CN212994737U - 一种安全帽 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全帽，包括：距离传感器、接触式传感器、报警装置及微处理器；所述距离传感器设置在所述帽体内壁，用于在帽体被佩戴后发送第一电信号至微处理器，使所述微处理器发送第二电信号至报警装置进行报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至报警装置解除报警。本实用新型所提供的安全帽，通过距离传感器可自动感知安全帽已佩戴，而后通过电信号的传输令报警装置报警，并通过接触式传感器检测公头是否已稳定插入在母头内，从而判断工人是否正确佩戴了安全帽，而后再次通过电信号的传送解除报警，无需使用红外遥控器。

Description

一种安全帽

技术领域

本实用新型涉及一种安全帽，尤其涉及的是一种可以检测工人是否正确佩戴的安全帽。

背景技术

安全帽是用来保护头顶而戴的钢制或类似原料制的浅圆顶帽子，防止冲击物伤害头部的防护用品；由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成。帽壳呈半球形，坚固、光滑并有一定弹性，打击物的冲击和穿刺动能主要由帽壳承受。帽壳和帽衬之间留有一定空间，可缓冲、分散瞬时冲击力，从而避免或减轻对头部的直接伤害。冲击吸性性能、耐穿刺性能、侧向刚性、电绝缘性、阻燃性是对安全帽的基本技术性能的要求。

从矿井用的胶布矿灯帽，手工编制的藤条、柳条，竹编帽开始有了原始的安全帽。而从70年代后期，自上海造船行业用工程塑料聚碳酸酯注塑制成第一代塑料安全帽开始，此后各地陆续开发出维纶、环氧树脂玻璃钢、ABS塑料等新一代安全帽；从此安全帽进入了一个新的发展局面。

为了检测工人是否正确佩戴了安全帽，现有技术提供了一种可提醒工人正确佩戴的安全帽，如图1所示，主要由安全帽1、提醒电路2、红外遥控器3、红外接收装置4、扣带5、公头6、母头7、压敏传感器8、电池9、微处理器10、嗡鸣器11组成。当所述的红外遥控器3向红外接收装置4发出信号，红外接收装置4接收到此信号后，就传递给微处理器 10，微处理器10接收到来自红外接收装置4发来的信号后，就会控制嗡鸣器11工作，嗡鸣器11随即发出嗡鸣声；当所述的压敏传感器8受压力后，就会向微处理器10发送信号，所述的微处理器10接收到来自压敏传感器8的信号后，就会使嗡鸣器11停止工作，嗡鸣器11随即不发出嗡鸣声；当压敏传感器8又不再受到压力后，微处理器10就会重新控制嗡鸣器11发出嗡鸣声。

上述方案在一定程度上实现了检查工人是否正确佩戴安全帽的问题，但需要通过红外遥控器人为启动方可，具有一定的使用局限性。

可见，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种安全帽，旨在解决现有技术中可提醒工人正确佩戴的安全帽，需要人为启动，具有一定的使用局限性的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种安全帽，包括帽体、扣带、公头及母头，所述扣带设置有两个，分别连接在帽体下端两侧；所述公头及母头分别与两个扣带相连接；其还包括：距离传感器、接触式传感器、报警装置及微处理器；所述距离传感器、接触式传感器及报警装置皆与微处理器电连接；所述距离传感器设置在所述帽体内壁，用于在帽体被佩戴后发送第一电信号至微处理器，使所述微处理器发送第二电信号至报警装置进行报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至报警装置解除报警。

在进一步地优选方案中，所述接触式传感器包括：基座、线圈、弹簧、纤芯、主轴及接触件，所述基座开设有容纳槽，所述线圈、弹簧及纤芯收容于所述容纳槽，所述主轴贯穿容纳槽设置，所述弹簧套设在主轴外缘，所述纤芯固定于主轴第一端，所述接触件固定于主轴第二端。

在进一步地优选方案中，所述母头开设有呈“凹”字形的卡槽，所述接触式传感器内置于母头且所述接触件凸出于所述卡槽底壁。

在进一步地优选方案中，所述公头设置有多个卡爪，所述接触件与插入状态下的多个卡爪中的一个相顶持。

在进一步地优选方案中，所述微处理器还连接有定时器，所述定时器用于为微处理器计时，使微处理器在接收到第一电信号一定时间后发送第二电信号至报警装置。

在进一步地优选方案中，所述报警装置包括与所述微处理器电连接的蜂鸣器，所述蜂鸣器固定于所述帽体外壁。

在进一步地优选方案中，所述安全帽还包括原点坐标设置在帽体上的坐标定位器，所述坐标定位器设置在所述公头或母头上。

在进一步地优选方案中，所述报警装置还包括与所述微处理器电连接的闪烁灯，所述闪烁灯固定于所述帽体顶部。

一种安全帽，包括帽体、扣带、公头及母头，所述扣带设置有两个，分别连接在帽体下端两侧；所述公头及母头分别与两个扣带相连接；其还包括：接触式报警器、接触式传感器及微处理器；所述接触式报警器及接触式传感器皆与所述微处理器电连接；所述接触式报警器设置在所述帽体的内壁顶部，用于在帽体被佩戴后报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至接触式报警器解除报警。

