CN217745418U - 一种智能安全带 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能安全带，包括杆塔、定位组件、压力检测组件、定位基站、控制器和安全带，所述杆塔的顶部外壁安装有防坠落组件，且防坠落组件与安全带相适配，所述安全带上固定连接有腰带，所述安全带上固定连接有连接带，且连接带呈对称分布，所述连接带上安装有挂钩。本实用新型中，通过设置有定位组件和压力检测组件，利用定位组件对工作人员的位置进行远程定位，通过压力检测组件，对安全带的工作状态进行实时监测，进而保证在出现意外的第一时间，工作人员可以将求救信号传递出去。

Description

一种智能安全带

技术领域

本实用新型涉及高空作业用安全设备技术领域，更具体地说，它涉及一种智能安全带。

背景技术

安全带是运用在设备上的安全件，乘坐飞机等飞行器，或在高空作业与进行技艺表演时，为保障安全所用的带子。主要原料是涤纶、丙纶、尼龙，安全带不单指织带，除了织带，安全带还有其他零件组装而成。

现有的杆塔高空作业中常常需要安全带，对于电网工作人员来说，传统的安全带无法对工作人员的状态进行实时监测，当工作人员出现意外后会在自锁器或防坠器的作用下，悬挂在高空，在空中，工作人员难以在第一时间将求援信号传递出去，故提出了一种智能安全带。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能安全带，包括杆塔、定位组件、压力检测组件、定位基站、控制器和安全带，所述杆塔的顶部外壁安装有防坠落组件，且防坠落组件与安全带相适配，所述安全带上固定连接有腰带，所述安全带上固定连接有连接带，且连接带呈对称分布，所述连接带上安装有挂钩。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

优选的，所述防坠落组件包括收线盒，所述收线盒的内部设置有动力装置，所述收线盒的一侧外壁通过轴承与收线盒的内壁转动连接，所述动力装置与万向定滑轮通过传动连接，所述万向定滑轮的外壁固定连接有绳索，所述绳索的一端固定连接有防坠器，所述防坠器与安全带固定连接。

优选的，所述定位组件包括定位标签一和定位标签二，所述定位标签一设置在连接带上，所述定位标签二设置在腰带上，所述腰带上固定连接有信号盒。

优选的，所述压力检测组件包括压力传感器一和压力传感器二，所述压力传感器一安装在腰带上，所述压力传感器二安装在挂钩上，所述信号盒的内部设置有单片机，所述定位标签一和定位标签二均与单片机通过电性连接，所述压力传感器一和压力传感器二均与单片机通过电性连接。

优选的，所述定位标签一和定位标签二均与定位基站通过通信连接，所述定位基站的顶部外壁设置有天线，所述定位基站上设置有功能开关和网口。

优选的，该智能安全带还包括固定装置和绳索收紧机构，所述杆塔的外壁与固定装置固定连接，所述固定装置的底部外壁与绳索收紧机构固定连接，所述绳索与绳索收紧机构固定连接。

与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

1、本实用新型中，通过设置有定位组件和压力检测组件，利用定位组件对工作人员的位置进行远程定位，通过压力检测组件，对安全带的工作状态进行实时监测，进而保证在出现意外的第一时间，工作人员可以将求救信号传递出去。

2、本实用新型中，通过设置有防坠落组件，防坠落组件设置在杆塔的顶部，当安全带与防坠器相连接后，安全带始终处于高挂低用的状态，并通过万向定滑轮对绳索起到释放和收紧的作用，进而大大提高的安全性能。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图一；

图2为本实用新型的安全带结构示意图；

图3为本实用新型的压力传感器二结构示意图；

图4为本实用新型的定位基站结构示意图；

图5为本实用新型的远程监测系统示意图；

图6为本实用新型的定位系统示意图；

图7为本实用新型的定位基站安装示意图；

图8为本实用新型的总体结构示意图二。

1、杆塔；2、收线盒；3、控制器；4、万向定滑轮；5、动力装置；6、绳索；7、防坠器；8、挂钩；9、定位标签一；10、连接带； 11、安全带；12、腰带；13、压力传感器一；14、定位标签二；15、信号盒；16、压力传感器二；17、定位基站；18、功能开关；19、网口；20、天线；21、固定装置；22、绳索收紧机构。

