CN210777007U - 一种智能安全识别告警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能安全识别告警装置，包括：预警标签以及语音提示器；所述预警标签包括第一蓝牙芯片、第一指示灯、第一电池以及拨码开关，第一蓝牙芯片的IO接口分别与第一指示灯和拨码开关电连接；所述语音提示器包括第二蓝牙芯片、第二指示灯、第二电池、串口语音播放模块以及外放喇叭，第二指示灯第二蓝牙芯片电连接，串口语音播放模块与第二蓝牙芯片电连接，外放喇叭与串口语音播放模块连接。当报警装置发声器进入有源标签信号辐射范围内即发出预设报警声，起到提示、警告、引导、指示的功能，从而为企业安全发展提供强有力的保障。

Description

一种智能安全识别告警装置

技术领域

本实用新型公开了一种智能安全识别告警装置，这种装置可以广泛地应用于电力系统在运设备区、高危施工环境、实操培训基地等领域，是提高现场作业安全和强化实操培训的有力手段。

背景技术

安全事故时有发生，电力安全生产形势依然严峻。现在各施工现场的安全管理仍然依靠人或一些固定的安全围栏为主，其体现出现场的安全管理手段太过单一，完全不能满足日益快速发展的电网安全需求。因此针对现场安全管理人员不能对现场作业人员进行时时监护、固定安全围栏不能有效防止人员误入的问题，利用物联网技术，从加强现场安全警示入手开发研究了区域报警装置，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”原则，有效时刻提醒现场作业人员严禁误入带电间隔、严禁误动、误碰运行中设备等，从而牢固作业现场安全基础。

目前市场存在的无线信号警报装置主要有三种：一是基于高频RFID信号射频的区域报警装置，简述为A装置；二是利用红外对点方式的报警装置，简述为B装置；三是利用扫描二维码进行信号识别并播报警报信号，简述为C装置。

具体对比如下：

无论是A装置、B装置，还是C装置都存在一些误报率和无法自动识别警示区域问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型采用一种智能安全识别告警装置，该装置可以有效秉除现市场所存在的无线型号报警装置，同时可以广泛应用于施工现场、旅游行业以及一些实操培训单位。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种智能安全识别告警装置，包括：附着在危险标志物表面的预警标签以及与预警标签无线连接的语音提示器；

所述预警标签包括第一蓝牙芯片、第一指示灯、第一电池以及拨码开关，第一蓝牙芯片的IO接口分别与第一指示灯和拨码开关电连接，第一电池为第一蓝牙芯片、第一指示灯以及拨码开关供电；

所述语音提示器包括第二蓝牙芯片、第二指示灯、第二电池、串口语音播放模块以及外放喇叭，第二指示灯第二蓝牙芯片电连接，串口语音播放模块与第二蓝牙芯片电连接，外放喇叭与串口语音播放模块连接；第二电池为第二蓝牙芯片、第二指示灯、串口语音播放模块以及外放喇叭供电；

所述第一蓝牙芯片与第二蓝牙芯片无线连接。

可选的，所述预警标签分为用于预警距离在1米以内的近距离预警标签和用于预警距离在2米以内的远距离预警标签。

可选的，所述近距离预警标签采用C2032的3V纽扣电池作为供电电源，远距离预警标签采用3.6V充电锂电池18650作为供电电池。

可选的，所述拨码开关为8位拨码开关。

可选的，所述第一蓝牙芯片和第二蓝牙芯片均采用CC2541低功耗蓝牙芯片。

可选的，所述外放喇叭采用3瓦8欧的喇叭。

可选的，所述语音提示器作为独立语音器或集成在安全帽中语音器使用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的智能安全识别告警装置，由预警标签以及语音提示器组成，当报警装置发声器进入有源标签信号辐射范围内即发出预设报警声，起到提示、警告、引导、指示的功能，从而为企业安全发展提供强有力的保障。此装置的研发主要为了减少生产事故的发生，该设备分为报警装置发声器和有源标签两部分，当报警装置发声器进入有源标签信号辐射范围内即发出预设报警声，起到提示、警告、引导、指示的功能，从而为企业安全发展提供强有力的保障。

