CN210813597U - 一种智能安全带 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种智能安全带，其包括安全带本体，安全带本体包括腰带(2)，腰带(2)上连接有吊带(5)，吊带(5)上连接有肩带(1)，所述吊带(5)上还连接有后备绳(7)，后备绳(7)上设置有低挂高用检测器，所述腰带(2)上还连接有保险带；所述腰带(2)上还连接有控制盒(6)；所述控制盒(6)连接所述低挂高用检测器。通过低挂高用检测器的设置，可以有效检查安全带的使用状态，以及提示单元的使用；可以方便及时提醒使用者的，调整使用习惯。

Description

一种智能安全带

技术领域

本实用新型涉及电气工具技术领域，具体涉及一种智能安全带。

背景技术

施工现场，高处作业，重叠交叉作业非常多。为了防止作业者在某个高度和位置上可能出现的坠落，作业者在登高和高处作业时，必须系挂好安全带。现实情况是，作业人员在高空移动过程中往往解开安全带，造成失去安全带保护，发生高空坠落；或者是高空作业人员应佩戴使用安全带，由于各种原因，解开安全带，未能全程严格佩戴使用安全带，造成高空坠落。现有的安全带无法上传其具体使用位置，安全管理人员无法掌握高空作业人员是否全程严格佩戴使用安全带，造成安全隐患。

施工现场，高处作业，重叠交叉作业非常多。为了防止作业者在某个高度和位置上可能出现的坠落，作业者在登高和高处作业时，必须系挂好安全带，安全带上挂有后备绳且后备绳必须高挂低用(将安全带后备绳挂在高处，人在下面工作就叫高挂低用，这是一种比较安全合理的科学系挂方法，它可以使有坠落发生时的实际冲击距离减小，防止人员在下坠过程中安全带后备绳尚未发挥作用，人体已经坠地，造成伤亡)。与之相反的是安全带后备绳低挂高用，就是安全带后备绳拴挂在低处，而人在高处作业。这是一种很不安全的系挂方法，因为当坠落发生时，实际冲击的距离会加大，人和绳都要受到较大的冲击负荷，也可能人体已经发生坠地，后备绳尚未发挥作用。所以安全带后备绳必须高挂低用，杜绝低挂高用。传统的安全带后备绳有无低挂高用无法检测和远程监控。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种智能安全带，解决了安全带的可靠使用的问题。为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种智能安全带，包括安全带本体，安全带本体包括腰带，腰带上连接有吊带，吊带上连接有肩带，所述吊带上还连接有后备绳，后备绳上设置有低挂高用检测器，所述腰带上还连接有保险带；所述腰带上还连接有控制盒；所述控制盒连接所述低挂高用检测器。

进一步的，所述保险带与腰带还通过拉力检测器连接；拉力检测器与所述控制盒连接。

进一步的，控制盒内设置有主处理芯片，主处理芯片连接有定位模块和通信模块；所述低挂高用检测器和拉力检测器与所述主处理芯片连接。

进一步的，所述主处理芯片连接有电源模块和提示单元；所述主处理芯片检测到低挂高用检测器触发信号或者拉力检测器的触发信号时，控制提示单元发出提示音，并通过通讯模块向后台服务器发送信号。

进一步的，所述主处理芯片将定位模块采集到的安全带的位置信息通过无线模块发送给服务器。

进一步的，所述电源模块的输入端还连接有无线充电模块。

进一步的，低挂高用检测器包括软管，软管上连接有非接触液位传感器。

进一步的，所述软管的两端封闭且内部盛有液体，软管的上端设置有液体腔和检测腔，液体腔和检测腔通过限流通道连通。

进一步的，所述液体的动力粘度小于10MPAS；限流通道的直径为2-5mm。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

通过安全带拉力检测器，实时感知安全带是否受力，从而判断安全带是否全程被正确使用；进一步的，通过安全带后备绳的低挂高用检测器，可以有效检查安全带后备绳的使用状态，以及提示单元的使用；可以方便及时提醒使用者的，调整使用习惯。所述主处理芯片检测到低挂高用检测器触发信号或者拉力检测器的触发信号时，控制提示单元发出提示音，并通过通讯模块向后台服务器发送信号。方便后台及时采集数据。

附图说明

图1为本申请的产品示意图；

图2为本申请的软管结构示意图；

图3为本申请的系统图；

图4为提示单元的原理图；

图5为主处理芯片示原理图；

图6为电源模块示意图；

图7为低挂高用传感器转换电路；

图8为无线单元原理图；

图9为GPS单元图。

具体实施方式

现结合附图对方案做进一步的说明。

实施列1

如图1-9所示：一种智能安全带，包括安全带本体，安全带本体包括腰带2，腰带2上连接有吊带5，吊带5上连接有肩带1，所述吊带5上还连接有后备绳7，后备绳7上设置有低挂高用检测器，所述腰带2上还连接有保险带；所述腰带2上还连接有控制盒6；所述控制盒6连接所述低挂高用检测器。后备绳7的末端还连接有挂钩8。

所述保险带与腰带2还通过拉力检测器4连接；拉力检测器4与所述控制盒6连接。

控制盒6内设置有主处理芯片，主处理芯片连接有定位模块和通信模块；所述低挂高用检测器和拉力检测器4与所述主处理芯片连接。所述主处理芯片连接有电源模块和提示单元；所述主处理芯片检测到低挂高用检测器触发信号或者拉力检测器4的触发信号时，控制提示单元发出提示音，并通过通讯模块向后台服务器发送信号。检测安全带的后备绳7是否低挂高用，检测到低挂高用则通过主控芯片通过提示单元发出告警信号提醒作业人员纠正。拉力检测器4选用斯巴拓SBT620，主处理芯片检测到拉力小于50N时，控制提示单元发出告警信号。所述主处理芯片将定位模块采集到的安全带的位置信息通过无线模块发送给服务器。所述电源模块的输入端还连接有无线充电模块。低挂高用检测器包括软管9，软管9上连接有非接触液位传感器10。所述软管9的两端封闭且内部盛有液体，软管9的上端设置有液体腔9-1和检测腔9-2，液体腔9-1和检测腔9-2通过限流通道9-3连通。所述液体的动力粘度小于10MPAS；限流通道9-3的直径为2-5mm。

