CN211178515U - 一种智能安全带监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能安全带监测装置，涉及安全带监测技术领域，包括电池、松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器、数据中心。本实用新型通过松动检测装置、人体传感器能够实时地监控工作人员在高空作业是否正确佩戴安全带，通过控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器的配合；可将监测结果实时的传输到数据中心存储数据，如果高空作业人员不正确佩戴安全带，语音播报装置会发出警示信息，提醒高空作业人员及时正确佩戴好安全带。本实用新型避免了高空作业行为不规范的发生，减少了高空坠落导致人生伤亡的事故，有效保障作业人员的人身安全。

Description

一种智能安全带监测装置

技术领域

本实用新型涉及安全带监测技术领域，特别是一种智能安全带监测装置。

背景技术

高空工作人员在进行高空作业时，需要佩戴安全带才能进行高空作业，高空作业正确佩戴安全带是一种保障安全的行为，但是由于工作人员在高空作业时，常常因为嫌弃佩戴安全带太热、太麻烦等因素，从而脱下安全带或者不正确佩戴安全带，造成高空坠落，导致人身伤亡事故的安全隐患。

目前市场上有出现安全带监测报警装置,在作业时，如果高空作业人员未系安全带则会进行报警提示，敦促其正确系上安全带。但是，现有的安全带监测报警装置普遍使用的是卡扣式检测法，只要安全带扣插进安全带卡座锁定后，即会自动确认高空作业人员已经系好了安全带。故有一些高空作业人员为贪图方便,私自脱下安全带或者不正确佩戴安全带，将安全带卡扣直接插入安全带卡座中，而高空作业人员并未正确佩戴安全带,进而使报警装置达到闭合的目的，这样会造成极大的安全隐患。

实用新型内容

为了解决高空作业人员私自脱下安全带或者不正确佩戴安全带的问题，需要构建一个基础设施，本实用新型提供了一种智能安全带监测装置，具体技术方案如下：

一种智能安全带监测装置，包括电池、松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器、数据中心；

所述松动检测装置安装在安全带扣板上，所述松动检测装置与电压比较器电连接；所述人体传感器安装在工作人员穿戴安全带的背部，所述电压比较器、人体传感器、物联网模块Ⅰ分别与控制器电连接；所述物联网模块Ⅰ与现场数据采集器电连接，所述现场数据采集器分别与语音播报装置、数据中心连接；

所述松动检测装置用于检测安全带卡扣是否插入安全带扣板上，将检测结果输出为电压信号，并将电压信号传输至电压比较器；所述电压比较器用于对松动检测装置传输的电压信号进行比较处理，并将比较后的电压信号传输至控制器；所述人体传感器用于检测高空作业人员是否佩戴安全带，将检测结果输出为电信号，并将电信号传输至控制器；所述控制器用于处理电压比较器、人体传感器传输的电信号，并将处理后的电信号传输至物联网模块Ⅰ；所述物联网模块Ⅰ用于接收控制器处理后的电信号并传输至现场数据采集器；所述现场数据采集器用于根据物联网模块Ⅰ传输的信号控制语音播报器，并将接收到的处理后的电信号传输至数据中心；所述数据中心用于存储接收到的电信号；所述语音播报器用于播报预警信息；所述电池用于给松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器供电。

优选地，所述松动检测装置包括光发射管和光接收管，所述光发射管和光接收管相向安装在安全带扣板的两侧，所述光接收管与电压比较器连接；所述光发射管用于发射光信号至光接收管；所述光接收管用于接收光发射管发射的光信号，并将光信号转化为电信号传输至电压比较器。

优选地，所述人体传感器包括热释电元件，所述热释电元件安装在高空工作人员穿戴安全带的背部。

优选地，所述现场数据采集器包括物联网模块Ⅱ、单片机Ⅱ，所述物联网模块Ⅱ分别与数据中心、单片机Ⅱ、物联网模块Ⅰ连接，所述物联网模块Ⅱ用于接收物联网模块Ⅰ传输到的数字信号，并将数字信号传输至单片机Ⅱ和数据中心，所述单片机Ⅱ用于根据接收到的数字信号控制语音播报装置进行语音播报。

