CN109414602A - 具有用于主动焊接危险避免的暴露检测的焊接护罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种系统(2000)，该系统包括头戴装置(2010)；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩(2012)，所述至少一个滤光罩耦接到至少一个位置传感器；至少一个光检测器(2019)；以及至少一个计算装置(2017)，所述计算装置被构造成从光检测器接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

Description

具有用于主动焊接危险避免的暴露检测的焊接护罩

本专利申请要求于2016年6月23日提交的美国专利申请15/190,564以及于2016年10月14日提交的美国临时专利申请62/408,564的权益，这些专利申请中每一个的全部内容据此明确地以引用方式并入本文。

技术领域

本公开涉及个人防护设备的领域。更具体地讲，本公开涉及生成数据的个人防护设备。

背景技术

在已知存在或可能存在灰尘、烟雾、气体、空气污染物、掉落危险、听力危险或可能对健康有害或造成损害的任何其他危险的区域中工作时，工人通常使用个人防护设备诸如呼吸器或清洁空气供应源。虽然大量的个人防护设备可用，但一些常用的装置包括动力空气净化呼吸器(PAPR)、自给式呼吸装置、掉落防护束具、耳罩、面罩和焊接面罩。例如，PAPR通常包括鼓风机系统，该鼓风机系统包括由电动马达提供动力的风扇，该风扇用于通过管将强制的空气流递送到用户佩戴的头罩。PAPR通常包括通过过滤器抽吸环境空气的装置，迫使空气围绕其鼻部或口部通过呼吸管并且进入头盔或头罩以向用户的呼吸区域提供过滤后的空气。SCBA通过管或软管将清洁空气从压缩空气罐提供到用户佩戴的头罩的内部。在一些示例中，各种个人防护设备可生成各种类型的数据。

发明内容

本公开涉及用于检测工人佩戴的头部可佩戴设备的滤光罩的定位的系统，并且如果光暴露(例如，来自焊接活动的UV光)超过不安全或阈值水平，则主动通知工人。例如，头部可佩戴装置可包括位置传感器，该位置传感器指示滤光罩是否定位在工人处以过滤工人的面部处的光(例如，过滤来自焊接活动的UV光)。通信地耦接到位置传感器的计算装置可接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示。计算装置可进一步确定滤光罩是否定位在工人的面部处以过滤超过曝光阈值的光。如果滤光罩未定位以过滤光，计算装置可生成用于输出的指示诸如音频、视觉、或触觉警示。通过检测高强度光暴露的位置并且确定工人是否已将滤光罩定位在其面部处以过滤光，计算装置可主动生成工人必须在某个位置佩戴滤光罩的通知，该滤光罩过滤工人暴露于或将暴露于的高强度光。以这种方式，本公开的系统可减少在使用滤光罩中的误差，更迅速地通知工人何时需要滤光罩，并且/或者减少工人视力丧失的可能性。

在一些示例中，一种系统包括头戴装置；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；至少一个光检测器；至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到至少一个位置传感器和至少一个光检测器，至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述至少一个计算机处理器：从光检测器接收由光检测器所检测到的光的强度超过暴露阈值的指示；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

在一些示例中，一种滤光装置包括：头戴装置；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；以及至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到至少一个位置传感器，至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述至少一个计算机处理器：发送滤光罩是否定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光的指示；接收用于输出的指示，该指示至少部分地基于以下来生成：确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光以及通过光检测器检测到工人的距离阈值内的光的强度超过暴露阈值；以及输出指示。

在一些示例中，一种方法包括：通过计算装置并且从光检测器接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示，其中头戴装置包括耦接到头戴装置的至少一个位置传感器，并且至少一个滤光罩耦接到至少一个位置传感器；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

在一些示例中，一种计算装置包括存储器；以及一个或多个计算机处理器，所述一个或多个计算机处理器：从光检测器接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示，其中头戴装置包括耦接到头戴装置的至少一个位置传感器，并且至少一个滤光罩耦接到至少一个位置传感器；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

本公开的一个或多个示例的细节示出于附图和以下说明中。根据说明书和附图以及权利要求书，将明白本公开的其它特征、目标和优点。

附图说明

图1是示出根据本公开的各种技术的示例系统的框图，其中具有嵌入式传感器和通信能力的个人防护设备(PPE)诸如过滤后的空气呼吸器系统在许多工作环境内利用并且通过个人防护设备管理系统(PPEMS)进行管理。

图2是示出根据本公开的各种技术的图1所示的个人防护设备管理系统的操作透视图的框图。

图3是根据本公开的各种技术的暴露指示过滤后的空气呼吸器系统的系统图。

图4是根据本公开的各种技术的暴露指示过滤后的空气呼吸器系统中电子部件的框图。

图5是根据本公开的各种技术与确定暴露相关联的流程图。

图6是根据本公开的各种技术的暴露指示头罩。

图7是根据本公开的各种技术的暴露指示头罩和通信集线器系统。

图8是示出根据本公开的各方面的与可佩戴数据集线器通信的自回缩线(SRL)的示例的概念图。

图9-16示出了根据本公开的各方面的用于表示来自一个或多个呼吸器的使用数据的示例用户界面。

图17是示出根据本公开的方面的用于确定安全事件的可能性的示例过程的流程图。

图18是用于基于来自一个或多个呼吸器的使用数据生成包括内容的用户界面(UI)的过程的流程图。

图19A-19B示出根据本公开包括头罩和听力保护器的系统。

图20A-20B示出根据本公开的包括头罩和护目镜的系统。

图21A-21B示出根据本公开的包括头罩和护目镜的系统。

应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，可利用实施方案并且可进行结构改变。图未必按照比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一图中用相同数字标记的部件。

具体实施方式

根据本公开的方面，PPE的制品可包括用于捕获指示围绕PPE制品的操作、位置或环境条件的数据的传感器。传感器可包括生成数据或上下文信息的任何装置。此类数据在本文通常可称为使用数据，或者另选地，可称为操作数据或传感器数据。在一些示例中，使用数据可在一段时间内采用样品流的形式。在一些实例中，传感器可被配置成测量PPE制品的部件的操作特性，使用或佩戴PPE制品的工人的特征，和/或与PPE制品所位于的环境相关的环境因素。此外，如本文所描述，PPE的制品可被配置成包括用于将通信输出到各个工人的一个或多个电子部件诸如扬声器、振动装置、LED、蜂鸣器，或用于输出警示、语音消息、声音、指示灯等的其他装置。

根据本公开的各方面，PPE的制品可被配置成将所获取的使用数据传输到个人防护设备管理系统(PPEMS)，该系统可为基于云的系统，该系统具有被配置成处理来自不同工作环境处的工人群体部署和使用的个人防护设备的引入的使用数据流的分析引擎。PPEMS的分析引擎可将引入的使用数据(或使用数据的至少一个子集)流应用到一个或多个模型以监测和预测与PPE的任何单独制品相关联的工人发生安全事件的可能性。例如，分析引擎可将测量的参数(例如，由电子传感器测量的)与已知的模型进行比较，该模型表征PPE的制品的用户的活动，例如表示安全活动、不安全的活动或关注的活动(其通常可在不安全活动之前发生)，以便确定事件发生的概率。

响应于预测安全事件的发生的可能性，分析引擎可生成输出。例如，分析引擎可基于从PPE的制品的用户收集的数据生成指示可能发生的安全事件的输出。输出可用于警示PPE的制品的用户安全事件有可能发生，从而允许用户改变他们的行为。在其他示例中，嵌入对工人来说更本地的中间数据集线器内的呼吸器或处理器内的电路可通过PPEMS或其他机制进行编程以应用由PPEMS确定的模型或规则集，以便本地生成并且输出警示或设计成避免或减轻预测的安全事件的其他预防措施。以这种方式，该技术提供工具以准确测量和/或监测呼吸器的操作并且基于操作来确定预测结果。尽管出于说明目的针对某些类型的PPE提供了本公开的某些示例，但是本公开的系统、技术和装置适用于任何类型的PPE。

图1是示出包括用于管理个人防护设备的个人防护设备管理系统(PPEMS)6的示例计算系统2的框图。POEMS允许授权用户执行预防性职业健康和安全措施，并且管理安全防护设备的检查和维护。通过与PPEMS 6进行交互，安全专业人员可例如管理区域检查、工人检查、工人健康和安全合规培训。

一般来讲，PPEMS 6提供数据获取、监测、活动记录、报告、预测分析、PPE控制和警示生成。例如，PPEMS 6包括根据本文所述的各种示例的基础分析和安全事件预测引擎和警示系统。一般来讲，安全事件可指个人防护设备(PPE)的用户的活动、PPE的状况或环境条件(例如，其可以是有害的)。在一些示例中，安全事件可为伤害或工人状况、工作场所伤害或监管违规。例如，在掉落防护设备的上下文中，安全事件可以是误用掉落防护设备，掉落设备的用户经历掉落，掉落防护设备失效。在呼吸器的情况下，安全事件可以是呼吸器的误用，呼吸器的用户没有接收到适当的质量和/或数量的空气，或呼吸器的失效。安全事件也可与PPE位于其中的环境中的危险相关联。在一些示例中，与PPE的制品相关联的安全事件的发生可包括在使用PPE的环境中的安全事件或与使用PPE的制品的工人相关联的安全事件。在一些示例中，安全事件可以是PPE、工人和/或工人环境在使用中操作或以正常操作的方式动作的指示，其中正常操作是可接受或安全操作、使用或活动的预定或预定义条件。

如下文进一步所述，PPEMS 6提供了一整套个人安全防护设备管理工具，并且实现本公开的各种技术。也就是说，PPEMS 6提供了一种集成的端到端系统，该系统用于管理在一个或多个物理环境8内的工人10使用的个人防护设备，例如安全设备，所述物理环境可以是建筑工地、采矿或制造场所或任何物理环境。本公开的技术可在计算环境2的各个部分内实现。

如图1的示例中所示，系统2表示计算环境，在该计算环境中，多个物理环境8A,8B(统称为环境8)内的计算装置经由一个或多个计算机网络4与PPEMS 6电子通信。物理环境8中的每一个表示物理环境诸如工作环境，在该环境中，一个或多个个人诸如工人10在从事相应环境内的任务或活动的同时利用个人防护设备。

在该示例中，环境8A通常显示为具有工人10，而环境8B以扩展形式显示以提供更详细的示例。在图1的示例中，多个工人10A-10N被示出为利用相应的呼吸器13A-13N。

如本文进一步所述，呼吸器13中的每一个包括被配置成当用户(例如，工人)在佩戴呼吸器时从事活动时实时捕获数据的嵌入式传感器或监测装置以及处理电子器件。例如，如本文更详细描述的，呼吸器13可包括多个部件(例如，头罩、鼓风机、过滤器等)，呼吸器13可包括用于感测或控制此类部件的操作的多个传感器。头罩可包括例如头罩护目镜位置传感器、头罩温度传感器、头罩运动传感器，头罩撞击检测传感器、头罩位置传感器、头罩电池水平传感器、头罩头部检测传感器、环境噪声传感器等。鼓风机可包括例如鼓风机状态传感器、鼓风机压力传感器、鼓风机运行时间传感器、鼓风机温度传感器、鼓风机电池传感器、鼓风机运动传感器、鼓风机撞击检测传感器、鼓风机位置传感器等。过滤器可包括例如过滤器存在感测器、过滤器类型感测器等。如本文所述，上述传感器中的每一个可生成使用数据。

此外，呼吸器13中的每一个可包括用于输出指示呼吸器13的操作和/或生成和输出与相应的工人10的通信的数据的一个或多个输出装置。例如，呼吸器13可包括一个或更多个的装置以生成听觉反馈(例如，一个或多个扬声器)、视觉反馈(例如，一个或多个显示器、发光二极管(LED)等)或触觉反馈(例如，振动或提供其它触觉反馈的装置)。

一般来讲，环境8中的每一个包括计算设施(例如，局域网)，呼吸器13通过该计算设施能够与PPEMS 6通信。例如，环境8可被配置成具有无线技术诸如802.11无线网络、802.15ZigBee网络等。在图1的示例中，环境8B包括本地网络7，本地网络7提供基于分组的传输介质，用于经由网络4与PPEMS 6通信。此外，环境8B包括多个无线接入点19A,19B，多个无线接入点19A,19B可在地理上分布在整个环境中，以在整个工作环境中提供对无线通信的支持。

呼吸器13中的每一个被配置成经由无线通信诸如经由802.11WiFi协议、蓝牙协议等传送数据诸如感测的动作、事件和条件。例如，呼吸器13可与无线接入点19直接通信。作为另一个示例，每个工人10可配备有可佩戴通信集线器14A-14M的相应的一个，其实现并且有利于呼吸器13与PPEMS 6之间的通信。例如，呼吸器13以及用于相应工人10的其他PPE(诸如掉落防护设备、听力保护装置、安全帽或其他设备)可通过蓝牙或其他短程协议与相应的通信集线器14通信，并且通信集线器可通过由无线接入点19处理的无线通信与PPEM 6通信。尽管被示出为可佩戴设备，但是集线器14可被实现为部署在环境8B内的单独装置。在一些示例中，集线器14可以是PPE的制品。

一般来讲，集线器14中的每一个作为用于中继与呼吸器13的通信的用于呼吸器13的无线装置操作，并且可能够在PPEMS 6丢失的情况下缓冲使用数据。此外，集线器14中每一个可经由PPEMS 6进行编程，使得可安装和执行本地警示规则而无需连接到云。同样地，集线器14中的每一个提供了来自相应环境内的呼吸器13和/或其他PPE的使用数据流的中继，并且在与PPEMS 6的通信丢失的情况下，基于事件流提供用于本地化警示的本地计算环境。

如图1的示例中所示，环境诸如环境8B还可包括一个或多个无线启用信标诸如信标17A-17C，其在工作环境内提供准确的位置信息。例如，信标17A-17C可以是GPS启用的，使得相应信标内的控制器可能够精确地确定相应的信标的位置。基于与信标17中的一个或多个的无线通信，工人10佩戴的给定呼吸器13或通信集线器14被配置成确定工作环境8B内的工人的位置。以这种方式，报告给PPEMS 6的事件数据(例如，使用数据)可标记有位置信息，以帮助由PPEMS执行的解析、报告和分析。

此外，环境诸如环境8B还可包括一个或多个无线启用的感测工位诸如感测工位21A,21B。每个感测工位21包括一个或多个传感器和被配置成输出指示感测的环境条件的数据的控制器。此外，感测工位21可定位在环境8B的相应地理区域内，或者以其他方式与信标17交互，以确定相应位置并且在向PPEMS 6报告环境数据时包括此类位置信息。因此，PPEMS 6可被配置成将感测环境条件与特定区域相关联，并且因此可在处理从呼吸器13接收的事件数据时利用所捕获的环境数据。例如，PPEMS 6可利用环境数据来帮助生成用于呼吸器13以及用于执行预测分析的警示或其他指令，诸如确定某些环境条件(例如，热、湿度、可见性)与异常工人行为或增加的安全性事件之间的任何相关性。因此，PPEMS 6可利用当前环境条件来帮助预测和避免即将发生的安全事件。可由感测工位21感测的示例环境条件包括但不限于温度、湿度、气体的存在、压力、能见度、风等。

在示例性具体实施中，环境诸如环境8B还可包括分布在整个环境中的一个或多个安全工位15，以提供用于访问呼吸器13的观察工位。安全工位15可允许工人10中的一个检查呼吸器13和/或其他安全设备，验证安全设备适合于环境8和/或交换数据中的特定一个。例如，安全工位15可将警示规则、软件更新或固件更新传输到呼吸器13或其他设备。安全工位15还可接收在呼吸器13、集线器14和/或其他安全设备上缓存的数据。也就是说，虽然呼吸器13(和/或数据集线器14)通常可将使用数据从呼吸器13的传感器实时或接近实时地传输到网络4，但是在某些实例中，呼吸器13(和/或数据集线器14)可不具有到网络4的连接。在此类实例中，呼吸器13(和/或数据集线器14)可在本地存储使用数据，并且在与安全工位15邻近时将使用数据传输到安全工位15。安全工位15随后可从呼吸器13上传数据并且连接到网络4。

此外，环境8中的每一个包括为终端用户计算装置16提供操作环境的计算设施，用于经由网络4与PPEMS 6进行交互。例如，环境8中的每一个通常包括负责监督环境内的安全合规性的一个或多个安全管理人员。一般来讲，每个用户20与计算装置16进行交互以访问PPEMS 6。环境8中的每一个可包括系统。类似地，远程用户可使用计算装置18以经由网络4与PPEMS进行交互。出于示例的目的，终端用户计算装置16可以是膝上型计算机、台式计算机、诸如平板电脑的移动设备或所谓的智能电话等。

用户20,24与PPEMS 6交互以控制并且主动管理工人10使用的安全设备的许多方面，诸如访问和查看使用记录、分析和报告。例如，用户20,24可查看由PPEMS 6获取和存储的使用信息，其中使用信息可包括指定持续时间(例如，一天、一周等)内的开始和结束时间的数据，在特定事件期间收集的数据，诸如呼吸器13的护目镜的升降，从工人10的头部移除呼吸器13，呼吸器13的操作参数的改变，呼吸器13的部件的状态变化(例如，低电池事件)，工人10的运动，检测到的对呼吸器13或集线器14的影响，从用户获取的感测数据、环境数据等。此外，用户20,24可与PPEMS 6交互以执行访问跟踪并且为各个安全设备(例如，呼吸器13)安排维护事件，以确保符合任何程序或规定。PPEMS 6可允许用户20,24创建和完成关于维护程序的数字检查表并且将来自计算装置16,18的程序的任何结果同步到PPEMS 6。

此外，如本文所述，PPEMS 6集成了事件处理平台，该事件处理平台被配置成处理来自数字启用的PPE诸如呼吸器13的数千甚至数百万个并发事件流。PPEMS 6的基础分析引擎将历史数据和模型应用于入站流以计算断言，诸如基于工人10的条件或行为模式确定的异常或预测的安全事件发生。此外，PPEMS 6提供实时警示和报告，以通知工人10和/或用户20,24任何预测事件、异常、趋势等。