与现有技术相比，本实用新型提供的安全帽，包括：距离传感器、接触式传感器、报警装置及微处理器；所述距离传感器、接触式传感器及报警装置皆与所述微处理器电连接；所述距离传感器设置在所述帽体内壁，用于在帽体被佩戴后发送第一电信号至微处理器，使所述微处理器发送第二电信号至报警装置进行报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至报警装置解除报警。本实用新型所提供的安全帽，通过距离传感器可自动感知安全帽已佩戴，而后通过电信号的传输令报警装置报警，并通过接触式传感器检测公头是否已稳定插入在母头内，从而判断工人是否正确佩戴了安全帽，而后再次通过电信号的传送解除报警，无需使用红外遥控器；解决了现有技术中可提醒工人正确佩戴的安全帽，需要人为启动，具有一定的使用局限性的问题。

附图说明

图1是现有技术中可提醒工人正确佩戴安全帽的结构示意图。

图2是本实用新型优选实施例中安全帽第一视角的结构示意图。

图3是本实用新型优选实施例中安全帽第二视角的结构示意图。

图4是本实用新型优选实施例中公头与母头的连接关系示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种安全帽，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种安全帽，如图2至图4所示，其包括：帽体 100、扣带200、公头300、母头600(如图4所示)、距离传感器500(如图 3所示)、接触式传感器610(如图4所示)、报警装置400及微处理器；所述扣带200设置有两个，分别连接在帽体100下端两侧；所述公头300及母头600分别与两个扣带200相连接(图2中的扣带收束在帽体侧后方)。其中，帽体100、扣带200、公头300及母头600采用现有已知的结构即可，或者对现有技术中的结构进行改进亦可，该部分非本实用新型的重要改进点，本实用新型对此不再展开描述，亦不对此进行限定。

所述距离传感器500、接触式传感器610及报警装置400皆与所述微处理器电连接，其中报警装置400可以是蜂鸣器420、可以是报警灯(比如闪烁灯410)，还可以同时包括多个不同类型的器件，优选报警装置400包括：与所述微处理器电连接的蜂鸣器420及闪烁灯410，如图2所示(二者择一设置亦可)，其中，蜂鸣器420固定于所述帽体100的外壁，具体可选的是固定于帽体100的顶部，在闪烁灯410亦固定于帽体100顶部的情况下，一方面便于集中开槽固定蜂鸣器420及闪烁灯410，另一方面方便蜂鸣器420及闪烁灯410与微处理器之间的导联线走线，再一方面可防止蜂鸣器 420距离工人过近影响工人听力。

在本实用新型公开方案的基础上，本领域技术人员可根据实际情况适应性选择及调整传感器与微处理器的电连接方式(包括导联线选用、如何走线等等)，本实用新型对此不做具体描述及限定，可以理解的是，只要可实现本实用新型所公开的方案，皆属于本实用新型的保护范围。本实用新型中的微处理器采用授权公告号为CN204104937U的实用新型专利中的微处理器即可，并不需要进行修改，本实用新型中的微处理器同样是在接收信号后控制报警装置400(CN204104937U中的报警装置400为嗡鸣器) 工作，并在接收到另一信号后控制报警装置400停止工作，因此，本实用新型虽涉及微处理器，但并不涉及计算机程序改进。

作为本实用新型的优选实施例，所述距离传感器500设置在所述帽体 100内壁，用于在帽体100被佩戴后发送第一电信号至微处理器。距离传感器500，又叫做位移传感器，是传感器的一种，用于感应其与某物体间的距离以完成预设的某种功能，目前以得到相当广泛的应用；距离传感器 500根据其工作原理的不同可分为光学距离传感器500、红外距离传感器 500、超声波距离传感器500等多种，本实用新型优选使用光学距离传感器 500，具体可选用型号为ODSL8的光学距离传感器500(其他型号规格亦可，具体不做限定)。

所述接触式传感器610设置在母头600内壁，用于在公头300插入母头 600后发送第三电信号至微处理器，正如其名，接触式传感器610可通过将接触件直接接触到检测物体是否到达指定位置，并在检测到物体后产生并发送电信号。具体可选择型号为STM8L或CSM5PB的接触式传感器610，或者如下文所述的接触式传感器610。

所述微处理器在接收到距离传感器500发送来的第一电信号后，将发送第二电信号至报警装置400，从而控制报警装置400报警；并在接收到接触式传感器610发送来的第三电信号后，发送第四电信号至报警装置400，从而解除报警(即控制报警装置400停止工作)；这种微处理器已被现有技术公开，因此本实用新型不涉及计算机程序改进，如上所述。

明显可见，本实用新型已清楚完整的描述了技术方案，本领域技术人员在本实用新型公开内容的基础上，实现本实用新型的方案并不需要付出创造性劳动，因此，本实用新型不存在公开不充分的问题。