腰带2两端通过锁扣带3固定，锁扣带3包括“日”字形的金属扣和带条，这样方便拆卸和困住腰部；肩带1中部通过锁扣带3连接，方便锁紧胸部；保险带包括所述锁扣带3，特别的地方为带条的长度与电桩的尺寸相适应，使用时保险带环抱电桩，运用摩擦力将人体悬挂。布线时，非接触液位传感器10沿着后备绳7、吊带5和腰带2进入控制盒6；拉力检测器4经过腰带2进入控制盒6，这些都是安全带的非调节尺寸处，减小了布线难度。

实施例2

在实施例1的基础上，非接触液位传感器10优选为2个，形成范围值检测，增强检测效果；非接触液位传感器的型号为星科创XKC-Y26A，分别固定于软管的中上部和下部；液体腔9-1和检测腔9-2通过限流通道9-3连通。所述液体的动力粘度小于10MPAS是为了提高测量的的准确性；限流通道9-3的直径为2-5mm。限流通道9-3的设计可以防止液位的突变，防止非接触液位传感器10在使用过程的干扰。

非接触液位传感器10的输出端经过接线端子JP2后分别通过模数转换器U10和U11后输入给主处理芯片U1A；分别连接于37脚和39脚的IO输入口，提高精度。主处理芯片U1A选用STM32F105RCT6，可以降低成本；提示单元为蜂鸣器LS1，通过晶体管Q1连接于主处理芯片U1A的IO输出口。无线模块选用芯片U8，具体为wifi ESP8266，RXD接口连接于主处理芯片U1ARXD接口；GPS芯片U6选用AIR530-A10，天线芯片选用RF-ANT；GPS_TXD和GPS_RXD连接于主处理芯片U1A的30脚和29脚。

电源模块包括芯片U2，型号为LM2575和U3，型号为AMS1117-3.3，芯片U2的输入端1脚通过电容C4滤波后接地，芯片U2的输出端4脚连接U3的输入端，U3的输出端串联二极管D8后经过电容C21、C6、C22和电容C5滤波后输出3.3V供给主处理芯片U1A、GPS和GPS天线芯片供电。芯片U2的输出端4脚通过电容C11和C23滤波后给非接触液位传感器10和拉力传感器供电。芯片U2的输入端还通过二极管D4连接充电电池DC输出端JP4，无线充电模块为BQ51013B，无线充电模块给电池充电。

实施例3

作业人员进行高处作业之前，佩戴安全带，打开电源开关。

未登高之前，安全带处于松弛状态，拉力检测模块检测不到明显拉力，不会启动低挂高用检测模块。

登高过程中，安全带绷紧产生拉力，拉力检测模块检测到明显拉力，证明高空作业人员已经正确使用安全带腰带；同时，启动低挂高用检测模块，若安全带腰带未正确使用以及后备绳低挂高用，自动进行蜂鸣告警，并将告警信息通过无线传输模块传输到后台。

高处作业过程中，若人员坠落被安全带拉住，拉力检测模块检测到异常拉力值，将发送告警信息到后台。

使用过程中定位模块每隔一定周期进行一次定位，并将定位信息通过无线传输发送到后台服务器。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种智能安全带，包括安全带本体，安全带本体包括腰带(2)，腰带(2)上连接有吊带(5)，吊带(5)上连接有肩带(1)，其特征在于，所述吊带(5)上还连接有后备绳(7)，后备绳(7)上设置有低挂高用检测器，所述腰带(2)上还连接有保险带；所述腰带(2)上还连接有控制盒(6)；所述控制盒(6)连接所述低挂高用检测器。

2.如权利要求1所述的一种智能安全带，其特征在于，所述保险带与腰带(2)还通过拉力检测器(4)连接；拉力检测器(4)与所述控制盒(6)连接。

3.如权利要求2所述的一种智能安全带，其特征在于，控制盒(6)内设置有主处理芯片，主处理芯片连接有定位模块和通信模块；所述低挂高用检测器和拉力检测器(4)与所述主处理芯片连接。

4.如权利要求3所述的一种智能安全带，其特征在于，所述主处理芯片连接有电源模块和提示单元；所述主处理芯片检测到低挂高用检测器触发信号或者拉力检测器(4)的触发信号时，控制提示单元发出提示音，并通过通讯模块向后台服务器发送信号。

5.如权利要求3所述的一种智能安全带，其特征在于，所述主处理芯片将定位模块采集到的安全带的位置信息通过无线模块发送给服务器。

6.如权利要求4所述的一种智能安全带，其特征在于，所述电源模块的输入端还连接有无线充电模块。

7.如权利要求1-6任一所述的一种智能安全带，其特征在于，低挂高用检测器包括软管(9)，软管(9)上连接有非接触液位传感器(10)。

8.如权利要求7所述的一种智能安全带，其特征在于，所述软管(9)的两端封闭且内部盛有液体，软管(9)的上端设置有液体腔(9-1)和检测腔(9-2)，液体腔(9-1)和检测腔(9-2)通过限流通道(9-3)连通。

9.如权利要求8所述的一种智能安全带，其特征在于，所述液体的动力粘度小于10MPAS；限流通道(9-3)的直径为2-5mm。

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