具体实施方式

参照图1至图7，实施例一对本实用新型提出的一种智能安全带做进一步说明。

一种智能安全带，包括杆塔1、定位组件、压力检测组件、定位基站17、控制器3和安全带11，杆塔1的顶部外壁安装有防坠落组件，且防坠落组件与安全带11相适配，安全带11上固定连接有腰带 12，安全带11上固定连接有连接带10，且连接带10呈对称分布，连接带10上安装有挂钩8，腰带12上固定连接有信号盒15，信号盒 15的内部设置有单片机，通过定位组件和压力检测组件将采集到的等数据送入到单片机；单片机将各个参数的测量数据经处理后通过无线发射模块发出，监测端通过无线接收模块接收探测端发来的各项测量数据，经服务器处理后在显示屏上显示，同时，当测量值超过设置界限时，监测端启动声音报警及短信报警，以此来通知工作人员，进而保证在第一时间收到工作人员的救援信号，并及时做出反应。

进一步，防坠落组件包括收线盒2，收线盒2的内部设置有动力装置5，收线盒2的一侧外壁通过轴承与收线盒2的内壁转动连接，动力装置5与万向定滑轮4通过传动连接，动力装置可以为步进电机，万向定滑轮4的外壁固定连接有绳索6，绳索6的一端固定连接有防坠器7，防坠器7与安全带11固定连接，在进行高空作业时，将防坠器7与安全带11连接起来，万向定滑轮4分顺时针转动和逆时针转动两种状态，每次转动状态由控制器3控制，且每次转动只能处于一种状态，另一种工作状态处于锁死状态；所涉及的控制器3可集成在操作员的手臂处也可由地面控制，控制器3处于闭合状态时滑轮转动，松开状态时滑轮锁死；所涉及的绳索6长度需大于等于杆塔的长度。

进一步，定位组件包括定位标签一9和定位标签二14，定位标签一9和定位标签二14采用UWB定位技术，定位标签一9设置在连接带10上，定位标签二14设置在腰带12上，利用两处的标签采集当前标签的位置，从而获得作业人员准确的坐标，通过单片机计算两个标签的位置，判断高度，并通过单片机中的5G通信模块与服务器进行通讯，将位置信息发送给服务器中，从而方便监督者获得有效的高度信息。

进一步，压力检测组件包括压力传感器一13和压力传感器二16，压力传感器一13安装在腰带12的内壁上，压力传感器二16安装在挂钩8上，压力传感器一13和压力传感器二16均为由液态金属打印技术所制成的液态金属薄膜压力传感器，液态金属传感器属于柔性传感器，可以加装在复杂的表面上，液态金属可以做电极解决了传统传感器中，刚性导电材料与柔性衬底的机械失配引起的皱纹或者裂纹，并且可以保持大变形下的正常工作，克服了固体材料的局限性，如塑性变形和断裂失效，液态金属压力传感器附着于连接带10挂钩8上，液态金属传感器，受到压力的影响使得液态金属发生形变而产生压电阻抗效果，从而使得阻抗的变化转化为电信号，在PC端处设置蜂鸣器，蜂鸣器与PC端中的处理器通过电性连接，当压力传感器一13受到挤压时，检测到安全带11此时正在被使用，蜂鸣器处于工作状态，当挂钩8上的压力传感器二16与防坠器7之间相互挤压时，压力传感器二16会将信号通过单片机传递给PC端，并通过PC端中的处理器启动蜂鸣器，进而提醒工作人员进行施援。

