CN111387620A - 一种带有gps定位追踪功能的隧道工作防护服 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，本发明是将防护服的使用状况与外界环境相结合，经内部定性公式分析、二次修正综况公式分析后，再将得到的防护服的综合受损情况进行范围化赋值、求和比对处理，以得出防护服的使用维护状况，同时还调取与防护服的综合受损情况所对应的人员身体状况，并将两者进行权重化分析、积化预设比较，以得出人员的工作安全情况，且依据防护传感装置中的两个气囊与海绵球间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，以及两个防滑粒与弹簧柱间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，减轻工作人员所受到的外力侵害，进而达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果。

Description

一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服

技术领域

本发明涉及隧道工作防护服技术领域，具体为一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服。

背景技术

防护服是用于防御物理、化学和生物等外界因素伤害，保护人体的一类工作服。它包括消防防护服、工业防护服、医疗防护服、军事防护服和特殊防护服等类别，主要应用于消防、军工、船舶、石油、化工、隧道和实验室等方面。

而在公开号为CN106384157A的文件中，仅是依据设置于防护服内的RFID软卡、RFID读写器、监控终端和信息管理系统，来获取防护服从生产至报废的整个生命周期信息，并对其进行读取、监控和更新发送，以实现对防护服从生产至报废的整个生命周期的跟踪管理，且将其与现有的带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服相结合来说；

现有的大多是对隧道工作防护服进行单一的信息收集、评判与处理，缺乏将其与外界环境相结合的方面，整体分析的全面、准确性较差，且还难以对工作人员的安全状况进行及时的监测防护，并做出可靠的针对化措施，达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果；

为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，本发明是将防护服的使用状况与外界环境相结合，经内部定性公式分析、二次修正综况公式分析后，再将得到的防护服的综合受损情况进行范围化赋值、求和比对处理，以得出防护服的使用维护状况，同时还调取与防护服的综合受损情况所对应的人员身体状况，并将两者进行权重化分析、积化预设比较，以得出人员的工作安全情况，且依据防护传感装置中的两个气囊与海绵球间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，以及两个防滑粒与弹簧柱间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，减轻工作人员所受到的外力侵害，进而达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果。

本发明所要解决的技术问题如下：

如何依据一种有效的方式，来解决现有的大多是对隧道工作防护服进行单一的信息收集、评判与处理，缺乏将其与外界环境相结合的方面，整体分析的全面、准确性较差，且还难以对工作人员的安全状况进行及时的监测防护，并做出可靠的针对化措施，达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，包括隧道工作防护服本体、心率传感器、GPS定位器、中枢控制面板、拉链、烟雾传感器、粉尘传感器、防护传感装置和透气隔网，所述隧道工作防护服本体由胸部、头部、背部、袖部和腿部组成，所述胸部、头部、背部、袖部和腿部均相连通为一体，且胸部的外侧设置有烟雾传感器和粉尘传感器，且胸部的内侧设置有心率传感器和GPS定位器，且心率传感器与皮肤处相靠紧，所述胸部的外侧中心处通过缝接固定有拉链，且拉链的一侧通过松紧绳与中枢控制面板相连接，所述隧道工作防护服本体的内侧设置有透气隔网，且透气隔网与隧道工作防护服本体之间通过粘接固定有防护传感装置；

所述防护传感装置由橡胶块、第一充气气囊、海绵球、半圆型槽、温湿度传感器、压力传感器、第一防滑粒、弹簧柱、橡胶板、连接块、第二充气气囊、透气隔板、第二防滑粒和柱型槽组成，所述橡胶块的一侧嵌入有温湿度传感器，所述橡胶块的另一侧中心处开设有半圆型槽，所述半圆型槽的内侧均匀嵌入有海绵球，且海绵球的一侧通过粘接固定有第一充气气囊，所述第一充气气囊的一侧通过缝接固定有第二充气气囊，且第一充气气囊与第二充气气囊相导通，且第一充气气囊与第二充气气囊的内部接触处通过粘接固定有透气隔板；

所述橡胶块的另一侧对应开设有柱型槽，且柱型槽位于半圆型槽的两侧，所述柱型槽的一侧内壁处设置有压力传感器，所述柱型槽的四周内壁处均匀嵌入有第二防滑粒，所述橡胶板的一侧对应设置有弹簧柱，且弹簧柱伸入至柱型槽的内部，且其一端与压力传感器相接触，所述弹簧柱的外侧均匀分布有第一防滑粒，且第一防滑粒与第二防滑粒均互为配合结构，所述橡胶板与第二充气气囊之间通过粘接固定有连接块，且心率传感器、GPS定位器、烟雾传感器、粉尘传感器、温湿度传感器和压力传感器与中枢控制面板之间均通过无线传输相电性连接。

