一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统
技术领域
本发明涉及建筑施工领域,具体为一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统。
背景技术
建筑施工是一个技术复杂的生产过程,需要建筑施工工作者发挥聪明才智,创造性地应用材料、力学、结构、工艺等理论解决施工中不断出现的技术难题,确保工程质量和施工安全,这一施工过程是在有限的时间和一定的空间上进行着多工种工人操作,成百上千种材料的供应、各种机械设备的运行,因此必须要有科学的、先进的组织管理措施和采用先进的施工工艺方能圆满完成这个生产过程,这一过程又是一个具有较大经济性的过程,在施工中将要消耗大量的人力、物力和财力,因此要求在施工过程中处处考虑其经济效益,采取措施降低成本,施工过程中人们关注的焦点始终是工程质量、安全(包括环境保护)进度和成本。
建筑安全头盔由帽壳、帽衬、下颚带及其他附件组成,帽壳由壳体、帽舌、帽檐、顶筋等组成,帽衬是帽壳内部部件的总称,由帽箍、吸汉带、衬带及缓冲装置等组成,下颚带是系在下巴上、起固定作用的带子,由系带和锁紧卡组成。
AI测试表示人工智能测试,人工智能测试包括语音识别、图像识别、性能测试等,人工智能是一门非常广泛的科学,涵盖了机器学习,计算机视觉等不同领域,总的来说,人工智能研究的主要目标之一是使机器能够执行复杂的工作。
现有的建筑施工过程中,必须使用安全头盔,然而现有的安全头盔在使用的时候,大多不方便对施工现场的数据进行采集,一方面不方便对数据进行记录,同时数据在进行记录的时候增加了工作量,不方便实时将施工状况传输至终端进行监测和记录,另一方面在操作人员进行施工的时候,由于施工现场存在大量的烟尘,因此在使用的时候,不方便对施工人员的眼部进行防护,从而影响施工人员的视线。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,解决了现有的建筑施工过程中,必须使用安全头盔,然而现有的安全头盔在使用的时候,大多不方便对施工现场的数据进行采集,一方面不方便对数据进行记录,同时数据在进行记录的时候增加了工作量,不方便实时将施工状况传输至终端进行监测和记录,另一方面在操作人员进行施工的时候,由于施工现场存在大量的烟尘,因此在使用的时候,不方便对施工人员的眼部进行防护,从而影响施工人员的视线的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,包括控制终端、AI监控终端、安全帽和移动终端,所述控制终端和AI监控终端通过2.4G网络进行无线传输,所述控制终端和安全帽之间通过2.4G网络进行无线传输,所述控制终端和移动终端之间通过2.4G网络进行无线传输,所述AI监控终端和安全帽之间通过2.4G网络进行无线传输,所述安全帽和移动终端之间通过2.4G网络进行无线传输。
优选的,所述安全帽底面的左侧开设有第一凹槽,所述第一凹槽的内部设置有防护镜,所述防护镜的下端固定连接有限位条,所述限位条上侧表面的左右两侧和安全帽底面左侧均开设有第二凹槽,多个所述第二凹槽的内壁均固定连接有磁条,所述防护镜的上侧固定连接有调节弧形齿条,所述安全帽内壁的上侧开设有第一空腔,所述调节弧形齿条上端贯穿第一凹槽内壁的上侧至第一空腔的内部,所述调节弧形齿条的底面啮合连接有多个调节齿轮,多个所述调节齿轮的内壁均固定连接有传动轴,多个所述传动轴的前后两端分别与第一空腔内壁的前后两侧转动连接。
进一步,所述安全帽内壁上侧位于第一空腔的后方开设有第二空腔,多个所述传动轴的后端均贯穿第一空腔内壁的后侧至第二空腔的内部,多个所述传动轴的后端均固定连接有传动链轮,所述第二空腔内壁的前后两侧位于传动轴的一方均共同通过转轴转动连接有导向链轮,多个所述传动链轮的表面和导向链轮的表面共同通过链条转动连接,所述安全帽内壁上侧位于第一空腔的前方开设有第三空腔,所述第三空腔的内壁固定连接有控制马达,所述控制马达的输出端贯穿第三空腔内壁的后侧至第一空腔的内部,所述控制马达的输出端与右侧的传动轴的前端固定连接。
更进一步,所述第一凹槽内壁的右侧开设有第一弧形滑槽,所述第一弧形滑槽的内壁通过第一弧形滑块与防护镜右侧表面的上侧滑动连接。
