CN106579624A - 一种安全帽、安全帽佩戴状态监控方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种安全帽，所述安全帽包括：包括安全帽本体和安全检测装置，所述安全检测装置可拆卸地安装于安全帽本体上；所述安全检测装置，包括：传感模块和报警模块；其中，所述传感模块，用于对安全帽本体的佩戴状态进行检测，当检测到安全帽本体未被佩戴时，触发报警模块；所述报警模块，用于被传感模块触发时，发出报警提示。本发明实施例所提供的安全帽由于在安全帽本体上设置了安全检测装置，该安全检测装置能够对安全帽本体的佩戴状态进行检测，并在检测到安全帽本体未被正常佩戴时发出报警提示，从而督促和提醒施工人员正常佩戴安全帽，以确保施工人员的安全工作、生产，避免因不佩戴安全帽而可能造成的安全事故。

Description

一种安全帽、安全帽佩戴状态监控方法及系统

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种安全帽、安全帽佩戴状态监控方法及系统。

背景技术

建筑工地是一个安全事故多发的场所。近年来，由于工地施工人员未按照规定佩戴安全帽所造成的事故屡见不鲜。

随着社会的不断进步和城市化进程的加快，安全生产的概念也已经深入人心，这对工程建设中施工安全性的保障和监管提出了更高的要求。

因此，利用现代科技手段杜绝安全隐患，特别是杜绝由于施工人员不按规定佩戴安全帽所导致的安全事故，也成了建筑行业安全施工管理中特别关注的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明实施例期望提供一种安全帽、安全帽佩戴状态监控方法和系统。

本发明实施例提供了一种安全帽，包括安全帽本体和安全检测装置，所述安全检测装置可拆卸地安装于安全帽本体上；

所述安全检测装置，包括：传感模块和报警模块；其中，

所述传感模块，用于对安全帽本体的佩戴状态进行检测，当检测到安全帽本体未被佩戴时，触发报警模块；

所述报警模块，用于被传感模块触发时，发出报警提示。

上述方案中，所述安全检测装置还包括：通信模块；

所述传感模块，还用于在检测到安全帽本体未被佩戴时，通过通信模块向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间；

所述通信模块，用于向工地网关上报报警信息。

上述方案中，所述安全检测装置还包括：射频识别RFID电子标签；

所述RFID电子标签，用于被门禁系统进行射频识别。

上述方案中，所述传感模块、报警模块和通信模块，用于在接收到门禁系统发送的触发信号后进入工作状态，其中，所述触发信号是门禁系统对所述RFID电子标签识别通过后向传感模块、报警模块和通信模块发送的。

上述方案中，所述传感模块，用于对人体生命体征进行检测，在检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；在不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

本发明实施例通了一种安全帽佩戴状态监控方法，所述方法包括：

安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测；

当检测到安全帽本体未被佩戴时，发出报警提示。

上述方案中，当检测到安全帽本体未被佩戴时，所述方法还包括：

安全检测装置向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间。

上述方案中，所述安全检测装置向工地网关上报报警信息，包括：

所述安全检测装置通过6LoWPAN标准向工地网关上报报警信息。

上述方案中，所述安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测，包括：

所述安全检测装置对人体生命体征进行检测，当检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；当不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

本发明实施例提供了一种安全帽佩戴状态监控系统，所述系统包括：上述安全帽、工地网关、门禁系统及远程监控平台；其中，

所述门禁系统，用于在对安全帽的RFID电子标签识别通过后，打开门禁并在本地获取所述RFID电子标签所对应的签到人信息；还用于在获取所述签到人信息后向工地网关发送签到信息，所述签到信息包括所述签到人信息及签到时间；

所述工地网关，用于将接收到的报警信息及签到信息发送给远程监控平台；

所述远程监控平台，用于将接收到的报警信息及签到信息保存于本地。

与现有技术相比，本发明实施例至少具备以下优点：

根据本发明实施例提供的安全帽，通过在安全帽本体上设置的安全检测装置能够对安全帽本体的佩戴状态进行检测，并在检测到安全帽本体未被正常佩戴时发出报警提示，从而督促和提醒施工人员正常佩戴安全帽，以确保施工人员的安全工作、生产，避免因不佩戴安全帽而可能造成的安全事故。