进一步的，所述中枢控制面板由数据收集模块、数据分析模块、控制器、服装检测模块、人员检测模块、信号输送模块和人员状况模块组成；

所述数据收集模块用于收集隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，并将其传输至数据分析模块；

所述数据分析模块则依据隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，来对其进行全面工况分析操作，得到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui，并将其经控制器分别传输至服装检测模块和人员检测模块；

所述服装检测模块在接收到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其大于预设范围u的最大值、位于预设范围u之内和小于预设范围u的最小值时，分别赋予标定正值r1、r2和r3，且r1大于r2大于r3，并依据公式

得到隧道工作防护服本体使用过程中的所有时间段的服装总维检指数P，当其大于预设值p或小于等于预设值p时，将该隧道工作防护服本体分别生成建议更换信号或正常检查信号传输至信号输送模块；

所述信号输送模块则依据建议更换信号或正常检查信号来分别编辑“服装受损、需调整更换”文本或“服装良好、仍需维护”文本经颜色标记发送至监管显示屏；

所述人员检测模块在接收到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其小于等于预设值δ时，则不做出任何处理，当其大于预设值δ时，则从人员状况模块中调取与该时间段所对应的人员身体状况信息，并对其进行人员工作安全分析操作，得到该时间段的人员身体标量F，且将其与所对应的Ui一同相乘，当两者之积大于预设范围f的最大值或位于预设范围f之内时，分别生成位置警示信号或连线确认信号传输至信号输送模块，而当两者之积小于预设范围f的最小值时，则不做出任何处理；

所述人员状况模块用于收集隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的人员身体状况信息，并将其存储至内部文件夹；

所述信号输送模块则依据位置警示信号来收集该工作人员的GPS定位数据，并将其与编辑“停工、提供紧急救助并确认情况”文本一同发送至监管显示屏；所述信号输送模块则依据连线确认信号来编辑“电话连线并确认安全情况”文本发送至监管显示屏。

进一步的，所述隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息由平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据组成，且上述各项数据经温湿度传感器、压力传感器采集得到，所述隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的外部环境信息由平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据组成，且上述各项数据经烟雾传感器、粉尘传感器采集得到；

所述全面工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：先获取到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息，并将与其所对应的平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据分别标定为Qi、Wi和Ei，i＝1...n；再获取到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的外部环境信息，并将与其所对应的平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据分别标定为Ti和Yi，i＝1...n，且Qi、Wi、Ei、Ti和Yi均互为一一对应，变量i与各时间段相对应，变量n表示大于1的正整数；

步骤二：先依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部总况量Ri，q、w和e均为内况定性因子，q大于e大于w且q+w+e＝5.2185；再依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui，t、y均为综况修正因子，t大于y且t+y＝2.2251。

进一步的，所述隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的人员身体状况信息由心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量组成，而间距量表示工作人员与额定监测处间的平均距离，且上述各项数据经心率传感器、GPS定位器采集得到；

所述人员工作安全分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到该时间段的人员身体状况信息，并将与其所对应的心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量分别标定为A、S和D；

步骤二：将该时间段的心率数据变化值A、血氧浓度变化值S和间距量D分别赋予权重系数a、s和d，a大于s大于d且a+s+d＝4.2595，并依据公式F＝A*a+S*s+D*d，得到该时间段的人员身体标量F。

本发明的有益效果：

本发明是将隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息收集，并对其进行全面工况分析操作，即先将与隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的内部状况信息所对应的平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据，经数据标定、内部定性公式分析后，再将其与隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的外部环境信息所对应的平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据，经数据标定、二次修正综况公式分析，得到隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui；

且将隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui，经范围化赋值、求和比对处理，来分别生成建议更换信号或正常检查信号，并依据建议更换信号或正常检查信号来分别编辑“服装受损、需调整更换”文本或“服装良好、仍需维护”文本经颜色标记发送至监管显示屏；

而在隧道工作防护服本体使用过程中的各时间段的综损因数Ui大于预设值δ时，则调取与该时间段所对应的人员身体状况信息，并对其进行人员工作安全分析操作，即将与该时间段的人员身体状况信息所对应的心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量，经数据标定、权重化分析，得到该时间段的人员身体标量F，且将其与所对应的Ui一同相乘，当两者之积大于预设范围f的最大值或位于预设范围f之内时，分别生成位置警示信号或连线确认信号；

