CN114983082A - 一种具有转弯提醒的头盔 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有转弯提醒的头盔，包括可拆卸连接的外壳体和内壳体；所述外壳体顶部向上伸出一安装盒，安装盒内安装有控制器和水平设置的用于检测头盔倾斜情况的倾角传感器，当倾角传感器检测到头盔相对水平面向左倾斜时，控制器控制提醒装置发出左转提醒；当倾角传感器检测到头盔相对水平面向右倾斜时，控制器控制提醒装置发出右转提醒；所述内壳体顶部和外壳体之间安装有一压力传感器，当紧固带固定于人体头部时，头部顶端挤压压力传感器，产生压力信号，控制器接收到压力信号后开始工作。本申请骑行者只需左右倾斜头部即可通过提醒装置向四周车辆发出待左转或待右转的提醒，需多余的控制动作，能更加集中注意力在观察路况和控制车辆上。

Description

一种具有转弯提醒的头盔

技术领域

本申请涉及头盔领域，特别涉及一种具有转弯提醒的头盔。

背景技术

头盔是骑摩托车或电动车时佩戴的头部保护装置，主要目的是在受到冲击时保护佩戴者的头部，阻止或减轻伤害，正确的佩戴头盔能够降低60％-70％交通事故的死亡率。目前，市场上的头盔往往缺乏智能的防护措施，仅限于在事故发生后对佩戴者的头部进行保护，没有对事故的提前感知能力，只能降低佩戴者在事故中受伤程度，无法从根本上并不能够减少事故的发生。而且，目前的头盔佩戴舒适感欠佳，在夏天的时候佩戴较为炎热，以至于很多人不太喜欢佩戴头盔。

中国专利CN202110682598.7头盔，公开了一种头盔，其中，所述头盔包括主体件、显示屏、投影组件和控制器，所述主体件包括壳体，所述壳体用以盖设于佩戴者的头顶，所述显示屏设于所述主体件，所述投影组件设于所述主体件，所述投影组件用以将显示导航信息、实时路况信息和危险预警信息投射至所述显示屏，所述控制器设于所述主体件，所述控制器与所述投影组件电性连接，通过所述控制器获取移动终端设备发出的远程信息，并控制所述投影组件根据所述远程信息将所述显示导航信息、所述实时路况信息和所述危险预警信息投射至所述显示屏，使得佩戴者能随时获得相关信息，以解决现有的头盔无法更好的辅助外卖骑手的送货骑行的问题。该专利将危险预警信息投射于显示屏，期望骑行者通过显示屏了解危险状况，但这无疑造成了骑行者在骑行过程中的分神，进一步增加了事故发生的可能性。

发明内容

本申请的目的在于针对先有技术的不足，提供一种能够辅助骑行者安全骑行的具有转弯提醒的头盔。

本申请是通过以下技术措施来实现的：一种具有转弯提醒的头盔，包括可拆卸连接的外壳体和内壳体；所述外壳体顶部向上伸出一安装盒，安装盒内安装有控制器和水平设置的用于检测头盔倾斜情况的倾角传感器，外壳体外表面设有提醒装置，倾角传感器、提醒装置均与控制器电连接；所述控制器配置为：当倾角传感器检测到头盔相对水平面向左倾斜时，控制器控制提醒装置发出左转提醒；当倾角传感器检测到头盔相对水平面向右倾斜时，控制器控制提醒装置发出右转提醒；所述内壳体顶部和外壳体之间安装有一压力传感器，压力传感器与控制器连接；外壳体左右两侧设有相互连接的紧固带，当紧固带固定于人体头部时，头部顶端挤压压力传感器，产生压力信号，控制器接收到压力信号后开始工作。

本申请中，在头盔顶部设置相对水平面平行的倾角传感器，骑行者只需左右倾斜头部即可通过提醒装置向四周车辆发出待左转或待右转的提醒，骑行者在骑行过程中无需多余的控制动作，能够更加集中注意力在观察路况和控制车辆上；而且，通过压力传感器确认头盔佩戴于骑行者头部时，控制器才开始工作。提高了转弯提醒的有效性。

作为优选，所述头盔靠近骑行者嘴边处设有拾音器，与控制器连接；当骑行者发出“左转”或“右转”的语音指令时，拾音器将语音指令传输至控制器，控制器控制提醒装置发出左转或右转提醒。

