CN112806662A - 一种用于煤矿井下的安全型智能头盔 - Google Patents

一种用于煤矿井下的安全型智能头盔 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其通过设置主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构，并相应的设置主图像处理器、副图像处理器，可以实现对不同的图像进行处理，并进行不同的语音提醒，有效保证井下操作以及井下路况的安全；本发明所述主视觉摄像头机构能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报，有效保证前方环境的安全，便于根据前方情况进行相应提醒。

Description

一种用于煤矿井下的安全型智能头盔
技术领域
本发明具体是一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，涉及智能头盔相关领域。
背景技术
目前，对于煤矿井下作业人员来说，在进行下井作业前，需要佩戴好相应的头盔，以便做好防护。目前的头盔结构虽然比较简单，但是，其功能也较少，随着出现了一些设置有瓦斯传感器、温湿度传感器等具有检测环境参数的头盔，但是，这种头盔难以实现对佩戴人员的智能提示以及周围环境的智能检测与识别，而人员在井下作业时，往往由于疏忽或者不细致而导致不按照操作规范或者流程等进行作业，这就容易引起不必要的事故问题，而随着高清摄像、图片识别以及语音等智能化设备的不断发展，如何设计一种智能安全的头盔，以便于对操作人员的周围环境、操作注意事项以及井下不同位置的注意问题进行相应提醒，对于煤矿井下作业人员来说，至关重要。
发明内容
因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种用于煤矿井下的安全型智能头盔。
本发明是这样实现的，构造一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其包括头盔本体、前下罩、前上罩、主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构，其中，所述头盔本体的前侧的下半侧设置有可转动的所述前下罩，其特征在于，所述头盔本体的前侧的中上部设置有可转动的所述前上罩，所述前上罩和前下罩均为透明结构，所述头盔本体的顶部的前侧设置有所述主视觉摄像头机构，所述头盔本体的顶部的后侧设置有能够360°旋转的所述可旋转微型摄像头机构；
还包括主图像处理器、副图像处理器、语音播报器和控制器，所述主视觉摄像头机构、可旋转微型摄像头机构、主图像处理器、副图像处理器和语音播报器均与所述控制器连接；且所述主图像处理器用于处理所述主视觉摄像头机构拍摄的图像信息，所述副图像处理器用于处理所述可旋转微型摄像头机构拍摄的图像信息；
所述主视觉摄像头机构能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报；
所述可旋转微型摄像头机构能够对周围四周的情况进行拍摄，且所述副图像处理器能够对所述可旋转微型摄像头机构所拍摄到的图片进行文字识别，且所述语音播报器能够将该文字识别后的文字信息进行语音播报。
进一步，作为优选，所述文字信息为设置于煤矿井下的安全性提示标语、设备操作注意事项、指示性文字或显示屏文字信息。
进一步，作为优选，还包括无线通信基站、井外远程控制中心和无线通信模块，所述头盔本体上还设置有所述无线通信模块，所述无线通信模块通过所述无线通信基站与所述井外远程控制中心控制连接，所述无线通信基站设置在井下，所述无线通信模块和无线通信基站能够将所述主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构所述拍摄的信息传输至所述井外远程控制中心。
进一步，作为优选，所述头盔本体的两侧中下部设置有铰接耳，所述前下罩采用铰接轴可转动的铰接于所述铰接耳上。
进一步，作为优选，所述头盔本体的中上部的两侧设置有可转动的转盘，所述转盘的内侧设置有转轴销，所述转轴销可转动的设置在所述头盔本体上，所述前上罩固定连接在所述转轴销上。
进一步，作为优选，所述主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构均可拆卸的连接于所述头盔本体上。
进一步，作为优选，所述头盔本体的顶部的前侧固定设置有固定座，所述固定座前后延伸设置，所述固定座的上端设置有固定卡，所述主视觉摄像头机构的下端设置有固定槽，所述固定槽与所述固定卡可拆卸的固定卡合嵌入连接。