PPEMS 6的分析引擎可在一些示例中应用分析来识别感测的工作数据、环境条件、地理区域和其他因素之间的关系或相关性，并且分析对安全事件的影响。PPEMS 6可基于整个工人群体10中获得的数据来确定可能在某个地理区域内的哪些特定活动导致或预测导致异常高的安全事件发生。

以这种方式，PPEMS 6通过基础分析引擎和通信系统紧密集成了用于管理个人防护设备的综合工具，以提供数据获取、监测、活动记录、报告、行为分析和警示生成。此外，POEMS 6提供了一种通信系统，用于通过系统2的各个元件以及其之间的操作和利用。用户20,24可访问PPEMS 6以查看由PPEMS 6对从工人10获得的数据执行的任何分析的结果。在一些示例中，PPEMS 6可经由web服务器(例如，HTTP服务器)呈现基于web的界面，或者可为用户20,24使用的计算装置16,18的设备部署客户端应用程序，所述设备诸如台式计算机、膝上型计算机、诸如智能手机和平板电脑的移动设备等。

在一些示例中，POEMS 6可提供数据库查询引擎，用于直接查询POEMS 6以查看所获取的安全信息、合规信息和分析引擎的任何结果，例如，通过仪表板、警示通知、报告等。也就是说，用户24,26或在计算装置16,18上执行的软件可向PPEMS 6提交查询并且接收与查询相对应的数据以便以一个或多个报告或仪表板的形式呈现(例如，如在图9-16的示例中所示出的)。此类仪表板可提供关于系统2的各种见解，诸如整个工人群体中的基线(“正常”)操作，从事可能使工人暴露于风险的异常活动的任何异常工人的识别，环境2内任何地理区域的识别，对于该环境，已经或预测会发生显著异常(例如，高)安全事件，表现出相对于其他环境的安全事件的异常发生的环境2中任一个的识别，等等。

如下文详细地说明，PPEMS 6可简化对于负责监视和确保实体或环境的安全合规的个人的工作流程。也就是说，本公开的技术可实现主动安全管理并且允许组织针对环境8内的某些区域、特定件安全设备或个体工人10采取预防或纠正措施，定义并且可进一步允许实体实现由基础分析引擎进行数据驱动的工作流程程序。

作为一个示例，PPEMS 6的基础分析引擎可被配置成针对整个组织计算和呈现给定环境8内或跨多个环境的工人群体的客户定义的度量。例如，PPEMS 6可被配置成获取数据并且在整个工人群体中(例如，在环境8A,8B中的任一个或两个的工人10中)提供聚合性能度量和预测的行为分析。此外，用户20,24可设定用于任何安全事件发生的基准，并且PPEMS 6可相对于针对个人或定义的工人群体的基准跟踪实际性能度量。

作为另一个示例，如果存在条件的某些组合，PPEMS 6可进一步触发警示，例如以加速检查或维修安全设备诸如呼吸器13中的一个。以这种方式，PPEMS 6可识别度量不符合基准的个体呼吸器13或工人10，并且提示用户干预和/或执行程序以改进相对于基准的度量，从而确保合规性并且主动管理工人10的安全性。

图2是在托管为基于云的平台时提供PPEMS 6的操作透视图的框图，该基于云的平台能够支持具有工人10总体群的多个不同的工作环境8，其具有各种通信启用的个人防护设备(PPE)诸如安全释放线(SRL)11、呼吸器13、安全头盔、听力保护装置或其他安全设备。在图2的示例中，PPEMS 6的部件根据实现本公开的技术的多个逻辑层进行布置。每个层可由包括硬件、软件或硬件和软件的组合的一个或多个模块实现。

在图2中，个人防护设备(PPE)62诸如SRL11、呼吸器13和/或其他设备直接或通过集线器14以及计算装置60作为客户端63操作，客户端63经由接口层64与PPEMS 6通信。计算装置60通常执行客户端软件应用程序，诸如桌面应用程序、移动应用程序和web应用程序。计算装置60可表示图1的计算装置16,18中的任一个。示例的计算装置60可包括但不限于便携式或移动计算装置(例如，智能手机、可佩戴计算装置、平板电脑)、膝上型计算机、台式计算机、智能电视平台以及服务器，这里仅举几个例子。

如本公开中进一步描述的，PPE 62与PPEMS 6(直接或通过集线器14)通信以提供从嵌入式传感器和其他监视电路获取的数据流，并且从PPEMS 6接收警示、配置和其他通信。在计算装置60上执行的客户端应用程序可与PPEMS 6通信以发送和接收由服务68检索、存储、生成和/或以其他方式处理的信息。例如，客户端应用程序可请求和编辑安全事件信息，该安全事件信息包括存储在PPEMS 6处和/或由PPEMS 6管理的分析数据。在一些示例中，客户端应用程序61可请求并且显示总安全事件信息，该总安全事件信息汇总或以其他方式聚合安全事件的多个单独实例以及从PPE 62获取和/或由PPEMS 6生成的对应数据。客户端应用程序可与PPEMS 6交互，以查询关于过去和预测的安全事件、工人10的行为趋势的分析信息，这里仅举几个例子。在一些示例中，客户端应用程序可输出从PPEMS 6接收的显示信息，以使此类信息对客户端63的用户可视化。如下文的进一步说明和描述，PPEMS 6可提供信息至客户端应用程序，客户端应用程序输出该信息用于显示在用户界面中。

在计算装置60上执行的客户端应用程序可针对不同平台实现，但是包括类似的或相同的功能性。例如，客户端应用程序可以是编译成在桌面操作系统上运行的桌面应用程序诸如Microsoft Windows、Apple OS x或Linux，这里仅举几个例子。作为另一个示例，客户端应用程序可以是编译成在移动操作系统上运行的移动应用程序诸如Google Android、Apple iOS、Microsoft Windows mobile或BlackBerry OS，这里仅举几个例子。作为另一个示例，客户端应用程序可以是web应用程序诸如显示从PPEMS 6接收的网页的网页浏览器。在web应用程序的示例中，PPEMS 6可接收来自web应用程序(例如，web浏览器)的请求，处理请求，并且向web应用程序发送回一个或多个响应。以这种方式，网页的收集，客户端侧处理的web应用，并且由PPEMS 6执行的服务器侧处理共同提供执行本公开的技术的功能。以这种方式，客户端应用程序根据本公开的技术使用PPEMS 6的各种服务，并且应用程序可在各种不同的计算环境(例如，PPE的嵌入式电路或处理器、桌面操作系统、移动操作系统或web浏览器，这里仅举几个例子)内操作。

如图2所示，PPEMS 6包括接口层64，接口层64表示由PPEMS 6呈现和支持的一组应用程序编程接口(API)或协议接口。接口层64最初从客户端63中的任一个接收消息，以便在PPEMS 6处进一步处理。因此，接口层64可提供在客户端63上执行的客户端应用程序可用的一个或多个接口。在一些示例中，接口可以是通过网络访问的应用程序编程接口(API)。接口层64可用一个或多个web服务器实现。一个或多个web服务器可接收引入的请求，处理和/或转发从请求到服务68的信息，并且基于从服务68接收的信息向最初发送请求的客户端应用程序提供一个或多个响应。在一些示例中，实现接口层64的一个或多个web服务器可包括运行时环境以部署提供一个或多个接口的程序逻辑。如下文进一步描述的，每个服务可提供可经由接口层64访问的一组一个或多个接口。

在一些示例中，接口层64可提供使用HTTP方法与服务交互和操纵PPEMS 6的资源的代表性状态传输(RESTful)接口。在此类示例中，服务68可生成JavaScript ObjectNotation(JSON)消息，接口层64将JavaScript Object Notation(JSON)消息发送回提交初始请求的客户应用程序61。在一些示例中，接口层64使用简单对象访问协议(SOAP)提供web服务来处理来自客户端应用程序61的请求。在其他示例中，接口层64可使用远程过程调用(RPC)来处理来自客户端63的请求。在从客户端应用程序接收到使用一个或多个服务68的请求时，接口层64向包括服务68的应用层66发送信息。

如图2所示，PPEMS 6还包括应用层66，应用层66表示用于实现PPEMS 6的大部分基础操作的服务的集合。应用层66接收从客户端应用程序61接收的请求中包括的信息，并且根据请求调用的服务68中的一个或多个进一步处理信息。应用层66可被实现为在一个或多个应用服务器(例如，物理或虚拟机)上执行的一个或多个离散软件服务。也就是说，应用服务器提供用于执行服务68的运行时环境。在一些示例中，如上所述的功能接口层64和应用层66的功能可在同一服务器处实现。

应用层66可包括一个或多个独立的软件服务68，例如通过逻辑服务总线70通信的过程作为一个示例。服务总线70通常表示诸如通过发布/订阅通信模型允许不同的服务将消息发送到其他服务的逻辑互连或一组接口。例如，服务68中的每一个可基于针对相应服务的标准订阅具体类型的消息。当服务发布服务总线70上特定类型的消息时，订阅该类型消息的其他服务将接收消息。以这种方式，服务68中的每一个可向彼此传送信息。作为另一示例，服务68可使用套接字或其他通信机制以点对点方式进行通信。在描述服务68中每一个的功能之前，本文简单地描述这些层。

PPEMS 6的数据层72表示数据储存库，该数据存储库使用一个或多个数据存储库74为PPEMS 6中的信息提供持久性。通常，数据储存库可以是存储和/或管理数据的任何数据结构或软件。数据储存库的示例包括但不限于关系数据库、多维数据库、地图和散列表，这里仅举几个例子。可使用关系数据库管理系统(RDBMS)软件来实现数据层72，以管理数据存储库74中的信息。RDBMS软件可管理一个或多个数据储存库74，使用结构化查询语言(SQL)可访问该数据储存库。可使用RDBMS软件存储、检索和修改一个或多个数据库中的信息。在一些示例中，可使用对象数据库管理系统(ODBMS)、在线分析处理(OLAP)数据库或其他合适的数据管理系统来实现数据层72。

如图2所示，服务68A-68I中的每一个(“服务68”)在POEMS 6内以模块化形式实现。虽然显示为每个服务的独立模块，但是在一些示例中，两个或更多个服务的功能可组合到单个模块或部件中。服务68中的每一个可用软件、硬件或硬件和软件的组合来实现。此外，服务68可被实现为单独的装置，单独的虚拟机或容器、进程、线程或通常用于在一个或多个物理处理器上执行的软件指令。

在一些示例中，服务68中的一个或多个可各自提供通过接口层64暴露的一个或多个接口。因此，计算装置60的客户端应用程序可调用服务68中的一个或多个的一个或多个接口来执行本公开的技术。

根据本公开的技术，服务68可包括事件处理平台，该事件处理平台包括事件端点前端68A、事件选择器68B、事件处理器68C和高优先级(HP)事件处理器68D。事件端点前端68A作为用于接收和发送到PPE 62和集线器14的通信的前端接口操作。换句话说，事件端点前端68A作为部署在环境8内并由工人10使用的安全设备的前线接口操作。在一些实例中，事件端点前端68A可被实现为产生的多个任务或作业以接收来自PPE 62的事件流69的各个入站通信，PPE 62携带由安全设备感测和捕获的数据。当接收事件流69时，例如，事件端点前端68A可产生任务以快速入队入站通信(称为事件)，并且关闭通信会话，从而提供高速处理和可扩展性。例如，每个进入通信可携带表示感测的条件、运动、温度、动作或其他数据(通常称为事件)的最近捕获的数据。事件端点前端68A和PPE之间交换的通信可以是实时的或伪实时的，这取决于通信延迟和连续性。

事件选择器68B对经由前端68A从PPE 62和/或集线器14接收的事件流69进行操作，并且基于规则或分类确定与进入事件相关联的优先级。基于优先级，事件选择器68B将事件入队以便由事件处理器68C或高优先级(HP)事件处理器68D进行后续处理。附加的计算资源和对象可专用于HP事件处理器68D，以便确保对关键事件(诸如PPE的不正确使用，基于地理位置和条件的不正确的过滤器和/或呼吸器的使用，无法正确地保护SRL 11等)的响应。响应于处理高优先事件，HP事件处理器68D可立即调用通知服务68D以生成警示、指令、警告或其他类似消息，以输出至SRL11、呼吸器13、集线器14和/或远程用户20,24。未被分类为高优先级的事件由事件处理器68C消耗和处理。

一般来讲，事件处理器68C或高优先级(HP)事件处理器68D对引入的事件流进行操作以更新数据存储库74内的事件数据74A。一般来讲，事件数据74A可包括从PPE 62获得的全部使用数据或使用数据的子集。例如，在一些实例中，事件数据74A可包括从PPE 62的电子传感器获得的整个数据样本流。在其他实例中，事件数据74A可包括例如与PPE 62的特定时间段或活动相关联的此类数据的子集。

在一些示例中，如本文更详细描述的，呼吸器13可包括多种部件诸如例如头罩、用于将空气吹到头罩的鼓风机以及用于过滤空气的过滤器。下面所示的表1包括可从呼吸器13获得的关于头罩的使用数据的非限制性集：

表1

下面所示的表2包括可从呼吸器13获得的关于鼓风机的使用数据的非限制性集：

表2：

下面所示的表3包括可从呼吸器13获得的关于过滤器的使用数据的非限制性集：

表3：

事件处理器68C,68D可创建、读取、更新和删除存储在事件数据74A中的事件信息。事件信息可作为包括信息的名称/值对的结构诸如以行/列格式指定的数据表存储在相应的数据库记录中。例如，名称(例如，列)可以是“工人ID”，并且值可以是员工标识号。事件记录可包括信息诸如但不限于：工人识别、PPE识别、获取时间戳和指示一个或多个感测的参数的数据。

此外，事件选择器68B将引入的事件流引导到流分析服务68F，该流分析服务被配置成执行对引入的事件流的深度处理以执行实时分析。流分析服务68F可例如被配置成在接收到事件数据74A时实时处理和比较具有历史数据和模型74A的事件数据74A的多个流。以这种方式，流分析服务68D可被配置成检测异常，变换引入的事件数据值，在基于条件或工人行为检测到安全问题时触发警报。历史数据和模型74B可包括例如指定的安全规则、业务规则等。此外，流分析服务68D可通过记录管理和报告服务68D生成用于通过通知服务68F或计算装置60与PPPE 62通信的输出。

以这种方式，分析服务68F处理来自环境8内的工人10利用的启用的安全PPE 62的入站事件流，可能的数百或数千个事件流，以应用历史数据和模型74B，从而基于工人的条件或行为模式计算断言诸如识别的异常或即将发生的安全事件的预测发生。分析服务可68D发布断言以通知服务68F和/或通过服务总线70记录管理以用于输出至客户端63中的任一个。

以这种方式，分析服务68F可被配置为主动安全管理系统，该主动安全管理系统预测即将发生的安全问题并且提供实时警示和报告。此外，分析服务68F可以是决策支持系统，该决策支持系统提供用于处理事件数据的入站流的技术以生成对于企业、安全官员和其他远程用户的汇总或个性化工人和/或PPE基础上的统计、结论和/或建议形式的断言。例如，分析服务68F可应用历史数据和模型74B，以基于检测到的行为或活动模式、环境条件和地理位置来确定对于特定工人而言安全事件即将到来的可能性。在一些示例中，分析服务68F可确定工人当前是否例如由于疲惫、疾病或酒精/药物使用而受伤，并且可需要进行干预以防止安全事件。作为另一个示例，分析服务68F可在特定环境8中提供工人或安全设备类型的比较评级。

因此，分析服务68F可维护或以其他方式使用提供风险度量来预测安全事件的一个或多个模型。分析服务68F还可生成订单集、建议和质量措施。在一些示例中，分析服务68F可基于由PPEMS 6存储的处理信息生成用户界面，以向客户端63中的任一个提供可操作的信息。例如，分析服务68F可生成仪表板、警示通知、报告等以用于在客户端63中任一个处输出。此类信息可提供对于以下的各种见解：整个工人群体中的基线(“正常”)操作，从事可能使工人暴露于风险的异常活动的任何异常工人的识别，环境内任何地理区域的识别，对于该环境，已经或预测会发生显著异常(例如，高)安全事件，表现出相对于其他环境的安全事件的异常发生的环境中任一个的识别，等等。

虽然可使用其他技术，但是在一个示例具体实施中，分析服务68F在对安全事件流进行操作时利用机器学习以便执行实时分析。也就是说，分析服务68F包括通过将机器学习应用于训练事件流数据和已知安全事件以检测模式而生成的可执行代码。可执行代码可采用软件指令或规则集的形式，并且通常被称为模型，该模型随后可应用于事件流69，用于检测类似的模式并且预测即将发生的事件。

在一些示例中，分析服务68F可生成对于特定的工人的单独的模型、特定的工人群体、特定环境或其组合。分析服务68F可基于从PPE 62接收的使用数据来更新模型。例如，分析服务68F可基于从PPE 62接收的数据来更新对于特定工人、特定工人群体、特定环境或他们的组合的模型。在一些示例中，使用数据可包括事件报告、空气监测系统、制造生产系统或可用于训练模型的任何其他信息。

另选地或除此之外，分析服务68F可将所生成的代码和/或机器学习模型的全部或部分传送到集线器16(或PPE 62)以在其上执行，以便近乎实时地向PPE提供本地警示。可用于生成模型74B的示例机器学习技术可包括各种学习方式诸如受监督的学习、无监督学习和半监督学习。算法的示例类型包括贝叶斯算法、聚类算法、决策树算法、正则化算法、回归算法、基于实例的算法、人工神经网络算法、深度学习算法、降维算法等。具体算法的各种示例包括贝叶斯线性回归、提升决策树回归和神经网络回归、反向传播神经网络、Apriori算法、K均值聚类、k-最近邻(kNN)、学习矢量量化(LVQ)、自我-组织地图(SOM)、局部加权学习(LWL)、岭回归、最小绝对收缩和选择算子(LASSO)、弹性网络和最小角度回归(LARS)、主成分分析(PCA)和主成分回归(PCR)。

