CN114098205A - 一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法 - Google Patents

一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法 Download PDF

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于勇
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Abstract

本发明涉及一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法,属于电力安全设备技术领域。技术方案是:电力安全帽本体(1)内设有可拆卸的绝缘结构(6),可拆卸的绝缘结构紧贴在电力安全帽本体内部;所述可拆卸的绝缘结构上设有安全帽摄像头模块(7)、实时定位模块(8)、近电监测模块(9)、规范佩戴安全帽监测模块(10)、安全帽压力传感器(11)、安全帽语音交互模块(12)、佩戴人员二维码信息绑定模块(13)、LCD显示屏(14)和可USB充电的供电电源(15)。本发明具有佩戴人员行为轨迹判别、人员信息实时在线,人员姓名实时显示、安全帽规范佩戴实时监测、语音视频实时沟通,便于作业现场的实名化、智能化管理等功能。

Description

一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法,属于电力安全设备技术领域。
背景技术
电力系统作业人员在现场作业时,均要求佩戴安全帽。安全帽佩戴不规范,导致无法有效保护电力作业人员的情况时有发生,需要一种可以实时监测作业人员是否正确佩戴安全帽的装置;此外,由于作业现场部分临近设备带电运行状态,作业人员在作业过程中,需要实时看护是否超出作业范围,确保其安全,当其所处环境距离带电设备距离超过设定距离,需要自动发出安全警示;作业现场的作业人员戴上安全帽后,无法逐一辨认工作人员,需要在安全帽的帽尾处添加电子显示装置,便于识别作业人员;作业人员在作业现场实际操作考试时,急需非手机的视频考试装置,便于在线考试。综上,急需一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于互联网的智能电力安全帽及其使用方法,组装快捷,具有佩戴人员行为轨迹判别、人员信息实时在线,人员姓名实时显示、安全帽规范佩戴实时监测、语音视频实时沟通,便于作业现场的实名化、智能化管理等功能,解决背景技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是:
一种基于互联网的智能电力安全帽,由安全帽帽檐、安全帽帽头、安全帽帽尾和安全帽下颌带组成电力安全帽本体,电力安全帽本体内设有可拆卸的绝缘结构,可拆卸的绝缘结构与电力安全帽本体的内部外形匹配,紧贴在电力安全帽本体内部;所述可拆卸的绝缘结构上设有安全帽摄像头模块、实时定位模块、近电监测模块、规范佩戴安全帽监测模块、安全帽压力传感器、安全帽语音交互模块、佩戴人员二维码信息绑定模块、LCD显示屏和可USB充电的供电电源,安全帽摄像头模块固定在可拆卸的绝缘结构的前端,且安全帽摄像头模块的摄像头伸出安全帽帽头外,实现实时视频信号采集;佩戴人员二维码信息绑定模块和LCD显示屏固定在可拆卸的绝缘结构的后端,且位于安全帽帽尾外,实现佩戴人员便于扫描二维码和辨识佩戴安全帽人员的信息;实时定位模块、近电监测模块、规范佩戴安全帽监测模块、安全帽压力传感器、安全帽语音交互模块和可USB充电的供电电源均固定在可拆卸的绝缘结构内部中间位置。
所述规范佩戴安全帽监测模块与安全帽下颌带相连接,当工作人员正确佩戴安全帽时,安全帽下颌带与人头部的下颌紧密贴合,存在压力,规范佩戴安全帽监测模块检测该压力值。
所述可USB充电的供电电源为安全帽摄像头模块、实时定位模块、近电监测模块、规范佩戴安全帽监测模块、安全帽压力传感器、安全帽语音交互模块、佩戴人员二维码信息绑定模块和LCD显示屏供电。
