CN210611137U

CN210611137U - 一种适用于作业现场的全景监控头盔

Info

Publication number: CN210611137U
Application number: CN201921729080.9U
Authority: CN
Inventors: 何程; 杨俊坤; 金伟; 王丹
Original assignee: Yunnan Zhaoxun Technology Co ltd
Current assignee: Yunnan Zhaoxun Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-05-26
Anticipated expiration: 2029-10-15

Abstract

本实用新型涉及一种适用于作业现场的全景监控头盔，属于电力技术领域。该头盔包括头盔本体、体征感应装置、外部信息采集装置、信息收发装置和处理器；体征感应装置、外部信息采集装置、信息收发装置和处理器均安装在头盔本体上；体征感应装置包括导电硅胶片、反射式光频转换器、负温度系数热敏电阻器和三轴加速度传感器；外部信息采集装置包括GPS、全景鱼眼摄像头和视频采集处理板卡；该头盔可对使用人员体征和动态特征进行观测，并可实时采集工作过程中的画面与后台进行通讯，具有高度一体化，体积小，操作简单，机动性强的特点，易于推广应用。

Description

一种适用于作业现场的全景监控头盔

技术领域

本实用新型属于电力技术领域，具体涉及一种适用于作业现场的全景监控头盔。

背景技术

在电力领域中，电力设备现场图像的实时传输主要依赖4G单兵设备或固定位置的图像传输终端。前者一般通过特定人员完成携带拍摄，设备整体性差、拖线多，相对不适用于电厂一类高危场所或参与紧急检修任务。后者的设备过于固定，机动性差，图像捕捉等服务或使用范围更加受限。因此如何克服现有技术的不足是目前电力技术领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，将音视频采集、传输和体态检测融入进工作头盔，设计一种适用于电力设备环境的多功能通讯头盔，用于满足电力领域工作任务的需要。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种适用于作业现场的全景监控头盔，包括头盔本体、体征感应装置、外部信息采集装置、信息收发装置和处理器；

体征感应装置、外部信息采集装置、信息收发装置和处理器均安装在头盔本体上；

体征感应装置包括导电硅胶片、反射式光频转换器、负温度系数热敏电阻器和三轴加速度传感器；

导电硅胶片设于头盔本体内侧，且位于额头两侧、眉骨上部的位置；

导电硅胶片分别与反射式光频转换器、负温度系数热敏电阻器相连；

导电硅胶片、反射式光频转换器、负温度系数热敏电阻器和三轴加速度传感器均与处理器相连；

外部信息采集装置包括GPS、全景鱼眼摄像头、视频采集处理板卡和话筒；

全景鱼眼摄像头安装在头盔本体外侧前部；

全景鱼眼摄像头、话筒分别与视频采集处理板卡相连；

GPS、视频采集处理板卡分别与处理器相连；

处理器还与信息收发装置相连。

进一步，优选的是，头盔本体包括防爆头盔、氟硅烷涂层、缓震层；

所述的防爆头盔的内侧设有缓震层，外侧设有氟硅烷涂层。

进一步，优选的是，所述的缓震层的材质为发泡聚丙烯。

进一步，优选的是，所述的缓震层为蜂窝状。

进一步，优选的是，反射式光频转换器、负温度系数热敏电阻器和三轴加速度传感器均安装在头盔本体内侧。

进一步，优选的是，GPS、视频采集处理板卡和话筒均安装在头盔本体内侧。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：

1. 本实用新型的头盔外部具有氟硅烷涂层，具有防污、自净的功能；

2. 本实用新型的头盔内部具有蜂窝状EPP材料（发泡聚丙烯）构建的缓震层，提供较好的抗压和缓冲性能，同时提高了头盔佩戴的舒适度；

3. 本实用新型的头盔前部具有用于采集体征信息的导电硅胶片，连接反射式光频转换器和负温度系数(NTC)热敏电阻器，便于实时掌握工作人员的身体状态；

4. 本实用新型结合反射式光频转换器、负温度系数(NTC)热敏电阻器和三轴加速度传感器，可对使用人员体征和动态特征进行观测；

5. 本实用新型头盔前部安装有全景鱼眼摄像装置，采集的画面更为完整，获得的图像信息更多，同时，通过视频采集处理板卡，将音频和影像进行处理与传导，并联合处理器和信息收发装置，可实现双向对讲、多方通话、语音会议等多种语音功能，并可集中下发指挥命令，实现无距离限制的远程可视指挥，极大的提升工作效率；