且依据位置警示信号来收集该工作人员的GPS定位数据，并将其与编辑“停工、提供紧急救助并确认情况”文本一同发送至监管显示屏；且依据连线确认信号来编辑“电话连线并确认安全情况”文本发送至监管显示屏；

而当工作人员跌倒或是受到外力冲击的过程中，将带动橡胶块与橡胶板产生相对运动，橡胶板带动连接块挤压第二充气气囊，第二充气气囊则将其内部气体经透气隔板导入至第一充气气囊中，第一充气气囊逐步膨胀并挤压海绵球，进而通过两个气囊与海绵球间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，且橡胶板还带动弹簧柱发生弹性形变，弹簧柱带动第一防滑粒与第二防滑粒产生相对摩擦，进而通过两个防滑粒与弹簧柱间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，以减轻工作人员所受到的外力侵害，提高整体的防护效果；

进而将防护服的使用状况与外界环境相结合，经内部定性公式分析、二次修正综况公式分析后，再将得到的防护服的综合受损情况进行范围化赋值、求和比对处理，以得出防护服的使用维护状况，同时还调取与防护服的综合受损情况所对应的人员身体状况，并将两者进行权重化分析、积化预设比较，以得出人员的工作安全情况，且依据防护传感装置中的两个气囊与海绵球间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，以及两个防滑粒与弹簧柱间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，减轻工作人员所受到的外力侵害，进而达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的整体正视局部剖面结构示意图；

图2为本发明的透气隔网连接结构示意图；

图3为本发明的防护传感装置结构示意图；

图4为本发明的系统框图。

具体实施方式

如图1-4所示，一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，包括隧道工作防护服本体1、心率传感器5、GPS定位器7、中枢控制面板8、拉链10、烟雾传感器11、粉尘传感器12、防护传感装置13和透气隔网14，隧道工作防护服本体1由胸部2、头部3、背部4、袖部6和腿部9组成，胸部2、头部3、背部4、袖部6和腿部9均相连通为一体，且胸部2的外侧设置有烟雾传感器11和粉尘传感器12，且胸部2的内侧设置有心率传感器5和GPS定位器7，且心率传感器5与皮肤处相靠紧，胸部2的外侧中心处通过缝接固定有拉链10，且拉链10的一侧通过松紧绳与中枢控制面板8相连接，隧道工作防护服本体1的内侧设置有透气隔网14，且透气隔网14与隧道工作防护服本体1之间通过粘接固定有防护传感装置13；

防护传感装置13由橡胶块15、第一充气气囊16、海绵球17、半圆型槽18、温湿度传感器19、压力传感器20、第一防滑粒21、弹簧柱22、橡胶板23、连接块24、第二充气气囊25、透气隔板26、第二防滑粒27和柱型槽28组成，橡胶块15的一侧嵌入有温湿度传感器19，橡胶块15的另一侧中心处开设有半圆型槽18，半圆型槽18的内侧均匀嵌入有海绵球17，且海绵球17的一侧通过粘接固定有第一充气气囊16，第一充气气囊16的一侧通过缝接固定有第二充气气囊25，且第一充气气囊16与第二充气气囊25相导通，且第一充气气囊16与第二充气气囊25的内部接触处通过粘接固定有透气隔板26；

橡胶块15的另一侧对应开设有柱型槽28，且柱型槽28位于半圆型槽18的两侧，柱型槽28的一侧内壁处设置有压力传感器20，柱型槽28的四周内壁处均匀嵌入有第二防滑粒27，橡胶板23的一侧对应设置有弹簧柱22，且弹簧柱22伸入至柱型槽28的内部，且其一端与压力传感器20相接触，弹簧柱22的外侧均匀分布有第一防滑粒21，且第一防滑粒21与第二防滑粒27均互为配合结构，橡胶板23与第二充气气囊25之间通过粘接固定有连接块24，且心率传感器5、GPS定位器7、烟雾传感器11、粉尘传感器12、温湿度传感器19和压力传感器20与中枢控制面板8之间均通过无线传输相电性连接；

其中，中枢控制面板8由数据收集模块、数据分析模块、控制器、服装检测模块、人员检测模块、信号输送模块和人员状况模块组成；

数据收集模块用于收集隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，并将其传输至数据分析模块，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息由平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据组成，且上述各项数据经温湿度传感器19、压力传感器20采集得到，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的外部环境信息由平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据组成，且上述各项数据经烟雾传感器11、粉尘传感器12采集得到；