所述可拆卸的绝缘结构将安全帽摄像头模块、实时定位模块、近电监测模块、规范佩戴安全帽监测模块、安全帽压力传感器、安全帽语音交互模块、佩戴人员二维码信息绑定模块和LCD显示屏供电集成于一体,可拆卸的绝缘结构安装后与帽檐、帽衬和帽尾贴合紧密。
一种基于互联网的智能电力安全帽的使用方法,采用上述智能电力安全帽,步骤如下:
当工作人员佩戴安全帽后,安全帽压力传感器监测到安全帽内部存在压力后,进而判断规范佩戴安全帽监测模块检测的压力值,当规范佩戴安全帽监测模块检测到的压力值在预定区间内,LCD显示屏显示已正确佩戴字样,且1分钟后,显示作业人员姓名信息;当规范佩戴安全帽监测模块检测到的压力值超出预定区间,LCD显示屏常态显示请正确佩戴字样;与此同时,安全帽语音交互模块将会与监控后台对接,指导工作人员正确佩戴安全帽;
在输电线路巡线等户外作业过程中,实时定位模块实时发送工作人员所处位置,后台工作人员会判断工作人员所处位置是否处于安全区域,超出制定安全区域自动启动报警信号,当发生意外情况,便于救援人员及时赶到开展救援和搜救;近电监测模块是距离感应传感器,当检测到安全帽与带电设备之间的距离小于或等于预设距离值时,发出告警信号,工作人员可及时注意附近带电设备;通过安全帽摄像头模块实时视频信号采集,收集作业信息状况。
通过安全帽语音交互模块可进行实时语音通话,在作业时进行现场会议。
所述安全帽摄像头模块、实时定位模块、近电监测模块、规范佩戴安全帽监测模块、安全帽压力传感器、安全帽语音交互模块、佩戴人员二维码信息绑定模块、LCD显示屏和可USB充电的供电电源均为本领域公知公用的,可在市场上购买或自行组装。
本发明的积极效果:本发明结构简单,安装便捷,具有较强的实用性和灵活性。首先,能够实时监测工作人员所处位置是否处于安全区域、超出设定安全区域自动报警,能够在输电线路巡线等户外作业发生意外情况,便于救援人员及时赶到开展救援和搜救。其次,当检测到安全帽与带电设备之间的距离小于或等于预设距离值时,发出告警信号,工作人员可及时注意附近带电设备。再次,能够对现场作业人员的人身安全实施监测和现场作业人员的集中管理,最大限度保障电力作业现场工作人员的生命安全。最后,规范佩戴安全帽监测模块,有效指导作业人员正确佩戴安全帽,并且,实现佩戴人员通过扫描二维码,在安全帽的帽尾处的LCD屏幕显示佩戴安全帽人员的信息。
附图说明
图1为本发明实施例电力安全帽本体外部结构示意图;
图2为本发明实施例可拆卸的绝缘结构示意图;
图中:电力安全帽本体1、安全帽帽檐2、安全帽帽头3、安全帽帽尾4、安全帽下颌带5、可拆卸的绝缘结构6、安全帽摄像头模块7、实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12、佩戴人员二维码信息绑定模块13、LCD显示屏14、可USB充电的供电电源15。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明:
一种基于互联网的智能电力安全帽,由安全帽帽檐2、安全帽帽头3、安全帽帽尾4和安全帽下颌带5组成电力安全帽本体1,电力安全帽本体1内设有可拆卸的绝缘结构6,可拆卸的绝缘结构6与电力安全帽本体1的内部外形匹配,紧贴在电力安全帽本体1内部;所述可拆卸的绝缘结构6上设有安全帽摄像头模块7、实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12、佩戴人员二维码信息绑定模块13、LCD显示屏14和可USB充电的供电电源15,安全帽摄像头模块7固定在可拆卸的绝缘结构6的前端,且安全帽摄像头模块的摄像头伸出安全帽帽头3外,实现实时视频信号采集;佩戴人员二维码信息绑定模块13和LCD显示屏14固定在可拆卸的绝缘结构6的后端,且位于安全帽帽尾4外,实现佩戴人员便于扫描二维码和辨识佩戴安全帽人员的信息;实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12和可USB充电的供电电源15均固定在可拆卸的绝缘结构6内部中间位置。
所述规范佩戴安全帽监测模块10与安全帽下颌带5相连接,当工作人员正确佩戴安全帽时,安全帽下颌带5与人头部的下颌紧密贴合,存在压力,规范佩戴安全帽监测模块10检测该压力值。
