CN110522134A - 基于5g通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，包括主控模块，用于处理并上传告警信息；强电感应监测模块用于监测作业人员附近的强电设备和电缆；气体监测模块，用于感应可燃气体和有毒气体浓度，并将感应数据实时上传至管理平台；5G无线通讯模块，用于实时上传气体监测数据及告警信息至管理平台。采用了本发明的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，本发明针对不同的使用环境灵活设置告警感应电压和安全告警距离，可以适用于多种不同的作业环境。本发明的气体传感器，可以感应多种可燃气体和有毒气体浓度，并把这个气体告警事件上报给管理平台，以便管理人员及时采取对应的处理措施。
Description
技术领域
本发明涉及劳动保护产品领域，尤其涉及生产告警设备领域，具体是指一种基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环。
背景技术
目前在不同作业环境中，作业人员遇到强电的情况往往无法及时反应得到提示，同时作业人员在工作时会出现气体泄漏等意外情况，因为实时监测及定位困难，只会发生告警声蜂鸣声提醒作业人员，即只能从听觉上对作业人员进行提醒，无法多方面对系统监控员发出提醒，告警提示强度较弱，现有技术的告警系统往往不能及时提醒，对工作人员的安全造成了极大的危害，对生产系统也造成了极大的财产损失。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足误差低、携带简便、适用范围广泛的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环。
为了实现上述目的，本发明的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环如下：
该基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其主要特点是，所述的系统包括：
主控模块，用于处理并上传告警信息；
强电感应监测模块，与所述的主控模块相连接，用于监测作业人员附近的强电设备和电缆；
气体监测模块，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度，并将感应数据实时上传至管理平台；
5G无线通讯模块，与所述的主控模块相连接，用于上传气体监测数据和强电接近安全告警事件至管理平台。
较佳地，所述的强电感应监测模块包括强电感应天线，与强电感应监测模块的其余结构相连接，用于感应靠近强电设备或电缆的强电信号。
较佳地，所述的气体监测模块包括气体传感器，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度。
较佳地，所述的5G无线通讯模块包括5G通讯天线(12)，用于连接5G无线网络上传气体监测数据和强电接近安全告警事件至管理平台。
较佳地，所述的系统还包括北斗卫星定位模块，与所述的主控模块相连接，用于实时获取准确的位置信息。
较佳地，所述的手环还包括本地告警功能模块，与所述的强电感应监测模块和气体监测模块相连接，用于在产生强电接近告警事件或气体告警事件的情况下发出告警提醒。
较佳地，所述的本地告警功能模块还包括震动告警单元、声光告警单元和屏幕文字告警单元，用于本地提示告警事件。
较佳地，所述的手环还包括触摸显示屏，与所述的主控模块相连接，用于实时显示气体监测数据以及强电感应监测数据。
采用了本发明的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，本发明针对不同的使用环境灵活设置感应电压和安全告警距离，可以适用于多种不同的作业环境。本发明的气体传感器，可以感应多种可燃气体和有毒气体浓度，并把这个气体告警事件上报给管理平台，以便管理人员及时采取对应的处理措施。本发明的5G无线通讯模块把对应的告警事件上传给管理平台，以便管理人员及时掌握作业现场情况并采取对应措施，还可直接通过5G网络与作业现场的手环进行视频通话沟通和确认现场情况，以便及时采取合理联动处理措施。
附图说明
图1为本发明的手环的示意图。
图2为本发明的手环的另一示意图。
图3为本发明的手环的结构剖图。
图4为本发明的手环的另一结构剖图。
图5为本发明的手环的功能模块示意图。
附图标记：
1 手环外壳
2 麦克
3 控制按键
4 表带
5 触摸显示屏