更加进一步,所述安全帽底面的前后两侧均固定连接有护耳带,后侧的所述护耳带的前侧表面固定连接有耳罩,所述耳罩内壁的后侧固定连接有听筒,后侧的所述护耳带的左侧表面固定连接有声音采集器,两个所述护耳带的底面共同固定连接有防护带,所述防护带的表面固定连接有防护垫块。
更加进一步,所述安全帽左侧表面的上侧固定连接有固定壳,所述固定壳内壁的左侧固定连接有卡环,所述卡环的内壁转动连接有球形摄像头,所述球形摄像头的右方设置有调节架,所述调节架内壁前后两侧的左方共同转动连接有调节轴,所述调节轴的杆壁固定连接有调节蜗杆,所述球形摄像头的右侧表面固定连接有弧形蜗轮条,所述弧形蜗轮条的右侧表面与调节蜗杆的左侧表面啮合连接,所述调节架左侧表面的前侧开设有第三凹槽,所述第三凹槽的内壁固定连接有调节电机,所述调节电机的输出端贯穿第三凹槽内壁的后侧至调节架的内部,所述调节电机的输出端与调节轴的前端固定连接。
更加进一步,所述球形摄像头右侧表面位于弧形蜗轮条的上下两侧均固定连接有弧形滑轨,两个所述弧形滑轨的内壁均通过第二弧形滑块滑动连接有连接块,两个所述连接块的右端分别与调节架左侧表面的上下两侧固定连接。
更加进一步,所述固定壳内壁的右侧固定连接有弧形框,所述弧形框内壁的右侧固定连接有固定弧形齿条,所述调节架内壁前后两侧的右侧共同转动连接有驱动轴,所述驱动轴的杆壁固定连接有步进齿轮,所述步进齿轮的右侧表面与固定弧形齿条的内壁啮合连接,所述调节架右侧表面的后侧开设有第四凹槽,所述第四凹槽的内壁固定连接有步进电机,所述步进电机的输出端贯穿第四凹槽内壁的前侧至调节架的内部,所述步进电机的输出端与驱动轴的后端固定连接。
更加进一步,所述弧形框内壁的前后两侧均开设有第二弧形滑槽,两个所述第二弧形滑槽的内壁均通过第三弧形滑块分别与调节架的前后两侧表面滑动连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统。具备以下有益效果:
1、本发明通过设置AI监控终端对安全帽进行实时监控,使得安全帽中的球形摄像头、听筒和声音采集器可以对数据进行传输,从而方便对施工现场以及施工人员进行实时监控,并且设置防护镜,可以在施工现场烟雾较大的时候,及时地对施工人员的眼部进行防护,保护施工人员的眼部。
2、本发明通过设置防护镜,可以对使用者的眼部进行防护,因此在烟雾较大的时候,避免烟雾迷住使用者的眼睛,同时在多个调节齿轮的作用下,方便带动调节弧形齿条进行移动,因此方便控制防护镜收回或者从第一凹槽中移出,同时在磁条的作用下,保持防护镜在不使用时候的稳定。
3、本发明通过设置护耳带可以对使用者的耳部进行防护,避免空气中的灰尘进入耳部,并且在听筒的作用下,方便使用者听清楚声音,同时在耳罩的作用下,对耳朵进行防护,从而减缓了听筒对耳部产生的不适感,在声音采集器的作用下,方便对声音进行采集。
4、本发明通过设置球形摄像头在卡环中进行滑动,使得球形摄像头方便进行转动,因此在球形摄像头进行方向调节和角度调节的时候,对球形摄像头进行限制,同时在调节蜗杆和弧形蜗轮条的作用下,方便调整球形摄像头的使用方向。
附图说明
图1为本发明整体流程示意图;
图2为本发明安全帽立体结构示意图;
图3为本发明安全帽前侧剖面结构示意图;
图4为本发明图1的A部放大结构示意图;
图5为本发明安全帽后侧剖面结构示意图;
图6为本发明安全帽上侧剖面截面结构示意图;
图7为本发明图1的B部放大结构示意图;
图8为本发明固定壳上侧剖面截面结构示意图;
图9为本发明球形摄像头立体结构示意图;
其中,1、安全帽;2、AI监控终端;3、控制终端;4、移动终端;5、防护镜;6、限位条;7、磁条;8、调节弧形齿条;9、调节齿轮;10、传动轴;11、传动链轮;12、导向链轮;13、控制马达;14、护耳带;15、耳罩;16、听筒;17、声音采集器;18、防护带;19、防护垫块;20、固定壳;21、卡环;22、球形摄像头;23、调节架;24、调节轴;25、调节蜗杆;26、弧形蜗轮条;27、调节电机;28、弧形滑轨;29、连接块;30、弧形框;31、固定弧形齿条;32、驱动轴;33、步进齿轮;34、步进电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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。
