CN113877092B - 具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法 - Google Patents

具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法 Download PDF

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Abstract

具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法。当今市面上的安全帽仅仅只是被动性的防护作用。无法做到提前预警、及时防控、智能监控的作用。本发明组成包括：外沿（8）、下颚带（6）和顶板（5），所述的顶板与所述的外沿之间通过多条圆周布置的顶带（4）连接，所述的下颚带固定在所述的外沿侧面；在所述的顶板的下表面和所述的下颚带的中心上端固定有压力传感器（7）；在所述的外沿的上顶端固定有竖直朝下的测距装置；在所述的外沿环形面上安装有多组用于检测与四周的距离和亮度的测距传感装置（9）和多个用于不同气体浓度检测的传感器装置。本发明用于具备安全监控综合功能的安全防护。

Description

具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法
技术领域
本发明涉及一种具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法。
背景技术
近年以来，安全生产事故时有发生，给国家和人民带来了巨大的生命财产损失。其中有一部分是因为施工作业人员未戴或未正确佩戴安全帽而照成的直接人身伤亡事故，众所周知安全帽对于防止物体打击、高空坠落伤害、机械性损伤等具有重要的防护重要。
生产中常见的安全风险有：
1、戴上安全帽未进行帽系正确使用，导致在作业现场出现高空落物直接打击到作业人员头部，造成安全帽脱落，造成作业人员伤害。需要设计一种能够监视安全帽使用人员帽系是否正确使用的功能，及时进行作业人员本人提醒及监督人员指示的功能。
2、高空作业未使用安全带存在高空坠落风险，需要提供现场作业人员高空作业提醒设备。
3、特殊作业场所，例如受限空间作业以及动火作业需检测气体成分是否符合生产条件，需提供一种自动检测作业现场气体含量装置。
然而，当今市面上的安全帽仅仅只是被动性的防护作用。无法做到提前预警、及时防控、智能监控的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种具备安全监控综合功能的安全防护装置及防护方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种具备安全监控综合功能的安全防护装置，其组成包括外沿、下颚带和顶板，所述的顶板与所述的外沿之间通过多条圆周布置的顶带连接，所述的下颚带固定在所述的外沿侧面；
在所述的顶板的下表面和所述的下颚带的中心上端固定有压力传感器；
在所述的外沿的上顶端固定有竖直朝下的测距装置；
在所述的外沿环形面上安装有多组用于检测与四周的距离和亮度的测距传感装置和多个用于不同气体浓度检测的传感器装置。
所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的测距传感装置包括雷达测距仪和光敏传感器。
所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，多个所述的传感器装置包括CO气体浓度传感器、NH3气体浓度传感器、H2气体浓度传感器、CH4气体浓度传感器和O2气体浓度传感器。
所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的测距装置为红外测距仪。
所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的下颚带上和所述的外沿的环形面底端分别固定有声光报警器。
一种具备安全监控综合功能的安全防护装置的防护方法，该方法包括如下步骤：
工作人员将防护装置佩戴在头上，通过在下颏带及上顶带内部装设压力传感器的方式来检测安全带是否箍紧，只有当下颏带及上顶带内部装设的压力传感器同时检测的压力信号时方为佩戴正确，否则输出报警信号提醒作业人员正确佩戴安全帽；
在安全帽后端装设红外测距离，当红外测距离检测到离地面高度高于3.2m时，提醒作业人员已进入高处作业场景，请检查是否正确佩戴安全带；
进入到作业环境后，通过传感器装置检测作业环境中CO、NH3、H2、CH4和 O2的浓度。当作业环境中CO、NH3、H2、CH4的气体浓度超过危险值或上升速率过快，O2的浓度低于危险值或下降速率过快时可输出气体报警信号，提醒作业人员停止作业并迅速撤离现场；
在受限空间作业的场景，增加身份识别登记功能，通过受限空间作业外设手持设备进行受限空间人员进出入人员登记功能。在进行受限空间作业前，首先在外设手持设备上进行作业人员登记，其屏幕显示内容包括作业人员姓名列表及总人数，在安全帽的前后左右装设雷达测距仪及光敏传感器，当雷达测距仪检测到四周的距离过小且光敏传感器检测到亮度过低时及判断作业人员已进入受限空间，如果此时作业人员未进行受限空间人员登记，系统可提醒作业人员进行受限空间人员登记；