记录管理和报告服务68G处理并且响应经由接口层64从计算装置60接收的消息和查询。例如，记录管理和报告服务68G可接收来自客户端计算装置的请求，该请求针对与个体工人、工人的群体或样本集、环境8的地理区域或整个环境8、PPE 62的个体或组/类型的相关的事件数据。作为响应，记录管理和报告服务68G基于请求访问事件信息。在检索事件数据时，记录管理和报告服务68G构建最初请求信息的客户端应用程序的输出响应。在一些示例中，数据可包括在文档中，诸如HTML文档，或者数据可以JSON格式进行编码，或由在请求客户端计算装置上执行的仪表板应用程序呈现。例如，如本公开中进一步描述的，包括事件信息的示例用户界面在附图中示出。

作为另外的示例，记录管理和报告服务68G可接收查找、分析和关联PPE事件信息的请求。例如，记录管理和报告服务68G可在历史时间帧内从客户端应用程序接收针对事件数据74A的查询请求，诸如用户可在一段时间内查看PPE事件信息并且/或者计算装置可在一段时间内分析PPE事件信息。

在示例具体实施中，服务68还可包括安全服务68H，安全服务68H使用PPEMS 6对用户和请求进行认证和授权。具体地，安全服务68H可接收来自客户端应用程序和/或其他服务68的认证请求，以访问数据层72中的数据并且/或者执行应用层66中的处理。认证请求可包括凭据诸如用户名和密码。安全服务68H可查询安全数据74A以确定用户名和密码组合是否有效。配置数据74D可包括为授权凭证、策略和用于控制对PPEMS 6的访问的任何其他信息的形式的安全数据。如上所述，安全数据74A可包括授权凭据诸如针对PPEMS 6的授权用户的有效用户名和密码的组合。其他凭据可包括允许访问PPEMS 6的装置标识符或装置配置文件。

安全服务68H可为在PPEMS 6处执行的操作提供审计和日志记录功能。例如，安全服务68H可记录由服务68执行的操作和/或由数据层72中的服务68访问的数据。安全服务68H可将审计信息诸如记录的操作、访问的数据和规则处理结果存储在审计数据74C中。在一些示例中，响应于满足一个或多个规则，安全服务68H可生成事件。安全服务68H可将指示事件的数据存储在审计数据74C中。

在图2的示例中，安全管理人员可初始配置一个或多个安全规则。同样地，远程用户24可在计算装置18处提供一个或多个用户输入，该用户输入被配置成用于工作环境8A和8B的一组安全规则。例如，安全管理人员的计算装置60可发送定义或指定安全规则的消息。此类消息可包括用于选择或创建安全规则的条件和动作的数据。PPEMS 6可在接口层64处接收消息，该接口层64将消息转发到规则配置部件68I。规则配置部件68I可以是提供规则配置的硬件和/或软件的组合，其包括但不限于：提供用户界面以指定规则的条件和动作，接收、组织、存储和更新安全规则数据存储库74E中包括的规则。

安全规则数据存储库75E可以是包括表示一个或多个安全规则的数据的数据存储库。安全规则数据存储库74E可以是任何适当的数据存储库诸如关系数据库系统、在线分析处理数据库、面向对象的数据库或任何其他类型的数据存储库。当规则配置部件68I从安全管理人员的计算装置60接收定义安全规则的数据时，规则配置组件68I可将安全规则存储在安全规则数据存储库75E中。

在一些示例中，存储安全规则可包括将安全规则与上下文数据相关联，使得规则配置部件68I可执行查找以选择与匹配上下文数据相关联的安全规则。上下文数据可包括描述或表征工人、工人环境、PPE的制品或任何其他实体的特性或操作的任何数据。工人的上下文数据可包括但不限于：工人的唯一标识符、工人的类型、工人的角色、工人的生理或生物特征、工人的经验、工人的培训、工人在特定时间间隔内工作的时间、工人的位置或描述或表征工人的任何其他数据。PPE的制品的上下文数据可包括但不限于：PPE的制品的唯一标识符；PPE的制品的PPE的类型；PPE的制品在特定时间间隔内的使用时间；PPE的使用期；包括在PPE的制品内的部件；PPE的制品的多个用户的使用历史；污染物、危险或PPE检测到的其他物理条件、PPE的制品的有效期；PPE的制品的操作度量。工作环境的上下文数据可包括但不限于：工作环境的位置、工作环境的边界或周边、工作环境的区域、工作环境中的危险、工作环境的物理条件、工作环境的许可、工作环境中的设备、工作环境的所有者、负责工作环境的主管和/或安全管理人员。

下面所示的表4包括可存储到安全规则数据存储器74E的非限制性规则集：

表4：

应当理解，提供表4的示例仅用于说明的目的，并且可开发其他规则。

根据本公开的方面，规则可用于报告的目的，以生成警示等。在用于说明目的的示例中，工人10A可配备有呼吸器13A和数据集线器14A。呼吸器13A可包括过滤器以移除颗粒但不包括有机蒸汽。数据集线器14A可最初被配置成具有并且存储工人10A的唯一标识符。当最初将呼吸器13A和数据集线器分配给工人10A时，由工人10A和/或安全管理人员操作的计算装置可使RMRS 68G在工作关系数据74F中存储映射。工作关系数据74F可包括与PPE、工人和工作环境相对应的数据之间的映射。工作关系数据74F可以是用于存储、检索、更新和删除数据的任何适当的数据存储库。RMRS 69G可存储工人10A的唯一标识符和数据集线器14A的唯一装置标识符之间的映射。工作关系数据存储库74F还可将工人映射到环境。在如图4的示例中，自检查部件68I可接收或以其他方式确定对于数据集线器14A、工人10A的来自工作关系数据74F的数据，和/或与工人10A相关联或分配给工人10A的PPE。

工人10A可在进入环境8A之前最初放置在呼吸器13A和数据集线器14A上。当工人10A接近环境8A并且/或者已经进入环境8A时，数据集线器14A可确定工人10A在进入环境8A的阈值距离内或者已经进入环境8A。数据集线器14A可确定其处于进入环境8A的阈值距离内，或者已经进入环境8A，并且向PPEMS 6发送包括上下文数据的消息，该消息指示数据集线器14A在进入环境8A的阈值距离内。

如上文所述，根据本公开的各方面，PPEMS 6可另外地或另选地应用分析以预测安全事件的可能性。如上所述，安全事件可指使用PPE 62的工人10的活动、PPE 62的条件或危险的环境条件(安全事件的可能性相对较高，环境危险，SRL 11发生故障，SRL 11的一个或多个部件需要修理或替换，等等)。例如，POEMS 6可基于从PPE 62到历史数据和模型74B的使用数据的应用来确定安全事件的可能性。也就是说，PEMS 6可将历史数据和模型74B应用于来自呼吸器13的使用数据，以便基于使用呼吸器13的工人的环境条件或行为模式来计算断言，诸如即将发生的安全事件的异常或预测发生。

PPEMS 6可应用分析以识别来自呼吸器13的感测数据、呼吸器13所位于的环境的环境条件、呼吸器13所位于的地理区域和/或其他因素之间的关系或相关性。PPEMS 6可基于整个工人群体10中获得的数据来确定可能在某个环境或地理区域内的哪些特定活动导致或预测导致异常高的安全事件发生。PPEMS 6可基于对使用数据的分析生成警示数据并且将警示数据传输到PPE 62和/或集线器14。因此，根据本公开的方面，PPEMS 6可确定呼吸器13的使用数据，生成状态指示，确定性能分析，并且/或者基于安全事件的可能性执行预期/占先动作。

例如，根据本公开的方面，可使用来自呼吸器13的使用数据来确定使用统计。例如，PPEMS 6可基于来自呼吸器13的使用数据确定呼吸器13的一个或多个部件(例如，头罩、鼓风机和/或过滤器)已经处于使用中的时间长度、工人10的瞬时速度或加速度(例如，基于包括在呼吸器13或集线器14中的加速度计)、呼吸器13和/或工人10的一个或多个部件的温度、工人10的位置、工人10对呼吸器13或其他PPE已经进行自检查的次数或频率、呼吸器13的护目镜已经打开或闭合的次数或频率、过滤器/料筒消耗率、风扇/鼓风机使用(例如，使用时间、速度等)、电池使用(例如，充电循环)等。

根据本公开的方面，PPEMS 6可使用使用数据来表征工人10的活动。例如，PPEMS 6可建立生产时间和非生产时间的模式(例如，基于呼吸器13的操作和/或工人10的移动)，对工人移动进行分类，识别关键运动和/或推断关键事件的发生。也就是说，PPEMS 6可获得使用数据，使用服务68分析使用数据(例如，通过将使用数据与来自已知活动/事件的数据进行比较)，并且基于该分析生成输出。

在一些示例中，使用统计数据可用于确定呼吸器13何时需要维护或替换。例如，PPEMS 6可将使用数据与指示正常操作呼吸器13的数据进行比较以便识别缺陷或异常。在其他示例中，PPEMS 6还可将使用数据与指示呼吸器13的已知服务寿命统计数据的数据进行比较。使用统计数据还可用于向产品开发者提供工人10如何使用呼吸器13的理解以改善产品设计和性能。在其他示例中，使用统计数据可用于收集人性能元数据以开发产品规格。在其他示例中，使用统计数据可用作竞争性基准分析(benchmarking)工具。例如，可在呼吸器13的顾客之间比较使用数据，以评估配备有呼吸器13的整个工人群体之间的度量(例如，生产率、合规性等)。

除此之外或另选地，根据本公开的方面，可使用来自呼吸器13的使用数据来确定状态指示。例如，PPEMS 6可确定呼吸器13的护目镜在危险工作区域中。PPEMS 6还可确定工人10配有不正确的设备(例如，对于指定区域的不正确过滤器)，或者工人10存在于受限/封闭区域中。PPEMS 6还可确定工作温度是否超过阈值，例如，以便防止热应力。PPEMS 6还可确定工人10何时已经经历了诸如掉落的冲击。

除此之外或另选地，根据本公开的各方面，来自呼吸器13的使用数据可用于评估佩戴呼吸器13的工人的性能。例如，PPEMS 6可基于来自呼吸器13的使用数据识别可指示工人10即将掉落的动作(例如，经由包括在呼吸器13和/或集线器14中的一个或多个加速度计)。在一些实例中，PPEMS 6可基于来自呼吸器13的使用数据推断已经发生掉落或工人10丧失工作能力。在已经发生掉落之后，PPEMS 6还可执行掉落数据分析并且/或者确定温度、湿度和其他环境条件，因为他们与安全事件的可能性有关。

作为另一个示例，PPEMS 6可基于来自呼吸器13的使用数据识别可指示工人10的疲劳或损伤的运动。例如，PPEMS6可将来自呼吸器13的使用数据应用于表征至少一个呼吸器的用户的运动的安全学习模型。在该示例中，PPEMS 6可确定工人10在一段时间内的运动对于使用呼吸器13的工人10或工人10的群体是异常的。

除此之外或作为另外一种选择，根据本公开的方面，来自呼吸器13的使用数据可用来确定呼吸器13的警示和/或主动控制操作。例如，PPEMS 6可确定安全事件诸如设备故障、掉落等即将发生。PPEMS 6可向呼吸器13发送数据以改变呼吸器13的操作条件。在用于说明目的的示例中，PPEMS 6可将使用数据应用于安全学习模型，该安全学习模型表征呼吸器13中的一个的过滤器的消耗。在该示例中，例如，基于环境中感测的条件，从环境中的其他工人10收集的使用数据等，PPEMS 6可确定所述消耗高于环境的预期消耗。PPEMS 6可生成警示并且向工人10发送警示，该警示指示工人10应当离开呼吸器13的环境和/或主动控制。例如，PPEMS 6可导致呼吸器降低呼吸器13的鼓风机的鼓风机速度，以便为工人10提供足够的时间退出环境。

在一些示例中，当工人10在环境8中的一个中接近危险时，PPEMS 6可生成警告(例如，基于从呼吸器13的位置传感器(GPS等)收集的位置数据)。PPEMS 6还可将使用数据应用于表征工人10的温度的安全学习模型。在该示例中，PPEMS 6可确定温度在一段时间内超过与安全活动相关联的温度，并且警示工人10由于温度而导致安全事件的可能。

作为另一个示例，PPEMS 6可基于使用数据安排预防性维护或自动购买呼吸器13的部件。例如，PPEMS6可确定呼吸器13的鼓风机已经在操作中的小时数，并且基于此类数据安排鼓风机的预防性维护。PPEMS 6可基于来自过滤器的历史和/或当前使用数据自动订购用于呼吸器13的过滤器。

再次，PPEMS 6可基于将使用数据应用于表征呼吸器13中的一个的用户的活动的一个或多个安全学习模型来确定上述性能特征和/或生成警示数据。安全学习模型可基于历史数据或已知安全事件进行培训。然而，虽然相对于PPEMS 6描述了确定，但是如本文更详细所述，一个或多个其他计算装置诸如集线器14或呼吸器13可被配置成执行全部此类功能或此类功能的子集。

在一些示例中，使用监督和/或增强学习技术培训安全学习模型。安全学习模型可使用用于监督和/或增强学习的任意数量的模型来实现，诸如但不限于人工神经网络、决策树、朴素贝叶斯网络、支持向量机或k-最近邻模型，这里仅举几个例子。在一些示例中，POEMS 6最初基于度量的训练集训练安全学习模型，并且对应于安全事件。训练集可包括一组特征向量，其中特征向量中的每个特征表示特定度量的值。作为进一步的示例描述，PPEMS 6可选择包括一组训练实例的训练集，每个训练实例包括使用数据和安全事件之间的关联。使用数据可包括表征用户、工作环境或PPE的一个或多个制品中的至少一个的一个或多个度量。对于训练集中的每个训练实例，PPEMS 6可基于训练实例的特定使用数据和特定安全事件来修改安全学习模型，从而响应于应用于安全学习模型的后续使用数据，改变安全学习模型预测的特定安全事件的可能性。在一些示例中，训练实例可基于在PPEMS 6管理PPE、工人和/或工作环境的一个或多个制品的数据时生成的实时或周期性数据。同样地，在PPEMS 6执行与检测或预测PPE、工人和/或目前正在使用、活动或操作中的工作环境的安全事件相关的操作之后，可使用PPE的一个或多个制品生成该组训练实例的一个或多个训练实例。

一些示例度量可包括本公开中描述的与PPE、工人或工作环境相关的任何特征或数据，这里仅举几个例子。例如，示例度量可包括但不限于：工人身份、工人运动、工人位置、工人年龄、工人经历、工人生理参数(例如，心率、温度、血氧水平、血液中的化学成分或任何其他可测量的生理参数)或描述工人或工人行为的任何其他数据。示例度量可包括但不限于：PPE类型、PPE使用、PPE年龄、PPE操作或描述PPE或PPE使用的任何其他数据。示例度量可包括但不限于：工作环境类型、工作环境位置、工作环境温度、工作环境危险、工作环境大小或描述工作环境的任何其他数据。

每个特征向量也可具有对应的安全事件。如在本公开中描述的，安全事件可包括但不限于：个人防护装备(PPE)的用户的活动、PPE的条件或危险的环境条件，这里仅举几个例子。通过训练基于训练集的安全学习模型，安全学习模型可被PPEMS 6配置成当将特定特征向量应用于安全学习模型时，生成对应于与特定特征集更相似的训练特征向量的安全事件的较高概率或分数。以相同的方式，安全学习模型可被PPEMS 6配置成当将特定特征向量应用于安全学习模型时，生成对应于与特定特征集较不相似的训练特征向量的安全事件的较低概率或分数。因此，可训练安全学习模型，使得在接收度量特征向量时，安全学习模型可基于特征向量输出指示安全事件的可能性的一个或多个概率或分数。因此，POEMS 6可选择发生的可能性作为安全事件的可能性的集中发生安全事件的最高可能性。

在一些实例中，PPEMS 6可针对PPE的组合应用分析。例如，PPEMS 6可绘制呼吸器13的用户和/或与呼吸器13一起使用的其他PPE(诸如掉落防护设备、头部保护设备、听力保护设备等)之间的相关性。也就是说，在一些示例中，PPEMS6可不仅基于来自呼吸器13的使用数据而且还基于来自与呼吸器13一起使用的其他PPE的使用数据来确定安全事件的可能性。在此类实例中，PPEM6可包括一个或多个安全学习模型，其由来自与呼吸器13一起使用的呼吸器13之外的一个或多个装置的已知安全事件的数据构建。之外的其他使用中的呼吸机13与呼吸器13。

在一些示例中，安全学习模型基于来自工人、PPE的制品和/或具有类似特征(例如，相同类型)的工作环境中的一个或多个的安全事件。在一些示例中，“相同类型”可指PPE的相同但独立的实例。在其他示例中，“相同类型”可不指PPE的相同实例。例如，虽然不相同，但是相同类型可指PPE的相同级别或类别中的PPE，相同模型的PPE，或者相同组的一个或多个共享功能或物理特征，这里仅举几个例子。类似地，相同类型的工作环境或工人可指工作环境类型或工人类型的相同但独立的实例。在其他示例中，虽然不相同，但是相同类型可指工人或工作环境的相同级别或类别中的工人或工作环境，或者相同组的一个或多个共享的行为、生理、环境特征，这里仅举几个例子。

在一些示例中，为了将使用数据应用于模型，PPEMS 6可生成其中存储使用数据的结构诸如特征向量。特征向量可包括一组值，该组值对应于度量(例如，表征PPE、工人、工作环境，这里仅举几个例子)，其中该组值包括在使用数据中。模型可接收特征向量作为输入，并且基于由已经训练的模型定义的一个或多个关系(例如，本领域普通技术人员的知识内的概率、确定性或其他函数)，模型可基于特征向量输出指示安全事件的可能性的一个或多个概率或分数。