附图说明

本实用新型所示附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1是本实用新型的一种智能安全识别告警装置产品图；

图2是本实用新型的一种智能安全识别告警装置原理图；

图3为预警标签的软件流程图；

图4为语音提示器的软件流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为设置于另一个元件，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。本文所使用的术语垂直的、水平的、左、右以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语和/或包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型一种智能安全识别告警装置，包括：附着在危险标志物表面的预警标签以及与预警标签无线连接的语音提示器；

所述预警标签包括第一蓝牙芯片、第一指示灯、第一电池以及拨码开关，第一蓝牙芯片的IO接口分别与第一指示灯和拨码开关电连接，第一电池为第一蓝牙芯片、第一指示灯以及拨码开关供电；

所述语音提示器包括第二蓝牙芯片、第二指示灯、第二电池、串口语音播放模块以及外放喇叭，第二指示灯第二蓝牙芯片电连接，串口语音播放模块与第二蓝牙芯片电连接，外放喇叭与串口语音播放模块连接；第二电池为第二蓝牙芯片、第二指示灯、串口语音播放模块以及外放喇叭供电；

所述第一蓝牙芯片与第二蓝牙芯片无线连接。

下面进行详细说明：

1.预警系统概述

基于低功耗蓝牙技术(BLE)的预警系统包含两类设备，附着在危险标志物表面的预警标签以及语音提示器(独立语音器、集成安全帽)，其中预警标签根据危险物种类的不同可以分为预警距离在1米以内的近距离预警标签和预警距离在2米以内的远距离预警标签。预警系统采用低功耗蓝牙4.0技术进行数据传输，其中语音提示器作为蓝牙主设备，而近距离预警标签和远距离预警标签作为蓝牙从设备。

2.预警系统的硬件结构

2.1预警标签的硬件结构

预警标签由CC2541低功耗蓝牙芯片，指示灯，电池以及8位拨码开关组成，其中近距离预警标签采用C2032的3V纽扣电池作为供电电源，而远距离预警标签采用3.6V充电锂电池18650作为供电电池。

8位拨码开关作为设置预警标签内容的二进制编码(8表示1,7表示2,6表示4，以此内推，拨码拨到数字段表示该位有效，拨到另一端表示改位为0。

2.2语音提示器的硬件结构

语音提示器由CC2541低功耗蓝牙芯片，指示灯，5V充电电池，串口语音播放模块以及外放喇叭组成。其中，串口语音播放模块通过TTL串口与CC2541进行串口通讯，该模块支持MP3和WAV格式的音频文件，外放喇叭采用3瓦8欧的喇叭以确保音效。

3.预警系统的软件流程

如图3所示，预警标签和语音提示器的通讯方式是：预警标签开启广播模式，然后语音提示器扫描广播的预警标签，当预警标签接收到语音提示器的扫描请求后，会向语音提示器发送扫描回应数据。然后语音提示器发起链接，然后开始通信。随后语音提示器向预警标签发送读取预警语音类型的命令请求，然后预警标签向语音提示器返回8位拨码器所设置的预警语音类型，最后语音提示器将预警语音类型通过串口命令发送给串口语音播放模块，并通过查询语音播放模块的BUSY引脚等待预警语音播放完成，当监测到BUSY引脚拉低之后，语音提示器主动断开当前蓝牙通讯过程，重新寻找预警标签的广播信息。当语音提示器主动断开连接之后，预警标签被动断开连接，并重新开启广播模式。

3.1预警标签的软件流程

近距离预警标签和远距离预警标签作为低功耗蓝牙的从站，负责向进入蓝牙射频范围内的语音提示器广播信息，同时被动的开始通讯和退出通讯。

3.2语音提示器的流程

语音提示器作为低功耗蓝牙的主站，负责扫描广播的预警标签，同时向扫描到的预警标签主动发起通讯链接，当完成读取预警标签参数和播放预警语音提示工作之后，便主动断开蓝牙通讯链接，并重新进入扫描状态。

