CN210672218U - 一种防水性能好的智能头盔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种防水性能好的智能头盔，涉及智能头盔技术领域，包括帽壳、人机模块、传输模块和主控模块；帽壳为一体成型，内壁设有连接人机模块、传输模块和主控模块的电路线槽，并使用盖板进行密封，盖板与人机模块、传输模块和主控模块之间通过配有硅胶防水垫片的Pogo Pin连接器实现电连接；主控模块上具有摄像模组，帽壳在正面前端具有露出摄像模组的通孔。本实用新型采用模块化设计，并且具有优良的防水性能，扩展了智能头盔的应用场景。

Description

一种防水性能好的智能头盔

技术领域

本实用新型涉及智能头盔技术领域，尤其涉及一种防水性能好的智能头盔。

背景技术

随着社会的不断进步和城市化进程的快速发展，安全生产越来越受到重视，这对于建设工程的质量、安全、文明施工的监管都提出更高的要求。基于此，工程类作业的施工现场都强制要求施工人员佩戴头盔保护人身生命财产安全，由此可见，头盔作为工程人员不可或缺的保护用品，具有非常高的应用扩展价值。

现有技术中已有一些智能头盔，比如专利申请号为201821421403.3的一种应用于水电站的智能监管头盔，又如专利申请号为201611218167.0的一种智能头盔。上述方案中都不具备防水设计，若智能头盔的功能组件被水进入，就会使智能头盔的使用寿命大打折扣。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种防水性能好的智能头盔，通过针对功能模组的防水设计，能够有效保护功能模组，提高智能头盔的使用寿命，扩展智能头盔的应用场景。

本实用新型的具体方案如下：

本新型公开一种防水性能好的智能头盔，包括一体成型的帽壳、人机模块、传输模块和主控模块；帽壳内壁设有连接人机模块、传输模块和主控模块的电路线槽，并使用盖板进行密封，盖板与人机模块、传输模块和主控模块之间通过配有硅胶防水垫片的Pogo Pin连接器实现电连接；主控模块上具有摄像模组，帽壳在正面前端具有露出摄像模组的通孔。

进一步地，人机模块和传输模块都具有电池舱和扬声器；电池舱采用旋转按压式舱盖，并在旋转按压式舱盖上设有防水胶圈；扬声器在固定位置处设有喇叭孔，并在喇叭孔内侧覆盖防水透声膜。

进一步地，电池舱用于放置18650型号电池。

进一步地，人机模块还包括一柱形导光旋钮、若干LED导光柱、防水型 Type-C接口、防水型3.5mm耳机插座和防水自锁电源按钮；柱形导光旋钮的旋帽部分从帽壳侧壁穿出，扬声器和LED导光柱分别基于柱形导光旋钮的旋转进程或按压进程输出对应的音频指示信息和LED显示信息。

进一步地，防水型Type-C接口和防水型3.5mm耳机插座还配有防水胶塞。

进一步地，传输模块包括蓝牙模块、WiFi模块、定位模块和4G通讯模块。

进一步地，定位模块支持GPS、北斗和QZSS方式的定位。

进一步地，主控模块包括传输模块和人机模块的控制电路、摄像模组的视频处理电路、麦克风和音频处理电路。

进一步地，摄像模组包括钢化玻璃镜片、高清摄像头、闪光灯、红外激光发射器和TF卡。

进一步地，智能头盔还包括外挂式强光手电，外挂式强光手电可从帽壳外壁取下。

采用上述方案后，本实用新型的有益效果如下：

本新型针对智能头盔中各个功能模块之间的电连接采用Pogo Pin连接器的连接方式，并且设置线槽和防水胶圈对电连接线路进行防水保护，与此同时，各个模块内部也都采用防水器件或者防水胶圈，显著提升了智能头盔的防水效果。经测试，本新型的智能头盔可以达到IPX7级别的防水效果，扩展了智能头盔的应用场景。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种智能头盔轴测图；

图2为本实用新型提供的一种智能头盔爆炸图；

图3为本实用新型提供的人机模块爆炸图；

图4为本实用新型提供的传输模块爆炸图；

图5为本实用新型提供的主控模块爆炸图；

图6为本实用新型提供的一种智能头盔正视图；

图中标记，1-帽壳，2-人机模块，3-传输模块，4-主控模块，5-盖板，6-电池舱，7-扬声器，8-柱形导光旋钮，9-LED导光柱，10-防水型Type-C接口，11- 防水型3.5mm耳机插座，12-防水自锁电源按钮，13-外挂式强光手电，14-Pogo Pin 连接器，15-防水透声膜，16-旋转按压式舱盖，17-手电支架，18-线槽开孔，19 线槽防水胶圈，20-人机模块防水胶圈，21-喇叭孔，22-传输模块防水胶圈，23- 主控模块防水胶圈，24-摄像模组，25-钢化玻璃镜片，26-麦克风，27-电池。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