该结构中，增加了语音控制的功能，骑行者通过语音控制提醒装置发出对应提醒。

作为优选，所述提醒装置包括位于外壳体左后方和右后方的第一LED灯带和第二LED灯带，第一LED灯带、第二LED灯带均与控制器连接；当检测到车辆左转或右转，或是接收到车辆左转或右转的语音指令时，对应方位的LED灯点亮。

该结构中，通过设置于头盔外部的两个LED灯带作为左右转向的提醒装置，因为在佩戴头盔时LED灯带处于人的视线的水平方向，更容易被后来车辆注意，相对于尾灯更具明显的提醒性。

作为优选，所述头盔上设有光线传感器，光线传感器位于安装盒内，感光部分从安装盒侧壁伸出，用于检测环境光线，当环境光线小于设定值时，控制器控制第一LED灯带和第二LED灯带同时打开，作为示宽灯使用。

该结构中，对两个LED灯带的功能做了进一步地拓展，不仅可用于转弯提醒，还能在光线较弱的环境性作为示宽提醒，防止后方车辆因为看不清导致的碰撞。

作为优选，所述提醒装置为设置于头盔表面用于发出语音提醒的小喇叭；当检测到车辆左转或右转，或是接收到车辆左转或右转的语音指令时，通过小喇叭播放预先存储在控制器内的转弯提示语。

该结构中，以小喇叭作为提醒装置，通过声音提醒周围车辆，小喇叭设置于安装盒的正后方，相对后方骑行者的耳朵和视线处于水平位置，更容易被注意到和听到，提醒效果好。

作为优选，所述内壳体的左后方和右后方分别安装有两个微波雷达，两个微波雷达从外壳体上预留的安装口伸出，位于第一LED灯带和第二LED灯带的正上方；所述内壳体两侧设有两个振动装置；微波雷达、振动装置与控制器输出端子连接；当其中一个微波雷达检测到侧后方一定范围内有车辆靠近时，控制器控制对应方位的振动装置发出振动提醒。

该结构中，通过微波雷达检测驾驶员视线盲区周围的车辆情况，当有车辆靠近时，通过振动装置发出振动提醒，当骑行者佩戴头盔后，振动装置与头皮直接接触，振动提醒只需发出轻微振动即可被骑行者敏锐感知，振动装置的提醒时长可以进行设置，每次持续1-3s即可。

作为优选，所述两个微波雷达的检测范围覆盖骑行者左耳根向外延伸线与右耳根向外延伸线形成的夹角范围内1-3米距离。

该结构中，骑行者左耳根向外延伸线与右耳根向外延伸线形成的夹角范围正好是骑行者的视野盲区，很多交通意外都是因为骑行者无法准确判断后方有车辆靠近，后方车辆欲超车，前方车辆又向超车方向有所偏移，导致两车碰撞造成的，因此，该范围内的车辆提醒非常重要，可以很大程度地减少两车车距较近时的碰撞风险。

作为优选，所述外壳体正后方设有向外的凸起，凸起内安装有一风扇，风扇的控制端与控制器连接；所述外壳体和内壳体之间安装有一用于检测头盔内温湿度的温湿度传感器，温湿度传感器也与控制器连接；当头盔内温湿度高于设定的第一阈值时，控制器控制风扇开启，当头盔内温湿度低于设定的第二阈值时，控制器控制风扇关闭。

该结构中，风扇的设置有助于调解头盔内温度，夏天天热，很多驾驶员图凉快而不戴头盔，有了风扇的调节，有助于驾驶员较舒适地佩戴头盔。

作为优选，所述安装盒盖板上安装有太阳能板，太阳能板与安装盒内的电池组连接，为电池组供电。

附图说明

附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1为本申请头盔的立体图(1)；

图2为图1另一角度的立体图(2)；

图3为图1中头盔外壳体结构图；

图4为图1中头盔内壳体结构图；

图5为头盔的供电结构图；

图6为头盔内部控制结构图。

图中：210、安装盒；220、太阳能板220；230、电池组；240、控制器；251、压力传感器；252、倾角传感器；253、拾音器；254、微波雷达；255、光线传感器；256、温湿度传感器；261、第一LED灯带；262、第二LED灯带；263、小喇叭；264、风扇；265、振动装置；310、紧固带；330、反光条；340、凸起； 350、安装口。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

一种具有转弯提醒的头盔，包括可拆卸连接的外壳体和内壳体，外壳体和内壳体之间形成空腔结构，一方面便于走线，另一方面增加了头盔的抗击力度。内壳体与人体头部接触的内表面为光滑结构，设有软质垫层，用于增加佩戴的舒适度，内壳体与外壳体之间局部设有缓冲垫片，缓冲车辆行驶中的颠簸。外壳体和内壳体的可拆卸结构有多种连接方式，例如采用子母粘扣连接，卡扣连接，本申请中不做限制。

