CN217937357U - 一种智能一体化监控头盔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能一体化监控头盔，包括：头盔壳体和双目可视化镜片；双目可视化镜片安装在头盔壳体的正面下端边缘处；头盔壳体内部设置有微处理器；头盔壳体正面和背面分别安装有第一摄像头和第二摄像头；头盔壳体侧面分别安装有红外热成像仪和5G通信模块；头盔壳体顶部安装有北斗卫星定位系统；头盔壳体内置电池供电模块；第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块和北斗卫星定位系统均与微处理器和双目可视化镜片相连接；电池供电模块为整个监控头盔供电。该智能一体化监控头盔可同时实现采集现场环境监控图像、安全距离热扫描测温，并向头盔使用者进行可视化展示。

Description

一种智能一体化监控头盔

技术领域

本实用新型涉及监控头盔技术领域，特别涉及一种智能一体化监控头盔。

背景技术

随着物联网技术与5G通信技术的快速发展与应用，越来越多的高科技产品应用于各个行业中，体现高效、智能一体化的监控头盔就是在头盔的基础上集成图像采集处理、环境监测、通信、定位与可视指挥系统的智能交互设备，应用在类如巡检、工程、测绘、应急救援等诸多行业的高科技产品。

然而现有监控头盔较笨拙，户外监控现场使用不便，且不能进行可视指挥监控。因此，在现有监控头盔的基础上，如何提供一种轻量化、灵活机动的智能一体化监控头盔，以采集现场环境监控图像，安全距离热扫描测温，并向头盔使用者进行可视化展示，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种智能一体化监控头盔，可克服或者至少部分地解决现有监控头盔不能兼具采集现场环境监控图像、安全距离热扫描测温，并向头盔使用者进行可视化展示的问题。

本实用新型提供一种智能一体化监控头盔，包括：头盔壳体和双目可视化镜片；所述双目可视化镜片安装在所述头盔壳体的正面下端边缘处；

所述头盔壳体内部设置有微处理器；所述头盔壳体正面和背面分别安装有第一摄像头和第二摄像头；所述头盔壳体侧面分别安装有红外热成像仪和5G通信模块；所述头盔壳体顶部安装有北斗卫星定位系统；所述头盔壳体内置电池供电模块；

所述第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块和北斗卫星定位系统均与所述微处理器相连接；

所述第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块和北斗卫星定位系统均与所述双目可视化镜片相连接；

所述电池供电模块为所述第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块、北斗卫星定位系统、微处理器和双目可视化镜片供电。

进一步地，所述双目可视化镜片为外形为护目镜结构的显示屏。

进一步地，所述头盔壳体侧面还设置有功能按键模块；所述功能按键模块包括：开关机按键、通话按键、方向按键，菜单键和功能切换键；

所述功能按键模块与所述微处理器相连接。

进一步地，所述功能按键模块为微型轻触开关。

进一步地，所述头盔壳体背面还设置有USB接口；所述USB接口分别与所述微处理器和所述电池供电模块相连接。

进一步地，所述微处理器为嵌入式单片机。

进一步地，所述电池供电模块包括：柔性聚合物锂电池和太阳能电池板；

所述柔性聚合物锂电池设置在所述头盔壳体内部；所述太阳能电池板安装在所述头盔壳体顶部。

进一步地，所述北斗卫星定位系统通过I2C接口和UART接口与所述微处理器相连接。

进一步地，所述头盔壳体的侧面下端边缘处安装有微型麦克风；所述微型麦克风与所述微处理器相连接；所述电池供电模块为所述微型麦克风供电。

本实用新型实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本实用新型提供的一种智能一体化监控头盔，包括：头盔壳体和双目可视化镜片；双目可视化镜片安装在头盔壳体的正面下端边缘处；头盔壳体内部设置有微处理器；头盔壳体正面和背面分别安装有第一摄像头和第二摄像头；头盔壳体侧面分别安装有红外热成像仪和5G通信模块；头盔壳体顶部安装有北斗卫星定位系统；头盔壳体内置电池供电模块；第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块和北斗卫星定位系统均与微处理器相连接；第一摄像头、第二摄像头、红外热成像仪、5G通信模块和北斗卫星定位系统均与双目可视化镜片相连接；电池供电模块为整个监控头盔供电。该智能一体化监控头盔可同时实现采集现场环境监控图像、安全距离热扫描测温，并向头盔使用者进行可视化展示。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的智能一体化监控头盔正面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能一体化监控头盔背面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的智能一体化监控头盔各组件连接示意图；