进一步，作为优选，所述头盔本体的顶部的后侧设置有连接容纳卡槽，所述可旋转微型摄像头机构的底部连接至旋转驱动机构，所述旋转驱动机构可拆卸的位于所述连接容纳卡槽内。
进一步，作为优选，所述连接容纳卡槽内固定设置有定位块，所述定位块的两侧设置有定位滑槽，所述定位块的中间位置设置有抵靠凸块，所述旋转驱动机构包括微型电机、电机座、竖向定位条和锁紧减震机构，所述微型电机的底端固定在所述电机座上，所述微型电机的输出端朝上且连接至所述可旋转微型摄像头机构，所述电机座的底端两侧均固定设置有竖向延伸的所述竖向定位条，所述竖向定位条的底部一体设置有滑动限定块，所述滑动限位块与所述定位滑槽滑动配合，且所述电机座、两个所述竖向定位条构设的腔体内设置有所述锁紧减震机构，所述锁紧减震机构的上端抵靠在所述电机座的底面，所述锁紧减震机构的下端抵靠在所述抵靠凸块上。
进一步，作为优选，所述锁紧减震机构包括顶柱、上盘、下盘、导杆、弹簧、滑块，其中，所述顶柱固定在所述上盘的上端中心位置，所述上盘与所述下盘之间上下间隔布置，且所述上盘与所述下盘之间设置有多个所述导杆，且所述上盘和下盘均与所述导杆滑动配合，所述上盘与下盘之间设置有所述弹簧，所述弹簧套设在所述导杆上，所述上盘和/或下盘的两侧设置有滑块，所述竖向定位条的内侧设置有滑轨，所述滑块与所述滑轨滑动配合，所述下盘的下端中心设置有抵靠凸起，所述抵靠凸起与所述抵靠凸块锁紧抵靠配合。
本发明具有如下优点：本发明提供的一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，与同类型设备相比，具有如下优点：
(1)本发明所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其通过设置主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构，并相应的设置主图像处理器、副图像处理器，可以实现对不同的图像进行处理，并进行不同的语音提醒，有效保证井下操作以及井下路况的安全；
(2)本发明所述主视觉摄像头机构能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报，有效保证前方环境的安全，便于根据前方情况进行相应提醒，本发明的所述可旋转微型摄像头机构能够对周围四周的情况进行拍摄，且所述副图像处理器能够对所述可旋转微型摄像头机构所拍摄到的图片进行文字识别，且所述语音播报器能够将该文字识别后的文字信息进行语音播报，利用旋转的摄像头，可以保证对周围环境的文字提醒，保证语音播放功能，并能够对相应的设备等操作进行提醒，保证安全性；
(3)本发明的主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构均为可拆卸的设计，便于更换与携带，同时，可旋转微型摄像头机构的安装结构，具有一定的减震锁紧性能，简单可靠，减少微型电机旋转时对佩戴者的不利影响。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图；
图2是本发明的三维俯视结构示意图；
图3是本发明的旋转驱动机构的安装主视结构示意图；
图4是本发明锁紧减震机构的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1-4对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进在此提供一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其包括头盔本体1、前下罩2、前上罩5、主视觉摄像头机构6和可旋转微型摄像头机构7，其中，所述头盔本体的前侧的下半侧设置有可转动的所述前下罩，其特征在于，所述头盔本体的前侧的中上部设置有可转动的所述前上罩，所述前上罩和前下罩均为透明结构，所述头盔本体的顶部的前侧设置有所述主视觉摄像头机构6，所述头盔本体的顶部的后侧设置有能够360°旋转的所述可旋转微型摄像头机构7；
还包括主图像处理器、副图像处理器、语音播报器和控制器，所述主视觉摄像头机构6、可旋转微型摄像头机构7、主图像处理器、副图像处理器和语音播报器均与所述控制器连接；且所述主图像处理器用于处理所述主视觉摄像头机构6拍摄的图像信息，所述副图像处理器用于处理所述可旋转微型摄像头机构7拍摄的图像信息；
所述主视觉摄像头机构6能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报；