附图说明

图1为本发明安全帽在一种实施方式中的基本结构示意图；

图2为本发明安全帽中的安全检测装置在一种实施方式中的基本结构示意图；

图3为本发明安全帽中的安全检测装置第二种实施方式中的基本结构示意图；

图4为本发明安全帽中的安全检测装置第三种实施方式中的基本结构示意图；

图5为本发明安全帽佩戴状态监控方法在一种实施方式中的流程图；

图6为本发明安全帽佩戴状态监控系统在一种实施方式中的基本结构示意图；

图7为本发明安全帽佩戴状态监控方法的一种示例性流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参照图1，示出了本发明一种安全帽实施例的结构框图，所述安全帽包括：安全帽本体11及安全检测装置12，所述安全检测装置可拆卸地安装于安全帽本体上。

具体的，如图2所示，所述安全检测装置12，包括：传感模块1201和报警模块1202；其中，

所述传感模块1201，用于对安全帽本体11的佩戴状态进行检测，当检测到安全帽本体11未被佩戴时，触发报警模块；

所述报警模块1202，用于被传感模块1201触发时，发出报警提示。

具体的，所述报警模块1202包括音频单元和/或发光单元和/或振动单元；

所述音频单元用于被传感模块1201触发时发出报警提示音；

所述发光单元用于被传感模块1201触发时发出报警指示光；

所述振动单元用于被传感模块1201触发时进行振动。

在本发明的一种可选实施例中，如图3所示，所述安全检测装置12还包括：通信模块1203；

所述传感模块1201，还用于在检测到安全帽本体11未被佩戴时，通过通信模块1203向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间；

所述通信模块1203，用于向工地网关上报报警信息。

具体的，每一个安全帽本体唯一对应一个ID，该ID对应一个所有者(即，施工人员)信息，当传感模块1201检测到安全帽本体11未被佩戴时，即从本地获取安全帽本地的ID，将所述ID及报警记录时间通过通信模块1203上报给工地网关。方便工地网关对施工人员对安全帽的佩戴状态进行记录、跟踪。同时，工地网关将接收到的报警信息发送给远程监控平台，方便远程监控平台对报警信息进行保存和记录，一方面，远程监控平台可以基于这些报警信息统计施工人员佩戴安全帽的情况，方便后续对人员制定奖惩方案；另一方面也方便管理人员基于这些报警信息对整个工地施工情况进行了解和监管。

在本发明的一种可选实施例中，如图4所示，所述安全检测装置还包括：射频识别RFID电子标签1204；

所述RFID电子标签1204用于被门禁系统进行射频识别，以进行对安全帽本体的鉴权认证。

进一步的，所述传感模块1201、报警模块1202和通信模块1203，用于在接收到门禁系统发送的触发信号后进入工作状态，其中，所述触发信号是门禁系统对所述RFID电子标签识别通过后向传感模块和报警模块发送的。

实际实现中，门禁系统通过对安全检测装置内置的RFID电子标签1204进行识别来对安全帽进行鉴权认证，识别通过(即，鉴权认证通过)后，即向传感模块1201及报警模块1202发送一触发信号。传感模块1201及报警模块1202接收到门禁系统发送的触发信号后，进入对安全帽本体佩戴状态的进行检测及报警状态；所述通信模块1203进入与工地网关的可通信状态。在此之前，传感模块1201、报警模块1202和通信模块1203处于休眠或待机状态，传感模块1201不进行安全帽佩戴状态的检测，报警模块1202不工作，通信模块1203也不与工地网关之间进行通信。

具体的，所述报警模块1202可以为蜂鸣器。

在本发明的一种可选实施例中，所述通信模块1203用于通过6LoWPAN(即，IPv6over IEEE 802.15.4)标准向工地网关上报报警信息。

本发明实施例所提供的安全帽其通信模块1203基于6LoWPAN实现，而6LoWPAN本身致力于实现IPv6与WSN的融合，它实现了基于IEEE 802.15.4协议的底层异构网络与IPv6互联网的实时通信；而且，IPv6巨大的地址空间，内建的移动性，安全机制，邻居发现等优势非常适用于对建筑工地施工人员的监控与管理。

利用这种安全帽在施工场地中可以形成一个无线传感网络，网络中的每个安全帽即为一个6LoWPAN网络节点，每个6LoWPAN网络节点之间、6LoWPAN网络节点与工地网关之间均可以实现数据传输、转发及路由。工地网关由6LoWPAN协调器与ARM处理模块共同组成，具有数据处理、网络数据转换能力。

在本发明的一种可选实施例中，所述传感模块1201，用于对人体生命体征进行检测，在检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；在不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。所述传感模块1201可以为任何可对人体生命体征进行检测的传感器。