数据分析模块则依据隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，来对其进行全面工况分析操作，具体步骤如下：

步骤一：先获取到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息，并将与其所对应的平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据分别标定为Qi、Wi和Ei，i＝1...n；再获取到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的外部环境信息，并将与其所对应的平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据分别标定为Ti和Yi，i＝1...n，且Qi、Wi、Ei、Ti和Yi均互为一一对应，变量i与各时间段相对应，变量n表示大于1的正整数；

步骤二：先依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部总况量Ri，q、w和e均为内况定性因子，q大于e大于w且q+w+e＝5.2185；再依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui，t、y均为综况修正因子，t大于y且t+y＝2.2251；

以得到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui，并将其经控制器分别传输至服装检测模块和人员检测模块；

服装检测模块在接收到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其大于预设范围u的最大值、位于预设范围u之内和小于预设范围u的最小值时，分别赋予标定正值r1、r2和r3，且r1大于r2大于r3，并依据公式

得到隧道工作防护服本体1使用过程中的所有时间段的服装总维检指数P，当其大于预设值p或小于等于预设值p时，将该隧道工作防护服本体1分别生成建议更换信号或正常检查信号传输至信号输送模块；

信号输送模块则依据建议更换信号或正常检查信号来分别编辑“服装受损、需调整更换”文本或“服装良好、仍需维护”文本经颜色标记发送至监管显示屏；

人员检测模块在接收到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其小于等于预设值δ时，则不做出任何处理，当其大于预设值δ时，则从人员状况模块中调取与该时间段所对应的人员身体状况信息，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的人员身体状况信息由心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量组成，间距量表示工作人员与额定监测处间的平均距离，且上述各项数据经心率传感器5、GPS定位器7采集得到，并对其进行人员工作安全分析操作，具体步骤如下：

步骤一：获取到该时间段的人员身体状况信息，并将与其所对应的心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量分别标定为A、S和D；

步骤二：将该时间段的心率数据变化值A、血氧浓度变化值S和间距量D分别赋予权重系数a、s和d，a大于s大于d且a+s+d＝4.2595，并依据公式F＝A*a+S*s+D*d，得到该时间段的人员身体标量F；

以得到该时间段的人员身体标量F，且将其与所对应的Ui一同相乘，当两者之积大于预设范围f的最大值或位于预设范围f之内时，分别生成位置警示信号或连线确认信号传输至信号输送模块，而当两者之积小于预设范围f的最小值时，则不做出任何处理；

人员状况模块用于收集隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的人员身体状况信息，并将其存储至内部文件夹；

信号输送模块则依据位置警示信号来收集该工作人员的GPS定位数据，并将其与编辑“停工、提供紧急救助并确认情况”文本一同发送至监管显示屏；信号输送模块则依据连线确认信号来编辑“电话连线并确认安全情况”文本发送至监管显示屏；

进而将防护服的使用状况与外界环境相结合，经内部定性公式分析、二次修正综况公式分析后，再将得到的防护服的综合受损情况进行范围化赋值、求和比对处理，以得出防护服的使用维护状况，同时还调取与防护服的综合受损情况所对应的人员身体状况，并将两者进行权重化分析、积化预设比较，以得出人员的工作安全情况，且依据防护传感装置13中的两个气囊与海绵球17间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，以及两个防滑粒与弹簧柱22间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，减轻工作人员所受到的外力侵害，进而达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果。

在工作过程中，经中枢控制面板8内的数据收集模块将隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息收集，并将其传输至数据分析模块，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息由平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据组成，且上述各项数据经温湿度传感器19、压力传感器20采集得到，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的外部环境信息由平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据组成，且上述各项数据经烟雾传感器11、粉尘传感器12采集得到；

数据分析模块则依据隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，来对其进行全面工况分析操作，即先将与隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的内部状况信息所对应的平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据，经数据标定、内部定性公式分析后，再将其与隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的外部环境信息所对应的平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据，经数据标定、二次修正综况公式分析，得到隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui，并将其经控制器分别传输至服装检测模块和人员检测模块；

服装检测模块则将隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui，经范围化赋值、求和比对处理，来分别生成建议更换信号或正常检查信号传输至信号输送模块；