6 摄像头
7 扬声器
8 气体传感器
9 TYPE-C接口
10 强电感应天线
11 软质天线保护盖
12 5G通讯天线
13 触摸屏
14 电池盖
15 可充电锂电池
16 外壳后盖
17 TYPE-C接口保护盖
18 主控电路板
19 液晶显示屏
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
本发明的该基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其中包括：
主控模块，用于处理并上传告警信息；
强电感应监测模块，与所述的主控模块相连接，用于监测作业人员附近的强电设备和电缆；
气体监测模块，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度，并将感应数据实时上传至管理平台；
5G无线通讯模块，与所述的主控模块相连接，用于实时上传气体监测数据和告警信息至管理平台。
作为本发明的优选实施方式，所述的强电感应监测模块包括强电感应天线10，与强电感应监测模块的其余结构相连接，用于感应靠近强电设备或电缆的强电信号。
作为本发明的优选实施方式，所述的气体监测模块包括气体传感器8，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度。
作为本发明的优选实施方式，所述的5G无线通讯模块包括5G通讯天线(12)，用于连接5G无线网络上传气体监测数据和强电接近安全告警事件至管理平台。
作为本发明的优选实施方式，所述的系统还包括北斗卫星定位模块，与所述的主控模块相连接，用于实时获取准确的位置信息。
作为本发明的优选实施方式，所述的手环还包括本地告警功能模块，与所述的强电感应监测模块和气体监测模块相连接，用于在产生强电接近告警事件或气体告警事件的情况下发出告警提醒。
作为本发明的优选实施方式，所述的本地告警功能模块还包括震动告警单元、声光告警单元和屏幕文字告警单元用于本地提示告警事件。
作为本发明的优选实施方式，所述的手环还包括触摸显示屏5，与所述的主控模块相连接，用于实时显示气体监测数据以及强电感应监测数据。
本发明的具体实施方式中，产品基本形态为手环形态，除了具有普通电子手表的日期事件功能之外，主要用于各种强电施工环境和可能具有可燃气体或有害气体的施工环境工作作业佩戴，实时监测作业人员附近的强电设备和电缆，当距离强电设备的距离小于设定的安全距离时，或者手环内的气体传感器8感应到可燃气体或有毒气体达到警戒浓度时，手环震动、扬声器语音提醒、屏幕告警文字提醒，并且表盘闪红光报警提醒佩戴手环作业的工作人员，并且立即通过5G无线通讯网络向管理平台进行告警上报。
(1)近距离强电感应监测：
手环的表带里面装有强电感应天线10，当手环接近强电设备或者电缆时，表带内的感应天线感应到一定强度的强电信号，感应到的强电信号经过主控模块进行运算处理后会实时上传到管理平台做记录存储。当感应信号达到设定的强度(即手环距离强电设备的距离低于设定的安全距离)时，手环会震动、扬声器语音提醒，并屏幕背光闪红色指示灯提醒佩戴人员注意安全，同时屏幕文字显示对应的强电接近告警提醒，并且把这个强电接近报警事件上报给管理平台，以便管理人员及时采取应对措施。
根据作业环境的不同，手环的软件可以设置不同的感应电压(如AC220V、AC600V、AC1000V、AC6000V、AC10000V等)，感应告警的电压值可以任意无级设定，可以兼容感应交流电压和直流电压，告警安全距离也可以通过手环的软件进行设置。本发明针对不同的使用环境灵活设置感应电压和安全告警距离，可以适用于多种不同的作业环境。
(2)可燃气体和有毒气体监测：
手环内部还设计有气体传感器8，可以感应多种可燃气体和有毒气体浓度，并且把感应到的其他实时数据上传到管理平台。当可燃气体或有毒气体的浓度达到警戒值时手环会震动并背光灯闪蓝色提醒佩戴人员，同时屏幕文字显示对应的气体报警提醒，并且把这个气体告警事件上报给管理平台，以便管理人员及时采取对应的处理措施。
(3)本地告警和平台告警结合：
当产生强电接近告警事件或气体告警事件时，手环会震动、扬声器语音提醒，并且背光会高亮闪灯，以提醒佩戴手环的作业人员注意安全和采取对应的处理措施。同时立即通过内置的5G无线通讯模块把对应的告警事件上传给管理平台，以便管理人员及时掌握作业现场情况并采取对应措施。
(4)云平台管理：
管理平台软件实时接收所有手环上传的强电感应信息和可燃气体或有毒浓度信息，记录和实时监测作业环境的安全情况。当监测到异常情况或接收到告警信息时，可以直接通过5G网络与作业现场的手环进行视频通话沟通和确认现场情况，以便及时采取合理联动处理措施。