其中：1-头盔壳体，2-双目可视化镜片，3-微处理器，4-第一摄像头，5-第二摄像头，6-红外热成像仪，7-5G通信模块，8-北斗卫星定位系统，9-功能按键模块，10-USB接口，11-柔性聚合物锂电池，12-太阳能电池板，13-微型麦克风。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本实用新型实施例提供一种智能一体化监控头盔，参照图1和图2所示，包括：头盔壳体1和双目可视化镜片2；双目可视化镜片2安装在头盔壳体1的正面下端边缘处(正对头盔使用者人眼的位置)；

头盔壳体1内部设置有微处理器3；头盔壳体1正面和背面分别安装有第一摄像头4和第二摄像头5；头盔壳体1侧面分别安装有红外热成像仪6和5G通信模块7；头盔壳体1顶部安装有北斗卫星定位系统8；头盔壳体1内置电池供电模块；

第一摄像头4、第二摄像头5、红外热成像仪6、5G通信模块7和北斗卫星定位系统8均与微处理器3相连接；

第一摄像头4、第二摄像头5、红外热成像仪6、5G通信模块7和北斗卫星定位系统8均与双目可视化镜片2相连接；

电池供电模块为第一摄像头4、第二摄像头5、红外热成像仪6、5G通信模块7、北斗卫星定位系统8、微处理器3和双目可视化镜片2供电。

本实施例提供的智能一体化监控头盔，兼具采集现场环境监控图像、安全距离热扫描测温，并向头盔使用者进行可视化展示的功能。

具体地，微处理器3采用STM32系列高性能、低成本、低功耗嵌入式单片机，具有串口、输入输出端口、模拟信号转数字信号端口、复位电路，可实现低电压检测、精准震荡器的功能。

双目可视化镜片2将智能一体化监控头盔的护目镜作为显示屏，具备多项功能：显示道路图像，并与实际环境结合起来，可以实现智能导航；显示热扫描图像及其测量温度；显示头盔状态信息等等。双目可视化镜片2与微处理器3、北斗卫星定位系统8、第一摄像头4、第二摄像头5、5G通信模块7、红外热成像仪6连接，显示各连接模块的数据。

第一摄像头4和第二摄像头5构成智能一体化监控头盔的图像采集模块，第一摄像头4和第二摄像头5分别安装在智能一体化监控头盔的正前方和正后方，以采集进行前方和后方的的影像数据，实现全景拍摄，可在拍摄人物的同时利用人脸识别技术匹配被监测人员的信息情况，可完成环境的三维重建。第一摄像头4和第二摄像头5与5G通信模块7连接，实现向终端传输数据；与双目可视化镜片2连接，把采集的影像数据显示在头盔护目镜屏幕上。具体人脸识别技术、环境的三维重建、向终端传输数和数据显示技术参照本领域公知技术，非本实用新型保护内容，在此不做赘余阐述。

红外热成像仪6安装在智能一体化监控头盔右侧，对头盔前方进行非接触式、安全距离热扫描生成图像，准确测量温度，进行群体性体温测量筛选及记录。红外热成像仪6与5G通信模块7连接，实现向终端传输数据；与双目可视化镜片2连接把扫描的的热成像数据显示在头盔护目镜屏幕上。具体向终端传输数据和热成像数据显示技术参照本领域公知技术，非本实用新型保护内容，在此不做赘余阐述。

5G通信模块7主要功能包含通话功能和数据传输功能。通话功能抗噪音干扰强，(连同微型麦克风13)使语音识别更准确。数据传输功能具备低延时，高带宽完成高分辨率图像和高清视频数据传输。5G通信模块7与微处理器3、北斗卫星定位系统8、第一摄像头4、第二摄像头5、双目可视化镜片2和红外热成像仪6连接，完成数据交换。具体数据交换、数据传输技术参照本领域公知技术，非本实用新型保护内容，在此不做赘余阐述。

北斗卫星定位系统8是一款微型定位终端，体积小信号强，性能更稳定，便于安装在智能一体化监控头盔顶部，组成高精度定位及导航系统。它融合了GSM+GPRS+GPS+BDS+LBS无线通讯网络系统定位技术(此技术可参照本领域公知技术，非本实用新型保护内容，在此不做赘余阐述)，定位更快更精准。终端结合行走分析以及多重定位功能。通过I2C接口和UART接口与微处理器3连接获取定位及导航信息；与双目可视化镜片2连接将定位及导航信息实时显示在头盔护目镜屏幕；与5G通信模块7连接将定位及导航信息实时显示在终端系统。