如图1-6所示，外壳体顶部向上伸出一安装盒210，安装盒210内安装有控制组件，控制组件包括控制器240和电池组230，安装盒210盖板上安装有太阳能板220，太阳能板220与电池组230连接，电池组230为控制器240及其他电气元件如微波雷达254、风扇264、等供电。内壳体顶部和外壳体之间安装有一压力传感器251，压力传感器251位于安装盒210的正下方，与控制器240 连接。外壳体左右两侧设有相互连接的紧固带310，当紧固带310固定于人体头部时，人体头部顶端挤压压力传感器251，产生压力信号，控制器240接收到压力信号后开始工作。盖板与安装盒210密封连接，安装盒210底板可拆卸，需要维修时，先将内壳体取下，再将底板拆下即可对内部的控制器240进行维修或更换。本申请中，控制器240选用Arduino板和Arduino扩展板，Arduino板是一种单片机主板，是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，兼容大部分市面上的传感器和执行器，具有简单易学，灵活多样的特点。所选用的Arduino Uno板，具有6个模拟信号端口和14个数字信号端口，还包括IIC总线和串口总线，方便连接各种元器件。Arduino扩展板是一种可有直插在主板上的连接板，它可以扩展主板上的电源端口和接地端口，方便后续元器件的连接，从而代替面包板使用的各种困难。

外壳体外表面的左后方和右后方分别设置第一LED灯带261和第二LED灯带262，安装盒210内还水平设置有用于检测头盔倾斜情况的倾角传感器252。倾角传感器252与控制器240输入端子连接，LED灯带与控制器240输出端子连接。控制器240配置为：当头盔相对水平线向左倾斜时，第一LED灯带261 点亮；当倾角传感器252检测到头盔相对水平线向右倾斜时，第二LED灯带262 点亮。骑行者在骑行过程中，如果准备左转，则头部向左偏移，位于头盔顶部的倾角传感器252相对水平面产生向左的倾斜，则控制器240控制位于左后方的第一LED灯带261点亮，提示后方车辆即将左转；骑行者在骑行过程中，如果准备右转，则头部向右偏移，位于头盔顶部的倾角传感器252相对水平面产生向右的倾斜，则控制器240控制位于右后方的第二LED灯带262点亮，提示后方车辆即右转。当头盔恢复水平后，LED灯带熄灭。由于车辆在行驶过程中会产生颠簸，骑行者的头部也会沿左右方向产生短暂的偏移，因此在控制器240内设有针对倾斜的检测延时，只有当倾角传感器252检测到的倾斜时长超过预设时长时，控制器240才会判定当前确有转向指令，从而控制对应LED灯带点亮。

此外，头盔靠近骑行者嘴边处设有拾音器253，与控制器240连接，当骑行者发出“左转”的语音指令时，拾音器253将“左转”的语音指令传输至控制器240，控制器240控制第一LED灯带261点亮，第一LED灯带261持续点亮6-10秒后熄灭，左转弯结束；当骑行者发出“右转”的语音指令时，拾音器253将“右转”的语音指令传输至控制器240，控制器240控制第二LED灯带262点亮，第二 LED灯带262持续点亮6-10秒后熄灭，右转弯结束。拾音器253的设置与头盔结构相适应，常见骑行者佩戴的头盔有全盔和半盔之分，对于半盔，拾音器253 可以作为单独伸出头盔边缘的结构，对于全盔，拾音器253可设置于头盔内侧。进一步地，头盔表面还可设置小喇叭263，用于发出语音提醒。例如，车辆左拐时，除了可以通过LED灯带提醒，也可以通过小喇叭263播放预先存储在控制器240内的提示语，例如“请注意，车辆即将左拐”。同时，安装盒210内控制器 240外接SD储存卡，用于存储预先下载好的提示语。

外壳体正后方设有向外的凸起340，突出于头盔外面表面，与头盔内空间连通。凸起340内安装有一用于调节头盔内温湿度的风扇264，风扇264的控制端与控制器240连接。外壳体和内壳体之间安装有一用于检测头盔内温湿度的温湿度传感器256，温湿度传感器256与也控制器240输入端子连接。当温湿度传感器256检测到头盔内温湿度高于设定的第一阈值时，控制器240控制风扇264 开启，当头盔内温湿度低于设定的第二阈值时，控制器240控制风扇264关闭。