6. 本实用新型在结构上具有高度一体化，体积小，操作简单，机动性强的特点，易于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种适用于作业现场的全景监控头盔的结构示意框图；

图2为头盔本体的剖视图；

图3为本实用新型一种适用于作业现场的全景监控头盔部分结构示意图；

其中，100、头盔本体；101、防爆头盔；102、氟硅烷涂层；103、缓震层；200、体征感应装置；201、导电硅胶片；202、反射式光频转换器；203、负温度系数热敏电阻器；204、三轴加速度传感器；300、外部信息采集装置；301、GPS；302、全景鱼眼摄像头；303、视频采集处理板卡；304、话筒；400、信息收发装置；500、处理器；其中，箭头方向为数据或信号走向。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

本技术领域技术人员可以理解的是，本实用新型中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本实用新型的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

本技术领域技术人员可以理解的是，本实用新型中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接或耦接。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

实施例1

如图1所示，一种适用于作业现场的全景监控头盔，包括头盔本体100、体征感应装置200、外部信息采集装置300、信息收发装置400和处理器500；

体征感应装置200、外部信息采集装置300、信息收发装置400和处理器500均安装在头盔本体100上；

体征感应装置200包括导电硅胶片201、反射式光频转换器202、负温度系数热敏电阻器203和三轴加速度传感器204；

导电硅胶片201设于头盔本体100内侧，且位于额头两侧、眉骨上部的位置；

导电硅胶片201分别与反射式光频转换器202、负温度系数热敏电阻器203相连；

导电硅胶片201、反射式光频转换器202、负温度系数热敏电阻器203和三轴加速度传感器204均与处理器500相连；

外部信息采集装置300包括GPS301、全景鱼眼摄像头302、视频采集处理板卡303和话筒304；

全景鱼眼摄像头302安装在头盔本体100外侧前部；

全景鱼眼摄像头302、话筒304分别与视频采集处理板卡303相连；

GPS301、视频采集处理板卡303分别与处理器500相连；

处理器500还与信息收发装置400相连。

实施例2

如图1~2所示，一种适用于作业现场的全景监控头盔，包括头盔本体100、体征感应装置200、外部信息采集装置300、信息收发装置400和处理器500；

全景鱼眼摄像头302安装在头盔本体100外侧前部；

GPS301、视频采集处理板卡303分别与处理器500相连；

处理器500还与信息收发装置400相连。

头盔本体100包括防爆头盔101、氟硅烷涂层102、缓震层103；

所述的防爆头盔101的内侧设有缓震层103，外侧设有氟硅烷涂层102。

所述的缓震层103为蜂窝状，材质为发泡聚丙烯。

实施例3

如图1~3所示，一种适用于作业现场的全景监控头盔，包括头盔本体100、体征感应装置200、外部信息采集装置300、信息收发装置400和处理器500；

导电硅胶片201设于头盔本体100内侧，且位于额头两侧、眉骨上部的位置，用于测量体表温度并采集脉搏波；

三轴加速度传感器204用于观测使用人员的运动情况；

全景鱼眼摄像头302安装在头盔本体100外侧前部；

全景鱼眼摄像头302、话筒304分别与视频采集处理板卡303相连，之后依次通过处理器500、信息收发装置400，将佩戴人员的视角传输至后台指挥部；

GPS301、视频采集处理板卡303分别与处理器500相连；

视频采集处理板卡303用于将音频和影像进行处理与传导；

处理器500还与信息收发装置400相连。

信息收发装置400通过无线传输，可接入一般运营商的4G网络，或通过运营商视频专线，将音频、影像、使用人员的运动情况和体态信息传输出去；

处理器500用于将采集到的信息进行模数转换，之后将转换后的信息通过信息收发装置400传输出去；

头盔本体100包括防爆头盔101、氟硅烷涂层102、缓震层103；

所述的缓震层103为蜂窝状，材质为发泡聚丙烯。

反射式光频转换器202、负温度系数热敏电阻器203、三轴加速度传感器204、GPS301、视频采集处理板卡303、话筒304均安装在头盔本体100内侧。优选，话筒304安装在头盔本体100内侧靠近下边缘处。