参见图1所示本新型的一种防水性能好的智能头盔的轴测图，可见本新型的智能头盔其帽壳1采用一体成型设计，帽壳1在正面前端具有露出摄像模组的通孔，在帽壳1的侧面设置有外挂式强光手电13，侧面可看到有一旋钮。

进一步地，参见图2所示本新型的智能头盔的结构爆炸图，可见本新型的智能头盔其结构除了帽壳1还包括人机模块2、传输模块3和主控模块4。帽壳1 内壁设有连接人机模块2、传输模块3和主控模块4的电路线槽，并使用盖板5 进行密封，盖板5与人机模块2、传输模块3和主控模块4之间通过配有硅胶防水垫片的Pogo Pin连接器14实现电连接。

进一步地，电路线槽还设有防水胶圈将线槽中的电线包裹。

可以理解地，帽壳1与盖板5之间可以通过限位柱和螺丝进行连接，并在 Pogo Pin连接器14的位置具有线槽开孔18，具体地，主控模块4连接线路的线槽开孔18位于盖板5上，而人机模块2和传输模块3的连接线路的线槽开孔18 位于帽壳1上；各功能模块(人机模块2、传输模块3和主控模块4)之间的电连接线路能够从任意一个线槽开孔18中穿入，并从其他线槽开孔18中穿出，再与Pogo Pin连接器14的公头相连，而各功能模块上的Pogo Pin连接器14为母头，从而实现Pogo Pin连接器14中公头与母头的插拔式连接。当Pogo Pin连接器14的公头与母头完全结合时，水汽便无法进入电路元件，即使Pogo Pin连接器14的连接不够紧密，仍有硅胶防水垫片在连接器周围实施防水密封。由此可见，这种连接方式能够使智能头盔具有优秀的防水性能。

进一步地，本新型的人机模块2和传输模块3其舱室外壳形状近似，并分别位于帽壳1的两侧，主控模块4位于帽壳1的前端中部位置。

参见图3所示本新型人机模块的爆炸图以及图4所示本新型传输模块的爆炸图，可见本新型方案中，人机模块2和传输模块3都具有电池舱6和扬声器7；电池舱6采用旋转按压式舱盖16，并在旋转按压式舱盖16上设有防水胶圈；扬声器7在固定位置处设有喇叭孔21，并在喇叭孔21内侧覆盖防水透声膜15。可见，本新型方案中，头盔两侧都可以发声，并且具有较好的防水性能。

进一步地，本新型的电池舱6为圆柱型，用于放置18650型号的电池27，此处不再赘述。

可以理解地，本新型的人机模块2中除了前述的结构内容，还包括一柱形导光旋钮8、若干LED导光柱9、防水型Type-C接口10、防水型3.5mm耳机插座 11和防水自锁电源按钮12。这里，参见图3可见，柱形导光旋钮8的旋帽部分从帽壳1的侧壁穿出，方便头盔佩戴者操控。

可以理解地，扬声器7和LED导光柱9都可以基于柱形导光旋钮8的旋转进程或按压进程输出对应的音频指示信息或LED显示信息。例如，头盔佩戴者可以通过旋转柱形导光旋钮8选择不同的操作菜单，而菜单是通过语音形式播报的，通过按压柱形导光旋钮8可以对当前的菜单进行确认选取，与此同时，LED 导光柱9对菜单状态进行显示，当头盔佩戴者旋转固定的旋钮进程时，LED导光柱9亮起的数量会对应增加。由此可见，通过这种操控和显示方式，无需在头盔中加入亢重的视频实体也可以使头盔佩戴者知悉现在所选取的菜单，从而减少智能头盔的重量。

进一步地，本新型的防水型Type-C接口10和防水型3.5mm耳机插座11还配有防水胶塞，从而进一步增强这些电路接口的防水性能。

可以理解地，基于Type-C接口10，可以实现智能头盔的充电，此处不再赘述。

可以理解地，本新型的传输模块3中除了前述的结构内容，还包括蓝牙模块、WiFi模块、定位模块和4G通讯模块，其中，定位模块应支持GPS、北斗和QZSS 方式的定位。与此同时，传输模块3中也配置有多种天线，包括GSM天线、GPS 天线和WiFi天线，从而实现与定位模块和4G通讯模块对应的通讯功能和定位功能。定位芯片至少包括支持GPS的EPO(Extended Prediction Orbit)技术的定位芯片，从而实现良好的离线定位效果。各类天线皆采用粘贴的形式固定在传输模块3内部，并且位于顶部位置，从而可以实现较好的信号增益效果。

参见图5所示，主控模块4至少包括摄像模组24，对应地，在帽壳1的正面前端具有露出摄像模组24的通孔，具体地，在主控模块4中包括传输模块3 和人机模块2的控制电路、摄像模组24的视频处理电路、麦克风26和扬声器7 的音频处理电路等电路。

