CN216161213U - 一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及施工安全技术领域，且公开了一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，包括施工头盔，所述施工头盔内部设置有用于数据处理和传输的头盔数据模块，所述头盔数据模块连接端连接有用于数据管理和传输的主控服务器；本实用新型通过心率血氧传感模块对作业人员的心率、血氧等生理指标进行实时监测，空气监测模块对应作业环境空间内的需要监测的气体含量实时监测，紧急报警模块对相关生理或空气指标触发预警，及时向施工人员发出撤离警报，音频交流模块方便施工人员与工作人员进行交流沟通，监控摄像模块对作业环境进行监控，后续方便工作人员全程的音视频监控指导施工人员正确有效地施工，提高施工效率。

Description

一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置

技术领域

本实用新型涉及施工安全技术领域，具体为一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置。

背景技术

在化工检修中，经常遇到需要进入受限空间作业(即封闭或部分封闭、进出口受限但人员可以进入，未被设计为固定工作场所，通风不良，易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚或氧含量不足的空间)的情况，受限空间作业属于高风险作业，作业情况复杂，危险性大，必须派专人实施作业监护。

但目前监护主要是监护人员人工对受限空间作业面进行实时监测，监护人员判断发现异常时，向作业者发出撤离警报，协助作业者逃生。该方式主要依靠监护人员个人的经验、知识等人为判断，且作业时经常出现无法通过目视、喊话等方式进行有效沟通的情况，存在一定的误判几率，有着较大的安全隐患，故而受限空间作业事故时有发生。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，解决了作业时经常出现无法通过目视、喊话等方式进行有效沟通的情况，存在一定的误判几率，有着较大的安全隐患，故而受限空间作业事故时有发生的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，包括施工头盔，所述施工头盔内部设置有用于数据处理和传输的头盔数据模块，所述头盔数据模块连接端连接有用于数据管理和传输的主控服务器，所述主控服务器连接端连接有用于后台数据处理和工作人员操作的后台计算机；

所述施工头盔底部固定连接有颈部防护圈，所述颈部防护圈底部固定连接有防护斗篷，所述头盔数据模块输入端连接有用于检测施工人员心率和血氧生理状态的心率血氧传感模块和用于检测施工环境空气指标的空气监测模块，所述心率血氧传感模块固定设置于颈部防护圈内部，所述空气监测模块设置于施工头盔表面，所述后台计算机连接端连接有用于用于显示施工人员心率和血氧生理状态数据的生理指标模块和用于显示施工环境空气指标的空气指标模块，所述头盔数据模块连接端连接有用于对施工人员心率和血氧生理状态报警以及工环境空气指标报警的紧急报警模块；

所述头盔数据模块连接端和后台计算机连接端均连接有用于施工人员与工作人员进行交流的音频交流模块，两个音频交流模块通过无线网络连接，所述头盔数据模块输入端连接有用于监控施工环境的监控摄像模块，所述监控摄像模块固定设置于施工头盔顶部表面，所述后台计算机连接端连接有显示施工环境监控图像的后台显示模块。

优选的，所述颈部防护圈由弹性纤维材料制成，所述心率血氧传感模块设置为心率血氧仪。

优选的，所述施工头盔表面前侧固定设置有护目镜，所述护目镜两侧均固定设置警报灯，所述紧急报警模块输出端与警报灯控制端相连接。

优选的，所述音频交流模块输入端连接有用于语音采集的话筒单元，所述音频交流模块输出端连接有用于语音播放的音箱单元。

优选的，所述监控摄像模块设置为全角度监控摄像头球机，所述监控摄像模块一侧固定设置有照明手电，所述后台计算机输入端连接有用于工作人员向监控摄像模块发出操作指令的后台操作模块。

优选的，所述监控摄像模块输出端连接有记录化工检修的施工记录的施工记录模块，所述施工记录模块输出端连接有用于记录监控摄像数据的摄像数据单元和用于记录施工人员与工作人员语音对话内容的语音记录单元。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，具备以下有益效果：

(1)、本实用新型通过设置通过心率血氧传感模块对作业人员的心率、血氧等生理指标进行实时监测，空气监测模块对应作业环境空间内的需要监测的气体含量实时监测，传输至后台计算机方便工作人员实时连接施工工作状态，通过紧急报警模块对相关生理或空气指标触发预警，自动提醒施工人员，及时向施工人员发出撤离警报，从而避免事故的发生。

(2)、本实用新型通过设置音频交流模块方便施工人员与工作人员进行交流沟通，监控摄像模块对作业环境进行监控，数据传输到后台显示模块方便工作人员实时查看，后续方便工作人员全程的音视频监控指导施工人员正确有效地施工，提高施工效率。

