DE202022105073U1 - Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication - Google Patents

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Abstract

Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation, umfassend ein Schutzhelmgehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hardwareschaltung in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert ist, wobei die Hardwareschaltung aus einer Frontplatine, einer Kernplatine, einer Schnittstellenplatine und einem Batteriemodul besteht, wobei die Frontplatine, die Kernplatine und die Schnittstellenplatine durch eine flexible PCB verbunden sind, wobei die Schnittstellenplatine über einen Schnellverbinder mit dem Batteriemodul verbunden ist, wobei das Batteriemodul mit einer USB-Schnittstelle als Ladeschnittstelle und Dateninteraktionsschnittstelle versehen ist, wobei die Kernplatine mit einem MT6765-Mikroprozessor, einem eLTE-Modul, einem 4G-Modul, einer eLTE-Antenne, einer WIFI-Antenne und einer 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks versehen ist, wobei der MT6765-Mikroprozessor mit einem Bluetooth-Modul, einem FM-Modul, einem WLAN-Modul und einem GPS-Modul integriert ist, wobei das 4G-Modul ein 4G-Modul von Full Netcom ist, wobei das eLTE-Modul in das Terminal integriert ist und als LTE-Modem verwendet wird, um eine Datenübertragung für eine drahtlose Datenschnittstelle und eine Luftschnittstelle bereitzustellen, wobei die eLTE-Antenne, die WIFI-Antenne und die 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks flexible FPC-Antennen sind und in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert sind.

Figure DE202022105073U1_0000
Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication, comprising a protective helmet housing, characterized in that a hardware circuit is installed in the intermediate layer of the protective helmet housing, the hardware circuit consisting of a front board, a core board, an interface board and a battery module, the Front board, the core board and the interface board are connected by a flexible PCB, the interface board is connected to the battery module via a quick connector, the battery module is provided with a USB interface as a charging interface and data interaction interface, the core board is equipped with a MT6765 microprocessor, an eLTE module, a 4G module, an eLTE antenna, a WIFI antenna and a 4G public network antenna, while the MT6765 microprocessor is equipped with a Bluetooth module, an FM module, a WLAN module and e is integrated in a GPS module, where the 4G module is a 4G module from Full Netcom, where the eLTE module is integrated in the terminal and used as an LTE modem to provide data transmission for a wireless data interface and an air interface , where the eLTE antenna, WIFI antenna and 4G public network antenna are flexible FPC antennas and installed in the interlayer of the hard hat case.
Figure DE202022105073U1_0000

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet von Stromnotfallrettungsbetriebsgeräten und intelligenten tragbaren Geräten, insbesondere auf einen intelligenten Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation.The present invention relates to the technical field of emergency power rescue operation equipment and intelligent wearable devices, particularly to an intelligent protective helmet for emergency power rescue operation based on eLTE communication.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Das Tragen eines Schutzhelms ist eine der zehn vorgeschriebenen Maßnahmen im Feldbetrieb der Stromsicherheitsproduktion. Der Schutzhelm kann dem Bediener grundlegende Sicherheitsschutzfunktionen bieten. Mit der Notwendigkeit der Überwachung des Stromsicherheitsbetriebs und der Entwicklung der Kommunikationssensortechnologie kann der aufkommende intelligente Schutzhelm den Bedienern durch die Integration von 4G/5G/WIFI-Kommunikationsmodulen, Mikrofonen, Lautsprechern, Kameras, Positionierungsmodulen, Umgebungsstatuserfassungssensoren und anderen Modulen umfassendere Funktionen wie Positionierung, Sprachintercom, Videoüberwachung, Kommunikation usw. und technische Unterstützung für die Überwachung der Stromsicherheitsproduktion bereitstellen.Wearing a safety helmet is one of the ten mandatory measures in the field operation of electricity safety production. The safety helmet can provide the operator with basic safety protections. With the need to monitor power security operation and the development of communication sensor technology, the emerging intelligent safety helmet can provide operators with more comprehensive functions such as positioning, voice intercom, Provide video surveillance, communication, etc. and technical support for power security production monitoring.