信号输送模块则依据建议更换信号或正常检查信号来分别编辑“服装受损、需调整更换”文本或“服装良好、仍需维护”文本经颜色标记发送至监管显示屏；

人员检测模块则在隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的综损因数Ui大于预设值δ时，从人员状况模块中调取与该时间段所对应的人员身体状况信息，而隧道工作防护服本体1使用过程中的各时间段的人员身体状况信息由心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量组成，间距量表示工作人员与额定监测处间的平均距离，且上述各项数据经心率传感器5、GPS定位器7采集得到，并对其进行人员工作安全分析操作，即将与该时间段的人员身体状况信息所对应的心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量，经数据标定、权重化分析，得到该时间段的人员身体标量F，且将其与所对应的Ui一同相乘，当两者之积大于预设范围f的最大值或位于预设范围f之内时，分别生成位置警示信号或连线确认信号传输至信号输送模块；

信号输送模块则依据位置警示信号来收集该工作人员的GPS定位数据，并将其与编辑“停工、提供紧急救助并确认情况”文本一同发送至监管显示屏；信号输送模块则依据连线确认信号来编辑“电话连线并确认安全情况”文本发送至监管显示屏；

且当工作人员跌倒或是受到外力冲击的过程中，将带动橡胶块15与橡胶板23产生相对运动，橡胶板23带动连接块24挤压第二充气气囊25，第二充气气囊25则将其内部气体经透气隔板26导入至第一充气气囊16中，第一充气气囊16逐步膨胀并挤压海绵球17，进而通过两个气囊与海绵球17间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，且橡胶板23还带动弹簧柱22发生弹性形变，弹簧柱22带动第一防滑粒21与第二防滑粒27产生相对摩擦，进而通过两个防滑粒与弹簧柱22间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，以减轻工作人员所受到的外力侵害，提高整体的防护效果；

且本发明是将防护服的使用状况与外界环境相结合，经内部定性公式分析、二次修正综况公式分析后，再将得到的防护服的综合受损情况进行范围化赋值、求和比对处理，以得出防护服的使用维护状况，同时还调取与防护服的综合受损情况所对应的人员身体状况，并将两者进行权重化分析、积化预设比较，以得出人员的工作安全情况，且依据防护传感装置13中的两个气囊与海绵球17间的气体交换缓冲作用来将外力吸收，以及两个防滑粒与弹簧柱22间的摩擦回复缓冲作用来将外力消耗，减轻工作人员所受到的外力侵害，进而达到服装使用与人员安全的双重监管与全方位防护的效果。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，包括隧道工作防护服本体(1)、心率传感器(5)、GPS定位器(7)、中枢控制面板(8)、拉链(10)、烟雾传感器(11)、粉尘传感器(12)、防护传感装置(13)和透气隔网(14)，其特征在于，所述隧道工作防护服本体(1)由胸部(2)、头部(3)、背部(4)、袖部(6)和腿部(9)组成，所述胸部(2)、头部(3)、背部(4)、袖部(6)和腿部(9)均相连通为一体，且胸部(2)的外侧设置有烟雾传感器(11)和粉尘传感器(12)，且胸部(2)的内侧设置有心率传感器(5)和GPS定位器(7)，且心率传感器(5)与皮肤处相靠紧，所述胸部(2)的外侧中心处通过缝接固定有拉链(10)，且拉链(10)的一侧通过松紧绳与中枢控制面板(8)相连接，所述隧道工作防护服本体(1)的内侧设置有透气隔网(14)，且透气隔网(14)与隧道工作防护服本体(1)之间通过粘接固定有防护传感装置(13)；

所述防护传感装置(13)由橡胶块(15)、第一充气气囊(16)、海绵球(17)、半圆型槽(18)、温湿度传感器(19)、压力传感器(20)、第一防滑粒(21)、弹簧柱(22)、橡胶板(23)、连接块(24)、第二充气气囊(25)、透气隔板(26)、第二防滑粒(27)和柱型槽(28)组成，所述橡胶块(15)的一侧嵌入有温湿度传感器(19)，所述橡胶块(15)的另一侧中心处开设有半圆型槽(18)，所述半圆型槽(18)的内侧均匀嵌入有海绵球(17)，且海绵球(17)的一侧通过粘接固定有第一充气气囊(16)，所述第一充气气囊(16)的一侧通过缝接固定有第二充气气囊(25)，且第一充气气囊(16)与第二充气气囊(25)相导通，且第一充气气囊(16)与第二充气气囊(25)的内部接触处通过粘接固定有透气隔板(26)；