一般来讲，虽然本文所述的某些技术或功能由某些部件(例如，PPEMS 6、呼吸器13或集线器14)执行，但是应当理解，本公开的技术不受这种方式限制。也就是说，本文所述的某些技术可由所述系统的部件中的一个或多个执行。例如，在一些实例中，呼吸器13可具有相对受限的传感器设置和/或处理功率。在此类实例中，集线器14和/或PPEMS 6中的一个可对使用数据的大部分或全部处理负责，从而确定安全事件的可能性，等等。在其他示例中，呼吸器13和/或集线器14可具有附加的传感器、附加的处理能力和/或附加的存储器，从而允许呼吸器13和/或集线器14执行附加的技术。关于哪些部件负责执行技术的确定可基于例如处理成本、财务成本、功率消耗等。

图3是指示通常也可称为供应空气系统的暴露指示过滤后的空气呼吸器系统100的系统图。系统100表示图2中所示的呼吸器13的一个示例。系统100包括头罩110、清洁空气供给源120、通信集线器130、环境信标140和PPEMS 150。头罩110通过软管119连接到清洁空气供应源120。清洁空气供应源120可为任何类型的空气供应源，诸如用于动力空气净化呼吸器(PAPR)的鼓风机组件、用于自给式呼吸装置(SCBA)的气罐或向头罩110提供空气的任何其他装置。在图3中，清洁空气供应源120为用于PAPR的鼓风机组件。PAPR通常由在已知存在或可能存在可能对健康有害或有危险的灰尘、烟雾或气体的区域中工作的个人使用。PAPR通常包括鼓风机组件，该鼓风机组件包括风扇，该风扇由电动马达驱动，以用于将强制空气流递送到呼吸器用户。空气通过软管119从PAPR鼓风机组件传递到头罩110的内部。

头罩110包括尺寸设定成适配在至少用户的鼻部和嘴上方的护目镜112。护目镜112包括通过框架组件114固定到头盔118的透镜116。头罩还包括位置传感器111，位置传感器111感测护目镜112相对于头盔118的位置，以确定护目镜是处于打开位置还是处于闭合位置。在一些实例中，位置传感器111可检测护目镜112是否部分打开，并且如果是，可检测其打开的度量(例如，百分比或程度)。例如，位置传感器110可以是陀螺仪，该陀螺仪计算护目镜112相对于头盔118的角度偏转、俯仰和/或滚动(以度或弧度)。在另一个示例中，位置传感器110可以是磁体。通过确定由位置传感器110感知的磁场强度或通量，可估计护目镜112相对于头盔118的打开程度的百分比。“部分打开”护目镜信息可用于表示用户可正在接收针对危险的眼睛和面部保护，同时仍然接受合理数量的呼吸保护。如果保持为较短的持续时间，该“部分打开”护目镜状态可帮助用户与其他工人面对面交流。位置传感器111可为多种类型的传感器，例如加速度计、陀螺仪、磁体、开关、电位计、数字定位传感器或空气压力传感器。位置传感器111还可以是上述任何传感器的组合，或可用于检测到护目镜112相对于头盔118的位置的任何其他类型的传感器。头罩110可通过悬挂件(未示出)被支撑在用户的头部上。

头罩110可包括其他类型的传感器。例如，头罩110可包括检测头罩110的内部中的环境温度的温度传感器113。头罩110可包括其他传感器，诸如红外头部检测传感器，该红外头部检测传感器定位在头罩110的悬挂件附近以检测头罩110中头部的存在，或者换句话说，检测头罩110是否在任何给定时间点被佩戴。头罩110还可包括其他电子部件，诸如通信模块、电源诸如电池和处理部件。通信模块可包括各种通信能力，诸如射频识别(RFID)、包括任何代的蓝牙的蓝牙诸如低功耗蓝牙(BLE)、任何类型的无线通信诸如WiFi、Zigbee、射频或其他类型的通信方法，这些对于阅读本公开内容的本领域技术人员而言将是显而易见的。

头罩110中的通信模块可与传感器诸如位置传感器111或温度传感器113进行电子交互，使得其可将信息从位置传感器111或温度传感器113传输到包括通信集线器130的其他电子设备。通信集线器130示出图2中所示的集线器14的一个示例。通信集线器130包括处理器、通信模块和电源。通信集线器130的通信模块可包括任何期望的通信能力，诸如：RFID、包括任何代的蓝牙技术的蓝牙和WiFi通信能力。通信集线器130还可包括任何类型的无线通信能力诸如射频或Zigbee通信。

通信集线器130包括电子模块132，电子模块132具有电源诸如电池，以向处理器和通信模块提供电力。可再充电电池、诸如锂离子电池可提供紧凑且长寿命的电源。通信集线器130可被适配成具有暴露的或可从集线器的外部触及的电触点，以允许对通信集线器130进行再充电。

通信集线器130可包括可接收、存储和处理信息的处理器。例如，通信集线器130中的通信模块可从头罩110中的通信模块或直接从指示护目镜112的位置的位置传感器111接收信息，护目镜112是打开还是闭合，以及护目镜112位置何时改变。由传感器收集并传输到通信集线器130或从通信集线器130传输的任何信息可基于感测或检测到的事件的时间，基于信息传输的时间或两者来加时间戳。

通信集线器130中的一个或多个处理器可存储该信息并且将其与所接收的其他信息进行比较。所接收的其他信息可包括例如来自环境信标140的信息和来自PPEMS 150的信息。通信集线器130还可存储规则诸如阈值信息，用于在生成警示之前允许护目镜112处于打开位置的时间长度，以及将触发警示的污染物的水平或类型。例如，当通信集线器130从环境信标140接收到环境中不存在危险的信息时，护目镜112处于打开位置的阈值可以是无限的。如果环境中存在危险，则将基于对用户的威胁的关注来确定阈值。辐射、危险气体或有毒烟雾都需要将阈值分配为大约一秒或更短的时间。

头罩温度的阈值可用于预测与热相关的疾病，并且可向用户推荐更频繁的水合和/或休息期。阈值可用于预测的电池运行时间。当电池接近可选择的剩余运行时间时，可通知/警告用户完成其当前任务并且寻求新电池。当针对特定环境危险超过阈值时，可向用户发出紧急警示以撤离直接区域。阈值可针对护目镜定制成各种水平的开放性。换句话讲，如果护目镜与打开位置相比处于部分打开位置，则护目镜可打开而不触发警报的时间量的阈值可更长。

用户的个人健康状况可以是调整阈值的因素。如果用户处于佩戴或脱掉可需要很长时间的情况，则可调整电池通知阈值以允许有时间去佩戴和脱掉PPE。

达到不同的阈值可导致触发不同类型的警示或警报。例如，警报可以是信息性的(不需要用户响应)、急迫的(重复的并且需要来自用户的响应或确认)或紧急情况(要求用户立即采取行动)。警示或警报的类型可根据环境进行定制。不同类型的警示和警报可耦接在一起以获得用户注意。在一些示例中，用户可能够“贪睡”警示或警报。

通信集线器130可包括用户界面诸如显示器、灯、按钮、按键(诸如，箭头或其它指示符按键)，并且可能够以多种方式、诸如通过发出警报声或通过振动来向用户提供警示。用户界面可用于多种功能。例如，用户可能够通过用户界面确认或推迟警示。用户界面还可用于控制不是用户直接可达到的头罩和/或涡轮外围设备的设置。例如，涡轮可佩戴在下背部上，在下背部处，佩戴者在非常困难的情况下才能触及控制。

通信集线器130可为便携式的，使得其可由用户携带或佩戴。通信集线器130也可以是个人的，使得其由个人使用并且与分配给该个人的个人防护设备(PPE)通信。在图3中，通信集线器130使用条带134固定到用户。然而，通信集线器可由用户携带或以其他方式固定到用户，诸如固定到用户佩戴的PPE，固定到佩戴到用户的其他服装，附接到皮带、带、带扣、夹具或其他附接机构，这些对于阅读本公开的本领域技术人员而言将是显而易见的。

环境信标140包括检测危险和通信模块144的存在的至少环境传感器142。环境传感器142可检测关于环境信标140周围的区域的各种类型的信息。例如，环境传感器142可以是温度计检测温度、气压计检测压力、检测运动或位置变化的加速计、空气污染物传感器，该空气污染物传感器用于检测如一氧化碳的潜在有害气体，或用于检测空气污染物或颗粒物诸如烟雾、煤烟、灰尘、霉菌、杀虫剂、溶剂(例如，异氰酸酯、氨、漂白剂等)和挥发性有机化合物(例如，丙酮、乙二醇醚、苯、二氯甲烷等)。环境传感器142可检测例如由四气体传感器检测到的任何常见气体，这些气体包括：CO、O2、HS和低暴露极限。在一些实例中，当污染物水平超过指定的危险阈值时，环境传感器142可确定危险的存在。在一些实例中，指定的危险阈值可由系统的用户或操作者进行配置。在一些实例中，指定的危险阈值存储在环境传感器和个人通信集线器中的至少一个上。在一些实例中，指定的危险阈值存储在PPEMS150上并且可被发送到通信集线器130或环境信标140并且本地存储在通信集线器130或环境信标140上。在一些示例中，PPEMS 150可以是本公开的PPEMS 6的示例。

环境信标通信模块144电连接到环境传感器142以从环境传感器142接收信息。通信模块144可包括多种通信能力，诸如：RFID、包括任何代的蓝牙技术的蓝牙以及WiFi通信能力。通信集线器130还可包括任何类型的无线通信能力诸如射频或Zigbee通信。

在一些实例中，环境信标140可基于环境信标140的位置存储危险信息。例如，如果环境信标140处于已知具有物理危险诸如飞行物体的可能性的环境中，环境信标140可存储此类信息并且基于环境信标140的位置传送危险的存在。在其他实例中，基于环境传感器142检测到危险，环境信标140可生成指示存在危险的信号。

系统也可具有暴露阈值。暴露阈值可存储在PPEMS 150、通信集线器130、环境信标140和头罩110的任何组合上。指定的暴露阈值是在生成警示之前护目镜112可处于打开位置的时间阈值。换句话讲，如果护目镜在超过指定暴露阈值的时间段内处于打开位置中，则可生成警示。指定的暴露阈值可由系统的用户或操作者进行配置。指定的暴露阈值可取决于与个体的健康、年龄或其他人口信息有关的个人因素，取决于用户所处环境的类型，并且取决于暴露于危险的危害。

可在各种场景中并且以各种方式生成警示。例如，基于从头罩110和环境传感器140接收的信息，通过通信集线器130可生成警示。警示可为传输至PPEMS 150或至系统100的任何其他部件的电子信号的形式。警示可包括以下类型的信号中的一个或多个：触觉、振动、听觉、视觉、平视显示器或射频信号。

图4是暴露指示过滤后的空气呼吸器系统200中电子部件的框图。过滤后的空气呼吸器系统200使用任何类型的无线通信模式(诸如RFID、包括任何代的蓝牙技术的蓝牙以及WiFi通信功能、射频或Zigbee通信)与环境信标240和PPEMS 250进行电子通信。在一些示例中，PPEMS 250可以是本公开的PPEMS 6的示例。环境信标240和PPEMS 250可无线地或通过有线连接进行通信。

过滤后的空气呼吸器系统200包括头罩210、通信集线器230和清洁空气供应源220。头罩210包括若干电子部件诸如位置传感器211、头部检测传感器212、温度传感器213和通信模块214。虽然这些是头罩210中的示例性电子部件，但是头部210可包含附加的电子部件诸如处理器以从位置传感器211、头部检测传感器212和温度传感器213中的每一个接收、存储和处理信息(连同通过通信模块214从其他装置接收的信息)。处理器还可控制头罩210中的一些或全部传感器和通信模块。其他类型的部件诸如电池或其他电源和其他类型的传感器也可包括在头罩210中。

通信集线器230与头罩210和清洁空气供应源220中的每一个电子地通信。通信集线器230可包括任何期望的通信能力，诸如：RFID、包括任何代的蓝牙技术的蓝牙和WiFi通信能力。通信集线器230还可包括任何类型的无线通信能力诸如射频或Zigbee通信。通信集线器230还可与环境信标240和PPEMS 250电子通信。

清洁空气供给源220包括马达和向头罩210提供加压空气源的风扇组件。另外，清洁空气供应源包括处理器224和通信模块222。处理器224可与清洁空气供应源220内的其他部件进行交互。例如，处理器224可与用于清洁空气供应源220的电池或电源进行交互，以确定特定电池在任何给定时间点剩余多少电池寿命。处理器224还可与马达控制风扇速度通信，以确定有多少空气被迫使通过清洁空气供应源220中的过滤器，并因此估计剩余的过滤器寿命。来自位置传感器211的数据也可由处理器224收集以确定护目镜打开或闭合的测量和/或护目镜改变状态的频率。头部检测传感器212和温度传感器213数据也可被传输到处理器224以用于另外的分析。在一个示例中，如果头部检测传感器212不检测头部，并且温度传感器213不指示温度升高，并且位置传感器211是打开的，则将不会生成、传输或存储警示。清洁空气供应源220中的处理器224可跟踪信息诸如流量、过滤器上的压降、在过滤器上的过滤器存在/识别、电池运行时间、鼓风机运行时间、过滤器运行时间以及头罩是松散的还是紧密贴合的头罩。通信模块222与处理器224电通信。通信模块230可包括任何期望的通信能力，诸如：RFID、包括任何代的蓝牙技术的蓝牙和WiFi通信能力。通信模块222还可包括任何类型的无线通信能力诸如射频或Zigbee通信。通信模块可与通信集线器230无线通信。在一些实例中，通信模块可与其他装置诸如环境信标240和PPEMS 250通信。

图5是与确定暴露和指示对用户的暴露相关联的流程图300。虽然图5所示的步骤是与本公开相关联的示例性操作，但是步骤的顺序和附加步骤的变化对于阅读本公开的本领域技术人员而言将是显而易见的。

最初，可将头罩提供给用户(310)。头罩可包括尺寸设定成适配在至少用户的鼻部和嘴部上的护目镜、位置传感器和头罩通信模块。本文描述了头罩的各种实施方案。在一些实例中，可提供PPE的附加件或其他装置诸如清洁空气供应源、个人通信集线器或任何其他期望的部件。

计算装置(例如，在数据集线器、PPE或远程计算装置中)可检测护目镜是否处于打开位置(320)。通过头罩中的位置传感器检测护目镜位置。如果护目镜处于闭合位置(或不处于打开位置)，则重复320的操作。如果护目镜处于打开位置，则计算装置然后询问是否存在危险(330)。可以多种方式检测危险，如本文所述。

如果未检测到危险，则计算装置返回操作以查询护目镜是否已打开。如果在步骤330中检测到危险，则生成警示(340)。可生成多种类型的警示。例如，警示可包括以下类型的信号中的一个或多个：触觉、振动、听觉、视觉、平视显示器或射频信号。在一些实例中，除非首先满足暴露阈值和/或危险阈值，否则不会生成警示。所示步骤的其他变型在本公开的范围内。例如，在一些实例中，环境传感器检测到危险的存在。在一些实例中，当污染物水平超过指定的危险阈值时，环境传感器确定危险的存在。

在一些实例中，在护目镜已经处于打开位置超过指定暴露阈值的一段时间后生成警示。在一些实例中，头罩进一步包括头部检测传感器，并且其中如果头部检测传感器检测到头罩被用户佩戴时才生成警示。在一些实例中，系统还会检测护目镜是否处于部分打开位置。在一些实例中，头罩还包括温度传感器，其中温度传感器检测头罩内部中的温度。

图6是包括头罩410的暴露指示头罩系统400，头罩410包括尺寸设定成适配在至少用户的鼻部和嘴部上方的护目镜412。系统400表示图2中所示的呼吸器13的一个示例。护目镜412包括通过框架组件414固定到头盔418的透镜416。头罩还包括位置传感器411，位置传感器111感测护目镜412相对于头盔418的位置，以确定护目镜是处于打开位置还是处于闭合位置。在一些实例中，位置传感器411可检测护目镜412是否部分打开，并且如果是，可检测其打开的度量(例如，百分比或程度)。例如，位置传感器110可以是陀螺仪，该陀螺仪计算护目镜112相对于头盔118的角度偏转、俯仰和/或滚动(以度或弧度)。在另一个示例中，位置传感器110可以是磁体。通过确定由位置传感器110感知的磁场强度或通量，可估计护目镜112相对于头盔118的打开程度的百分比。位置传感器411可以是多种类型的传感器，例如加速度计、陀螺仪、磁体、开关或空气压力传感器。位置传感器411还可以是上述任何传感器的组合，或可用于检测到护目镜412相对于头盔418的位置的任何其他类型的传感器。头罩410可通过悬挂件(未示出)被支撑在用户的头部上。

头罩410可包括其他类型的传感器。例如，头罩410可包括检测头罩410的内部中的环境温度的温度传感器413。头罩410可包括其他传感器，诸如红外头部检测传感器，该红外头部检测传感器定位在头罩410的悬挂件附近以检测头罩410中头部的存在，或者换句话说，检测头罩410是否在任何给定时间点被佩戴。头罩410还可包括其他电子部件，诸如通信模块417、电源诸如电池和处理部件。通信模块可包括各种通信能力，诸如射频识别(RFID)、包括任何代的蓝牙的蓝牙诸如低功耗蓝牙(BLE)、任何类型的无线通信诸如WiFi、Zigbee、射频或其他类型的通信方法，这些对于阅读本公开内容的本领域技术人员而言将是显而易见的。

通信模块可与传感器诸如位置传感器411或温度传感器413进行电子交互，使得其可将信息从位置传感器411或温度传感器413传输到包括通信集线器430的其他电子设备。通信集线器430可包括用户界面诸如显示器、灯、按钮、按键(诸如，箭头或其它指示符按键)，并且可能够以多种方式、诸如通过发出警报声或通过振动来向用户提供警示。用户可设置集线器的WiFi参数。用户界面包括例如按钮、LED和振动能力。