电池供电模块是智能一体化监控头盔正常工作的供电电池，供电电池通常由核定电压3.87V，3200毫安时的柔性聚合物锂电池11和头盔顶部轻薄太阳能电池板12组成。电池供电模块分别为第一摄像头4、第二摄像头5、红外热成像仪6、5G通信模块7、北斗卫星定位系统8、微处理器3、双目可视化镜片2和微型麦克风13供电。

进一步地，参照图1、图2和图3所示，头盔壳体1侧面还设置有功能按键模块9。功能按键模块9包括：开关机按键、通话按键、方向按键，菜单键和功能切换键。功能按键模块9与微处理器3相连接。可选地，功能按键模块9可设置成5个微型轻触开关，位于头盔右侧面下端的位置。

头盔壳体1背面还设置有USB接口10；USB接口10分别与微处理器3和电池供电模块相连接。可选地，USB接口10使用TYPE C型USB接口10，安装在智能一体化监控头盔左侧。通过USB接口10对智能一体化监控头盔微型控制器进行固件录入、参数调整、充电功能，与微处理器3连接进行高速双向数据传输；与内置电池供电模块连接使用高通Quick Charge2.0快速充电技术完成电池的快速充电功能。

头盔壳体1的侧面下端边缘处安装有微型麦克风13；微型麦克风13与微处理器3相连接。

上述的功能按键模块9、USB接口10、红外热成像仪6、第一摄像头4和第二摄像头5形成输入系统；微处理器3和电池供电模块形成控制系统；5G通信模块7和双目可视化镜片2形成输出系统；此输入系统、控制系统与输出系统共同组成最终的技术方案。本实施例提供的智能一体化监控头盔在实际应用中最终可实现图像采集处理、环境监测、通信、定位与双目可视，并与全球北斗卫星定位系统结合可视指挥系统进行远程指挥。具体远程指挥数据传输交互技术参照本领域公知技术，非本实用新型保护内容，在此不做赘余阐述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种智能一体化监控头盔，其特征在于，包括：头盔壳体(1)和双目可视化镜片(2)；所述双目可视化镜片(2)安装在所述头盔壳体(1)的正面下端边缘处；

所述头盔壳体(1)内部设置有微处理器(3)；所述头盔壳体(1)正面和背面分别安装有第一摄像头(4)和第二摄像头(5)；所述头盔壳体(1)侧面分别安装有红外热成像仪(6)和5G通信模块(7)；所述头盔壳体(1)顶部安装有北斗卫星定位系统(8)；所述头盔壳体(1)内置电池供电模块；

所述第一摄像头(4)、第二摄像头(5)、红外热成像仪(6)、5G通信模块(7)和北斗卫星定位系统(8)均与所述微处理器(3)相连接；

所述第一摄像头(4)、第二摄像头(5)、红外热成像仪(6)、5G通信模块(7)和北斗卫星定位系统(8)均与所述双目可视化镜片(2)相连接；

所述电池供电模块为所述第一摄像头(4)、第二摄像头(5)、红外热成像仪(6)、5G通信模块(7)、北斗卫星定位系统(8)、微处理器(3)和双目可视化镜片(2)供电。

2.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述双目可视化镜片(2)为外形为护目镜结构的显示屏。

3.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述头盔壳体(1)侧面还设置有功能按键模块(9)；所述功能按键模块(9)包括：开关机按键、通话按键、方向按键，菜单键和功能切换键；

所述功能按键模块(9)与所述微处理器(3)相连接。

4.如权利要求3所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述功能按键模块(9)为微型轻触开关。

5.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述头盔壳体(1)背面还设置有USB接口(10)；所述USB接口(10)分别与所述微处理器(3)和所述电池供电模块相连接。

6.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述微处理器(3)为嵌入式单片机。

7.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述电池供电模块包括：柔性聚合物锂电池(11)和太阳能电池板(12)；

所述柔性聚合物锂电池(11)设置在所述头盔壳体(1)内部；所述太阳能电池板(12)安装在所述头盔壳体(1)顶部。

8.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述北斗卫星定位系统(8)通过I2C接口和UART接口与所述微处理器(3)相连接。

9.如权利要求1所述的一种智能一体化监控头盔，其特征在于，所述头盔壳体(1)的侧面下端边缘处安装有微型麦克风(13)；

所述微型麦克风(13)与所述微处理器(3)相连接；

所述电池供电模块为所述微型麦克风(13)供电。

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