警示语目录

注意：语音提示器中的SD卡存储警示语的存储顺序必须与编号相一致，客户在使用SD卡存储警示语时应按照编号由小到大的顺序将警示语文件(语音文件支持MP3格式和WAV格式)依次复制粘贴到SD卡中，上述警示语在SD卡中的存储顺序如下图所示。

当然以上语音提示器的流程仅为本申请的一种最优选实施例，采用其他简单的提示方式，能够达到提醒目的其他方式也可以，本申请的提示方式不做限定。

下面结合附图1对本实用新型做详细的说明，以进一步了解本实用新型之目的、方案及功效，但所附图式及实施例说明并非用于限定本实用新型的保护范围。

步骤一：检查有源标签和报警发生器电源灯是否能正常；

步骤二：对根据现场实际情况，对有源标签进行拨码设置，具体警示语的拨码地址见附录；

步骤三：将有源标签放置在警示区域内；

步骤四：将报警发生器通过卡扣携带在需要被监护的人员身上；

步骤五：打开有源标签和报警发生器电源按钮；

步骤六：现场进行模拟演示，即靠近后将进行相应的语音提示；

步骤七：开始现场工作。

应用实例

使用本实用新型所述对变电站现场带电设备处设置“当心触电”警示语报警提示：

步骤一：检查有源标签和报警发生器电源灯是否能正常；

步骤二：对根据现场实际情况，对有源标签进行拨码设置，“当心触电”为“↑↑↑↑↓↑↓↓”；

步骤三：将有源标签放置在带电设备区域内；

步骤四：将报警发生器通过卡扣携带在需要被监护的人员身上；

步骤五：打开有源标签和报警发生器电源按钮；

步骤六：作业人员携带报警发生器在距离带电设备2米处，将准确发出“当心触电”的预警提示，从而确保现场工作人员严禁误入带电设备区域内。

综上所述，本实用新型一种智能安全识别告警装置，此装置的研发主要为了减少生产事故的发生，遵从安全发展，从而研制一种利用物联网技术基于2.4GHZ免授权频段蓝牙协议通讯手段的“智能安全识别告警装置”。该设备分为报警装置发声器和有源标签两部分，当报警装置发声器进入有源标签信号辐射范围内即发出预设报警声，起到提示、警告、引导、指示的功能，从而为企业安全发展提供强有力的保障。

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仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，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 (7)

1.一种智能安全识别告警装置，其特征在于，包括：附着在危险标志物表面的预警标签以及与预警标签无线连接的语音提示器；

所述预警标签包括第一蓝牙芯片、第一指示灯、第一电池以及拨码开关，第一蓝牙芯片的IO接口分别与第一指示灯和拨码开关电连接，第一电池为第一蓝牙芯片、第一指示灯以及拨码开关供电；

所述语音提示器包括第二蓝牙芯片、第二指示灯、第二电池、串口语音播放模块以及外放喇叭，第二指示灯第二蓝牙芯片电连接，串口语音播放模块与第二蓝牙芯片电连接，外放喇叭与串口语音播放模块连接；第二电池为第二蓝牙芯片、第二指示灯、串口语音播放模块以及外放喇叭供电；

所述第一蓝牙芯片与第二蓝牙芯片无线连接。

2.根据权利要求1所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述预警标签分为用于预警距离在1米以内的近距离预警标签和用于预警距离在2米以内的远距离预警标签。

3.根据权利要求2所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述近距离预警标签采用C2032的3V纽扣电池作为供电电源，远距离预警标签采用3.6V充电锂电池18650作为供电电池。

4.根据权利要求1所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述拨码开关为8位拨码开关。

5.根据权利要求1所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述第一蓝牙芯片和第二蓝牙芯片均采用CC2541低功耗蓝牙芯片。

6.根据权利要求1所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述外放喇叭采用3瓦8欧的喇叭。

7.根据权利要求1所述的智能安全识别告警装置，其特征在于，所述语音提示器作为独立语音器或集成在安全帽中语音器使用。

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