CN211882445U - 一种智能安全帽 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能安全帽，包括帽壳，在帽壳外侧壁上设有保护摄像头的凹槽，凹槽内铰接设有承载组件，以使承载组件能够扣合到凹槽内，承载组件内设有旋转可调的摄像头，解决了现有技术中安全帽上摄像头不能角度调节和摄像头使用周期短，提高了摄像头的安全保护，节约了企业生产成本同时保护了输电工作人员的工作安全。

Description

一种智能安全帽

技术领域

本发明涉及电器安全领域，具体涉及一种智能安全帽。

背景技术

目前，常见的电力施工作业现场分为变电站、输配网线路等环境。变电站位置固定，可安装UWB/WIFI等基础设施，需要定时巡检；输配网线路位置不定，无法安装UWB/WIFI等基础设施，需要搭建电缆线工作，在线路检修和安装的过程中，随时处于工频电场超标环境中，工作人员随时也可能触碰到隐藏的高电压线路，威胁工作人员的生命安全，当遇到前方有电路异常情况时，又无法与后端进行沟通，有时候利用手机进行交流，后台无法得知根据现场情况，指示下一步的操作安排，进而工作效率得不到提高。

作为现有技术，我国在公开号为：CN106723585A的发明专利文件中公开了一种智能安全帽，主要结构是，本体上设有远程呼叫单元，帽檐的前端设有VR摄像头和LED照明灯，能够实现现场情况的视频录制和储存。

上述装置虽然能够实现现场录制，但是存在的缺点为，一方面帽檐为固定的方向，摄像头能够拍摄的摄影角度需要随所佩戴的工作人员的面对方向进行摄影，对周围环境存在视野盲区，对视频回传角度具有局限性；另一方面摄像头长期置于外部环境中，在不需要摄像头工作时，摄像头长期置于外部，不能很好的保护好摄像头，增加了摄像头在电网故障区的损坏效率，使用时间不长，损坏了就只能更换，因此需要对此进行改进。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种智能安全帽，通过摄像头在不工作的时候收缩起来，使用时伸展开来的方式，解决了智能安全帽摄像头视频回传角度局限和使用时间不长的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种智能安全帽，包括帽壳，在帽壳外侧壁上设有保护摄像头的凹槽，凹槽内铰接有承载组件，以使承载组件能够扣合到凹槽内，承载组件内连接有旋转可调的摄像头。

进一步，所述承载组件包括转动件、与转动件铰接的收缩筒、位于收缩筒套设的推送单元、转动连接在推送单元上的承载筒以及与承载筒转动连接摄像头，所述推送单元能够推送摄像头沿收缩筒轴向方向伸出收缩筒筒口，

详细为，所述收缩筒外侧下端设有第一转动帽，转动帽内设有齿轮，在推送单元的下端设有与转动帽内的齿轮啮合的转动齿轮。

进一步，所述推送单元包括位于承载筒外侧壁上固定设置的凸台，凸台能配合插入到构造在收缩筒内侧壁上的滑槽内，且凸台能够沿滑槽滑动；固定连接在转动齿轮上端的内筒，内筒内设有一内螺纹；固定在承载筒下端的螺旋杆，所述螺旋杆的圆周表面上设有一外螺纹，所述内螺纹与外螺纹匹配连接。

进一步，所述转动件上设有第二转动帽，当第二转动帽转动时，能带动收缩筒旋转。

优选的，所述承载筒与摄像头之间设有第三转动帽，第三转动帽固定在承载筒上端且能带动摄像头旋转，所述第三转动帽为步进电机。

优选的，所述摄像头上设有补光灯。

进一步，所述帽壳上设有近电警报模块、语音对讲模块、定位模块和控制模块，所述近电警报模块、摄像头、语音对讲模块、定位模块还分别与控制模块相连，所述控制模块通过无线通信网络与后台指挥中心进行数据通信。

进一步，所述摄像头内置图像采集单元，图像采集单元对安全帽周围环境进行全时况采集，并实时将采集数据发送至控制模块。

相比于现有技术，本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明在帽壳上设置的凹槽，通过承载组件，摄像头置于推送单元上方，能够使得安全帽上的摄像头不工作状态时能够保护起来，同时在承载组件上方的摄像头旋转可调，大大提高了摄像头采集视频信息的角度范围，提高了工作效率，延长了智能安全帽的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例中安全帽的整体结构示意图。

图2为本发明实施例承载组件的结构示意图。

图3为本发明的实施例中数据信号的流程示意图。

附图标记：

帽壳1、定位模块2、近电警报模块3、语音对讲模块4、承载组件5、照明灯50、收缩筒51、推送单元510、内筒52、内螺纹520、螺旋杆53、外螺纹530、承载筒54、凸台 540、滑槽541、转动件55、第二转动帽56、转动齿轮57、第一转动帽570、第三转动帽58、摄像头59、补光灯590、下颚带6、凹槽7、控制模块8、帽檐9。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