作业人员在按下确认进入受限空间按钮即自动完成受限空间作业人员登记手续，当受限空间作业结束，作业人员退出受限空间作业场所后，按下确认退出受限空间按钮即完成受限空间作业结束手续，当作业人员进行受限空间作业时，受限空间作业外设手持设备可调取进入受限空间作业人员安全帽头部处的小型摄像机以便实时掌握作业人员的工作环境，通过通讯对话模块可与受限空间作业外设手持设备进行实时通话，当出现紧急情况可第一时间通知监护人员。
有益效果：
1.本发明通过单片机集中控制，可实现对生产现场潜在危险因素的主动预警功能。本发明中的测量装置均采用模块化设计，可针对不同的应用场景进行增加或减少，在提高安全帽综合检测装置灵活性的同时，还可以加装到其他设备上使用，扩展了其应用范围。
2.本发明在下颏带及上顶带内部装设的压敏元件来判断使用人是否正确佩戴安全帽的基础上，通过气体检测装置确保作业人员的工作环境安全适宜，通过雷达测距仪、光敏传感器、红外测距仪保障作业人员在特殊作业情况下的人身安全，有利于降低生产现场作业人员安全事故的发生。
3.本发明在安全帽的前后左右装设雷达测距仪及光敏传感器，当雷达测距仪检测到四周的距离过小且光敏传感器检测到亮度过低时及判断作业人员已进入受限空间。
附图说明：
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是外沿的结构示意图；
图中：1、红外测距仪；2、单片机；3、电池；4、顶带；5、顶板；6、下颚带；7、压力传感器；8、外沿；9、测距传感装置；10、CH4气体浓度传感器；11、H2气体浓度传感器；12、NH3气体浓度传感器；13、CO气体浓度传感器；14、声光报警器；15、O2气体浓度传感器；16、信号收发装置；17、雷达测距仪；18、光敏传感器。
具体实施方式：
实施例1：
一种具备安全监控综合功能的安全防护装置，其组成包括外沿8、下颚带6和顶板5，所述的顶板与所述的外沿之间通过多条圆周布置的顶带4连接，所述的下颚带固定在所述的外沿侧面；
在所述的顶板的下表面和所述的下颚带的中心上端固定有压力传感器7；
在所述的外沿的上顶端固定有竖直朝下的测距装置；
在所述的外沿环形面上安装有多组用于检测与四周的距离和亮度的测距传感装置9和多个用于不同气体浓度检测的传感器装置。
实施例2：
根据实施例1所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的测距传感装置包括雷达测距仪17和光敏传感器18。
实施例3：
根据实施例1所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，多个所述的传感器装置包括CO气体浓度传感器13、NH3气体浓度传感器12、H2气体浓度传感器11、CH4气体浓度传感器10和O2气体浓度传感器15。
实施例4：
根据实施例1所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的测距装置为红外测距仪1。
实施例5：
根据实施例1所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，所述的下颚带上和所述的外沿的环形面底端分别固定有声光报警器14。
实施例6：
一种具备安全监控综合功能的安全防护装置的防护方法，该方法包括如下步骤：
工作人员将防护装置佩戴在头上，通过在下颏带及上顶带内部装设压力传感器的方式来检测安全带是否箍紧，只有当下颏带及上顶带内部装设的压力传感器同时检测的压力信号时方为佩戴正确，否则输出报警信号提醒作业人员正确佩戴安全帽；
在安全帽后端装设红外测距离，当红外测距离检测到离地面高度高于3.2m时，提醒作业人员已进入高处作业场景，请检查是否正确佩戴安全带；
进入到作业环境后，通过传感器装置检测作业环境中CO、NH3、H2、CH4和 O2的浓度。当作业环境中CO、NH3、H2、CH4的气体浓度超过危险值或上升速率过快，O2的浓度低于危险值或下降速率过快时可输出气体报警信号，提醒作业人员停止作业并迅速撤离现场；
在受限空间作业的场景，增加身份识别登记功能，通过受限空间作业外设手持设备进行受限空间人员进出入人员登记功能。在进行受限空间作业前，首先在外设手持设备上进行作业人员登记，其屏幕显示内容包括作业人员姓名列表及总人数，在安全帽的前后左右装设雷达测距仪及光敏传感器，当雷达测距仪检测到四周的距离过小且光敏传感器检测到亮度过低时及判断作业人员已进入受限空间，如果此时作业人员未进行受限空间人员登记，系统可提醒作业人员进行受限空间人员登记；
作业人员在按下确认进入受限空间按钮即自动完成受限空间作业人员登记手续，当受限空间作业结束，作业人员退出受限空间作业场所后，按下确认退出受限空间按钮即完成受限空间作业结束手续，当作业人员进行受限空间作业时，受限空间作业外设手持设备可调取进入受限空间作业人员安全帽头部处的小型摄像机以便实时掌握作业人员的工作环境，通过通讯对话模块可与受限空间作业外设手持设备进行实时通话，当出现紧急情况可第一时间通知监护人员。