所述可USB充电的供电电源15为安全帽摄像头模块7、实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12、佩戴人员二维码信息绑定模块13、LCD显示屏14供电。
所述规范佩戴安全帽监测模块10与安全帽压力传感器11和LCD显示屏14连接。
一种基于互联网的智能电力安全帽的使用方法,采用上述智能电力安全帽,步骤如下:
当工作人员佩戴安全帽后,安全帽压力传感器11监测到安全帽内部存在压力后,进而判断规范佩戴安全帽监测模块10检测的压力值,当规范佩戴安全帽监测模块10检测到的压力值在预定区间内,LCD显示屏14显示已正确佩戴字样,且1分钟后,显示作业人员姓名信息;当规范佩戴安全帽监测模块10检测到的压力值超出预定区间,LCD显示屏14常态显示请正确佩戴字样;与此同时,安全帽语音交互模块12将会与监控后台对接,指导工作人员正确佩戴安全帽;
在输电线路巡线等户外作业过程中,实时定位模块8实时发送工作人员所处位置,后台工作人员会判断工作人员所处位置是否处于安全区域,超出制定安全区域自动启动报警信号,当发生意外情况,便于救援人员及时赶到开展救援和搜救;近电监测模块9是距离感应传感器,当检测到安全帽与带电设备之间的距离小于或等于预设距离值时,发出告警信号,工作人员可及时注意附近带电设备;通过安全帽摄像头模块7实时视频信号采集,收集作业信息状况。
通过安全帽语音交互模块12可进行实时语音通话,在作业时进行现场会议。
在图1中,电力安全帽本体1由安全帽帽檐2、安全帽帽头3、安全帽帽尾4和安全帽下颌带5组成。
在图2中,可拆卸的绝缘结构6由绝缘材料制成,形状与电力安全帽本体内侧结构一致,安装后可与安全帽帽檐2、安全帽帽头3和安全帽帽尾4紧密贴合、且固定牢固。
可拆卸的绝缘结构6上设有安全帽摄像头模块7、实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12、佩戴人员二维码信息绑定模块13、LCD显示屏14和可USB充电的供电电源15组成。
安全帽摄像头模块7固定在可拆卸的绝缘结构6的前端,且安装在安全帽帽头3的外部,实现实时视频信号采集。
佩戴人员二维码信息绑定模块13、LCD显示屏14固定在可拆卸的绝缘结构6的后端,且安装在安全帽帽尾4的外部,实现佩戴人员便于扫描二维码和辨识佩戴安全帽人员的信息。
实时定位模块8、近电监测模块9、规范佩戴安全帽监测模块10、安全帽压力传感器11、安全帽语音交互模块12和可USB充电的供电电源15均固定在可拆卸的绝缘结构6的中间位置,且安装在电力安全帽本体1的内部,实现各模块功能。
实时定位模块8解决了现有技术中存在的工作人员所处位置是否处于安全区域、超出制定安全区域自动启动报警信号;并且在输电线路巡线等户外作业过程中,当发生意外情况,便于救援人员及时赶到开展救援和搜救等。近电监测模块9是距离感应传感器,当检测到安全帽与带电设备之间的距离小于或等于预设距离值时,发出告警信号,工作人员可及时注意附近带电设备。 上述两项模块能够对现场作业人员的人身安全实施监测和现场作业人员的集中管理,最大限度保障电力作业现场工作人员的生命安全。
规范佩戴安全帽监测模块10与安全帽下颌带5连接在一起。当工作人员正确佩戴安全帽时,安全帽下颌带5与人头部的下颌紧密贴合,存在一定的压力。规范佩戴安全帽监测模块10将检测该压力值。
当工作人员佩戴安全帽后,安全帽压力传感器11监测到安全帽内部存在压力后,进而判断规范佩戴安全帽监测模块10检测的压力值。当规范佩戴安全帽监测模块10检测到的压力值在预定区间内,LCD显示屏14显示“已正确佩戴”字样,且1分钟后,显示作业人员姓名信息。当规范佩戴安全帽监测模块10检测到的压力值超出预定区间,LCD显示屏14常态显示“请正确佩戴”字样,且报警装置将提示作业人员进一步规范配电安全帽。与此同时,安全帽语音交互模块12将会与监控后台对接,指导作业人员正确佩戴安全帽。
可USB充电的供电电源15为以上所有功能模块供电。
此外,一种基于互联网的智能电力安全帽还可以提供作业现场会议系统,便于开展作业现场紧急会议。通过安装在安全帽帽头3的外部、固定在可拆卸的绝缘结构6前端的安全帽摄像头模块7实时视频信号采集;通过安装在电力安全帽本体1的内部、固定在可拆卸的绝缘结构6中间位置的安全帽语音交互模块12实时语音通话,为作业现场召开会议提供便利。