参照图1和图2，一种智能安全帽，包括帽壳1和位于帽壳1外侧的照明灯50(具体为帽壳1上帽檐9上安装的照明灯50)，照明灯50选用LED数据灯光，在照明灯50处安装有开关(图中未示出)，控制照明的打开与闭合，在帽壳1的下端连接设有可拆卸的下颚带6，下颚带6具有弹性，采用弹性布条材料制成，使用时，人头部抻入安全帽壳1 体的头盔内，将下颚带6拉长之后，人下颚穿入下颚带6，松开下颚带6实现佩戴，所述帽壳1上设有供电模块，优选的，所述供电模块包括锂电池、石墨烯电池，优选的选用额定容量为1000mAh的可无线充电锂电池，也可采用USB充电接口和无线充电接口实现对电池的充电。在帽壳1外侧壁上设有保护摄像头59的凹槽7，凹槽7内铰接设有承载组件 5，以使承载组件5能够扣合到凹槽7内，承载组件5内设有旋转可调的摄像头59，承载组件5的具体结构如下：

所述承载组件5包括转动件55、与转动件55铰接的收缩筒51、位于收缩筒51套设的推送单元510、转动连接在推送单元510上的承载筒54以及与承载筒54转动连接摄像头59，所述收缩筒51外侧下端设有第一转动帽570，第一转动帽570内设有齿轮，在推送单元510的下端设有与第一转动转动帽570内的齿轮啮合的转动齿轮57。

使用时，工作人员拨动第一转动帽570，然后此时，伴随第一转动帽570的转动，推送单元510将位于承载筒54沿收缩筒51向外将摄像头59缓缓推出收缩筒51外，(本实施中展示一种推送单元510的结构，推送单元510可由液压气缸替代，同样能使得摄像头 59推出)。其中所述推送单元510包括位于承载筒54上固定设置的凸台540，凸台540 为一对(在本实施例中)，分别固定在承载筒54外侧壁上，所述凸台540能够配合插入到构造在收缩筒51内侧壁上的滑槽541内，滑槽541相应的也为(一对)，滑槽541沿收缩筒51的轴向方向设置，凸台能沿着滑槽541滑动，固定连接在转动齿轮57上端的内筒52，内筒52内设有一内螺纹520；螺旋杆53，所述螺旋杆53的圆周表面上设有一外螺纹530，所述内螺纹520与外螺纹530匹配连接。其工作原理是这样的，当摄像头59位于收缩筒51内时，螺旋杆53的外螺纹530与内筒52内的内螺纹520底部底部啮合，同理，当摄像头59需要工作时，此时拨动第一转动帽570后，此时转动齿轮57会带动内筒52 转动，由于凸台540在滑槽541内，也就是说滑槽541限制凸台540的径向运动，此时凸台540受到螺旋杆53的推力只能沿滑槽541的轨道方向移动，螺旋杆53向上推送，使得摄像头59推出收缩筒51外进行工作，所述摄像头59内置图像采集单元，图像采集单元对安全帽周围环境进行全时况采集，并实时将采集数据发送至位于帽壳1上的控制模块8。

在整体工作时，承载组件5铰接设置，使其形成转动副，所述转动件55上设有第二转动帽56，内置有齿轮，当第二转动帽56转动时，能带动收缩筒51旋转，此时承载组件 5会直接从扣合的凹槽7内转动出来，当输电工作人员为了检修电路时，为了不使得输电塔对摄像头59进行干扰，可预先不打开承载组件5，当工作人员爬上输电塔上时，再用手操作打开承载组件5，将摄像头59推送出来就可以使用了。

所述承载筒54与摄像头59之间设有第三转动帽58，第三转动帽58固定在承载筒54上端且能带动摄像头59旋转，所述第三转动帽58为步进电机来替代，步进电机的设置是为了能够使得摄像头59控制更加均匀不引起晃动，为了达到最佳的摄影效果在所述摄像头59上设有补光灯590，用于光线的补充，为了利于摄像头59、补光灯590、第三转动帽 58的供电需求，在承载筒54、螺旋杆53均开设有电连接的走线细孔(图中未示出)，能够在不影响各个组件的正常工作情况下进行走线，以达到供电需求。

所述帽壳1上设有近电警报模块3、语音对讲模块4、定位模块2和控制模块8，所述近电警报模块3、摄像头59、语音对讲模块4、定位模块2还分别与控制模块8相连，所述控制模块8通过无线通信网络与后台指挥中心进行数据通信，所述无线通信网络包括5G、 4G、3G、2G协议的通信芯片，在众多通信芯片集合在多种网络通信协议之下，能根据现场的通信状态随时切换网络协议接口，使得通信畅通。所述控制模块8包括依次连接的数据接收单元、数据处理单元、数据储存单元、数据发射单元。