通信集线器430可为便携式的，使得其可由用户携带或佩戴。通信集线器430也可以是个人的，使得其由个人使用并且与分配给该个人的个人防护设备(PPE)通信。在图6中，通信集线器430使用条带434固定到用户。然而，通信集线器可由用户携带或以其他方式固定到用户，诸如固定到用户佩戴的PPE，固定到佩戴到用户的其他服装，附接到皮带、带、带扣、夹具或其他附接机构，这些对于阅读本公开的本领域技术人员而言将是显而易见的。

图7是集成的暴露指示头罩和通信集线器系统500。系统500表示图2中所示的呼吸器13的一个示例。系统500包括头罩510。510包括尺寸设定成适配在用户的鼻部和嘴部上方的至少一个头罩护目镜512。头罩510还包括位置传感器511，位置传感器511检测护目镜是处于闭合位置或还是打开位置。头罩510还包括通信模块517。如果通信模块517接收指示危险存在的信号，并且如果护目镜512处于打开位置，则生成警示。

通信模块517可包括各种通信能力，诸如射频识别(RFID)、包括任何代的蓝牙的蓝牙诸如低功耗蓝牙(BLE)、任何类型的无线通信诸如WiFi、Zigbee、射频或其他类型的通信方法，这些对于阅读本公开内容的本领域技术人员而言将是显而易见的。通信模块517可接收指示来自多种其他装置诸如环境信标、数据库或另一种通信装置诸如如本文所述的通信集线器的危险的存在的信号。

图8示出了根据本公开的暴露指示过滤后的空气呼吸器系统。从明尼苏达州圣保罗的3M公司获得的3M^TMVersaflo^TMHeavy Industry PAPR Kit TR-300-HIK头罩110被修改为包括护目镜112和头盔118之间的位置传感器111。位置传感器110是从STMicroelectronics获得的LIS3MDL磁力仪。如本文所述的通信集线器130经由蓝牙无线地连接到监测位置传感器111的头罩内的处理器。从Kontakt.io获得的信标140(Kontakt.ioSmart Beach Two)使用全球定位系统(GPS)坐标和辐射危险环境条件被编程为具有地理位置。头罩110的护目镜112最初闭合。通信集线器130与信标140无线地接触，并且基于GPS位置和辐射危险状态确定头罩位于危险环境中。护目镜112然后打开，并且警示被生成并且被指示具有通信集线器130上的闪光发光二极管(LEDS)。

图8示出通信集线器130的部件，这些部件包括处理器800、通信单元802、存储设备804、用户界面(UI)设备806、传感器808、使用数据810、安全规则812、规则引擎814、警示数据816和警示引擎818。如上所述，通信集线器130表示图2所示的集线器14的一个示例。图8仅示出了如图8所示的通信集线器130的一个具体示例。通信集线器130的许多其它示例可在其它实例中使用，并且可包括示例性通信集线器130中所包括的部件的子集，或者可包括图8中的示例性通信集线器130中未示出的附加部件。

在一些示例中，通信集线器130可以是本质安全的计算装置、智能手机、腕戴式或头戴式计算装置或可包括如通信集线器130中所示的功能或部件的集、子集或超集的任何其他计算装置。信道可互连通信集线器130中的部件中的每一个以用于部件间通信(物理地、通信地和/或操作性地)。在一些示例中，信道可包括硬件总线、网络连接、一个或多个进程间通信数据结构、或用于在硬件和/或软件之间传送数据的任何其它组件。

通信集线器130还可包括电源诸如电池，以向通信集线器130中所示的部件提供电力。可再充电电池、诸如锂离子电池可提供紧凑且长寿命的电源。通信集线器130可被适配成具有暴露的或可从集线器的外部触及的电触点，以允许对通信集线器130进行再充电。如上所述，通信集线器130可为便携式的，使得其可由用户携带或佩戴。通信集线器130也可以是个人的，使得其由个人使用并且与分配给该个人的个人防护设备(PPE)通信。在图8中，通信集线器130使用条带134固定到用户。然而，通信集线器可由用户携带或以其他方式固定到用户，诸如固定到用户佩戴的PPE，固定到佩戴到用户的其他服装，附接到皮带、带、带扣、夹具或其他附接机构，这些对于阅读本公开的本领域技术人员而言将是显而易见的。

一个或多个处理器800可实现通信集线器130内的功能性和/或执行其内的指令。例如，处理器800可接收并执行由存储设备804存储的指令。由处理器800执行的这些指令可致使通信集线器130在程序执行期间在存储设备804内存储和/或修改信息。处理器800可执行部件诸如规则引擎814和警示引擎818的指令，以根据本公开的技术来执行一个或多个操作。也就是说，规则引擎814和警示部件818可能够由处理器800操作来执行本文所述的各种功能。

通信集线器130的一个或多个通信单元802可通过传输和/或接收数据来与外部装置进行通信。例如，通信集线器130可使用通信单元802以在无线电网络诸如蜂窝无线电网络上传输和/或接收无线电信号。在一些示例中，通信单元802可在卫星网络如全球定位系统(GPS)网络上发送和/或接收卫星信号。通信单元802的示例包括网络接口卡(例如，诸如以太网卡)、光收发器、射频收发器、GPS接收器或可发送和/或接收信息的任何其他类型的装置。通信单元802的其它示例可包括存在于移动装置中的GPS、3G、4G和无线电以及通用串行总线(USB)控制器等。

通信集线器130内的一个或多个存储设备804可存储用于在通信集线器130的操作期间进行处理的信息。在一些示例中，存储设备804是暂时存储器，这意味着存储设备804的主要目的不是长期存储。存储设备804可被配置用于信息的短期存储，如同易失性存储器，并因此如果被停用则不保留所存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)以及本领域已知的其它形式的易失性存储器。

在一些示例中，存储设备804还可包括一种或多种计算机可读存储介质。存储设备804可被配置成相比于易失性存储器存储更大量的信息。存储装置804可进一步被配置用于信息的长期存储，如同非易失性存储器空间，并且在激活/关闭周期之后保留信息。非易失性存储器的示例包括磁性硬盘、光盘、软盘、闪存或电可编程存储器(EPROM)或电可擦可编程(EEPROM)存储器的形式。存储设备804可存储与部件诸如规则引擎814和警示引擎818相关联的程序指令和/或数据。

UI设备806可被配置成接收用户输入并且/或者输出信息给用户。UI装置806的一个或多个输入部件242可接收输入。仅举几个示例，输入的示例为触觉、音频、动力学和光学输入。在一个示例中，通信集线器130的UI装置806包括鼠标、键盘、语音响应系统、摄像机、按钮、控制板、麦克风或用于检测来自人类或机器的输入的任何其它类型的装置。在一些示例中，UI装置806可为存在敏感输入部件，它可包括存在敏感屏幕、触敏屏幕等。

UI装置806的一个或多个输出部件可生成输出。输出的示例为数据、触觉、音频和视频输出。在一些示例中，UI装置806的输出部件216包括存在敏感屏幕、声卡、视频图形适配器、扬声器、阴极射线管(CRT)监视器、液晶显示器(LCD)、或用于向人类或机器生成输出的任何其它类型的装置。输出部件可包括显示部件如阴极射线管(CRT)监视器、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)或用于生成触觉、音频和/或视觉输出的任何其它类型的装置。在一些示例中，输出部件可与通信集线器130集成。

UI装置806可包括显示器、灯、按钮、按键(诸如，箭头或其它指示符按键)，并且可能够以多种方式诸如通过发出警示声或通过振动来向用户提供警示。用户界面可用于多种功能。例如，用户可能够通过用户界面确认或推迟警示。用户界面还可用于控制不是用户直接可达到的头罩和/或涡轮外围设备的设置。例如，涡轮可佩戴在下背部上，在下背部处，佩戴者在非常困难的情况下才能触及控制。

传感器808可包括一个或多个传感器，该传感器生成指示与集线器14相关联的工人10的活动的数据和/或指示集线器14所位于的环境的数据。传感器808可包括例如一个或多个加速度计、检测存在于特定环境中的条件的一个或多个传感器(例如，用于测量温度、湿度、颗粒含量、噪声水平、空气质量或其中可使用呼吸器13的环境的任何其他特征的传感器)，或多种其他传感器。

通信集线器130可存储来自空气呼吸器系统100的部件的使用数据810。例如，如本文描述的，空气呼吸器系统100的部件(或呼吸器13的任何其他示例)可生成关于系统100的操作的数据，该数据指示工人10的活动并且将数据实时或接近实时地传输到集线器130。使用数据可包括例如表1-3中所示的数据。

在一些示例中，集线器130可通过通信单元802将使用数据810立即中继到另一个计算装置诸如PPEMS 6。在其他示例中，存储设备804可在将数据上传到另一个装置之前存储使用数据810一段时间。例如，在一些实例中，通信单元802可能够与系统100通信，但是可不具有网络连接性，例如，由于系统100所位于的环境和/或网络中断。在此类实例中，集线器130可将使用数据810存储到存储设备804，这可允许在网络连接变得可用时将使用数据上传到另一个装置。

如本公开所述，通信集线器130可存储安全规则812。如本公开中所描述的，安全规则812可存储在任何合适的数据存储库中。在一些示例中，安全规则812可包括上文表4的示例中阐述的规则。

作为用于说明目的的示例，安全规则812可包括阈值信息，该阈值信息用于在生成警示之前允许护目镜112处于打开位置的时间长度，以及将触发警示的污染物的水平或类型。例如，当数据集线器130从环境信标140接收到环境中不存在危险的信息时，护目镜112处于打开位置的阈值可以是无限的。如果环境中存在危险，则可基于对用户的威胁的关注来确定阈值。辐射、危险气体或有毒烟雾都需要将阈值分配为大约一秒或更短的时间。

头罩温度的阈值可用于预测(例如，通过PPEMS 6)与热相关的疾病，并且可向用户推荐更频繁的水合和/或休息期。阈值可用于预测的电池运行时间。当电池接近可选择的剩余运行时间时，可通知/警告用户完成其当前任务并且寻求新电池。当针对特定环境危险超过阈值时，可向用户发出紧急警示以撤离直接区域。阈值可针对护目镜定制成各种水平的开放性。换句话讲，如果护目镜与打开位置相比处于部分打开位置，则护目镜可打开而不触发警报的时间量的阈值可更长。

达到安全规则812中所阐述的不同阈值可导致触发不同类型的警示或警报。例如，警报可以是信息性的(不需要用户响应)、急迫的(重复的并且需要来自用户的响应或确认)或紧急情况(要求用户立即采取行动)。警示或警报的类型可根据环境进行定制。不同类型的警示和警报可耦接在一起以获得用户注意。在一些示例中，用户可能够“贪睡”警示或警报。

规则引擎814可以是执行一个或多个安全规则诸如安全规则812的硬件和软件的组合。例如，规则引擎814可基于上下文数据、安全规则集中包括的信息、从PPEMS 6或其他计算装置接收的其他信息、来自工人的用户输入或指示要执行哪些安全规则的任何其他数据源来确定要执行哪些安全规则。在一些示例中，安全规则812可在工人进入工作环境之前安装，而在其他示例中，基于在第一特定时间点生成的上下文数据，通过通信集线器130动态地检索安全规则812。

规则引擎814可周期性地、连续地或异步地执行安全规则。例如，规则引擎814可通过在每次特定时间间隔过去或到期时(例如，每秒、每分钟等)评估此类规则的条件来周期性地执行安全规则。在一些示例中，规则引擎814可通过使用连续评估此类规则的条件的一个或多个调度技术检查此类条件来连续地执行安全规则。在一些示例中，规则引擎814可异步执行安全规则，诸如以响应于检测事件。事件可为任何可检测的发生，诸如移动到新位置，检测工人，到达另一个对象的阈值距离内或任何其他可检测的发生。

规则引擎814在确定是否已满足安全规则的条件时可通过执行定义动作的一个或多个操作执行与安全规则相关联的一个或多个行动。例如，规则引擎814可执行确定工人是否正在接近或已经进入工作环境的条件，(a)工人是否正在佩戴PAPR以及(b)过滤器是否在特定类型的过滤器(例如，去除特定类型的污染物的过滤器)的PAPR中。如果不满足条件，则该安全规则可指定动作，其使得规则引擎814使用UI设备806在通信集线器130处生成警示并且使用通信单元802向PPEMS 6发送消息，这可使得PPEMS 6向远程用户(例如，安全管理人员)发送通知。

警示数据816可用于生成警示，用于由UI装置806输出。例如，集线器130可从PPEMS6、终端用户计算装置16、使用计算装置18的远程用户、安全工位15或其他计算装置接收警示数据。在一些示例中，警示数据816可基于系统100的操作。例如，集线器130可接收指示系统100的状态的警示数据816，系统100适用于系统100位于其中的环境，系统100所位于的环境不安全，等等。

在一些示例中，除此之外或另选地，集线器130可接收与安全事件的可能性相关联的警示数据816。例如，如上所述，在一些示例中，PPEMS 6可将历史数据和模型应用于来自系统100的使用数据，以便基于使用系统100的工人的环境条件或行为模式来计算断言，诸如即将发生的安全事件的异常或预测发生。也就是说，PPEMS 6可应用分析以识别来自系统100的感测数据、系统100所位于的环境的环境条件、系统100所位于的地理区域和/或其他因素之间的关系或相关性。PPEMS 6可基于整个工人群体10中获得的数据来确定可能在某个环境或地理区域内的哪些特定活动导致或预测导致异常高的安全事件发生。集线器130可接收来自PPEMS 6的警示数据816，该警示数据指示安全事件的相对较高的可能性。

警示引擎818可以是硬件和软件的组合，其解释警示数据816并且在UI装置806处生成输出(例如，听觉，视觉或触觉输出)以向工人10通知警示状况(安全事件的可能性相对较高，环境危险，系统100发生故障，系统100的一个或多个部件需要修理或替换，等等)。在一些实例中，警示引擎818还可解释警示数据816并且向系统100发出一个或多个命令，以修改系统100的操作或强制规则，以便使系统100的操作符合期望的/不太危险的行为。例如，警示引擎818可发出控制头罩110或清洁空气供应源120的操作的命令(例如，以增加鼓风机的速度等)。

图9-16示出了根据本公开的各方面的用于表示来自一个或多个呼吸器的使用数据的示例用户界面(UI)。例如，如本文所述，呼吸器13可被配置成将获取的使用数据传输到PPEMS 6。计算装置诸如计算装置60可请求PPEMS 6执行数据库查询或以其他方式生成并输出报告或用户界面以例如通过仪表板、警示通知、报告等呈现获取的安全信息、合规信息和分析引擎的任何结果。也就是说，如本文所述，在计算装置16,18(图1)上执行的用户24,26或软件可向PPEMS 6提交查询或其他通信，并且接收对应于以一个或多个报告或仪表板形式呈现的查询的数据。图9-16中示出的UI表示此类报告或仪表板的示例，并且可例如在计算装置60(图2)中任一个处输出。

图9-16中所示的UI可提供关于系统2的各种见解，诸如整个工人群体中的基线(“正常”)操作，从事可能使工人暴露于风险的异常活动的任何异常工人的识别，环境2内任何地理区域的识别，对于该环境，已经或预测会发生显著异常(例如，高)安全事件，表现出相对于其他环境的安全事件的异常发生的环境8中任一个的识别，等等。在一些示例中，PPEMS 6可响应于检测到的安全事件自动重新配置用户界面。例如，PPEMS 6可确定与PPE、工人相关联的安全事件的一个或多个特征，和/或与事件相关联的工人环境，并且更新包括针对特定安全事件定制的输入控制的一个或多个用户界面。例如，响应于安全事件，可在用户界面中呈现与安全事件的特征相关的具体细节诸如PPE类型、工作环境位置和/或工人度量，以使一个或多个人能够利用相关信息有效地响应安全事件。

图9示出了具有多个用户可选过滤器900的UI，该过滤器用于过滤来自至少一个呼吸器诸如呼吸器13中的至少一个的使用数据。计算装置60可基于过滤器选择输出UI内容，UI内容指示对应于过滤器选择的使用数据，如相对于图10更详细地示出。

图10示出了具有多个用户可选择过滤器1000的UI的另一个示例，该过滤器用于过滤来自至少一个呼吸器诸如呼吸器13中的至少一个的使用数据。同样，计算装置60可基于过滤器选择1006输出UI内容，过滤器选择1006指示对应于过滤器选择的使用数据。在图10的示例中，过滤器选择包括呼吸器13的用户的运动、呼吸器13的电池状态、呼吸器13中用户头部的头部存在以及环境空气温度。

图10的UI内容还包括在时间域1010上的多个使用数据流，其中使用数据流对应于过滤器选择。例如，关于运动，对应的数据流指示用户何时处于运动或不运动。此外，UI包括关于头部检测、环境空气温度和时间域上的电池状态的内容。

图11示出了可由PPEMS 6发出的警示1100的一个示例。例如，PPEMS 6可生成警示数据，该警示数据指示呼吸器13的用户没有适当的设备(例如，针对特定环境的不正确过滤器)。PPEMS 6可将警示数据传输至计算装置60中的一个，其可基于警示数据生成图11中所示的UI。

图12示出了包括在时间域1200上的多个使用数据流的UI的另一个示例。在一些示例中，使用数据流对应于过滤器选择。图12的示例示出了已经基于计算装置的形状因子生成的UI，UI生成和显示在所述计算装置上。具体地，已经针对与移动计算装置相关联的形状因子生成了UI。

图13示出了包括多个推荐的报告1300的UI。在一些示例中，PPEMS 6可基于例如先前针对特定用户(例如，安全管理人员)运行的报告、针对部署相同或类似的PPE的其他用户(例如，其他安全管理人员)运行的报告、在特定环境中部署的PPE类型等来填充推荐的报告。

图14示出了具有多个用户可选择过滤器1400的UI的另一个示例，该过滤器用于过滤来自至少一个呼吸器诸如呼吸器13中的至少一个的使用数据。同样，计算装置60可基于过滤器选择输出UI内容，过滤器选择指示对应于过滤器选择的使用数据。在图10的示例中，过滤器选择包括环境空气温度、呼吸器13的用户的运动、呼吸器13的电池状态、呼吸器13中的用户头部的头部存在、呼吸器13的过滤器的过滤器状态以及呼吸器13的料筒的料筒状态。