所述可旋转微型摄像头机构7能够对周围四周的情况进行拍摄，且所述副图像处理器能够对所述可旋转微型摄像头机构7所拍摄到的图片进行文字识别，且所述语音播报器能够将该文字识别后的文字信息进行语音播报。
所述文字信息为设置于煤矿井下的安全性提示标语、设备操作注意事项、指示性文字或显示屏文字信息。
本发明还包括无线通信基站、井外远程控制中心和无线通信模块，所述头盔本体上还设置有所述无线通信模块，所述无线通信模块通过所述无线通信基站与所述井外远程控制中心控制连接，所述无线通信基站设置在井下，所述无线通信模块和无线通信基站能够将所述主视觉摄像头机构6和可旋转微型摄像头机构7所述拍摄的信息传输至所述井外远程控制中心。
所述头盔本体的两侧中下部设置有铰接耳3，所述前下罩采用铰接轴可转动的铰接于所述铰接耳上。
所述头盔本体的中上部的两侧设置有可转动的转盘8，所述转盘的内侧设置有转轴销，所述转轴销可转动的设置在所述头盔本体上，所述前上罩固定连接在所述转轴销上。
所述主视觉摄像头机构6和可旋转微型摄像头机构7均可拆卸的连接于所述头盔本体上。
所述头盔本体的顶部的前侧固定设置有固定座11，所述固定座前后延伸设置，所述固定座的上端设置有固定卡，所述主视觉摄像头机构6的下端设置有固定槽，所述固定槽与所述固定卡可拆卸的固定卡合嵌入连接。
所述头盔本体的顶部的后侧设置有连接容纳卡槽10，所述可旋转微型摄像头机构7的底部连接至旋转驱动机构9，所述旋转驱动机构9可拆卸的位于所述连接容纳卡槽内。
所述连接容纳卡槽10内固定设置有定位块23，所述定位块23的两侧设置有定位滑槽13，所述定位块的中间位置设置有抵靠凸块12，所述旋转驱动机构9包括微型电机16、电机座20、竖向定位条14和锁紧减震机构，所述微型电机的底端固定在所述电机座上，所述微型电机的输出端朝上且连接至所述可旋转微型摄像头机构7，所述电机座的底端两侧均固定设置有竖向延伸的所述竖向定位条，所述竖向定位条的底部一体设置有滑动限定块21，所述滑动限位块与所述定位滑槽滑动配合，且所述电机座、两个所述竖向定位条构设的腔体内设置有所述锁紧减震机构，所述锁紧减震机构的上端抵靠在所述电机座的底面，所述锁紧减震机构的下端抵靠在所述抵靠凸块12上。
所述锁紧减震机构包括顶柱17、上盘18、下盘19、导杆、弹簧22、滑块15，其中，所述顶柱固定在所述上盘的上端中心位置，所述上盘与所述下盘之间上下间隔布置，且所述上盘与所述下盘之间设置有多个所述导杆，且所述上盘和下盘均与所述导杆滑动配合，所述上盘与下盘之间设置有所述弹簧，所述弹簧套设在所述导杆上，所述上盘和/或下盘的两侧设置有滑块，所述竖向定位条14的内侧设置有滑轨，所述滑块与所述滑轨滑动配合，所述下盘的下端中心设置有抵靠凸起，所述抵靠凸起与所述抵靠凸块锁紧抵靠配合。
本发明所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其通过设置主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构，并相应的设置主图像处理器、副图像处理器，可以实现对不同的图像进行处理，并进行不同的语音提醒，有效保证井下操作以及井下路况的安全；本发明所述主视觉摄像头机构能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报，有效保证前方环境的安全，便于根据前方情况进行相应提醒，本发明的所述可旋转微型摄像头机构能够对周围四周的情况进行拍摄，且所述副图像处理器能够对所述可旋转微型摄像头机构所拍摄到的图片进行文字识别，且所述语音播报器能够将该文字识别后的文字信息进行语音播报，利用旋转的摄像头，可以保证对周围环境的文字提醒，保证语音播放功能，并能够对相应的设备等操作进行提醒，保证安全性；本发明的主视觉摄像头机构和可旋转微型摄像头机构均为可拆卸的设计，便于更换与携带，同时，可旋转微型摄像头机构的安装结构，具有一定的减震锁紧性能，简单可靠，减少微型电机旋转时对佩戴者的不利影响。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其包括头盔本体(1)、前下罩(2)、前上罩(5)、主视觉摄像头机构(6)和可旋转微型摄像头机构(7)，其中，所述头盔本体的前侧的下半侧设置有可转动的所述前下罩，其特征在于，所述头盔本体的前侧的中上部设置有可转动的所述前上罩，所述前上罩和前下罩均为透明结构，所述头盔本体的顶部的前侧设置有所述主视觉摄像头机构(6)，所述头盔本体的顶部的后侧设置有能够360°旋转的所述可旋转微型摄像头机构(7)；
