CN204218010U - 交互式安全帽 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种交互式安全帽，包括安全帽本体，安全帽本体内圈设有一组环形微型传感器组，顶部设有一嵌入式芯片，微型传感器和嵌入式芯片之间设有一组指示灯，安全帽本体后部设有电源，两侧设有麦克风及扬声器，另外建有一中心服务器，中心服务器与附近医院内终端、医护人员移动终端、工厂管理层终端及佩戴者个人终端连接。微型传感器组、指示灯、麦克风及扬声器均与嵌入式芯片连接，微型传感器组、指示灯、麦克风及扬声器、嵌入式芯片又分别与电源连接。本实用新型提供的交互式安全帽，自动检测佩戴者健康状况，同时在危险状况下自动发射求救信号、自动定位、同时实现医护人员与佩戴者交互。

Description

交互式安全帽
技术领域
本实用新型涉及一种安全帽，尤其涉及一种自动检测佩戴者健康状况，同时在危险状况下自动发射求救信号、自动定位、同时实现医护人员与佩戴者交互的交互式安全帽。
背景技术
安全帽是防止冲击物伤害头部的防护用品。
安全帽由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成。帽壳呈半球形，坚固、光滑并有一定弹性，打击物的冲击和穿刺动能主要由帽壳承受。帽壳和帽衬之间留有一定空间，可缓冲、分散瞬时冲击力，从而避免或减轻对头部的直接伤害。目前市面上的安全帽仅仅具备上述的抗冲击、抗穿刺的功能，不能防患于未然。
实用新型内容
为了解决上述问题，杜绝安全隐患，本实用新型提供了一种自动检测佩戴者健康状况，同时在危险状况下自动发射求救信号、自动定位、同时实现医护人员与佩戴者交互的交互式安全帽。
本实用新型提供的交互式安全帽包括安全帽本体，其中：
安全帽本体内圈设有一组环形微型传感器组，用于监测佩戴者的生理信号及影响佩戴者心理状态的情景因素，包括：心律、血压、体温、呼吸、脑电、环境的温度、噪声、空气；
安全帽本体顶部设有一嵌入式芯片，嵌入式芯片与微型传感器组连接，用于接收、计算、处理及存储微型传感器组采集的信号数据；
嵌入式芯片还包括互联网接收模块及GPS定位模块，互联网接收模块用于接收区域内的互联网，GPS定位模块用于定位佩戴者的地理位置；
另外建有一中心服务器，中心服务器与附近医院内终端、医护人员移动终端、工厂管理层终端及佩戴者个人终端连接；一方面，嵌入式芯片直接自动将接收、处理后的信号数据通过互联网上传至中心服务器供查阅；另一方面，嵌入式芯片同时将接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据进行对比、计算，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据差距较大时，嵌入式芯片通过互联网自动将报警信号及GPS定位模块的位置数据发送至中心服务器，中心服务器自动将报警信号及位置数据发送给附近医院内终端及工厂管理层终端；
安全帽本体后部设有电源，电源与微型传感器组及嵌入式芯片连接，为其供电。
在一些实施方式中，微型传感器组包括生理信号传感器及情景因素传感器；
生理信号传感器包括：心律计、心电图、血压计、血氧饱和度计、体温计、呼吸计、脑电仪；
情景因素传感器包括：测量环境温度的、噪声、空气的环境传感器及测量身体活动的加速度传感器。
在一些实施方式中，安全帽本体两侧还设有麦克风及扬声器，麦克风及扬声器分别与电源及嵌入式芯片连接。
在一些实施方式中，嵌入式芯片还包括人机交互模块，麦克风及扬声器与人机交互模块连接；医院医护人员接收到报警信号及GPS定位模块的位置数据后，通过终端与佩戴者进行语音沟通，初步判断佩戴者身体状况，并指导佩戴者自行做简单应急处理。
在一些实施方式中，安全帽本体上还设有指示灯，指示灯分别与电源及嵌入式芯片连接；嵌入式芯片接收、对比、计算微型传感器组采集的信号数据后，控制指示灯亮灭，指示灯显示佩戴者身体状况。
在一些实施方式中，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据差距较大时，指示灯闪烁。
在一些实施方式中，嵌入式芯片还包括射频卡芯片模块，射频卡芯片模块用于实现考勤打卡感应。