如图14的示例中所示，例如，过滤器的非限制性组可包括至少一个呼吸器的呼吸器的用户的标识、至少一个呼吸器的部件、地理位置、时间、温度、用户的运动、环境噪声、对至少一个呼吸器的影响、至少一个呼吸器的用户的姿势、至少一个呼吸器的电池的电池状态、至少一个呼吸器的护目镜的护目镜位置、至少一个呼吸器的头罩中头部的存在、至少一个呼吸器的鼓风机的压力、至少一个呼吸器的鼓风机的鼓风机速度、至少一个呼吸器的过滤器的过滤器状态或至少一个呼吸器的料筒的状态。

图14的示例还包括用于过滤来自至少一个呼吸器的警示类型的警示过滤器1404。用户可从警示过滤器1404选择特定警示，并且计算装置可基于警示过滤器选择输出UI内容。在图14的示例中，已经选择了缺失的设备警示，这可导致生成图11中所示的UI内容。

图15示出了为报告形式的示例UI内容，其包括以时间计的事件的数量，以时间和星期几计的事件的数量，以区域计的事件的数量，以及以特定工人计的事件的数量。图15所示的事件可对应于来自呼吸器的使用数据和/或基于使用数据生成的警示。例如，图15的UI说明了与缺失设备警示相关联的事件。

图16示出了在时间域1600上包括多个使用数据流的UI内容的另一个示例，其中使用数据流可对应于过滤器选择。在图16的示例中，使用用于在用户界面中显示的竖直线和日期描述输出，针对环境空气温度识别10:46AM时的异常。

图17是示出根据本公开的方面的用于确定安全事件的可能性的示例过程的流程图。虽然相对于PPEMS 6描述了图17中所示的技术，但是应当理解，该技术可由多种计算装置执行。

在所示的示例中，PPEMS 6获得来自至少一个呼吸器诸如呼吸器13中的至少一个的使用数据(1700)。如本文所述，使用数据包括指示呼吸器13的操作的数据。在一些示例中，POEMS 6可通过针对使用数据轮询呼吸器13或集线器14获得使用数据。在其他示例中，呼吸器13或集线器14可向PPEMS 6发送使用数据。例如，当生成使用数据时，PPEMS 6可实时接收来自呼吸器13或集线器14的使用数据。在其他示例中，PPEMS 6可接收存储的使用数据。

PPEMS 6可将使用数据应用于表征至少一个呼吸器13的用户的活动的安全学习模型(1702)。例如，如本文所述，安全学习模型可基于来自已知安全事件的数据和/或来自呼吸器13的历史数据进行训练。以这种方式，安全学习模型可被布置用于定义安全区域和不安全区域。

PPEMS 6可基于将使用数据应用于安全学习模型来预测与至少一个呼吸器13相关联的安全事件的发生的可能性(1704)。例如，PPEMS 6可向安全学习模型应用所获得的使用数据以确定使用数据是否与安全活动(例如，如模型所定义)或可能不安全的活动一致。

响应于预测安全事件的发生的可能性，PPEMS 6可生成输出(1706)。例如，当使用数据与安全活动不一致时(如安全学习模型所定义)，PPEMS 6可生成警示数据。PPEMS 6可将警示数据发送至呼吸器13、安全管理人员或指示安全事件发生可能性的另一个第三方。

图18是用于基于来自一个或多个呼吸器的使用数据生成包括内容的用户界面(UI)的过程的流程图。图18中所示的技术可用于生成图9-16中所示的示例UI。虽然相对于计算装置60描述了图18中所示的技术，但是应当理解，该技术可由多种计算装置执行。

计算装置60输出用于由计算装置60显示的UI，该UI具有多个用户可选择的过滤器，用于过滤来自至少一个呼吸器(诸如呼吸器13中的至少一个)的使用数据(1800)。。作为非限制性示例，过滤器可包括至少一个呼吸器的呼吸器的用户的标识、至少一个呼吸器的部件、地理位置、时间、温度、用户的运动、环境噪声、对至少一个呼吸器的影响、至少一个呼吸器的用户的姿势、至少一个呼吸器的电池的电池状态、至少一个呼吸器的护目镜的护目镜位置、至少一个呼吸器的头罩中头部的存在、至少一个呼吸器的鼓风机的压力、至少一个呼吸器的鼓风机的鼓风机速度、至少一个呼吸器的过滤器的过滤器状态或至少一个呼吸器的料筒的状态。

计算装置60可通过计算装置接收用于用户可选择过滤器的过滤器选择的指示，例如，通过计算装置60的用户(1802)。计算装置60可基于过滤器选择请求来自一个或多个服务器(诸如PPEMS 6)的使用数据(1804)。然后，计算装置60可基于过滤器选择输出用于由计算装置60显示的UI内容，该UI内容指示对应于过滤器选择的使用数据(1806)。例如，在一些实例中，计算装置60可在时间域上生成使用数据的一个或多个数据流，如图9-16的各种示例中所示。

图19A-19B示出了根据本公开的包括头罩1910和听力保护器1920的系统1900。如图19A中所示，头罩1910可包括与图8中描述的头罩110和本公开的其他实施方式类似或相同的结构和功能。头罩1910(或其他头戴式装置诸如头带)可包括听力保护器1920，听力保护器1920包括耳罩附件组件1912。耳罩附接组件1912包括外壳1914、臂组1916和耳罩1921。听力保护器1920可包括两个单独的耳罩杯1921，其中一个在图19A-19B中可见，另一个在用户头部的相对侧上并且类似地配置为图19A中的可见耳罩杯。臂组1916可在一个或多个不同位置之间旋转，使得听力保护器1920可例如在“活动”位置和“待用”位置(或一个或多个另外的中间位置)之间被调节和/或切换，如在图19A和图19B中分别所示。在活动位置，听力保护器1920被配置成至少部分地覆盖用户的耳朵。在待用模式中，听力保护器1920处于远离用户头部的升高位置并且/或者脱离与用户头部的接触。当进入或离开需要听力保护的区域时，用户能够在活动位置和待用位置之间切换，例如，如用户可期望的。调整到待用位置允许听力保护器1920容易地供用户使用以将听力保护器1920移动到活动位置，在该活动位置中，提供听力保护，而无需携带或存储耳罩。

耳罩附接组件1912可直接地或间接地附接到头盔、安全帽、条带、头带或其他头部支撑件诸如头罩1910。头罩1910可与耳罩附接组件1912同时被佩戴并且为耳罩附接组件1912提供支撑。耳罩附件组件1912附接到头罩1910的外表面，并且臂组1916围绕头罩1910的边缘大致向下延伸，使得听力保护器1920的耳罩可理想地定位成覆盖用户的耳朵。

在各种示例中，使用各种合适的附接部件诸如卡扣配合部件、铆钉、机械紧固件、粘合剂或本领域已知的其他合适的附接部件可接合头罩1910和耳罩附接组件1912。听力保护器1920的耳罩被配置成覆盖用户的耳朵和/或头部的至少一部分。在图19A中，耳罩表现出杯形并且包括衬垫和吸声器(未示出)。衬垫被配置成当耳罩处于活动位置时接触用户的头部和/或耳朵，从而形成适当的密封以防止声波进入。臂组1916从头罩1910向外延伸并且被配置成承载听力保护器1920的耳罩。

在图19A-19B的示例中，耳罩附接组件1912可具有位置传感器或运动传感器，以检测耳罩是处于待用位置还是活动位置。位置传感器或运动传感器可生成指示来自一组一个或多个位置的特定位置的一个或多个信号。信号可指示一个或多个位置值(例如，离散的“活动”/“待用”值、数字位置表示或任何其他合适的编码或测量值)。例如，如果一个或多个位置传感器或运动传感器检测到待用状态(图19B中所示)，并且如果环境声音探测器(包括在系统1900处或包括在系统1900外部的装置中)检测到不安全的声音水平，则计算装置(包括在系统1900处或系统1900外部)可生成输出的指示诸如通知、日志记录或其他类型的输出。在图19B中，与图19A的活动位置1918相比，示出了待用位置1922。在一些示例中，输出的指示可为听觉、视觉、触觉或任何其他物理感觉输出。

在高噪声环境中，可需要工人使用耳塞或耳罩形式的听力保护装置。耳罩通常包括带有吸声衬垫的杯形壳体，该吸声衬垫相对于用户的耳朵密封。许多工人在佩戴耳罩时也使用头部和/或面部保护装置。因此，许多耳罩模型被设计成附接到头盔、安全帽或其他头帽，诸如在图19A-19B中所示。耳罩可通过附接到头帽的臂固定到头帽，并且可在工人耳朵上方或远离工人耳朵的各种位置之间进行调整。

如上所述，安装头帽的耳罩在两个位置之间旋转：提供听力保护的耳罩覆盖工人的耳朵的活动位置，以及耳罩向上旋转并远离耳朵的待用位置。当处于待用位置时，耳罩不向工人提供听力保护。在一些类型的附接头帽的耳罩中，耳罩可在待用位置向外枢转远离用户的耳朵。在这种情况下，耳罩放置在离用户的头部一小段距离处。在活动位置，耳罩朝向头部枢转，其中其密封在提供听力保护的用户的耳朵周围。

当工作环境中的噪声水平超过暴露阈值并且当耳罩未接合在活动位置时，本公开的技术和装置可通知工人(或附近的人或监督工人的人)，所以工人可确保他的安装头帽的耳罩处于活动位置。当噪声水平超过该区域的预定水平并且当工人佩戴的耳罩处于待用位置时，本公开的技术和装置可生成输出的指示，诸如针对某些区域内的工人的通知。

本公开的技术和装置可在安装头帽的耳罩处结合接合或旋转传感器，其确定耳罩是否处于存在听力危险的位置中的待用位置。在一些示例中，当工人处于噪声水平超过暴露阈值的某个区域内时耳罩或听力保护器处于待用模式的指示可通过计算装置传输，该计算装置生成对一个或多个其他计算装置的指示，如本公开中所描述的。

在一些示例中，麦克风可配合或以其他方式定位在耳罩的杯内，以生成来自麦克风的指示或信号，其表示耳罩内的噪声水平(例如，分贝水平)。在一些示例中，通过计算装置将该内部噪声水平与例如在工人的环境中由耳罩外部的麦克风检测到的声音水平进行比较。如果计算装置确定工作环境中的耳罩外部的噪声水平超过暴露阈值，并且如果计算装置确定由耳罩中的麦克风测量的耳罩内部的声音水平与环境声音传感器的耳罩外部的噪声水平之间的差值小于所需的最小值(指示适当的工人听力保护装置)，则计算装置可生成发送到一个或多个其他计算装置以通知其他工人、管理人或人员的输出(例如，消息、警示等)的指示。在一些示例中，可使用从传感器收集的信息(例如，位置、噪声水平等)来跟踪合规性，并且开发工作环境中的工人安全计划。

在图19A和图19B的示例中，外壳体1914可包括定位在旋转轴线附近的位置传感器或陀螺仪，以用作将耳罩的位置传送到计算装置的外围传感器。在其他示例中，外壳1914可包括用于确定耳罩1921的位置的任何合适的装置。外壳1914还包括通信地耦接到传感器或陀螺仪的有线和/或无线计算装置。因此，位置传感器或陀螺仪可经由计算装置将耳罩1921的目前位置和/或耳罩1921的位置的变化传送到计算装置。在一些实例中，计算装置可被包括在外壳1914内，可定位在听力保护器1920外部的单独装置中的工人上或者附接到工人，或者可在与工人完全分开的远程计算装置(例如，移除服务器)中。

如图19A中所示，并且根据本公开，系统1900可包括：听力保护器1920、作为本公开所述的位置传感器操作的至少一个位置传感器(包括在外壳1914中)、至少一个声音监测传感器1915。声音监测传感器1915可通信地耦接到计算装置1917，计算装置1917可被定位在听力保护器1920外部的独立装置中的工人上或附接到工人，或者可在与工人完全分开的远程计算装置(例如，移除服务器)中。计算装置1917可包括与图2和图8中示出和描述的相同的功能和组件、所述功能和组件的子集或超集。声音监测传感器1915可测量和生成数据，该数据包括在时间点的声音水平，在一段时间内的声音暴露的量，或指示听力保护器1920附近的声音的任何其他数据。

在图19A-19B的示例中，计算装置1917可通信地耦接到外壳1914中的至少一个位置传感器和至少一个声音监测传感器1915，计算装置1917包括一个或多个计算机处理器和具有指令的存储器，所述指令当被一个或多个计算机处理器执行时使得一个或多个计算机处理器在持续时间内从至少一个声音监测传感器接收工人所暴露的声音水平的指示。在一些示例中，持续时间可以是用户定义的、硬编码的、或机器生成的。持续时间的示例可为一秒、五秒、三十秒、一分钟、五分钟，十分钟或任何持续时间。在一些示例中，持续时间可以是预定义的或预先确定的。

如待用位置1922所示，计算装置1917可在持续时间期间从至少一个位置传感器确定听力保护器1920未定位在工人的一个或多个耳朵处以衰减声音水平(例如，待用位置)。在其他示例中，计算装置1917可确定听力保护器1920被定位在工人的一个或多个耳朵处以衰减声音水平，如图19A的活动位置1918中所示。至少一个位置传感器可生成数据并且/或者向计算装置1917发送数据，所述数据指示耳罩1920的当前位置或位置变化。在一些示例中，听力保护器1920可以是一组耳塞，其在活动模式下包括在工人的耳朵中，或者在待用模式下不包括在工人的耳朵中。不使用位置传感器，其他技术诸如基于视觉的检测(例如，使用相机)、射频检测(例如，使用射频识别)或任何其他技术可用来确定耳塞是处于活动模式还是待用模式，并且图19A-19B中的技术可类似地使用。

响应于确定声音水平在持续时间期间满足暴露阈值以及听力保护器未定位在工人的一个或多个耳朵处以衰减声音水平中的至少一个，计算装置1917生成用于输出的指示。在一些示例中，暴露阈值可以是用户定义的、硬编码的或机器生成的。在一些示例中，暴露阈值可至少部分地基于健康规定或健康数据来定义，所述健康规定或健康数据指示工人可安全暴露的最大量的声音定量或声音水平。在一些示例中，如果声音水平在特定时间期间内或在特定持续时间期间的时间处大于或等于暴露阈值，则声音水平可满足暴露阈值。

计算装置1917生成任何类型的输出指示。在一些示例中，输出的指示可为包括各种通知数据的消息。通知数据可包括但不限于：警示、警告或信息消息；个人防护设备的类型；工人标识符；生成消息时的时间戳；个人防护设备的位置；一个或多个声音水平或声音定量或任何其他描述性信息。在一些示例中，该消息可被发送到如本公开中描述的一个或多个计算装置，并且输出用于在通信地耦接到相应计算装置的输出装置的一个或多个用户界面处显示。在一些示例中，如本公开所述，输出的指示可为触觉的或可听的并且在一个或多个计算装置处输出。

在其他示例中，两个麦克风可用作外围传感器。例如，第一麦克风可定位在耳罩杯内，并且另一个麦克风可定位在耳罩杯外部。该实施方案可用于听力保护器模型，其中耳罩在它们在活动位置和待用位置之间移动时不会旋转，而是在侧向方向上枢转远离头部。该实施方案也与图19A-19B中所示的耳罩一起工作。在该实施方案中，小的麦克风(诸如3M^TME-A-R fit^TM验证系统中使用的麦克风)被放置在耳罩的杯内侧。在一些实例中，将第二麦克风放置在头帽的侧面上第一麦克风附近的杯外侧。两个麦克风与计算装置通信，其中表示两个麦克风之间的声音水平的测量信号的差异由计算装置确定。也可通过计算装置从声级计接收工作环境中的声音水平。

当工作环境中的噪声水平低于工作环境噪声阈值(例如，低于85dB)时，则计算装置可生成用于输出的被提供给工人的指示，该指示为他/她可将耳罩放置在待用位置。当工作环境中的噪声水平高于工作环境噪声阈值时，则计算装置可确定内部麦克风和外部麦克风之间的声音水平的差值是否低于指示耳罩处于待用位置的差值阈值。如果声音水平的差值低于差值阈值，则计算装置可生成用于向工人输出的指示以将耳罩放置在活动位置。在一些示例中，图19A-19B的示例中任一个中用于输出的指示可被发送到任何数量的计算装置、记录或存储在任何数量的计算装置处。

如果计算装置确定声音水平高于工作环境噪声阈值(例如，不安全水平)，并且由外围麦克风测量的声音水平的差值高于差值阈值(指示耳罩处于活动模式)，则可不会生成用于输出的指示。在其他示例中，计算装置可生成用于输出的包括一个或多个计算装置的“顺应”状态的指示。

在一些示例中，计算装置可确定工人的位置。作为确定至少一个声音水平在持续时间期间满足暴露阈值并且听力保护器未定位在工人的一个或多个耳朵处以衰减声音水平的一部分，计算装置还可确定工人的位置在对应于满足暴露阈值的声音水平中的至少一个的位置的距离阈值内。也就是说，计算装置可将工人的位置计算到超过暴露阈值的声音水平的位置，并且基于工人与声音水平的接近度来确定听力保护器应该处于活动位置。

在一些示例中，本公开的技术可确定一种类型的听力保护器。例如，听力保护器可被指定为高保护因子，因此即使听力保护器没有完全正确地定位在工人上，其与具有低保护因子的听力保护器相比可提供足够的保护。听力保护器也可具有附件或属性，所述附件或属性可使得他们表现出更高或更低的听力保护因子，即凝胶耳封对泡沫。