内壳体外表面上安装有两个微波雷达254，两个微波雷达254从外壳体上预留的安装口350伸出，分别朝向头盔中轴线的左后方和右后方，位于第一LED 灯带261和第二LED灯带262的正上方。内壳体内表面以头盔中线为分界，在头盔中线的两侧分别设有一个振动装置265，当骑行者佩戴上头盔后，振动装置 265与头部直接接触。微波雷达254与控制器240输入端子连接，振动装置265 与控制器240输出端子连接。当其中一个微波雷达254检测到侧后方一定范围内有车辆靠近时，控制器240控制对应的振动装置265开始振动，提醒骑行者附近有车辆。进一步地，两个微波雷达254的检测范围覆盖骑行者左耳根向外的延伸线与右耳根向外的延伸线的夹角范围内1-3米距离内。本实施例中，选用型号为RCWL-0516的微波雷达，具有灵敏度高，感应距离远，可靠性强的特点，广泛应用于各种感应场景。

头盔上设有光线传感器255，光线传感器255位于安装盒210内，感光部分从安装盒210侧壁伸出，感光部分边缘处与安装盒210之间密封连接，用于检测环境光线，当环境光线小于设定值时，两个LED灯带同时打开，作为示宽灯使用，提醒后方车辆。除此外，外壳体表面还可设置反光条330，在光线较弱的环境下后方有车辆驶来时，反光条330反光对后方车辆进行提醒。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，包括可拆卸连接的外壳体和内壳体；所述外壳体顶部向上伸出一安装盒，安装盒内安装有控制器和水平设置的用于检测头盔倾斜情况的倾角传感器，外壳体外表面设有提醒装置，倾角传感器、提醒装置均与控制器电连接；

所述控制器配置为：当倾角传感器检测到头盔相对水平面向左倾斜时，控制器控制提醒装置发出左转提醒；当倾角传感器检测到头盔相对水平面向右倾斜时，控制器控制提醒装置发出右转提醒；

所述内壳体顶部和外壳体之间安装有一压力传感器，压力传感器与控制器连接；外壳体左右两侧设有相互连接的紧固带，当紧固带固定于人体头部时，头部顶端挤压压力传感器，产生压力信号，控制器接收到压力信号后开始工作。

2.根据权利要求1所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述头盔靠近骑行者嘴边处设有拾音器，与控制器连接；当骑行者发出“左转”或“右转”的语音指令时，拾音器将语音指令传输至控制器，控制器控制提醒装置发出左转或右转提醒。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述提醒装置包括位于外壳体左后方和右后方的第一LED灯带和第二LED灯带，第一LED灯带、第二LED灯带均与控制器连接；当检测到车辆左转或右转，或是接收到车辆左转或右转的语音指令时，对应方位的LED灯点亮。

4.根据权利要求3所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述头盔上设有光线传感器，光线传感器位于安装盒内，感光部分从安装盒侧壁伸出，用于检测环境光线，当环境光线小于设定值时，控制器控制第一LED灯带和第二LED灯带同时打开，作为示宽灯使用。

5.根据权利要求1或2所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述提醒装置为设置于头盔表面用于发出语音提醒的小喇叭；当检测到车辆左转或右转，或是接收到车辆左转或右转的语音指令时，通过小喇叭播放预先存储在控制器内的转弯提示语。

6.根据权利要求1所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述内壳体的左后方和右后方分别安装有两个微波雷达，两个微波雷达从外壳体上预留的安装口伸出，位于第一LED灯带和第二LED灯带的正上方；所述内壳体两侧设有两个振动装置；微波雷达、振动装置与控制器输出端子连接；

当其中一个微波雷达检测到侧后方一定范围内有车辆靠近时，控制器控制对应方位的振动装置发出振动提醒。

7.根据权利要求6所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述两个微波雷达的检测范围覆盖骑行者左耳根向外延伸线与右耳根向外延伸线形成的夹角范围内1-3米距离。

8.根据权利要求1所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述外壳体正后方设有向外的凸起，凸起内安装有一风扇，风扇的控制端与控制器连接；所述外壳体和内壳体之间安装有一用于检测头盔内温湿度的温湿度传感器，温湿度传感器也与控制器连接；当头盔内温湿度高于设定的第一阈值时，控制器控制风扇开启，当头盔内温湿度低于设定的第二阈值时，控制器控制风扇关闭。

9.根据权利要求1所述的一种具有转弯提醒的头盔，其特征在于，所述安装盒盖板上安装有太阳能板，太阳能板与安装盒内的电池组连接，为电池组供电。

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