还包括主图像处理器、副图像处理器、语音播报器和控制器，所述主视觉摄像头机构(6)、可旋转微型摄像头机构(7)、主图像处理器、副图像处理器和语音播报器均与所述控制器连接；且所述主图像处理器用于处理所述主视觉摄像头机构(6)拍摄的图像信息，所述副图像处理器用于处理所述可旋转微型摄像头机构(7)拍摄的图像信息；
所述主视觉摄像头机构(6)能够对前方的情况进行识别，且所述主图像处理器能够对前方的路况情况、危险情况进行分析处理，并由所述语音播报器进行语音播报；
所述可旋转微型摄像头机构(7)能够对周围四周的情况进行拍摄，且所述副图像处理器能够对所述可旋转微型摄像头机构(7)所拍摄到的图片进行文字识别，且所述语音播报器能够将该文字识别后的文字信息进行语音播报。
2.根据权利要求1所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述文字信息为设置于煤矿井下的安全性提示标语、设备操作注意事项、指示性文字或显示屏文字信息。
3.根据权利要求2所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：还包括无线通信基站、井外远程控制中心和无线通信模块，所述头盔本体上还设置有所述无线通信模块，所述无线通信模块通过所述无线通信基站与所述井外远程控制中心控制连接，所述无线通信基站设置在井下，所述无线通信模块和无线通信基站能够将所述主视觉摄像头机构(6)和可旋转微型摄像头机构(7)所述拍摄的信息传输至所述井外远程控制中心。
4.根据权利要求2所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述头盔本体的两侧中下部设置有铰接耳(3)，所述前下罩采用铰接轴可转动的铰接于所述铰接耳上。
5.根据权利要求2所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述头盔本体的中上部的两侧设置有可转动的转盘(8)，所述转盘的内侧设置有转轴销，所述转轴销可转动的设置在所述头盔本体上，所述前上罩固定连接在所述转轴销上。
6.根据权利要求5所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述主视觉摄像头机构(6)和可旋转微型摄像头机构(7)均可拆卸的连接于所述头盔本体上。
7.根据权利要求6所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述头盔本体的顶部的前侧固定设置有固定座(11)，所述固定座前后延伸设置，所述固定座的上端设置有固定卡，所述主视觉摄像头机构(6)的下端设置有固定槽，所述固定槽与所述固定卡可拆卸的固定卡合嵌入连接。
8.根据权利要求6所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述头盔本体的顶部的后侧设置有连接容纳卡槽(10)，所述可旋转微型摄像头机构(7)的底部连接至旋转驱动机构(9)，所述旋转驱动机构(9)可拆卸的位于所述连接容纳卡槽内。
9.根据权利要求5所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述连接容纳卡槽(10)内固定设置有定位块(23)，所述定位块(23)的两侧设置有定位滑槽(13)，所述定位块的中间位置设置有抵靠凸块(12)，所述旋转驱动机构(9)包括微型电机(16)、电机座(20)、竖向定位条(14)和锁紧减震机构，所述微型电机的底端固定在所述电机座上，所述微型电机的输出端朝上且连接至所述可旋转微型摄像头机构(7)，所述电机座的底端两侧均固定设置有竖向延伸的所述竖向定位条，所述竖向定位条的底部一体设置有滑动限定块(21)，所述滑动限位块与所述定位滑槽滑动配合，且所述电机座、两个所述竖向定位条构设的腔体内设置有所述锁紧减震机构，所述锁紧减震机构的上端抵靠在所述电机座的底面，所述锁紧减震机构的下端抵靠在所述抵靠凸块(12)上。
10.根据权利要求9所述一种用于煤矿井下的安全型智能头盔，其特征在于：所述锁紧减震机构包括顶柱(17)、上盘(18)、下盘(19)、导杆、弹簧(22)、滑块(15)，其中，所述顶柱固定在所述上盘的上端中心位置，所述上盘与所述下盘之间上下间隔布置，且所述上盘与所述下盘之间设置有多个所述导杆，且所述上盘和下盘均与所述导杆滑动配合，所述上盘与下盘之间设置有所述弹簧，所述弹簧套设在所述导杆上，所述上盘和/或下盘的两侧设置有滑块，所述竖向定位条(14)的内侧设置有滑轨，所述滑块与所述滑轨滑动配合，所述下盘的下端中心设置有抵靠凸起，所述抵靠凸起与所述抵靠凸块锁紧抵靠配合。
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