图20A-20B示出了根据本公开的系统2000。系统2000可包括头罩2010和护目镜2016。在一些示例中，护目镜2016通过护目镜附组件2014物理地耦接到头罩2010。护目镜附接组件2014可直接地或间接地附接到头盔、安全帽、条带、头带或其他头部支撑件诸如头罩2010。头罩2010可与护目镜附接组件2014同时被佩戴并且为护目镜附接组件2014提供支撑。护目镜附接组件2014可与头罩2010的外表面集成或者附接到头罩2010的外表面。通过在与护目镜2016的相邻表面正交的由护目镜附接组件2014提供的轴线上枢转，护目镜2016可在一个或多个打开位置和闭合位置(例如，图20A中的活动位置和图20B中的待用位置)之间旋转，诸如图20B中进一步所示的。在一些实例中，可包括在系统2000处的计算装置2017可被定位在系统2000外部的独立设备中的工人上或附接到工人，或者可在与工人完全分开的远程计算装置(例如，移除服务器)中。在各种示例中，可使用各种合适的附接部件诸如卡扣配合部件、铆钉、机械紧固件、粘合剂或本领域已知的其他合适的附接部件接合头罩2010和护目镜附接组件2014。护目镜2016被配置成覆盖用户的面部的至少一部分。

如图20所示，护目镜2016包括滤光罩2012，滤光罩2012可过滤用户的面部将以其他方式暴露的光。滤光罩2012可以是任何透明的或半透明的物理屏障。在一些示例中，滤光罩2012可阻挡高强度光。在该上下文中，“光”是指波长可能能够伤害用户眼部或导致用户感知到不适的电磁辐射。在该上下文中，此类光包括至少可见光，并且还可以包括红外线和/或紫外线辐射，无论此类辐射是否会被用户觉察。在该上下文中，“高强度”光是指以可能能够伤害用户眼部或导致用户觉察到不适的强度存在的光(如诸如弧焊接机之类的设备发射的光)。在一些示例中，滤光罩2012可由众所周知的电致变色材料或阻挡或以其他方式过滤高强度光的彩色材料构成，并且在本领域普通技术人员的知识范围内。

在一些示例中，通知接近高强度光的一个或多个其他工人可以是有益的，所述工人可不控制或直接从事生成高强度光的活动。例如，多个工人可在工作环境内操作，其中工人中的一个从事生成高强度光的焊接活动。如果未过滤此类光，具有通向高强度光无阻挡通道的其他工人可暴露于可对工人造成伤害的此类光。本公开的技术和系统可防止此类无意暴露于高强度光，如图20A-20B的示例中进一步描述的。

图20A示出了系统2000，系统2000包括头戴设备2010，包括耦接到头戴设备2010的至少一个位置传感器的护目镜附接组件2014，包括耦接到至少一个位置传感器的滤光罩的至少一个护目镜；至少一个光检测器2019；以及至少一个计算装置2017，所述至少一个计算装置通信地耦接到至少一个位置传感器和至少一个光检测器2019。光检测器2019能够至少检测：指示存在高光强度的“高”输入、指示不存在高光强度的“低”输入、从高到低输入的变化以及从低到高输入的变化。光检测器2019还能够传送对此类高输入和低输入的检测并且在那之间改变到系统2000的其他部件。因此，当在本公开中使用表达诸如检测到高输入时，检测到低输入，检测从高输入到低输入的变化等，应当理解，此类检测是通过光检测器2019进行的。

在一些示例中，光检测器2019可检测不同类型的光，其中不同类型指不同的波长。光类型的示例可为激光。在一些示例中，光检测器2019可确定光的类型，而不是光的强度。在其他示例中，光检测器2019可确定光的类型和强度。

在各种实施方案中，光检测器2019可定位成物理上靠近系统2000的一些或所有其他部件(硬件等)，也可定位成物理上远离一些或所有其他部件。无论如何，光检测器2019可根据系统2000的运行需要经由一个或多个有线或无线通信信道与系统2000的其他部件通信。在一个实施方案中，检测器2019能够直接检测高强度的入射光(例如，光检测器2019包括光敏器件，包括但不限于光电二极管、光电晶体管等)。在该实例中，“高输入”是指光检测器2019直接感测高强度的入射光。(在此类实施方案中，将光检测器2019定位在系统2000附近可以是优选的，使得入射在光检测器2019上的光很好地表示入射到系统2000上的光。)

在另选的实施方案中，检测器2019能够间接检测高光强度。在这类情况下，高输入可以包括表征存在高光强度的输入。在具体实施方案中，光检测器2019与(可能的)发光装置通信并且能够从发光装置接收高输入，其指示发光装置处于可能发出高光强度的状态(例如，通电和操作)。在该上下文中，高输入可包括经由连接(专用线缆、光纤、无线连接、IR信号、射频广播等等)发送的任何信号，该信号可由光检测器2019接收并且指示发光装置处于可能发射高光强度的状态。在此类配置中，发光装置可包括通信单元，该通信单元能够经由连接执行与光检测器2019的此类通信。如果需要，此类布置可包括用于双向通信的装置，使得发光装置可在发光装置发出光之前从系统2000或其他计算装置接收确认。

图20A还示出了包括一个或多个计算机处理器的计算装置2017和包括可由一个或多个计算机处理器执行的指令的存储器。计算装置2017可包括图2和图8中示出和描述的相同功能和组件、功能和组件的子集或超集。计算装置2017可包括在个人防护设备的制品中或者附接到个人防护设备的制品(例如，系统2000)，可在头罩2010和护目镜2016外部的单独装置中定位在工人上或附接到工人，或者可在与工人完全分开的远程计算装置(例如，移除服务器)中。

根据本公开，计算装置2017可从光检测器2019接收由光检测器检测到的光强度超过暴露阈值和/或由光检测器检测到的光的类型与特定类型的光匹配的指示。在一些示例中，暴露阈值可以是用户定义的、硬编码的或机器生成的。计算装置2017可从包括在护目镜附接组件2014中的位置传感器确定滤光罩是否定位在工人的面部处以过滤强度超过曝光阈值的光和/或光的类型与特定类型匹配的光。在一些示例中，计算装置2017可确定滤光罩是否定位在工人的面部处以在用户处于该位置的阈值时间内过滤强度超过暴露阈值的光，在此期间存在光暴露。如图20A所示，护目镜2016定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光(例如，活动位置)。如图20B所示，护目镜2016未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光(例如，待用位置)。

响应于确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过阈值的光和/或光的类型匹配特定类型的光，计算装置2017可生成用于输出的指示。在一些示例中，如本公开所述，输出的指示可为触觉的或可听的并且在一个或多个计算装置处输出。计算装置1917将生成任何类型的输出指示。在一些示例中，输出的指示可为包括各种通知数据的消息。通知数据可包括但不限于：警示、警告或信息消息；个人防护设备的类型；工人标识符；生成消息时的时间戳；个人防护设备的位置；一个或多个光强度或任何其他描述性信息。在一些示例中，该消息可被发送到如本公开中描述的一个或多个计算装置，并且输出用于在通信地耦接到相应计算装置的输出装置的一个或多个用户界面处显示。在一些示例中，计算装置2017可接收焊接活动是否正在发生(例如，存在焊接电弧)的指示，并且还基于焊接活动是否正在发生而生成输出的指示。

在一些示例中，可存在在相同工作环境中操作的第一工人和第二工人。由光检测器2019检测到的光强度的指示可基于第二工人在面向第一方向时执行焊接活动。焊接活动可包括导致沿物理材料的一个或多个边缘产生或形成焊接件的任何活动。计算装置2017可接收第一工人面向的方向的指示。例如，第一工人和/或第二工人可各自佩戴包括罗盘或其他取向检测装置的装置，该装置指示工人的方位或取向。计算装置2017可确定第一工人面向的方向至少已经或将使第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光。因此，计算装置2017可基于确定第一工人面向的方向至少已经或将使第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光，将用于输出的指示发送给第一工人。

在一些示例中，为了确定第一工人面向的方向至少已经或将使第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光，计算装置2017可确定第一工人面向的方向的第一方位，并且确定第二工人面向的方向的第二方位。计算装置2017可确定第一方位和第二方位之间的角度。基于该角度，计算装置2017可确定第一方位和第二方位之间的角度是否满足阈值。如果阈值满足(例如，小于或等于对于较小的弧，或大于或等于较大的弧)，则计算装置2017可向第一工人发送用于输出的指示诸如消息。

在一些示例中，在通知工人之前，不是等待工人暴露于高强度光，而是本公开的技术和系统可主动地或抢先地通知工人。运动检测器可附接到第一工人并且通信地耦接到计算装置2017。计算装置2017可在第一工人面向使第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光的方向之前，接收指示第一工人的面部朝向来自第二工人的焊接活动的光的方向移动的一组一个或多个运动指示。计算装置2017可在第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光之前，将用于输出的指示发送到第一工人。因此，第一工人可将护目镜2016定位在活动位置。在一些示例中，如果计算装置2016确定护目镜2017已经处于活动位置，用于输出的指示可不被发送到第一工人。在一些示例中，计算装置2017可在第一工人面向使第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光的方向之前将用于输出的指示发送到第二工人。在一些示例中，通知(例如，声音、视觉外观、触觉反馈)的强度可随着第一工人对于高强度光的暴露或可能性增加。因此，第二工人可停止或避免开始焊接活动，直到确认第一工人已将护目镜2016置于活动位置。

图21A-21B示出了根据本公开的系统2100。系统2100可包括头罩2110和护目镜2112。在一些示例中，护目镜2112通过护目镜附组件2114物理地耦接到头罩2110。护目镜附接组件2114可直接地或间接地附接到头盔、安全帽、条带、头带或其他头部支撑件诸如头罩2110。头罩2110可与护目镜附接组件2114同时被佩戴并且为护目镜附接组件2014提供支撑。护目镜附接组件2114可与头罩2110的外表面集成或者附接到头罩2010的外表面。通过在与护目镜2112的相邻表面正交的由护目镜附接组件2114提供的轴线上枢转，护目镜2112可在一个或多个打开位置和闭合位置(例如，图21A中的活动位置2116和图21B中的待用位置2118)之间旋转，诸如图21B中进一步所示的。在一些实例中，可包括在系统2100处的计算装置2124可被定位在系统2100外部的独立设备中的工人上或附接到工人，或者可在与工人完全分开的远程计算装置(例如，移除服务器)中。在各种示例中，可使用各种合适的附接部件诸如卡扣配合部件、铆钉、机械紧固件、粘合剂或本领域已知的其他合适的附接部件接合头罩2110和护目镜附接组件2114。护目镜2112被配置成覆盖用户的面部的至少一部分。

系统2100可使用光学传感器2120来检测反射物体2122的位置变化。在一些示例中，光学传感器2120是相机，该相机能够检测光的一个或多个波长谱，并且/或者生成在光的一个或多个波长谱中检测到的物体的图像。在其他示例中，光学传感器2120包括光发射器和光电二极管。在此类示例中，光电二极管可基于由光电二极管检测到的光的不同强度生成不同的输出信号。在一些示例中，输出信号可与光电二极管检测到的光的强度成比例。在一些示例中，第一光谱范围可以是约350nm至约700nm(即，可见光光谱)，并且第二光谱范围可以是约700nm至约1100nm(即，近红外光谱或不可见光谱)。如本公开中进一步描述的，可将光学传感器2120安装、固定或以其他方式定位在头罩2110上。各种合适的附接部件诸如卡扣配合部件、铆钉、机械紧固件、粘合剂或本领域已知的其他合适的附接部件可用于将光学传感器2120附接到头罩2110。

反射物体2122可以是在可见光谱中可见透明但在非可见光谱中反射不可见光的反射材料。在一些示例中，反射材料可应用于或体现在待感测物体上(例如，护目镜2112中的护罩的平面或半平面凹表面)，或者物体本身(例如，护目镜2112的护罩)由逆向反光材料制成。光可从不可见光源发射(例如，通过光学传感器2120或与光学传感器2120分开的光源)，使得反射物体2122反射由光学传感器2120捕获的不可见光。反射物体2122将被成形为使得当物体移动时由光学传感器2120捕获的不可见光的量改变。以这种方式并且如图21A-21B中进一步描述的，系统2100可基于从安装在头罩2110(或任何合适的头罩悬挂件，光学传感器2120可定位在悬挂件的部分上，所述悬挂件缠绕个人的额头)上的光学传感器2120捕获的可见光反射物体2122反射的光来检测护目镜2112是闭合还是打开和/或护目镜2112闭合或打开的程度。

图21A-21B示出了使用由红外镜膜组成的反射物体2122检测护目镜2112的位置。护目镜2112可以是透明的或半透明的，以供用户使用。在一些示例中，护目镜2112可以是基本透明的。在一些示例中，基本上透明的可以是0-20％不透明度之间的任何不透明度。在一些示例中，基本上透明的可小于20％不透明度。在一些示例中，基本上透明的可以是5％、10％、15％或20％的不透明度。在一些示例中，多层IR反射材料(IR镜膜)的图案或形状覆盖在护目镜2112的内侧上，诸如由覆盖或以其他方式体现在护目镜2112的平面表面上的反射物体2122所示。光学传感器2120(可以是IR接近传感器)固定到头罩2110，并且可包含如上所述的光电二极管和IR发射器。光学传感器2120被定位成使得当护目镜2112完全闭合(即，在活动位置2116中)时，最高可能量(或至少阈值量)的发射光从反射物体2122(例如，IR镜)反射到光学传感器2120中。当护目镜2112相对于顶部2110的位置从活动位置2116变化至待用位置2118时，光学传感器2120的光电二极管捕获较少的反射光。因此，在一些示例中，光学传感器2120可生成与由光学传感器2120的光电二极管捕获的减少的光成比例的信号。

在一些示例中，计算装置2124可存储指示护目镜2112的位置与光学传感器2120捕获的光的程度或强度之间的关联或关系的数据。例如，计算装置2124可包括一组映射，其指示护目镜2112的角度或位置以及由光学传感器2120捕获的光的程度或强度。在其他示例中，计算装置2124可包括硬件和/或软件的组合，其定义了护目镜2112的角度或位置与光学传感器2120捕获的光的程度或强度之间的关系。在一些示例中，性能可受传感器位置和角度的影响，因为远离膜的反射是镜面的。在一些示例中，护目镜/膜镜可相对于光学传感器2120凹入，并且因此可对发射的光具有集中效果。

可通信地耦接到光学传感器2120的计算装置2124可基于由光学传感器2120生成的指示所捕获的光的程度或强度的信号或其他指示来执行一个或多个操作。示例操作可包括生成一个或多个输出指示，该指示可为可见的、听觉的或触觉的。作为一个示例，计算装置2124可确定工人对设备的操作和/或工人的位置诸如工作环境是否要求护目镜2112定位在活动位置2116中。如果计算装置2124确定工人对设备的操作和/或工人的位置要求护目镜2112定位在活动位置2116并且计算装置2124确定护目镜2112处于待用位置2118或活动位置2116与待用位置2118之间的中间位置，则计算装置2124可生成输出的指示。

在一些示例中，输出的指示可为包括各种通知数据的消息。通知数据可包括但不限于：警示、警告或信息消息；个人防护设备的类型；工人标识符；生成消息时的时间戳；个人防护设备的位置；或任何其他描述性信息。在一些示例中，该消息可被发送到如本公开中描述的一个或多个计算装置，并且输出用于在通信地耦接到相应计算装置的输出装置的一个或多个用户界面处显示。在一些示例中，如本公开所述，输出的指示可为触觉的或可听的并且在一个或多个计算装置处输出。

在一些示例中，由计算装置2124执行的一个或多个操作可包括禁用工人使用的设备，拒绝访问可以其他方式由用户访问的位置，或者基于护目镜2112的位置或者基于由指示捕获的光的程度或强度的光学传感器2120生成的信号或其他指示记录与事件相关联的信息。

在一些示例中，反射物体2122由图案化的反射材料构成。在一些示例中，反射物体2122将被吸收材料/物体部分或完全封闭。在一些示例中，反射物体2122为多层光学膜。在一些示例中，反射物体2122为逆向反射材料。在一些示例中，光学传感器2120仅仅发射和/或捕获非可见光(例如，IR光)。在一些示例中，反射物体2122仅反射非可见光(例如，IR光)。在一些示例中，光学传感器2120包括在集成电路中组合的光检测器和光发射器。

应当理解，在不脱离所要求保护的本发明的精神和范围的情况下，本领域的技术人员可容易地设计出许多不同的其他布置。例如，可使得整个描述的各种设备中的通信模块中的每一个能够作为较大网络的一部分或与其他设备通信以允许更智能的基础设施。由各种传感器收集的信息可与来自其他来源的信息(诸如通过工作空间的视频馈送或设备维护空间捕获的信息)组合。在一些实例中，可使用入口配置，使得如果本文所述系统中的任一个检测到用户或工人已超过给定阈值(无论是高还是低)，则防止工人物理地进入特定工作空间或其他区域。本文所述的系统收集的信息可用于进一步的数据分析以确定是否符合各种规则或法规，以及改进安全流程。在一些实例中，诸如全球定位系统(GPS)的地理定位装置可结合到本文描述的任何系统中以提供用户位置。在一些实例中，本文所述的系统和传感器收集的信息可用于确定任何PPE的剩余使用寿命。