在本发明的一种可选实施例中，所述传感模块1201可以为人体红外传感器，所述生命体征可以为人体头部热量，也就是说，当人体红外传感器检测到人体头部热量时，确定安全帽本体被佩戴，当人体红外传感器不能检测到人体头部热量时，确定安全帽本体未被佩戴。

在具体实施过程中，上述传感模块1201、报警模块1202及通信模块1203均可以由安全检测装置内的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、微处理器(MPU，MicroProcessing Unit)、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)或可编程逻辑阵列(FPGA，Field－Programmable Gate Array)来实现。

实施例二

参照图5，示出了本发明一种安全帽佩戴状态监控方法的步骤流程图，该方法具体可以包括：

步骤501、安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测；

在本发明的一种可选实施例中，当检测到安全帽本体未被佩戴时，所述方法还包括：

安全检测装置向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间。

具体的，安全检测装置向工地网关上报报警信息，方便工地网关对施工人员对安全帽的佩戴状态进行记录、跟踪。同时，工地网关会将接收到的报警信息发送给远程监控平台，方便远程监控平台对报警信息进行保存和记录，一方面，远程监控平台可以基于这些报警信息统计施工人员佩戴安全帽的情况，方便后续对人员制定奖惩方案；另一方面也方便管理人员基于这些报警信息对整个工地施工情况进行了解和监管。

具体的，所述安全检测装置内设置有RFID电子标签，所述RFID电子标签用于被门禁系统进行射频识别，以对安全帽进行鉴权认证。

在本发明的一种可选实施例中，所述安全检测装置对安全帽的佩戴状态进行检测之前，所述方法还包括：

安全检测装置接收门禁系统发送的触发信号后进入工作状态。

实际实现中，门禁系统通过对安全检测装置内置的RFID电子标签进行识别来对安全帽进行鉴权认证，识别通过后，即向安全检测装置发送一触发信号。安全检测装置接收到门禁系统发送的触发信号后，进入对安全帽佩戴状态的进行检测状态。在此之前，安全检测装置处于休眠或待机状态，不进行安全帽佩戴状态的检测，也不与工地网关之间进行通信。

具体的，所述安全检测装置向工地网关上报报警信息，包括：

所述安全检测装置通过6LoWPAN标准向工地网关上报报警信息。

在本发明的一种可选实施例中，所述安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测，包括：

所述安全检测装置对人体生命体征进行检测，当检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；当不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

具体的，所述安全检测装置可以通过内部设置的红外人体传感器对人体生命体征进行检测，所述人体生命体征可以为人体头部热量，这样，当人体红外传感器检测到人体头部热量时，确定安全帽本体被佩戴，当人体红外传感器不能检测到人体头部热量时，确定安全帽本体未被佩戴。

步骤502、当检测到安全帽本体未被佩戴时，发出报警提示。

具体的，当检测到安全帽本体未被佩戴时，可以通过其内部设置的蜂鸣器发出报警提示音和/或通过闪光灯发出报警指示光和/或通过振动单元进行振动，以提示施工人员正常佩戴安全帽。

综上，本发明实施例二提供的安全帽佩戴状态监控方法，能够对安全帽的佩戴状态进行检测，并在检测到安全帽未被正常佩戴时发出报警提示，从而督促和提醒施工人员正常佩戴安全帽，以确保施工人员的安全工作、生产，避免因不佩戴安全帽而可能造成的安全事故。

实施例三

参照图6，示出了本发明一种安全帽佩戴状态监控系统，所述系统包括：实施例一所述的安全帽61、门禁系统62、工地网关63及远程监控平台64；其中，

所述门禁系统62，用于在对安全帽61的RFID电子标签识别通过后，打开门禁并在本地获取所述RFID电子标签所对应的签到人信息；还用于在获取所述签到人信息后向工地网关发送签到信息，所述签到信息包括所述签到人信息及签到时间；

所述工地网关63，用于将接收到的报警信息及签到信息发送给远程监控平台；

所述远程监控平台64，用于将接收到的报警信息及签到信息保存于本地。

具体的，远程监控平台64将接收到的报警信息保存于本地后，一方面可以统计施工人员佩戴安全帽的情况，方便后续对人员制定奖惩方案；另一方面也方便管理人员对整个工地施工情况进行了解和监管。同时，远程监控平台64将签到信息保存于本地，能够将这些签到信息作为施工人员的考勤记录，对施工人员的工作情况进行考核。