控制模块8通过无线通信网络连接至PC后台或者移动终端，实现对摄像头59的关闭和打开，在第三转动帽58转动(步进电机电连接到控制模块8)方便后台指挥人员查看工作人员的工作进度时，可以实现对摄像头59摄影角度的控制，当然佩戴智能安全帽的工作人员也能拨动第三转动帽58来控制摄像头59转动角度，使得摄影角度不再那么局限性，大大提高了摄像灵活度。整个安全帽的数据流程连通方式和过程如下：当工作人员佩戴智能安全帽，在电场工作时工作，如果遇到前方电场异常变化，所述近电警报模块3对周围环境工频电场进行采样，如采样结果分析得到工频电场超出标准工作强度值，标准工频电场工作强度值可预先设定在控制摸块8数据处理单元内，若超出此数值则会发出警报，所述近电警报模块3包括蜂鸣器，其产生的声响分贝范围为50-70dB，所述近电警报装置产生的声响限定在50-70分贝最适合人耳听觉效果，能提供很好的听音警报判断，此时，警报数据也会被传入控制模块8，当控制模块8通过数据接收单元接收到信号(这些信号也包括近电警报模块3产生的信号、摄像头59采样之后的信号、定位模块的采样定位标记信号)之后，进行分类处理之后传入数据储存单元进行保存，同时也传输到数据发射单元通过(无线传输模块)无线通信网络传输到后台指挥中心，所述后台指挥中心为PC后台，方便后台人员的查看。

PC后台工作人员可通过语音对讲模块4与现场工作人员进行数据沟通，所述语音对讲模块4包括微型耳麦，微型耳麦能顺利进入到工作人员的耳朵，防止外部噪音影响到工作人员的听音判断，为工作人员较好的语音信号，提高工作效率，所述PC后台指挥中心还与移动终端进行数据通信。移动终端为手机、手提电脑等，通过移动终端能随时让后端指挥人员获悉工作人员的工作状态。

工作人员为了查看定位，可在手机移动终端上点开相应的定位模块2，所述定位模块 2包括GPS/北斗导航定位单元、通讯单元，所述定位模块2实时记录人员所在位置，并通过通讯模块实时发送位置信息至后台指挥中心；所述后台指挥中心设有应用程序，以对位置信息进行轨迹统计，方便后台工作人员及时了解到现场工作人员的工作状态。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明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，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种智能安全帽，包括帽壳(1)，其特征在于：在帽壳(1)外侧壁上设有保护摄像头的凹槽(7)，凹槽(7)内铰接有承载组件(5)，以使承载组件(5)能够扣合到凹槽(7)内，承载组件(5)内连接有旋转可调的摄像头(59)。

2.根据权利要求1所述的智能安全帽，其特征在于：所述承载组件(5)包括转动件(55)、与转动件(55)铰接的收缩筒(51)、位于收缩筒(51)内套设的推送单元(510)、转动连接在推送单元(510)上的承载筒(54)以及与承载筒(54)转动连接的摄像头(59)，所述推送单元(510)能够推送摄像头(59)沿收缩筒(51)轴向方向伸出收缩筒(51)筒口。

3.根据权利要求2所述的智能安全帽，其特征在于：所述收缩筒(51)外侧下端设有第一转动帽(570)，第一转动帽(570)内设有齿轮，在推送单元(510)的下端设有与第一转动帽(570)内的齿轮啮合的转动齿轮(57)。

4.根据权利要求2所述的智能安全帽，其特征在于：所述推送单元(510)包括位于承载筒(54)外侧壁上固定设置的凸台(540)，凸台(540)能配合插入到构造在收缩筒(51)内侧壁上的滑槽(541)内，且凸台(540)能够沿滑槽(541)滑动；

固定连接在转动齿轮(57)上端的内筒(52)，内筒(52)内设有一内螺纹(520)；

固定在承载筒(54)下端的螺旋杆(53)，所述螺旋杆(53)的圆周表面上设有一外螺纹(530)，所述内螺纹(520)与外螺纹(530)匹配连接。

5.根据权利要求2所述的智能安全帽，其特征在于：所述转动件(55)上设有第二转动帽(56)，当第二转动帽(56)转动时，能带动收缩筒(51)旋转。

6.根据权利要求2所述的智能安全帽，其特征在于：所述承载筒(54)与摄像头(59)之间设有第三转动帽(58)，第三转动帽(58)固定在承载筒(54)上端且能带动摄像头(59)旋转。

7.根据权利要求6所述的智能安全帽，其特征在于：所述第三转动帽(58)为步进电机。

8.根据权利要求1所述的智能安全帽，其特征在于：所述摄像头(59)上设有补光灯(590)。

9.根据权利要求1所述的智能安全帽，其特征在于：还包括，所述帽壳(1)上设有近电警报模块(3)、语音对讲模块(4)、定位模块(2)和控制模块(8)，所述近电警报模块(3)、摄像头(59)、语音对讲模块(4)、定位模块(2)还分别与控制模块(8)相连，所述控制模块(8)通过无线通信网络与后台指挥中心进行数据通信。

10.根据权利要求9所述的智能安全帽，其特征在于：所述摄像头(59)内置图像采集单元，图像采集单元对安全帽周围环境进行全时况采集，并实时将采集数据发送至位于帽壳(1)上的控制模块(8)。

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