(3)、本实用新型通过在施工头盔底部设置颈部防护圈对施工人员的颈部进行保护，同时方便心率血氧传感模块的检测贴片与施工人员的颈部皮肤接触，施工人员心率血氧生理数据检测方便，警报灯设置在护目镜两侧，在紧急报警模块发出报警信息后控制警报灯闪烁，及时向施工人员提供报警信息。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的拓扑结构示意图；

图3为本实用新型的系统结构示意图；

图4为本实用新型音频交流模块的系统结构示意图。

图中：1、施工头盔；2、头盔数据模块；3、主控服务器；4、后台计算机；5、颈部防护圈；6、防护斗篷；7、心率血氧传感模块；8、空气监测模块；9、生理指标模块；10、空气指标模块；11、紧急报警模块；12、音频交流模块；13、监控摄像模块；14、后台显示模块；15、护目镜；16、警报灯； 17、话筒单元；18、音箱单元；19、照明手电；20、后台操作模块；21、施工记录模块；22、摄像数据单元；23、语音记录单元。

具体实施方式

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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，包括施工头盔1，所述施工头盔1内部设置有用于数据处理和传输的头盔数据模块2，所述头盔数据模块2连接端连接有用于数据管理和传输的主控服务器3，所述主控服务器3连接端连接有用于后台数据处理和工作人员操作的后台计算机4，在进行化工检修作业时，施工人员穿戴施工头盔1，头盔数据模块2通过主控服务器3与后台计算机4进行数据网络连通，实现装置系统的构成；

所述施工头盔1底部固定连接有颈部防护圈5，所述颈部防护圈5底部固定连接有防护斗篷6，所述头盔数据模块2输入端连接有用于检测施工人员心率和血氧生理状态的心率血氧传感模块7和用于检测施工环境空气指标的空气监测模块8，所述心率血氧传感模块7固定设置于颈部防护圈5内部，所述空气监测模块8设置于施工头盔1表面，所述后台计算机4连接端连接有用于用于显示施工人员心率和血氧生理状态数据的生理指标模块9和用于显示施工环境空气指标的空气指标模块10，所述头盔数据模块2连接端连接有用于对施工人员心率和血氧生理状态报警以及工环境空气指标报警的紧急报警模块11，心率血氧传感模块7对作业人员的心率、血氧等生理指标进行实时监测，空气监测模块8对应作业环境空间内的需要监测的气体含量实时监测，传输至后台计算机4方便工作人员实时连接施工工作状态，通过紧急报警模块11对相关生理或空气指标触发预警，自动提醒施工人员；

所述头盔数据模块2连接端和后台计算机4连接端均连接有用于施工人员与工作人员进行交流的音频交流模块12，两个音频交流模块12通过无线网络连接，所述头盔数据模块2输入端连接有用于监控施工环境的监控摄像模块13，所述监控摄像模块13固定设置于施工头盔1顶部表面，所述后台计算机4连接端连接有显示施工环境监控图像的后台显示模块14，音频交流模块 12方便施工人员与工作人员进行交流沟通，监控摄像模块13对作业环境进行监控，数据传输到后台显示模块14方便工作人员实时查看，后续方便工作人员全程的音视频监控指导施工人员正确有效地施工，提高施工效。

进一步的，所述颈部防护圈5由弹性纤维材料制成，所述心率血氧传感模块7设置为心率血氧仪，施工头盔1底部设置颈部防护圈5对施工人员的颈部进行保护，同时方便心率血氧传感模块7的检测贴片与施工人员的颈部皮肤接触，施工人员心率血氧生理数据检测方便。

进一步的，所述施工头盔1表面前侧固定设置有护目镜15，所述护目镜 15两侧均固定设置警报灯16，所述紧急报警模块11输出端与警报灯16控制端相连接，警报灯16设置在护目镜15两侧，在紧急报警模块11发出报警信息后控制警报灯16闪烁，及时向施工人员提供报警信息。

进一步的，所述音频交流模块12输入端连接有用于语音采集的话筒单元 17，所述音频交流模块12输出端连接有用于语音播放的音箱单元18，音频交流模块12上的话筒单元17对施工人员以及工作人员的语音采集，音箱单元 18对施工人员以及工作人员播放语音信息。

进一步的，所述监控摄像模块13设置为全角度监控摄像头球机，所述监控摄像模块13一侧固定设置有照明手电19，所述后台计算机4输入端连接有用于工作人员向监控摄像模块13发出操作指令的后台操作模块20，工作人员操作后台操作模块20，对监控摄像模块13发出转向指令，操作监控摄像模块 13的摄像角度，实时了解施工环境信息。