本实用新型提供的交互式安全帽，通过微型传感器组监测佩戴者的生理信号及影响佩戴者心理状态的情景因素，并将信号数据发送自嵌入式芯片；嵌入式芯片一方面将数据信号发送至中心服务器，方便佩戴者、工厂管理层时刻关注佩戴者的身体健康状况，预防职业病或因身体不适而发生事故，保障工人健康安全；另一方面，在发生人身意外时，嵌入式芯片接收到异常的数据信号，立即通过中心服务器向附近医院及管理层发送报警信号及佩戴者的地理位置，同时指示灯闪烁，发出蜂鸣声，保证医护人员第一时间到达事故现场进行施救，同时，在到达现场的过程中，医护人员可通过终端与佩戴者进行交互，初步判断佩戴者身体状况，并指导佩戴者自行做简单应急处理。同时，安全帽本体上还设有与嵌入式芯片连接的指示灯，指示灯根据佩戴者的身体状况亮灭，工友可通过对方安全帽上的指示灯提醒对方，不仅保障了工人健康安全，合理安排作息时间，同时缓解了紧张的劳工关系。另外，本实用新型提供的交互式安全帽还具备考勤打卡功能，无需另外持卡，方便节约。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式的交互式安全帽的结构示意图；
图2为图1所示的交互式安全帽的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述说明。
图1和图2示意性地显示了根据本实用新型一种实施方式提供的交互式安全帽。
如图1所示，本实用新型提供的交互式安全帽，包括安全帽本体1。安全帽本体1内圈设有一组环形微型传感器组11，顶部设有一嵌入式芯片12，微型传感器11和嵌入式芯片12之间设有一组指示灯15，安全帽本体1后部设有电源13，两侧设有麦克风及扬声器14。另外建有一中心服务器2，中心服务器2与附近医院内终端、医护人员移动终端、工厂管理层终端及佩戴者个人终端连接。
如图2所示，微型传感器组11、指示灯15、麦克风及扬声器14均与嵌入式芯片12连接，微型传感器组11、指示灯15、麦克风及扬声器14、嵌入式芯片12又分别与电源13连接。
微型传感器组11用于监测佩戴者的生理信号及影响佩戴者心理状态的情景因素，包括：心律、血压、体温、呼吸、脑电、环境的温度、噪声、空气等。微型传感器组11包括生理信号传感器及情景因素传感器，生理信号传感器包括：心律计、心电图、血压计、血氧饱和度计、体温计、呼吸计、脑电仪；情景因素传感器包括：测量环境温度的、噪声、空气的环境传感器及测量身体活动的加速度传感器。微型传感器组11监测人体相应体征，并发送给嵌入式芯片12。
嵌入式芯片12与微型传感器组11连接，包括互联网接收模块120、GPS定位模块121、人机交互模块123及射频卡芯片模块122。互联网接收模块120用于接收区域内的互联网，GPS定位模块121用于定位佩戴者的地理位置，人机交互模块123与麦克风及扬声器14连接，射频卡芯片模块122用于实现考勤打卡感应。
嵌入式芯片12接收微型传感器组11采集的信号数据，一方面直接自动将接收的信号数据处理后通过互联网上传至中心服务器2存储供查阅，方便佩戴者、工厂管理层时刻关注佩戴者的身体健康状况，预防职业病或因身体不适而发生事故，保障工人健康安全；另一方面，嵌入式芯片12同时将接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据进行对比、计算，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据偏差较大时，嵌入式芯片12通过互联网自动将报警信号及GPS定位模块121的位置数据发送至中心服务器2，中心服务器2自动将报警信号及位置数据发送给附近医院内终端及工厂管理层终端，保证医护人员第一时间到达事故现场进行施救，同时，在到达现场的过程中，医护人员可通过终端与佩戴者进行交互，进行语音沟通，初步判断佩戴者身体状况，并指导佩戴者自行做简单应急处理。
指示灯15包括红、黄、绿三色灯，指示灯与嵌入式芯片12连接，嵌入式芯片12接收、对比、计算微型传感器组11采集的信号数据后，控制指示灯15亮灭，指示灯15显示佩戴者身体状况，各信号数据正常，身体健康状况良好时，绿灯亮；各信号数据与正常信号数据有少许偏差，疲劳需要休息时，黄灯亮；各信号数据与正常信号数据偏差较大时，红灯亮，工友可通过对方安全帽上的指示灯提醒对方，不仅保障了工人健康安全，同时缓解了紧张的劳工关系。另外，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据差距较大时，指示灯15闪烁，扬声器发出蜂鸣。