优选地，所述物联网模块Ⅰ与物联网模块Ⅱ的型号均采用ME3616模组。

优选地，所述控制器、单片机Ⅱ均采用IAP15W4K58S4型号的单片机。

优选地，所述语音播报装置采用扬声喇叭，所述扬声喇叭与现场数据采集器连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过松动检测装置、人体传感器能够实时地监控工作人员在高空作业是否正确佩戴安全带，通过控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器的配合；可将监测结果实时的传输到数据中心存储数据，如果高空作业人员不正确佩戴安全带，语音播报装置会发出警示声警示高空作业人员及时正确佩戴好安全带。

本实用新型避免了高空作业行为不规范的发生，减少了高空坠落导致人生伤亡的事故，有效保障作业人员的人身安全。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构连接关系原理图。

图2为本实用新型装置的电路原理图。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种智能安全带监测装置，包括电池、松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器、数据中心；

松动检测装置安装在安全带扣板上，松动检测装置与电压比较器电连接；人体传感器安装在工作人员穿戴安全带的背部，电压比较器、人体传感器、物联网模块Ⅰ分别与控制器电连接；物联网模块Ⅰ与现场数据采集器电连接，现场数据采集器分别与语音播报装置、数据中心连接。

本实用新型的松动检测装置用于检测安全带卡扣是否插入安全带扣板上，将检测结果输出为电压信号，并将电压信号传输至电压比较器；电压比较器用于对松动检测装置传输的电压信号进行比较处理，并将比较后的电压信号传输至控制器；人体传感器用于检测高空作业人员是否佩戴安全带，将检测结果输出为电信号，并将电信号传输至控制器；控制器用于处理电压比较器、人体传感器传输的电信号，并将处理后的电信号传输至物联网模块Ⅰ；物联网模块Ⅰ用于接收控制器处理后的电信号并传输至现场数据采集器；现场数据采集器用于根据物联网模块Ⅰ传输的信号控制语音播报器，并将接收到的处理后的电信号传输至数据中心；数据中心用于存储接收到的电信号；语音播报器用于播报预警信息；电池用于给松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器供电。

本实用新型的松动检测装置包括光发射管和光接收管，光发射管和光接收管相向安装在安全带扣板的两侧，光接收管与电压比较器连接，光发射管用于发射光信号至光接收管，光接收管用于接收光发射管发射的光信号，并将光信号转化为电信号传输至电压比较器。

本实用新型的人体传感器包括热释电元件，热释电元件安装在高空工作人员穿戴安全带的背部，热释电元件用于接收到人体红外辐射温度，当人体红外辐射温度发生变化时，热释电元件就会失去电荷平衡，向外释放电荷，并传输至控制器。

本实用新型的现场数据采集器包括物联网模块Ⅱ、单片机Ⅱ，物联网模块Ⅱ分别与数据中心、单片机Ⅱ、物联网模块Ⅰ连接，物联网模块Ⅱ用于接收物联网模块Ⅰ传输到的数字信号，并将数字信号传输至单片机Ⅱ和数据中心，单片机Ⅱ用于根据接收到的数字信号控制语音播报装置进行语音播报。

本实用新型的物联网模块Ⅰ与物联网模块Ⅱ的型号均采用ME3616模组。

本实用新型的控制器、单片机Ⅱ均采用IAP15W4K58S4型号的单片机。

本实用新型的语音播报装置采用扬声喇叭，扬声喇叭与现场数据采集器的单片机Ⅱ电连接。

本实用新型的工作原理如下：

如图2所示，本实用新型装置在使用时，首先，松动检测装置安装在安全带扣板上，利用光发射管和光接收管的对射原理，检测安全带的扣板是否正确扣入安全带卡扣中；然后，人体传感器检测安全带的是否佩戴在高空作业人员的身上，而不是工作人员把安全带绑在别的物体上、或者将安全带卡扣直接插入安全带卡座中，以此躲避监测。