作为上述优选实施例的改进，所述微处理器还连接有定时器，优选微处理器接收到第一电信号后将通过定时器计时，并在达到一定时间后发送第二电信号至报警装置400；也就是说，在用户将安全帽佩戴到头上之后，安全帽并不会马上报警，而是在一定时间(比如5秒或者10秒等)后方才开始报警，以留出佩戴时间给用户。

定时器的设置为现有技术，比如名称为“基于微处理器的定时器设计”的论文中所公开的定时器即可应用于本实用新型，又比如名称为“具有四个输出并基于微处理器的双定时器”的文章所公开的定时器亦可应用于本实用新型，或者其他定时器亦可，具体的定时器选择可由本领域技术人员根据实际情况进行选择，本实用新型在此不作具体限定。

具体地，所述接触式传感器610包括：基座、线圈、弹簧、纤芯、主轴及接触件，所述基座开设有容纳槽，所述线圈、弹簧及纤芯收容于所述容纳槽，所述主轴贯穿容纳槽设置，所述弹簧套设在主轴外缘，所述纤芯固定于主轴第一端，所述接触件固定于主轴第二端。

所述母头600开设有呈“凹”字形的卡槽，所述接触式传感器610内置于母头600且所述接触件凸出于所述卡槽底壁；与此对应的，所述公头300 设置有多个卡爪，所述接触件与插入状态下的多个卡爪中的一个相顶持。

根据本实用新型地另一方面，所述安全帽还包括原点坐标设置在帽体上的坐标定位器，所述坐标定位器设置在所述公头或母头上。由于坐标定位器的原点坐标设置在帽体上，因此，根据其本身所在坐标即可判断出原点坐标与其当前所在位置之间的距离，根据该距离即可判断公头或母头是位于工人下巴下方还是被防止在额外或脑后，配合距离传感器500及接触式传感器610即可全面检测安全帽是否被正确佩戴(三点定位)。或者，本领域技术人员根据本实用新型所记载方案，进行适应性调整或选择其他替代方案亦可，本实用新型不作具体限定。

本实用新型还提供了一种安全帽，包括帽体、扣带、公头及母头，所述扣带设置有两个，分别连接在帽体下端两侧；所述公头及母头分别与两个扣带相连接；其还包括：接触式报警器、接触式传感器及微处理器；所述接触式报警器及接触式传感器皆与所述微处理器电连接；所述接触式报警器设置在所述帽体的内壁顶部，用于在帽体被佩戴后报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至接触式报警器解除报警。

该安全帽与上述实施例中的安全帽区别在于：该安全帽使用接触式报警器取代了上述安全帽中的距离传感器及报警装置，同时，微处理器只需要保留接收第三电信号从而解除报警的功能即可。除此之外的零件配置参照上述实施例中的安全帽即可，本实用新型不再赘述。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种安全帽，包括帽体、扣带、公头及母头，所述扣带设置有两个，分别连接在帽体下端两侧；所述公头及母头分别与两个扣带相连接；其特征在于，还包括：距离传感器、接触式传感器、报警装置及微处理器；所述距离传感器、接触式传感器及报警装置皆与微处理器电连接；所述距离传感器设置在所述帽体内壁，用于在帽体被佩戴后发送第一电信号至微处理器，使所述微处理器发送第二电信号至报警装置进行报警；所述接触式传感器设置在母头内壁，用于在公头插入母头后发送第三电信号至微处理器，使所述微处理器发送第四电信号至报警装置解除报警。

2.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于，所述接触式传感器包括：基座、线圈、弹簧、纤芯、主轴及接触件，所述基座开设有容纳槽，所述线圈、弹簧及纤芯收容于所述容纳槽，所述主轴贯穿容纳槽设置，所述弹簧套设在主轴外缘，所述纤芯固定于主轴第一端，所述接触件固定于主轴第二端。

3.根据权利要求2所述的安全帽，其特征在于，所述母头开设有呈“凹”字形的卡槽，所述接触式传感器内置于母头且所述接触件凸出于所述卡槽底壁。

4.根据权利要求2所述的安全帽，其特征在于，所述公头设置有多个卡爪，所述接触件与插入状态下的多个卡爪中的一个相顶持。

5.根据权利要求4所述的安全帽，其特征在于，所述微处理器还连接有定时器，所述定时器用于为微处理器计时，使微处理器在接收到第一电信号一定时间后发送第二电信号至报警装置。

6.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于，所述报警装置包括与所述微处理器电连接的蜂鸣器，所述蜂鸣器固定于所述帽体外壁。

7.根据权利要求6所述的安全帽，其特征在于，所述报警装置还包括与所述微处理器电连接的闪烁灯，所述闪烁灯固定于所述帽体顶部。

8.根据权利要求1所述的安全帽，其特征在于，所述安全帽还包括原点坐标设置在帽体上的坐标定位器，所述坐标定位器设置在所述公头或母头上。

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