具体地，摄像模组24包括高清摄像头、照明闪光灯和红外激光发射器，并配有钢化玻璃镜片作为保护，钢化玻璃镜片与高清摄像头之间的结合处采用密封胶粘接以提升防水性能，同时麦克风26也贴有防水透声膜15，保护器件。基于摄像模组24是垂直装配于主控模块4的PCB板，因此摄像模组24从帽壳1的通孔中露出后可以实现拍摄功能，包括拍照和视频录制。此处可见，摄像模组 24从帽壳1的通孔中露出但是不凸出，这样即使帽壳1表面淋水，水流从通孔流下时并不会直接进入摄像模组24，从而能提升摄像模组24的防水性能，同时，摄像模组24受钢化玻璃镜片保护，不易损坏。

可以理解地，主控模块4还包含TF卡等可读写存储介质，用于存储摄像模组24所拍摄的影像数据，当有条件时，可以通过无线方式或者Type-C的有线方式导出到其他电子设备中，此处不再赘述。

可以理解地，基于主控模块4中麦克风26和音频处理电路，也可以实现通话或录音的功能，具体的操作可以通过人机模块2的柱形导光旋钮8实施，此处不再赘述。通话方式支持半速率(HR)、全速率(FR)、增强型全速率(EFR)、自适应(AMR)等，音频处理电路具有专业的音频处理芯片，可实现回声消除、回声抑制、噪声消除等降噪功能，此处也不再赘述。

由图3-5可见，本新型的智能头盔各个模块其结构结合部也都设置有防水胶圈，包括人机模块防水胶圈20，传输模块防水胶圈22，主控模块防水胶圈，从而保证了每一模块的防水性能。

参见图6所示，本新型的智能头盔还包括外挂式强光手电13，外挂式强光手电13可以基于设置于帽壳1外壁上的手电支架17装配或取下，这样扩展了本新型的头盔的应用场景。

可以理解地，本新型的智能头盔的帽壳1材质优选可以是ABS塑料、聚碳酸酯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料等塑料材料；这里采用塑料材质可以保证头盔的轻巧坚韧，并且不会影响天线信号增益度，具有良好应用性。

可以理解地，基于本新型方案的智能头盔，可以提供一种施工现场的智能定位系统，系统中包括本新型方案的智能头盔、无线网关服务器和管理终端，由于本新型的智能头盔具有定位功能，因此施工现场管理者可以通过管理终端获取智能头盔的实时定位数据和离线定位数据，从而对智能头盔佩戴者进行远程指挥，及时处理施工现场的各种问题。

综上所述，本新型针对智能头盔中各个功能模块之间的电连接采用Pogo Pin 连接器的连接方式，并且设置线槽和防水胶圈对电连接线路进行防水保护，与此同时，各个模块中也都采用防水器件或者防水胶圈，显著提升了智能头盔的防水效果。经测试，本新型的智能头盔可以达到IPX7级别的防水效果，具备优秀的防水特性，扩展了智能头盔的应用场景。

最后应说明的是，本实用新型不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种防水性能好的智能头盔，其特征在于，包括帽壳(1)、人机模块(2)、传输模块(3)和主控模块(4)；帽壳(1)为一体成型，内壁设有连接人机模块(2)、传输模块(3)和主控模块(4)的电路线槽，并使用盖板(5)进行密封，盖板(5)与人机模块(2)、传输模块(3)和主控模块(4)之间通过配有硅胶防水垫片的Pogo Pin连接器(14)实现电连接。

2.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述人机模块(2)和传输模块(3)都具有电池舱(6)和扬声器(7)；电池舱(6)采用旋转按压式舱盖(16)，并在旋转按压式舱盖(16)上设有防水胶圈；扬声器(7)在固定位置处设有喇叭孔(21)，并在喇叭孔(21)内侧覆盖防水透声膜(15)。

3.根据权利要求2所述的智能头盔，其特征在于，所述人机模块(2)还包括一柱形导光旋钮(8)、若干LED导光柱(9)、防水型Type-C接口(10)、防水型3.5mm耳机插座(11)和防水自锁电源按钮(12)；柱形导光旋钮(8)的旋帽部分从帽壳(1)侧壁穿出，扬声器(7)和LED导光柱(9)分别基于柱形导光旋钮(8)的旋转进程或按压进程输出对应的音频指示信息和LED显示信息。

4.根据权利要求3所述的智能头盔，其特征在于，所述防水型Type-C接口(10)和防水型3.5mm耳机插座(11)还配有防水胶塞。

5.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述传输模块(3)包括蓝牙模块、WiFi模块、定位模块和4G通讯模块。

6.根据权利要求5所述的智能头盔，其特征在于，所述定位模块支持GPS、北斗和QZSS方式的定位。

7.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述主控模块(4)至少包括摄像模组(24)，对应地，在帽壳(1)的正面前端具有露出摄像模组(24)的通孔。

8.根据权利要求7所述的智能头盔，其特征在于，所述摄像模组(24)包括钢化玻璃镜片(25)、高清摄像头、闪光灯、红外激光发射器和TF卡。

9.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述智能头盔还包括外挂式强光手电(13)，外挂式强光手电(13)可从帽壳(1)外壁取下。

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