所述安全帽61所实现的功能如实施例一所述，这里不再赘述。

具体的，安全帽61通过6LoWPAN标准向工地网关上报报警信息；工地网关通过互联网与远程监控平台进行通信。

应用示例

参照图7，示出了本发明一种安全帽佩戴状态监控方法的示例性步骤流程图，包括：

步骤701：门禁系统对安全帽进行鉴权认证；

具体的，门禁系统对安装在安全帽本体上的RFID电子标签进行识别，以进行鉴权认证。

步骤702：判断是否鉴权通过；

具体的，当门禁系统对安全帽本体上的RFID电子标签识别通过时，即表示对安全帽鉴权认证通过，此时转至步骤703继续执行；若识别未通过，则重复步骤701；

步骤703：安全帽本体上的安全检测装置进入工作状态；

具体的，安全帽本体上的安全检测装置进入正常工作状态，实时对安全帽本体的佩戴状态进行检测。

步骤704：安全检测装置判断安全帽本体是否被正常佩戴；

具体的，安全检测装置内的传感模块通过对人体生命体征进行检测来判断安全帽本体是否被正常佩戴，当检测到人体生命体征时，确定安全帽本体正常佩戴；当检测不到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

步骤705：判断安全帽是否被佩戴；

当安全帽未被佩戴时，转入步骤706和步骤707继续执行，当安全帽被佩戴时，继续执行步骤705。

步骤706：安全检测装置发出报警提示音；

具体的，安全监测装置内置的蜂鸣器发出报警提示音。

步骤707：安全检测装置向工地网关上报报警信息；

具体的，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间。

步骤708：工地网关将报警信息发送给远程监控平台。

步骤709：远程监控平台记录接收到的报警信息。

具体的，远程监控平台对接收到的报警信息进行记录，一方面可以统计施工人员佩戴安全帽的情况，方便后续对人员制定奖惩方案；另一方面也方便管理人员对整个工地施工情况进行了解和监管。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种安全帽、安全帽佩戴状态监控方法及系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，根据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种安全帽，包括安全帽本体，其特征在于，所述安全帽还包括：安全检测装置，所述安全检测装置可拆卸地安装于安全帽本体上；

所述安全检测装置，包括：传感模块和报警模块；其中，

所述传感模块，用于对安全帽本体的佩戴状态进行检测，当检测到安全帽本体未被佩戴时，触发报警模块；

所述报警模块，用于被传感模块触发时，发出报警提示。

2.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于，所述安全检测装置还包括：通信模块；

所述传感模块，还用于在检测到安全帽本体未被佩戴时，通过通信模块向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间；

所述通信模块，用于向工地网关上报报警信息。

3.根据权利要求2所述的安全帽，其特征在于，所述安全检测装置还包括：射频识别RFID电子标签；

所述RFID电子标签，用于被门禁系统进行射频识别。

4.根据权利要求3所述的安全帽，其特征在于，所述传感模块、报警模块和通信模块，用于在接收到门禁系统发送的触发信号后进入工作状态，其中，所述触发信号是门禁系统对所述RFID电子标签识别通过后向传感模块、报警模块和通信模块发送的。

5.根据权利要求4所述的安全帽，其特征在于，所述传感模块，用于对人体生命体征进行检测，在检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；在不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

6.一种安全帽佩戴状态监控方法，其特征在于，所述方法包括：

安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测；

当检测到安全帽本体未被佩戴时，发出报警提示。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当检测到安全帽本体未被佩戴时，所述方法还包括：

安全检测装置向工地网关上报报警信息，所述报警信息包括：安全帽本体的ID及报警记录时间。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述安全检测装置向工地网关上报报警信息，包括：

所述安全检测装置通过6LoWPAN标准向工地网关上报报警信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述安全检测装置对安全帽本体的佩戴状态进行检测，包括：

所述安全检测装置对人体生命体征进行检测，当检测到人体生命体征时，确定安全帽本体被佩戴；当不能检测到人体生命体征时，确定安全帽本体未被佩戴。

10.一种安全帽佩戴状态监控系统，其特征在于，所述系统包括：权利要求1至5所述的安全帽、工地网关、门禁系统及远程监控平台；其中，

所述门禁系统，用于在对安全帽的RFID电子标签识别通过后，打开门禁并在本地获取所述RFID电子标签所对应的签到人信息；还用于在获取所述签到人信息后向工地网关发送签到信息，所述签到信息包括所述签到人信息及签到时间；

所述工地网关，用于将接收到的报警信息及签到信息发送给远程监控平台；

所述远程监控平台，用于将接收到的报警信息及签到信息保存于本地。