进一步，定位标签一9和定位标签二14均与定位基站17通过通信连接，定位基站17的顶部外壁设置有天线20，定位基站17上设置有功能开关18和网口19，采用TOA算法，通过测量被测UWB定位标签与已知位置基站(P1，P2，P3)间的报文传输时间，计算出距离；采用三个以上的距离值，通过三角定位，计算出被测标签的位置；在定位的区域安装好四个定位基站17，定位基站17安装高度要求不低于三米，然后用移动电源给定位基站17供电。定位基站17支持POE 供电和DC12供电，也可以通过POE交换机直接给定位基站17供电，自定义一个坐标原点，确定下X轴、Y轴方向，然后用自己确定的坐标系来测量出每个定位基站17安装的(x，y，z)坐标，把坐标记录下来输入定位软件中，然后工作人员佩戴的高空作业安全带11上带有两个标签，一个装在挂钩8处，一个装在腰部，通过定位显示两个定位标签的三维坐标，采用三维坐标可以更好地实现从二维平面的距离转化成三维的高度，使得测量出来的结果更精确，能够更好的检测出工作人员是否满足了高挂低用的原则，同时采用三维坐标可以更好地判断挂钩8的方向，防止挂钩8在脚下产生一定距离，检测不出来的情况。

实施例二

请参阅图2－8，在电力杆塔完成组立之前，由于防坠器7还无法安装于杆塔1上，此时的杆塔1的工作人员全程的安全只能依靠于安全带11与其自闭锁装置，而在工作人员需要从一节塔节移动到另外一个塔节的时候，工作人员需要将自锁器与杆塔1上的绳索脱开，同时此时没有防坠器7的保护，工作人员的生命安全面临着巨大的危险，在第一节及多个杆塔1上安装固定装置21和绳索收紧机构22，每个绳索收紧机构22上均设置有绳索6，绳索6上加装有自锁器，随着工作人员在杆塔1的位置的上升，将对应的绳索6和自锁器与安全带11相连接，需要注意的是：在上塔时，依照先连接后拆卸的方式与对应的绳索6与自锁器安装在安全带11上，并在拆卸下方塔体上的自锁器前，需要对新安装的自锁器进行小幅度的坠落测试，确保无误后再将下方塔体上自锁器拆下；在下塔时，保留最高位置的固定装置21，并依次将其他位置的固定装置21拆卸下来，需要注意的是：最高位置的绳索收紧机构22上所采用的绳索6的长度，要比杆塔1 的总体高度要长，进而保证工作人员可以从最高点落地利用多个固定装置21、绳索收紧机构22和绳索6对保证了工作人员在上塔的过程中，最大限度地保护了工作人员的人身安全。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能安全带，其特征在于：包括杆塔(1)、定位组件、压力检测组件、定位基站(17)、控制器(3)和安全带(11)，所述杆塔(1)的顶部外壁安装有防坠落组件，且防坠落组件与安全带(11)相适配，所述安全带(11)上固定连接有腰带(12)，所述安全带(11)上固定连接有连接带(10)，且连接带(10)呈对称分布，所述连接带(10)上安装有挂钩(8)。

2.根据权利要求1所述的一种智能安全带，其特征在于：所述防坠落组件包括收线盒(2)，所述收线盒(2)的内部设置有动力装置(5)，所述收线盒(2)的一侧外壁通过轴承与收线盒(2)的内壁转动连接，所述动力装置(5)与万向定滑轮(4)通过传动连接，所述万向定滑轮(4)的外壁固定连接有绳索(6)，所述绳索(6)的一端固定连接有防坠器(7)，所述防坠器(7)与安全带(11)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能安全带，其特征在于：所述定位组件包括定位标签一(9)和定位标签二(14)，所述定位标签一(9)设置在连接带(10)上，所述定位标签二(14)设置在腰带(12)上，所述腰带(12)上固定连接有信号盒(15)。

4.根据权利要求3所述的一种智能安全带，其特征在于：所述压力检测组件包括压力传感器一(13)和压力传感器二(16)，所述压力传感器一(13)安装在腰带(12)上，所述压力传感器二(16)安装在挂钩(8)上。

5.根据权利要求3所述的一种智能安全带，其特征在于：所述定位标签一(9)和定位标签二(14)均与定位基站(17)通过通信连接，所述定位基站(17)的顶部外壁设置有天线(20)，所述定位基站(17)上设置有功能开关(18)和网口(19)。

6.根据权利要求1所述的一种智能安全带，其特征在于：该智能安全带还包括固定装置(21)和绳索收紧机构(22)，所述杆塔(1)的外壁与固定装置(21)固定连接，所述固定装置(21)的底部外壁与绳索收紧机构(22)固定连接，所述绳索(6)与绳索收紧机构(22)固定连接。

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