进一步的，所述监控摄像模块13输出端连接有记录化工检修的施工记录的施工记录模块21，所述施工记录模块21输出端连接有用于记录监控摄像数据的摄像数据单元22和用于记录施工人员与工作人员语音对话内容的语音记录单元23，施工记录模块21对检修施工内容进行存储，摄像数据单元22对施工过程中的摄像信息进行存储，语音记录单元23对施工人员与工作人员的交流语音进行记录存储。

综上可得，本实用新型的工作流程：在进行化工检修作业时，施工人员穿戴施工头盔1，心率血氧传感模块7对作业人员的心率、血氧等生理指标进行实时监测，施工头盔1底部设置颈部防护圈5对施工人员的颈部进行保护，同时方便心率血氧传感模块7的检测贴片与施工人员的颈部皮肤接触，施工人员心率血氧生理数据检测方便，空气监测模块8对应作业环境空间内的需要监测的气体含量实时监测，传输至后台计算机4方便工作人员实时连接施工工作状态，通过紧急报警模块11对相关生理或空气指标触发预警，自动提醒施工人员，警报灯16设置在护目镜15两侧，在紧急报警模块11发出报警信息后控制警报灯16闪烁，及时向施工人员提供报警信息，及时向施工人员发出撤离警报，从而避免事故的发生，音频交流模块12方便施工人员与工作人员进行交流沟通，监控摄像模块13对作业环境进行监控，数据传输到后台显示模块14方便工作人员实时查看，后续方便工作人员全程的音视频监控指导施工人员正确有效地施工，提高施工效。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，包括施工头盔(1)，其特征在于：所述施工头盔(1)内部设置有用于数据处理和传输的头盔数据模块(2)，所述头盔数据模块(2)连接端连接有用于数据管理和传输的主控服务器(3)，所述主控服务器(3)连接端连接有用于后台数据处理和工作人员操作的后台计算机(4)；

所述施工头盔(1)底部固定连接有颈部防护圈(5)，所述颈部防护圈(5)底部固定连接有防护斗篷(6)，所述头盔数据模块(2)输入端连接有用于检测施工人员心率和血氧生理状态的心率血氧传感模块(7)和用于检测施工环境空气指标的空气监测模块(8)，所述心率血氧传感模块(7)固定设置于颈部防护圈(5)内部，所述空气监测模块(8)设置于施工头盔(1)表面，所述后台计算机(4)连接端连接有用于用于显示施工人员心率和血氧生理状态数据的生理指标模块(9)和用于显示施工环境空气指标的空气指标模块(10)，所述头盔数据模块(2)连接端连接有用于对施工人员心率和血氧生理状态报警以及工环境空气指标报警的紧急报警模块(11)；

所述头盔数据模块(2)连接端和后台计算机(4)连接端均连接有用于施工人员与工作人员进行交流的音频交流模块(12)，两个音频交流模块(12)通过无线网络连接，所述头盔数据模块(2)输入端连接有用于监控施工环境的监控摄像模块(13)，所述监控摄像模块(13)固定设置于施工头盔(1)顶部表面，所述后台计算机(4)连接端连接有显示施工环境监控图像的后台显示模块(14)。

2.根据权利要求1所述的一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，其特征在于：所述颈部防护圈(5)由弹性纤维材料制成，所述心率血氧传感模块(7)设置为心率血氧仪。

3.根据权利要求1所述的一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，其特征在于：所述施工头盔(1)表面前侧固定设置有护目镜(15)，所述护目镜(15)两侧均固定设置警报灯(16)，所述紧急报警模块(11)输出端与警报灯(16)控制端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，其特征在于：所述音频交流模块(12)输入端连接有用于语音采集的话筒单元(17)，所述音频交流模块(12)输出端连接有用于语音播放的音箱单元(18)。

5.根据权利要求1所述的一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，其特征在于：所述监控摄像模块(13)设置为全角度监控摄像头球机，所述监控摄像模块(13)一侧固定设置有照明手电(19)，所述后台计算机(4)输入端连接有用于工作人员向监控摄像模块(13)发出操作指令的后台操作模块(20)。

6.根据权利要求1所述的一种化工检修受限空间作业人员监护、预警装置，其特征在于：所述监控摄像模块(13)输出端连接有记录化工检修的施工记录的施工记录模块(21)，所述施工记录模块(21)输出端连接有用于记录监控摄像数据的摄像数据单元(22)和用于记录施工人员与工作人员语音对话内容的语音记录单元(23)。

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