综上所述，本实用新型提供的提供的交互式安全帽，通过微型传感器组监测佩戴者的生理信号及影响佩戴者心理状态的情景因素，并将信号数据发送自嵌入式芯片；嵌入式芯片一方面将数据信号发送至中心服务器，方便佩戴者、工厂管理层时刻关注佩戴者的身体健康状况，预防职业病或因身体不适而发生事故，保障工人健康安全；另一方面，在发生人身意外时，嵌入式芯片接收到异常的数据信号，立即通过中心服务器向附近医院及管理层发送报警信号及佩戴者的地理位置，同时指示灯闪烁，发出蜂鸣声，保证医护人员第一时间到达事故现场进行施救，同时，在到达现场的过程中，医护人员可通过终端与佩戴者进行交互，初步判断佩戴者身体状况，并指导佩戴者自行做简单应急处理。同时，安全帽本体上还设有与嵌入式芯片连接的指示灯，指示灯根据佩戴者的身体状况亮灭，工友可通过对方安全帽上的指示灯提醒对方，不仅保障了工人健康安全，同时缓解了紧张的劳工关系。另外，本实用新型提供的交互式安全帽还具备考勤打卡功能，无需另外持卡，方便节约。
以上仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本领域技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.交互式安全帽，包括安全帽本体(1)，其特征在于：
所述安全帽本体(1)内圈设有一组环形微型传感器组(11)，用于监测佩戴者的生理信号及影响佩戴者心理状态的情景因素，包括：心律、血压、体温、呼吸、脑电、环境的温度、噪声、空气；
所述安全帽本体(1)顶部设有一嵌入式芯片(12)，所述嵌入式芯片(12)与所述微型传感器组(11)连接，用于接收、计算、处理及存储所述微型传感器组(11)采集的信号数据；
所述嵌入式芯片(12)还包括互联网接收模块(120)及GPS定位模块(121)，所述互联网接收模块(120)用于接收区域内的互联网，所述GPS定位模块(121)用于定位佩戴者的地理位置；
另外建有一中心服务器(2)，所述中心服务器(2)与附近医院内终端、医护人员移动终端、工厂管理层终端及佩戴者个人终端连接；一方面，所述嵌入式芯片(12)直接自动将接收、处理后的信号数据通过互联网上传至中心服务器(2)供查阅；另一方面，嵌入式芯片(12)同时将接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据进行对比、计算，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据差距较大时，嵌入式芯片(12)通过互联网自动将报警信号及GPS定位模块(121)的位置数据发送至中心服务器(2)，中心服务器(2)自动将报警信号及位置数据发送给附近医院内终端及工厂管理层终端；
所述安全帽本体(1)后部设有电源(13)，所述电源(13)与所述微型传感器组(11)及嵌入式芯片(12)连接，为其供电。
2.根据权利要求1所述的交互式安全帽，其特征在于，所述微型传感器组(11)包括生理信号传感器及情景因素传感器；
所述生理信号传感器包括：心律计、心电图、血压计、血氧饱和度计、体温计、呼吸计、脑电仪；
所述情景因素传感器包括：测量环境温度的、噪声、空气的环境传感器及测量身体活动的加速度传感器。
3.根据权利要求1或2所述的交互式安全帽，其特征在于，所述安全帽本体(1)两侧还设有麦克风及扬声器(14)，所述麦克风及扬声器(14)分别与所述电源(13)及所述嵌入式芯片(12)连接。
4.根据权利要求3所述的交互式安全帽，其特征在于，所述嵌入式芯片(12)还包括人机交互模块(123)，所述麦克风及扬声器(14)与所述人机交互模块(123)连接；医院医护人员接收到报警信号及GPS定位模块(121)的位置数据后，通过终端与佩戴者进行语音沟通，初步判断佩戴者身体状况，并指导佩戴者自行做简单应急处理。
5.根据权利要求1或2所述的交互式安全帽，其特征在于，所述安全帽本体(1)上还设有指示灯(15)，所述指示灯(15)分别与所述电源(13)及所述嵌入式芯片(12)连接；所述嵌入式芯片(12)接收、对比、计算所述微型传感器组(11)采集的信号数据后，控制所述指示灯(15)亮灭，所述指示灯(15)显示佩戴者身体状况。
6.根据权利要求5所述的交互式安全帽，其特征在于，当接收到的信号数据与预先存储的正常信号数据差距较大时，所述指示灯(15)闪烁。
7.根据权利要求1或2所述的交互式安全帽，其特征在于，所述嵌入式芯片(12)还包括射频卡芯片模块(122)，所述射频卡芯片模块(122)用于实现考勤打卡感应。
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