(5)5G无线通讯：
a、通过5G通讯网络实时上报工作环境的可燃气体和有毒气体监测数据到管理平台；
b、通过5G通讯网络上报可燃气体和有毒气体浓度超标的告警事件到管理平台；
c、通过5G通讯网络上报强电接近安全告警事件到管理平台；
d、作业人员通过本产品的5G通讯网络主动呼叫平台，或平台呼叫手环，双方进行视频通话；
e、通过5G通讯网络手环一键紧急报警求救信号上传平台。
(6)北斗定位和5G基站定位相结合：
本发明的手环内置北斗卫星定位模块和5G通讯模块，不论作业环境是在室内或者室外，通过北斗卫星定位和5G基站定位相结合的方式，都可以获得相对准确的手环实时位置。平台实时监测和记录手环的当前位置和运动轨迹，以便于对所有佩戴手环的作业人员进行实时监测和和调度管理，保障作业人员的安全，提高作业效率。
(7)动态显示日期和时间的手表基本功能和闹钟功能：
本产品在非设置状态下屏幕默认关闭，佩戴者有抬腕时动作时屏幕显示日期和时间，时间通过5G无线通讯网络自动同步，无需用户进行任何设置。
本产品还设计有多组闹钟功能，如果用设置了闹钟时间，手环会在设定的时间震动5秒钟来提醒用户。
采用了本发明的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，本发明针对不同的使用环境灵活设置感应电压和安全告警距离，可以适用于多种不同的作业环境。本发明的气体传感器8，可以感应多种可燃气体和有毒气体浓度，并把这个气体告警事件上报给管理平台，以便管理人员及时采取对应的处理措施。本发明的5G无线通讯模块把对应的告警事件上传给管理平台，以便管理人员及时掌握作业现场情况并采取对应措施，还可直接通过5G网络与作业现场的手环进行视频通话沟通和确认现场情况，以便及时采取合理联动处理措施。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (8)
1.一种基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的系统包括：
主控模块，用于处理并上传告警信息；
强电感应监测模块，与所述的主控模块相连接，用于监测作业人员附近的强电设备和电缆；
气体监测模块，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度，并将感应数据实时上传至管理平台；
5G无线通讯模块，与所述的主控模块相连接，用于上传气体监测数据和强电接近安全告警事件至管理平台。
2.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的强电感应监测模块包括强电感应天线(10)，与强电感应监测模块的其余结构相连接，用于感应靠近强电设备或电缆的强电信号。
3.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的气体监测模块包括气体传感器(8)，与所述的主控模块相连接，用于感应可燃气体和有毒气体浓度。
4.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的5G无线通讯模块包括5G通讯天线(12)，用于连接5G无线网络上传气体监测数据和强电接近安全告警事件至管理平台。
5.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的系统还包括北斗卫星定位模块，与所述的主控模块相连接，用于实时获取准确的位置信息。
6.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的手环还包括本地告警功能模块，与所述的强电感应监测模块和气体监测模块相连接，用于在产生强电接近告警事件或气体告警事件的情况下发出告警提醒。
7.根据权利要求6所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的本地告警功能模块包括震动告警单元、声光告警单元和屏幕文字告警单元，用于本地提示告警事件。
8.根据权利要求1所述的基于5G通讯和北斗定位的实现强电感知及气体监测告警功能的手环，其特征在于，所述的手环还包括触摸显示屏(5)，与所述的主控模块相连接，用于实时显示气体监测数据以及强电感应监测数据。
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