信息收发装置400和处理器500的具体安装位置没有限制，优选，处理器500安装在头盔本体100内侧，信息收发装置400安装在头盔本体100的外侧。

本实用新型体征感应装置200安置在头盔主体100上，头盔主体100前部内侧的额头两侧（眉骨上部）设有导电硅胶片201，通过反射式光频转换器202和负温度系数(NTC)热敏电阻器203在该部位测量体表温度并采集脉搏波，并将上述人体体征信号传输至处理器500，三轴加速度传感器203可对使用人员的运动情况进行观测，进行辅助参考，上述体征等数据经处理后，通过信号收发装置400传递至总指挥部。

外部信息采集装置包括GPS301、全景鱼眼摄像头302、视频采集处理板卡303和话筒304；GPS301用于定位，全景鱼眼摄像头302采集佩戴人员视角的图影像，话筒304用于音频的采集，然后通过视频采集处理板卡303将音频和影像进行处理，之后定位信息和处理后的音频、影像依次通过处理器500、信号收发装置400传递至总指挥部。

信息收发装置400通过无线传输，可接入一般运营商的4G网络，或采用专网（联通APN或电信VPDN），实现信息的无线安全传输。通过运营商视频专线可接入后台的图像综合管理平台（但不限于此）并传输至各级指挥中心，可在后台安装存储服务器，将每位工作人员进入电力工作环境的图影像单独进行保存，随时可进行回放。

本实用新型采用的反射式光频转换器型号为LTC6990CS6 TRMPBF，负温度系数热敏电阻器型号为MF58，处理器型号为MSP430F1232，视频采集处理板卡型号为TMS320DM642，但不限于此。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，包括头盔本体（100）、体征感应装置（200）、外部信息采集装置（300）、信息收发装置（400）和处理器（500）；

体征感应装置（200）、外部信息采集装置（300）、信息收发装置（400）和处理器（500）均安装在头盔本体（100）上；

体征感应装置（200）包括导电硅胶片（201）、反射式光频转换器（202）、负温度系数热敏电阻器（203）和三轴加速度传感器（204）；

导电硅胶片（201）设于头盔本体（100）内侧，且位于额头两侧、眉骨上部的位置；

导电硅胶片（201）分别与反射式光频转换器（202）、负温度系数热敏电阻器（203）相连；

导电硅胶片（201）、反射式光频转换器（202）、负温度系数热敏电阻器（203）和三轴加速度传感器（204）均与处理器（500）相连；

外部信息采集装置（300）包括GPS（301）、全景鱼眼摄像头（302）、视频采集处理板卡（303）和话筒（304）；

全景鱼眼摄像头（302）安装在头盔本体（100）外侧前部；

全景鱼眼摄像头（302）、话筒（304）分别与视频采集处理板卡（303）相连；

GPS（301）、视频采集处理板卡（303）分别与处理器（500）相连；

处理器（500）还与信息收发装置（400）相连。

2.根据权利要求1所述的适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，头盔本体（100）包括防爆头盔（101）、氟硅烷涂层（102）、缓震层（103）；

所述的防爆头盔（101）的内侧设有缓震层（103），外侧设有氟硅烷涂层（102）。

3.根据权利要求2所述的适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，所述的缓震层（103）的材质为发泡聚丙烯。

4.根据权利要求2所述的适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，所述的缓震层（103）为蜂窝状。

5.根据权利要求1所述的适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，反射式光频转换器（202）、负温度系数热敏电阻器（203）和三轴加速度传感器（204）均安装在头盔本体（100）内侧。

6.根据权利要求1所述的适用于作业现场的全景监控头盔，其特征在于，GPS（301）、视频采集处理板卡（303）和话筒（304）均安装在头盔本体（100）内侧。