Claims (5)

1.一种基于互联网的智能电力安全帽,由安全帽帽檐(2)、安全帽帽头(3)、安全帽帽尾(4)和安全帽下颌带(5)组成电力安全帽本体(1),其特征在于:电力安全帽本体(1)内设有可拆卸的绝缘结构(6),可拆卸的绝缘结构(6)与电力安全帽本体(1)的内部外形匹配,紧贴在电力安全帽本体(1)内部;所述可拆卸的绝缘结构(6)上设有安全帽摄像头模块(7)、实时定位模块(8)、近电监测模块(9)、规范佩戴安全帽监测模块(10)、安全帽压力传感器(11)、安全帽语音交互模块(12)、佩戴人员二维码信息绑定模块(13)、LCD显示屏(14)和可USB充电的供电电源(15),安全帽摄像头模块(7)固定在可拆卸的绝缘结构(6)的前端,且安全帽摄像头模块的摄像头伸出安全帽帽头(3)外,实现实时视频信号采集;佩戴人员二维码信息绑定模块(13)和LCD显示屏(14)固定在可拆卸的绝缘结构(6)的后端,且位于安全帽帽尾(4)外,实现佩戴人员便于扫描二维码和辨识佩戴安全帽人员的信息;实时定位模块(8)、近电监测模块(9)、规范佩戴安全帽监测模块(10)、安全帽压力传感器(11)、安全帽语音交互模块(12)和可USB充电的供电电源(15)均固定在可拆卸的绝缘结构(6)内部中间位置。
2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的智能电力安全帽,其特征在于:所述规范佩戴安全帽监测模块(10)与安全帽下颌带((5))相连接,当工作人员正确佩戴安全帽时,安全帽下颌带(5)与人头部的下颌紧密贴合,存在压力,规范佩戴安全帽监测模块(10)检测该压力值。
3.根据权利要求1所述的一种基于互联网的智能电力安全帽,其特征在于:所述可USB充电的供电电源(15)为安全帽摄像头模块(7)、实时定位模块(8)、近电监测模块(9)、规范佩戴安全帽监测模块(10)、安全帽压力传感器(11)、安全帽语音交互模块(12)、佩戴人员二维码信息绑定模块(13)和LCD显示屏(14)供电。
4.一种基于互联网的智能电力安全帽的使用方法,采用权利要求1-3任意一项所述的智能电力安全帽,其特征在于:
当工作人员佩戴安全帽后,安全帽压力传感器(11)监测到安全帽内部存在压力后,进而判断规范佩戴安全帽监测模块(10)检测的压力值,当规范佩戴安全帽监测模块(10)检测到的压力值在预定区间内,LCD显示屏(14)显示已正确佩戴字样,且1分钟后,显示作业人员姓名信息;当规范佩戴安全帽监测模块(10)检测到的压力值超出预定区间,LCD显示屏(14)常态显示请正确佩戴字样;与此同时,安全帽语音交互模块(12)将会与监控后台对接,指导工作人员正确佩戴安全帽;
在输电线路巡线等户外作业过程中,实时定位模块(8)实时发送工作人员所处位置,后台工作人员会判断工作人员所处位置是否处于安全区域,超出制定安全区域自动启动报警信号,当发生意外情况,便于救援人员及时赶到开展救援和搜救;近电监测模块(9)是距离感应传感器,当检测到安全帽与带电设备之间的距离小于或等于预设距离值时,发出告警信号,工作人员可及时注意附近带电设备;通过安全帽摄像头模块(7)实时视频信号采集,收集作业信息状况。
5.根据权利要求4所述的一种基于互联网的智能电力安全帽的使用方法,其特征在于:通过安全帽语音交互模块(12)可进行实时语音通话,在作业时进行现场会议。
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