所述橡胶块(15)的另一侧对应开设有柱型槽(28)，且柱型槽(28)位于半圆型槽(18)的两侧，所述柱型槽(28)的一侧内壁处设置有压力传感器(20)，所述柱型槽(28)的四周内壁处均匀嵌入有第二防滑粒(27)，所述橡胶板(23)的一侧对应设置有弹簧柱(22)，且弹簧柱(22)伸入至柱型槽(28)的内部，且其一端与压力传感器(20)相接触，所述弹簧柱(22)的外侧均匀分布有第一防滑粒(21)，且第一防滑粒(21)与第二防滑粒(27)均互为配合结构，所述橡胶板(23)与第二充气气囊(25)之间通过粘接固定有连接块(24)，且心率传感器(5)、GPS定位器(7)、烟雾传感器(11)、粉尘传感器(12)、温湿度传感器(19)和压力传感器(20)与中枢控制面板(8)之间均通过无线传输相电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，其特征在于，所述中枢控制面板(8)由数据收集模块、数据分析模块、控制器、服装检测模块、人员检测模块、信号输送模块和人员状况模块组成；

所述数据收集模块用于收集隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，并将其传输至数据分析模块；

所述数据分析模块则依据隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的内部状况信息和外部环境信息，来对其进行全面工况分析操作，得到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的综损因数Ui，并将其经控制器分别传输至服装检测模块和人员检测模块；

所述服装检测模块在接收到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其大于预设范围u的最大值、位于预设范围u之内和小于预设范围u的最小值时，分别赋予标定正值r1、r2和r3，且r1大于r2大于r3，并依据公式

得到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的所有时间段的服装总维检指数P，当其大于预设值p或小于等于预设值p时，将该隧道工作防护服本体(1)分别生成建议更换信号或正常检查信号传输至信号输送模块；

所述信号输送模块则依据建议更换信号或正常检查信号来分别编辑“服装受损、需调整更换”文本或“服装良好、仍需维护”文本经颜色标记发送至监管显示屏；

所述人员检测模块在接收到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的综损因数Ui后，当其大于预设值δ时，则从人员状况模块中调取与该时间段所对应的人员身体状况信息，并对其进行人员工作安全分析操作，得到该时间段的人员身体标量F，且将其与所对应的Ui一同相乘，当两者之积大于预设范围f的最大值或位于预设范围f之内时，分别生成位置警示信号或连线确认信号传输至信号输送模块；

所述人员状况模块用于收集隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的人员身体状况信息，并将其存储至内部文件夹；

所述信号输送模块则依据位置警示信号来收集该工作人员的GPS定位数据，并将其与编辑“停工、提供紧急救助并确认情况”文本一同发送至监管显示屏；所述信号输送模块则依据连线确认信号来编辑“电话连线并确认安全情况”文本发送至监管显示屏。

3.根据权利要求1所述的一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，其特征在于，所述隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的内部状况信息由平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据组成，且上述各项数据经温湿度传感器(19)、压力传感器(20)采集得到，所述隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的外部环境信息由平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据组成，且上述各项数据经烟雾传感器(11)、粉尘传感器(12)采集得到；

所述全面工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：先获取到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的内部状况信息，并将与其所对应的平均压力数据、平均温度数据和平均湿度数据分别标定为Qi、Wi和Ei，i＝1...n；再获取到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的外部环境信息，并将与其所对应的平均烟气浓度数据和平均灰尘浓度数据分别标定为Ti和Yi，i＝1...n，且Qi、Wi、Ei、Ti和Yi均互为一一对应；

步骤二：先依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的内部总况量Ri，q、w和e均为内况定性因子，q大于e大于w且q+w+e＝5.2185；再依据公式

i＝1...n，得到隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的综损因数Ui，t、y均为综况修正因子，t大于y且t+y＝2.2251。

4.根据权利要求1所述的一种带有GPS定位追踪功能的隧道工作防护服，其特征在于，所述隧道工作防护服本体(1)使用过程中的各时间段的人员身体状况信息由心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量组成，而间距量表示工作人员与额定监测处间的平均距离，且上述各项数据经心率传感器(5)、GPS定位器(7)采集得到；

所述人员工作安全分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到该时间段的人员身体状况信息，并将与其所对应的心率数据变化值、血氧浓度变化值和间距量分别标定为A、S和D；

步骤二：将该时间段的心率数据变化值A、血氧浓度变化值S和间距量D分别赋予权重系数a、s和d，a大于s大于d且a+s+d＝4.2595，并依据公式F＝A*a+S*s+D*d，得到该时间段的人员身体标量F。

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