然后通过光纤或者导线将电信号传递给控制器，控制器根据传输的电信号判断安全带是否按照要求佩戴正确，并通过物联网模块Ⅰ将安全带佩戴情况传输到现场数据采集器的物联网模块Ⅱ，物联网模块Ⅱ将数据传输至单片机Ⅱ，现场数据采集器的单片机Ⅱ用于控制语音提示装置进行语音播报，播报安全带是否正确佩戴的信息，同时检测到的结果通过物联网模块Ⅱ传输到数据中心。

当安全带佩戴正确时，松动检测装置和人体传感器通过光纤或者导线将信号发送给控制器，最后通过物联网模块Ⅰ将安全带佩戴正确的信息传输到现场数据采集器的物联网模块Ⅱ，现场数据采集器的单片机Ⅱ用于控制语音提示装置进行语音播报，提示安全带已经正确佩戴，并将检测到的结果通过物联网模块Ⅱ传输到数据中心。

当安全带佩戴不正确时，松动检测装置和人体传感器通过光纤或者导线将信号发送给控制器，最后通过物联网模块Ⅰ将安全带佩戴不正确的信息传输到现场数据采集器的物联网模块Ⅱ，现场数据采集器的单片机Ⅱ用于控制语音提示装置进行语音播报，播报警示信息，警示工作人员正确佩戴安全带，并将检测到的结果通过物联网模块Ⅱ传输到数据中心。

本实用新型不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本实用新型的较佳实施案例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能安全带监测装置，包括电池、现场数据采集器、语音播报器、数据中心，其特征在于，包括松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ；

所述松动检测装置安装在安全带扣板上，所述松动检测装置与电压比较器电连接；所述人体传感器安装在工作人员穿戴安全带的背部，所述电压比较器、人体传感器、物联网模块Ⅰ分别与控制器电连接；所述物联网模块Ⅰ与现场数据采集器电连接，所述现场数据采集器分别与语音播报装置、数据中心连接；

所述松动检测装置用于检测安全带卡扣是否插入安全带扣板上，将检测结果输出为电压信号，并将电压信号传输至电压比较器；所述电压比较器用于对松动检测装置传输的电压信号进行比较处理，并将比较后的电压信号传输至控制器；所述人体传感器用于检测高空作业人员是否佩戴安全带，将检测结果输出为电信号，并将电信号传输至控制器；所述控制器用于处理电压比较器、人体传感器传输的电信号，并将处理后的电信号传输至物联网模块Ⅰ；所述物联网模块Ⅰ用于接收控制器处理后的电信号并传输至现场数据采集器；所述现场数据采集器用于根据物联网模块Ⅰ传输的信号控制语音播报器，并将接收到的处理后的电信号传输至数据中心；所述数据中心用于存储接收到的电信号；所述语音播报器用于播报预警信息；所述电池用于给松动检测装置、电压比较器、人体传感器、控制器、物联网模块Ⅰ、现场数据采集器、语音播报器供电。

2.根据权利要求1所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述松动检测装置包括光发射管和光接收管，所述光发射管和光接收管相向安装在安全带扣板的两侧，所述光接收管与电压比较器连接；所述光发射管用于发射光信号至光接收管；所述光接收管用于接收光发射管发射的光信号，并将光信号转化为电信号传输至电压比较器。

3.根据权利要求1所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述人体传感器包括热释电元件，所述热释电元件安装在高空工作人员穿戴安全带的背部。

4.根据权利要求1所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述现场数据采集器包括物联网模块Ⅱ、单片机Ⅱ，所述物联网模块Ⅱ分别与数据中心、单片机Ⅱ、物联网模块Ⅰ连接，所述物联网模块Ⅱ用于接收物联网模块Ⅰ传输到的数字信号，并将数字信号传输至单片机Ⅱ和数据中心，所述单片机Ⅱ用于根据接收到的数字信号控制语音播报装置进行语音播报。

5.根据权利要求4所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述物联网模块Ⅰ与物联网模块Ⅱ的型号均采用ME3616模组。

6.根据权利要求4所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述控制器、单片机Ⅱ均采用IAP15W4K58S4型号的单片机。

7.根据权利要求1所述的一种智能安全带监测装置，其特征在于，所述语音播报装置采用扬声喇叭，所述扬声喇叭与现场数据采集器连接。

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