慧安防监控装置利用心率血氧传感器、运动计步传感器等相关技术手段，实现对企业作业人员的人身健康安全监控，通过设置报警装置和报警停止装置实现异常报警通信与报警解除，并实现了智慧安防监控装置定位等功能，在一定程度上降低了安防监控设备的系统复杂性和高成本问题。针对传统安防监控的设备的高复杂性、高成本、低灵活性做了合理改进，使安防监控装置变得更加灵活、其成本也相对减少了很多，便于推广使用。且智慧安防监控装置可以持久续航，足以满足日常生活所需，实现了消费型生活电子与工业安防电子相结合。

实施例2

请参阅图4，本实施例的基于可穿戴设备的智慧安防监控装置与实施例1的智慧安防监控装置相似，区别在于本实施例的智慧安防监控装置的盖体4上设有触摸显示屏29、开机键30和关机键31。触摸显示屏29为所述智慧安防监控装置的人机交互界面，用于显示当前所述佩戴人员的身体参数信息、所述智慧安防监控装置的剩余电量、时间、日期。开机键30用于打开所述智慧安防监控装置，关机键31用于关闭所述智慧安防监控装置。

触摸显示屏29显示效果极佳，用于显示当前佩戴人员的身体参数信息、剩余电量、以及时间、日期等信息，通过触摸式的操作，不仅方便佩戴人员操作，拥有强大的数据管理功能，而且可以查看历史数据，对于佩戴人员的身体参数信息显示的非常直观，佩戴人员也可以对智慧安防监控装置进行相关设置。

实施例3

本实施例的基于可穿戴设备的智慧安防监控装置与实施例1的智慧安防监控装置相似，区别在于本实施例的智慧安防监控装置还包括手机客户端。手机客户端在eclipse开发环境中采用java语言编程完成设计，具有用户登录、实时数据查询、历史数据查询、科学建议等功能。手机客户端的主要作用是为佩戴人员提供信息查询以及为后台用户提供手机远程监测平台，佩戴人员可监测当前智慧安防监控装置运行情况，随时随地的了解当前佩戴人员的身体情况以及当前佩戴人员处于的环境，为佩戴用户提供数据分析平台，以便进行相关的分析和处理，提高佩戴人员的安全安防效果。

除此之外，智慧安防监控装置还可通过手机app软件，配置更改检测身体参数信息的传感装置，并且智慧安防监控装置的综合电源的电量低于某一个设定的阈值时，还会通过信息发送给手机后台管理软件，进而通知佩戴人员更换电池或对综合电源进行充电。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。