Claims (5)

1.一种具备安全监控综合功能的安全防护装置，其特征是：其组成包括外沿、下颚带和顶板，所述的顶板与所述的外沿之间通过多条圆周布置的顶带连接，所述的下颚带固定在所述的外沿侧面；
在所述的顶板的下表面和所述的下颚带的中心上端固定有压力传感器；
在所述的外沿的上顶端固定有竖直朝下的测距装置；
在所述的外沿环形面上安装有多组用于检测与四周的距离和亮度的测距传感装置和多个用于不同气体浓度检测的传感器装置；
一种具备安全监控综合功能的安全防护装置的防护方法，该方法包括如下步骤：
工作人员将防护装置佩戴在头上，通过在下颏带及上顶带内部装设压力传感器的方式来检测安全带是否箍紧，只有当下颏带及上顶带内部装设的压力传感器同时检测的压力信号时方为佩戴正确，否则输出报警信号提醒作业人员正确佩戴安全帽；
在安全帽后端装设红外测距离，当红外测距离检测到离地面高度高于3.2m时，提醒作业人员已进入高处作业场景，请检查是否正确佩戴安全带；
进入到作业环境后，通过传感器装置检测作业环境中CO、NH3、H2、CH4和O2的浓度；
当作业环境中CO、NH3、H2、CH4的气体浓度超过危险值或上升速率过快，O2的浓度低于危险值或下降速率过快时可输出气体报警信号，提醒作业人员停止作业并迅速撤离现场；
在受限空间作业的场景，增加身份识别登记功能，通过受限空间作业外设手持设备进行受限空间人员进出入人员登记功能；
在进行受限空间作业前，首先在外设手持设备上进行作业人员登记，其屏幕显示内容包括作业人员姓名列表及总人数，在安全帽的前后左右装设雷达测距仪及光敏传感器，当雷达测距仪检测到四周的距离过小且光敏传感器检测到亮度过低时及判断作业人员已进入受限空间，如果此时作业人员未进行受限空间人员登记，系统可提醒作业人员进行受限空间人员登记；
作业人员在按下确认进入受限空间按钮即自动完成受限空间作业人员登记手续，当受限空间作业结束，作业人员退出受限空间作业场所后，按下确认退出受限空间按钮即完成受限空间作业结束手续，当作业人员进行受限空间作业时，受限空间作业外设手持设备可调取进入受限空间作业人员安全帽头部处的小型摄像机以便实时掌握作业人员的工作环境，通过通讯对话模块可与受限空间作业外设手持设备进行实时通话，当出现紧急情况可第一时间通知监护人员。
2.根据权利要求1所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，其特征是：所述的测距传感装置包括雷达测距仪和光敏传感器。
3.根据权利要求2所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，其特征是：多个所述的传感器装置包括CO气体浓度传感器、NH3气体浓度传感器、H2气体浓度传感器、CH4气体浓度传感器和O2气体浓度传感器。
4.根据权利要求3所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，其特征是：所述的测距装置为红外测距仪。
5.根据权利要求4所述的具备安全监控综合功能的安全防护装置，其特征是：所述的下颚带上和所述的外沿的环形面底端分别固定有声光报警器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203012915U (zh) * 2012-11-28 2013-06-19 大连海事大学 嵌入到安全帽上的空气质量报警器
CN203982535U (zh) * 2014-06-05 2014-12-03 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种安全帽报警装置
US9769638B2 (en) * 2015-11-22 2017-09-19 United Arab Emirates University Safety helmet and vehicle system, circuit and device
US10499693B2 (en) * 2016-06-16 2019-12-10 Elwha Llc Selectively stiffenable assemblies, protective garments for protecting an individual, and systems and methods of using the same
CN109035714A (zh) * 2018-10-12 2018-12-18 南京同安智能科技有限公司 一种密闭空间作业安全守护系统
CN113178057A (zh) * 2021-04-19 2021-07-27 中交第三公路工程局有限公司 房屋建设数字化管理系统及管理方法

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