实施例一:
如图1-9所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,包括控制终端3、AI监控终端2、安全帽1和移动终端4,控制终端3和AI监控终端2通过2.4G网络进行无线传输,控制终端3和安全帽1之间通过2.4G网络进行无线传输,控制终端3和移动终端4之间通过2.4G网络进行无线传输,AI监控终端2和安全帽1之间通过2.4G网络进行无线传输,安全帽1和移动终端4之间通过2.4G网络进行无线传输,本发明通过设置AI监控终端2对安全帽1进行实时监控,使得安全帽1中的球形摄像头22、听筒16和声音采集器17可以对数据进行传输,从而方便对施工现场以及施工人员进行实时监控,并且设置防护镜5,可以在施工现场烟雾较大的时候,及时地对施工人员的眼部进行防护,保护施工人员的眼部。
实施例二:
如图3和图4所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,根据具体实施例一中的内容进行进一步扩充:
其中,安全帽1底面的左侧开设有第一凹槽,第一凹槽的内部设置有防护镜5,防护镜5的下端固定连接有限位条6,限位条6上侧表面的左右两侧和安全帽1底面左侧均开设有第二凹槽,多个第二凹槽的内壁均固定连接有磁条7,防护镜5的上侧固定连接有调节弧形齿条8,安全帽1内壁的上侧开设有第一空腔,调节弧形齿条8上端贯穿第一凹槽内壁的上侧至第一空腔的内部,调节弧形齿条8的底面啮合连接有多个调节齿轮9,多个调节齿轮9的内壁均固定连接有传动轴10,多个传动轴10的前后两端分别与第一空腔内壁的前后两侧转动连接,通过设置防护镜5,可以对使用者的眼部进行防护,因此在烟雾较大的时候,避免烟雾迷住使用者的眼睛,同时在多个调节齿轮9的作用下,方便带动调节弧形齿条8进行移动,因此方便控制防护镜5收回或者从第一凹槽中移出,同时在磁条7的作用下,保持防护镜5在不使用时候的稳定。
实施例三:
如图3、图5和图6所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,根据具体实施例二中的内容进行进一步扩充:
其中,安全帽1内壁上侧位于第一空腔的后方开设有第二空腔,多个传动轴10的后端均贯穿第一空腔内壁的后侧至第二空腔的内部,多个传动轴10的后端均固定连接有传动链轮11,第二空腔内壁的前后两侧位于传动轴10的一方均共同通过转轴转动连接有导向链轮12,多个传动链轮11的表面和导向链轮12的表面共同通过链条转动连接,安全帽1内壁上侧位于第一空腔的前方开设有第三空腔,第三空腔的内壁固定连接有控制马达13,控制马达13的输出端贯穿第三空腔内壁的后侧至第一空腔的内部,控制马达13的输出端与右侧的传动轴10的前端固定连接,在链条的作用下,通过导向链轮12的导向带动所有的传动链轮11进行转动,从而使得所有传动轴10上的调节齿轮9均能够进行同时转动。
实施例四:
如图2和图3所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,根据具体实施例二中的内容进行进一步扩充:
其中,第一凹槽内壁的右侧开设有第一弧形滑槽,第一弧形滑槽的内壁通过第一弧形滑块与防护镜5右侧表面的上侧滑动连接,在第一弧形滑槽的作用下,保持防护镜5在进行移动时候的稳定,安全帽1底面的前后两侧均固定连接有护耳带14,后侧的护耳带14的前侧表面固定连接有耳罩15,耳罩15内壁的后侧固定连接有听筒16,后侧的护耳带14的左侧表面固定连接有声音采集器17,两个护耳带14的底面共同固定连接有防护带18,防护带18的表面固定连接有防护垫块19,通过设置护耳带14可以对使用者的耳部进行防护,避免空气中的灰尘进入耳部,并且在听筒16的作用下,方便使用者听清楚声音,同时在耳罩15的作用下,对耳朵进行防护,从而减缓了听筒16对耳部产生的不适感,在声音采集器17的作用下,方便对声音进行采。
实施例五:
如图3、图7、图8和图9所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,根据具体实施例二中的内容进行进一步扩充:
其中,安全帽1左侧表面的上侧固定连接有固定壳20,固定壳20内壁的左侧固定连接有卡环21,卡环21的内壁转动连接有球形摄像头22,球形摄像头22的右方设置有调节架23,调节架23内壁前后两侧的左方共同转动连接有调节轴24,调节轴24的杆壁固定连接有调节蜗杆25,球形摄像头22的右侧表面固定连接有弧形蜗轮条26,弧形蜗轮条26的右侧表面与调节蜗杆25的左侧表面啮合连接,调节架23左侧表面的前侧开设有第三凹槽,第三凹槽的内壁固定连接有调节电机27,调节电机27的输出端贯穿第三凹槽内壁的后侧至调节架23的内部,调节电机27的输出端与调节轴24的前端固定连接,通过设置球形摄像头22在卡环21中进行滑动,使得球形摄像头22方便进行转动,因此在球形摄像头22进行方向调节和角度调节的时候,对球形摄像头22进行限制,同时在调节蜗杆25和弧形蜗轮条26的作用下,方便调整球形摄像头22的使用方向。
实施例六:
如图3、图7和图8所示,本发明实施例提供一种基于AI物体检测安全头盔的建筑施工监理系统,根据具体实施例五中的内容进行进一步扩充:
其中,球形摄像头22右侧表面位于弧形蜗轮条26的上下两侧均固定连接有弧形滑轨28,两个弧形滑轨28的内壁均通过第二弧形滑块滑动连接有连接块29,两个连接块29的右端分别与调节架23左侧表面的上下两侧固定连接,在弧形滑轨28和连接块29的作用下,在球形摄像头22进行方向调节的时候,保持调节架23与球形摄像头22之间连接的稳定,固定壳20内壁的右侧固定连接有弧形框30,弧形框30内壁的右侧固定连接有固定弧形齿条31,调节架23内壁前后两侧的右侧共同转动连接有驱动轴32,驱动轴32的杆壁固定连接有步进齿轮33,步进齿轮33的右侧表面与固定弧形齿条31的内壁啮合连接,调节架23右侧表面的后侧开设有第四凹槽,第四凹槽的内壁固定连接有步进电机34,步进电机34的输出端贯穿第四凹槽内壁的前侧至调节架23的内部,步进电机34的输出端与驱动轴32的后端固定连接,在步进齿轮33和固定弧形齿条31的配合作用下,方便对球形摄像头22的使用角度进行调节,弧形框30内壁的前后两侧均开设有第二弧形滑槽,两个第二弧形滑槽的内壁均通过第三弧形滑块分别与调节架23的前后两侧表面滑动连接,在第二弧形滑槽的作用下,保持调节架23在进行移动时候的稳定。
工作原理:在安全帽1中放入蓄电池,并且将安全帽1通过2.4无线传输模块与AI监控终端2、控制终端3、移动终端4之间进行数据传输,将安全帽1佩戴在使用者的头部,在防护垫块19和防护带18的作用下,保持安全帽1佩戴的稳定,并且在护耳带14的作用下,对使用者的耳部进行防护,同时在耳罩15的作用下,保护使用者的耳部,通过听筒16可以对使用者下达指令,并且使用者通过声音采集器17可以将语音信号传输至AI监控终端2中;
在施工现场烟雾较大的时候,使用者启动安全帽1中的控制马达13,使得控制马达13带动启动一个传动轴10上的调节齿轮9进行转动,在链条的作用下,使得其中一个传动链轮11在进行转动后,通过链条和导向链轮12带动其余所有传动轴10上的导向链轮12进行转动,从而使得所有传动轴10上的调节齿轮9进行转动,从而带动调节弧形齿条8进行移动,使得防护镜5从第一凹槽中移出,对使用者的眼部进行防护;
同时在需要将防护镜5进行收回的时候,防护镜5上限位条6靠近安全帽1的下方后,限位条6上的磁条7和安全帽1上的磁条7相互吸附,保持防护镜5的稳定;
同时在球形摄像头22的作用下方便对施工现场进行图像采集,在需要调节球形摄像头22的使用方向的时候,启动调节电机27,使得调节电机27能够带动调节轴24上的调节蜗杆25进行转动,从而驱动球形摄像头22上的弧形蜗轮条26进行移动,此时的球形摄像头22在卡环21中进行转动,并且在球形摄像头22进行转动的时候,连接块29在弧形滑轨28中进行滑动,保持弧形蜗轮条26与调节蜗杆25之间啮合的稳定;
在需要调节球形摄像头22的使用角度的时候,启动调节架23中的步进电机34,使得步进电机34能够带动驱动轴32上的步进齿轮33进行转动,使得步进齿轮33在球形摄像头22中弧形框30内的固定弧形齿条31上进行移动,在弧形滑轨28和连接块29的连接下,使得球形摄像头22能够跟随调节架23一同进行移动,从而带动球形摄像头22进行角度的调节,方便AI监控终端2对施工现场进行全面监测。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。