应当理解，基于以上描述，本公开的各方面包括用于通过确定他们是否满足至少一个标准来确定制品诸如PPE制品的使用时间(佩戴时间)的方法和系统。

可向上述系统中的每一个添加另外的特征部和部件。

在一些实例中，清洁空气供应源包括以下项中的至少一个：动力空气净化呼吸器(PAPR)和自给式呼吸装置(SCBA)。

在一些实例中，位置传感器包括以下项中的至少一个：加速度计、陀螺仪、磁体、开关或空气压力传感器。

在一些实例中，该系统还包括环境信标，其中环境信标包括环境传感器和通信模块。

在一些实例中，环境信标通信模块包括以下项中的至少一个：RFID、蓝牙和WiFi通信能力中的至少一个。

在一些实例中，警示包括以下项中的至少一个：触觉、振动、听觉、视觉、平视显示器或射频信号。

在一些实例中，头罩通信模块包括以下项中的至少一个：射频识别(RFID)，蓝牙和WiFi通信能力中的至少一个。

在一些实例中，个人通信集线器包括以下项中至少一个：RFID、蓝牙和WiFi通信能力。

在一些实例中，指示危险存在的信号是位置信号。

在一些实例中，基于由环境传感器的危险检测生成指示危险的存在的信号。

在一些实例中，当污染物水平超过指定的危险阈值时，环境传感器确定危险的存在。

在一些实例中，指定的危险阈值可由用户进行配置。

在一些实例中，指定的危险阈值存储在环境传感器和个人通信集线器中的至少一个上。

在一些实例中，在护目镜已经处于打开位置超过指定暴露阈值的一段时间后生成警示。

在一些实例中，暴露阈值可由用户进行配置。

在一些实例中，暴露阈值存储在头罩和个人通信集线器中的至少一个。

在一些实例中，个人通信集线器可被穿着或携带。

在一些实例中，头罩还包括头部检测传感器。

在一些实例中，如果头部检测传感器检测到头罩被用户佩戴时才生成警示。

在一些实例中，位置传感器检测护目镜是否处于部分打开位置。

在一些实例中，系统还包括头罩的内部上的温度传感器。

本公开还包括一种在检测到危险暴露时警示个人或工人的方法。该方法包括提供一种头罩，该头罩包括：尺寸设定成配合在至少用户的鼻部和嘴部上方的护目镜、位置传感器以及头罩通信模块。该方法还包括用位置传感器检测护目镜是处于打开位置还是闭合位置。该方法还包括检测危险的存在，并且如果护目镜处于打开位置并且如果存在危险，则生成警示。

在一些实例中，通过环境传感器检测到危险的存在。

在一些实例中，当污染物水平超过指定的危险阈值时，环境传感器确定危险的存在。

在一些实例中，在护目镜已经处于打开位置超过指定暴露阈值的一段时间后生成警示。

在一些实例中，头罩进一步包括头部检测传感器，并且其中如果头部检测传感器检测到头罩被用户佩戴时才生成警示。

在一些实例中，该方法还包括检测护目镜是否处于部分打开位置。

在一些实例中，头罩还包括温度传感器，其中温度传感器检测头罩内部中的温度。

在一实施例中，一种方法包括从至少一个空气呼吸器系统获取使用数据，其中使用数据包括表示至少一个空气呼吸器系统的操作的数据；通过分析引擎将使用数据应用于表征至少一个空气呼吸器系统的用户的活动的安全学习模型；基于将使用数据应用于安全学习模型，预测与至少一个空气呼吸器系统相关联的安全条件发生的可能性；以及响应于预测安全事件的发生的可能性生成输出。

在另一个示例中，系统包括呼吸器，该呼吸器包括一个或多个电子传感器，该一个或多个电子传感器被配置成生成指示呼吸器的操作的数据；以及一个或多个服务器。服务器被配置成接收指示呼吸器的操作的数据；将数据应用于安全学习模型，以预测与所述呼吸器相关联的安全事件发生的可能性；响应于预测安全事件的发生的可能性，生成警示；以及将警示传输至呼吸器；并且其中呼吸器被配置成接收警示并且响应于接收警示而生成输出。

在另一个示例中，一种方法包括输出用于由计算装置显示的用户界面(UI)，该用户界面(UI)具有多个用户可选择的过滤器，用于过滤来自至少一个呼吸器的使用数据；通过计算装置接收用户可选择过滤器的过滤器选择的至少一个指示；以及基于过滤器选择输出由计算装置显示的UI内容，该UI内容指示对应于过滤器选择的使用数据。

一种方法包括输出用于由计算装置显示的用户界面(UI)，该用户界面(UI)具有多个用户可选择的过滤器，用于过滤来自至少一个呼吸器的使用数据；通过计算装置接收用户可选择过滤器的过滤器选择的至少一个指示；以及基于过滤器选择输出由计算装置显示的UI内容，该UI内容指示对应于过滤器选择的使用数据。

根据权利要求21所述的方法，其中多个用户可选择过滤器包括所述至少一个呼吸器的呼吸器的用户的用户标识中的至少连个、所述至少一个呼吸器的部件、地理位置、时间、温度、所述用户的运动、环境噪声、对所述至少一个呼吸器的影响、所述至少一个呼吸器的用户的姿势、所述至少一个呼吸器的电池的电池状态、所述至少一个呼吸器的护目镜的护目镜位置、所述至少一个呼吸器的头罩中头部的存在、所述至少一个呼吸器的鼓风机的压力、所述至少一个呼吸器的所述鼓风机的鼓风机速度、所述至少一个呼吸器的过滤器的过滤器状态或所述至少一个呼吸器的料筒的状态。

根据权利要求21所述的方法，所述方法还包括：输出用于由所述计算装置显示的用于过滤来自所述至少一个呼吸器的警示类型的第二多个用户可选择过滤器；通过所述计算装置接收用于所述第二多个用户可选择过滤器的第二过滤器选择；以及基于所述第二过滤器选择输出由所述计算装置显示的第二UI内容，所述第二UI内容指示对应于第二过滤器选择的警示类型。

根据权利要求21所述的方法，其中基于所述过滤器选择输出所述第二UI内容包括输出指示时间域上的使用数据的UI内容。

根据权利要求24所述的方法，其中输出指示时间域上的使用数据的UI内容包括同时输出对于至少两种类型的使用数据的UI内容。

根据权利要求24所述的方法，其中所述至少两种类型的用户数据包括以下项中的至少两个：地理位置、时间、温度、所述用户的运动、环境噪声、对所述至少一个呼吸器的影响、所述至少一个呼吸器的用户的姿势、所述至少一个呼吸器的电池的电池状态、所述至少一个呼吸器的护目镜的护目镜位置、所述至少一个呼吸器的头罩中头部的存在、所述至少一个呼吸器的鼓风机的压力、所述至少一个呼吸器的所述鼓风机的鼓风机速度、所述至少一个呼吸器的过滤器的过滤器状态或所述至少一个呼吸器的料筒的状态。

根据权利要求21所述的方法，其中所述至少一个呼吸器包括对应于相应用户的多个呼吸器。

虽然已结合具体的示例性实施方案对本公开的方法和系统进行了描述，但本领域的普通技术人员将容易认识到，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可对本公开进行各种修改和更改。

在目前优选实施方案的具体描述中参考了附图，这些附图示出了可实践本发明的具体实施方案。示出的实施方案并非旨在囊括根据本发明的所有实施方案。应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，可利用其它实施方案，并且可进行结构性或逻辑性的改变。因而，不能认为以下的详细描述具有限制意义，并且本发明的范围由所附权利要求书限定。

除非另外指明，否则本说明书和权利要求书中所使用的表达特征尺寸、量和物理特性的所有数在所有情况下均应理解成由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望特性而变化。

除非内容另外明确指明，否则如本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一个/种”和“所述”涵盖了具有多个指代物的实施方案。除非内容另外明确指明，否则如本说明书和所附权利要求书中使用的，术语“或”通常以其包括“和/或”的意义采用。

若在本文使用空间相关的术语，包括但不限于“近侧”、“远侧”、“下部”、“上部”、“下方”、“下面”、“上面”、和“在顶部上”，则用于方便描述一个或多个元件相对于另一个元件的空间关系。除了附图中描绘和本文所述的特定取向外，此类空间相关的术语涵盖装置在使用或操作时的不同取向。例如，如果图中所描绘的对象翻转或倒转，则先前描述为在其他元件下面或下方的部分就应当在这些其他元件上面或在其顶部上。

如本文所用，例如当元件、部件或层被描述为与另一元件、部件或层形成“一致界面”，或在“其上”、“连接到其”、“与其耦接”、“堆叠其上”或“与其接触”，则可为直接在其上、直接连接到其、直接与其耦接、直接堆叠其上或直接与其接触，或者例如居间的元件、部件或层可在特定元件、部件或层上，或连接到、耦接到或接触特定元件、部件或层。例如，当元件、部件或层例如被称为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接与”另一元件“耦接”或“直接与”另一元件“接触”时，不存在居间的元件、部件或层。可在多种计算机装置中实施本公开的各种技术，该计算机装置为例如服务器、膝上型计算机、台式计算机、笔记本电脑、平板计算机、手持式计算机、智能电话等。任何部件、模块或单元均被描述来强调功能方面，并且不一定需要由不同的硬件单元来实现。本文所述的技术还可在硬件、软件、固件、或它们的任何组合中实施。作为模块、单元或部件描述的任何特征可一起实施在集成式逻辑装置中或者可作为分立但彼此协作的逻辑装置来独立实施。在一些情况下，可将各种特征实施为集成电路装置，例如集成电路芯片或芯片组。此外，尽管本说明书通篇描述了多种不同的模块，其中许多模块执行唯一的功能，但可将所有模块的所有功能组合到单个模块中，或者进一步拆分到其它附加的模块中。本文所述的模块仅是示例性的，并且被如此描述的目的是为了更容易理解。

如果在软件中实施，那么该技术可至少部分地通过包括下述指令的计算机可读介质来实现，该指令当在处理器中执行时执行上文所述方法中的一种或多种。计算机可读介质可包括有形计算机可读介质并且可形成计算机程序产品的一部分，计算机程序产品可包括包装材料。计算机可读存储介质可包括随机访问存储器(RAM)例如同步动态随机访问存储器(SDRAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机访问存储器(NVRAM)、电可擦可编程的只读存储器(EEPROM)、闪速(FLASH)存储器、磁性或光学的数据存储介质等等。计算机可读存储介质还可包括非易失性存储装置，例如硬盘、磁带、光盘(CD)、数字多用光盘(DVD)、蓝光光盘、全息数据存储介质、或其它非易失性存储装置。

如本文所用的术语“处理器”可指适用于实施本文所述的技术的前述结构中的任何者或任何其它结构。此外，在一些方面，本文所述的功能可提供在被构造成用于执行本公开的技术的专用软件模块或硬件模块内。即使在软件中实施，该技术也可使用用于执行软件的硬件例如处理器、以及用于存储软件的存储器。在任何此类情况下，本文所述的计算机可定义能够执行本文所述的特定功能的特定机器。另外，该技术可在也可被视为处理器的一个或多个电路或逻辑元件中全面实施。

在一个或多个示例中，所述的功能可在硬件、软件、固件或它们的任何组合中来实现。如果以软件实现，则所述功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或经由计算机可读介质传输，且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包括计算机可读存储介质，其对应于如数据存储介质的有形介质，或通信介质，其包括例如根据通信协议促进将计算机程序从一处传送到另一处的任何介质。以该方式，计算机可读介质通常可对应于(1)非暂态的有形计算机可读存储介质或(2)如信号或载波的通信介质。数据存储介质可为可由一个或多个计算机或一个或多个处理器访问以检索用于实现本公开中所描述的技术的指令、代码和/或数据结构的任何可用介质。计算机程序产品可包括计算机可读介质。

作为示例而非限制，此类计算机可读存储介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储装置、闪存或者可用来以指令或数据结构的形式存储所需的程序代码并且可由计算机访问的任何其它介质。而且，任何连接均被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或无线技术如红外线、无线电和微波从网站、服务器或其它远程源传输指令，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术如红外线、无线电和微波包括在介质的定义中。然而，应当理解，计算机可读存储介质和数据存储介质不包括连接、载波、信号或其它瞬态介质，而是针对非瞬态的有形存储介质。所使用的磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光光盘、光学盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁的方式再现数据，而光盘通过激光以光学方式再现数据。上述的组合也应该包括在计算机可读介质的范围内。

指令可由一个或多个处理器如一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路执行。因此，所使用的术语“处理器”可指任何前述结构或适用于实现所描述的技术的任何其它结构。另外，在一些方面，所描述的功能可在专用硬件和/或软件模块内提供。而且，所述技术可完全在一个或多个电路或逻辑单元中实现。

本公开的技术可在包括无线手持机、集成电路(IC)或一组IC(例如，芯片组)的各种各样的装置或设备中实现。在本公开中描述了各种部件、模块或单元以强调被构造成执行所公开的技术的装置的功能方面，但是不一定需要通过不同的硬件单元来实现。相反，如上所述，各种单元组合可在硬件单元中组合或者通过包括如上所述的一个或多个处理器的互操作硬件单元的集合，结合合适的软件和/或固件来提供。

应当认识到，根据示例，本文所述方法中的任一种的某些动作或事件可以不同的顺序执行，可一起添加、合并或省去(例如，不是所有所述动作或事件对于方法的实践都是必需的)。此外，在某些示例中，动作或事件可例如通过多线程处理、中断处理或多个处理器同时而不是顺序地执行。

在一些示例中，计算机可读存储介质包括非暂态介质。在一些示例中，术语“非暂态”指示存储介质没有在载波或传播信号中实施。在某些示例中，非暂态存储介质存储可随时间改变的数据(例如，在RAM或高速缓存中)。

已描述了各种示例。这些实施例以及其它实施例均在如下权利要求书的范围内。

Claims (17)

1.一种系统，所述系统包括：

头戴装置；

至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；

至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；

至少一个光检测器；和

至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到所述至少一个位置传感器和至少一个光检测器，所述至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述至少一个计算机处理器：

从所述光检测器接收由所述光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示；

从所述至少一个位置传感器确定所述滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光；以及

响应于确定所述滤光罩未定位在佩戴所述头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

2.根据权利要求1所述的系统，

其中所述工人是第一工人；

其中由所述光检测器检测到的光的强度的指示基于第二工人在面向第一方向时执行焊接活动；

其中所述一个或多个计算机处理器：

接收所述第一工人面向的方向的指示；

确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光；以及

基于确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光，将用于输出的所述指示发送给所述第一工人。

3.根据权利要求2所述的系统，其中为了确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光，所述一个或多个计算机处理器：

确定所述第一工人面向的方向的第一方位；

确定所述第二工人面向的方向的第二方位；

确定所述第一方位和第二方位之间的角度；以及

确定所述第一方位和第二方位之间的所述角度是否满足角阈值。

4.根据权利要求2所述的系统，所述系统还包括：

运动检测器，所述运动检测器附接到所述工人并且通信地耦接到所述计算装置；

其中所述一个或多个计算机处理器：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向之前，接收指示所述第一工人的面部朝向来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向移动的一组一个或多个运动指示；以及

在所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光之前，将用于输出的所述指示发送到所述第一工人。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述工人是第一工人，其中所述一个或多个计算机处理器：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光的方向之前，将用于输出的所述指示发送到所述第二工人。

6.一种滤光设备，所述滤光设备包括：

头戴装置；

至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；

至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；和

至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到所述至少一个位置传感器，所述至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述一个或多个计算机处理器：

发送指示所述滤光罩是否定位在佩戴所述头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光的指示；

接收用于输出的指示，所述指示至少部分地基于以下来生成：确定所述滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光以及通过所述光检测器检测到所述工人的距离阈值内的光的强度超过暴露阈值；以及

输出所述指示。

7.一种方法，所述方法包括：

通过计算装置并且从光检测器接收由所述光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示，其中头戴装置包括耦接到所述头戴装置的至少一个位置传感器，并且至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；

从至少一个位置传感器确定所述滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光；以及

响应于确定所述滤光罩未定位在佩戴所述头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述工人是第一工人，其中通过所述光检测器检测到的光的强度的指示基于第二工人在面向第一方向时执行焊接活动，所述方法还包括：

接收所述第一工人面向的方向的指示；

确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光；以及

基于确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光，将用于输出的所述指示发送给所述第一工人。

9.根据权利要求7所述的方法，其中确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光还包括：

确定所述第一工人面向的方向的第一方位；

确定所述第二工人面向的方向的第二方位；

确定所述第一方位和第二方位之间的角度；以及

确定所述第一方位和第二方位之间的所述角度是否满足角阈值。

10.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向之前，接收指示所述第一工人的面部朝向来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向移动的一组一个或多个运动指示；以及

在所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光之前，将用于输出的所述指示发送到所述第一工人。

11.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光的方向之前，将用于输出的所述指示发送到所述第二工人。

12.一种计算装置，所述计算装置包括：

存储器；和

一个或多个计算机处理器，所述一个或多个计算机处理器：

从光检测器接收由所述光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示，其中头戴装置包括耦接到所述头戴装置的至少一个位置传感器，并且至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；

从至少一个位置传感器确定所述滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光；以及

响应于确定所述滤光罩未定位在佩戴所述头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过所述暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

13.根据权利要求12所述的计算装置，其中所述工人是第一工人，其中通过所述光检测器检测到的光的强度的指示基于第二工人在面向第一方向时执行焊接活动，其中所述一个或多个计算机处理器：

接收所述第一工人面向的方向的指示；

确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光；以及

基于确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光，将用于输出的所述指示发送给所述第一工人。

14.根据权利要求12所述的计算装置，其中为了确定所述第一工人面向的方向至少已经或将使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光，所述一个或多个计算机处理器：

确定所述第一工人面向的方向的第一方位；

确定所述第二工人面向的方向的第二方位；

确定所述第一方位和第二方位之间的角度；以及

确定所述第一方位和第二方位之间的所述角度是否满足角阈值。

15.根据权利要求12所述的计算装置，其中所述一个或多个计算机处理器：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向之前，接收指示所述第一工人的面部朝向来自所述第二工人的所述焊接活动的光的方向移动的一组一个或多个运动指示；以及

在所述第一工人的面部暴露于来自所述第二工人的所述焊接活动的光之前，将用于输出的所述指示发送到所述第一工人。

16.根据权利要求12所述的计算装置，其中所述一个或多个计算机处理器：

在所述第一工人面向使所述第一工人的面部暴露于来自第二工人的焊接活动的光的方向之前，将用于输出的所述指示发送到所述第二工人。

17.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个计算机处理器：

从所述光检测器接收通过所述光检测器检测到的光的类型匹配特定的光类型的指示；

从所述至少一个位置传感器确定所述滤光罩未定位在工人的面部处以过滤所述特定的光类型的光；以及

响应于确定所述滤光罩未定位在佩戴所述头戴装置的工人的面部处以过滤所述特定的光类型的光，生成用于输出的指示。