Der existierende Stromschutzhelm hat jedoch keine Notfallkommunikationsfunktion, so dass die Signalrückübertragung nicht in dem Bereich realisiert werden kann, in dem das Signal des öffentlichen Netzwerks schwach ist oder das öffentliche Netzwerk lahmgelegt ist. Bediener müssen oft auch Notfallkommunikationsterminals tragen. Die erhöhte Last und die übermäßige Ausrüstung machen es den Bedienern unmöglich, ihre Hände loszulassen, was die Effizienz des Rettungsbetriebs und die Betriebssicherheit ernsthaft beeinträchtigt.However, the existing power safety helmet has no emergency communication function, so the signal retransmission cannot be realized in the area where the public network signal is weak or the public network is down. Operators are also often required to carry emergency communication terminals. The increased load and excessive equipment make it impossible for operators to let go of their hands, which seriously affects rescue operation efficiency and operational safety.

eLTE ist die Lösung für industrielle drahtlose private Netzwerke, die auf der LTE-Technologie von Huawei basieren. Verglichen mit der herkömmlichen Satelliten-Stromnotfallkommunikation bietet die eLTE-Notfallkommunikation die Vorteile einer hohen Bandbreite, eines niedrigen Tarifs und einer geringen Verzögerung. Die eLTE-Huckepack-Integrationsbasisstation kann schnell in der Stromnotfallrettungsstelle durch verschiedene Methoden wie das Tragen durch Einzelsoldaten und das Tragen durch Hubschrauber usw. eingesetzt werden, um ein privates eLTE-Notfallnetzwerk zu bilden. Ihr Kommunikationsfrequenzband beträgt 586-678 MHz (5/10/20 Mz) und das niedrigere Frequenzband hat eine stärkere Beugungsfähigkeit, die besser für die komplexe und variable Betriebsumgebung der Stromnotfallrettung geeignet ist.eLTE is the solution for industrial wireless private networks based on Huawei's LTE technology. Compared with traditional satellite power emergency communication, eLTE emergency communication has the advantages of high bandwidth, low tariff and low delay. The eLTE piggyback integration base station can be quickly deployed in the power emergency rescue site through various methods such as carrying by lone soldiers and carrying by helicopters, etc. to form a private eLTE emergency network. Its communication frequency band is 586-678MHz (5/10/20Mz), and the lower frequency band has stronger diffraction ability, which is more suitable for the complex and variable operating environment of power emergency rescue.

Derzeit gibt es in China einen Mangel an speziellen intelligenten Schutzhelmen, die für Stromnotfallrettungsszenario bestimmt sind, die eLTE-Notfallkommunikation, WIFI-Kommunikation, 4G-Kommunikation des öffentlichen Netzwerks, Multimode-Kommunikation und adaptives Umschalten des Kommunikationsnetzwerks in dem Abdeckungsbereich des öffentlichen Netzwerks zur Stromnotfallrettung und dem Abdeckungsbereich des privaten eLTE-Notfallnetzwerks aufweisen.At present, there is a shortage of special intelligent protective helmets dedicated to power emergency rescue scenarios in China, which include eLTE emergency communication, WIFI communication, 4G public network communication, multimode communication, and adaptive switching of the communication network in the coverage area of the public network for power emergency rescue and the coverage area of the private eLTE emergency network.

INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGCONTENT OF THE PRESENT INVENTION

Um die obigen Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen intelligenten Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation bereit, wobei der MT6765-Mikroprozessor mit einem WLAN-Modul und einem GPS-Modul integriert ist, wobei die Kernplatine mit einem eLTE-Modul und einem 4G-Modul versehen ist. Wenn das Stromrettungspersonal den Schutzhelm für die mobile Notfallreparatur trägt, kann der intelligente Schutzhelm adaptiv unter dem privaten eLTE-Notfallnetzwerk, dem 4G-Netzwerk des öffentlichen Netzwerks und dem WIFI-Netzwerk entsprechend dem Netzwerkstatus umgeschaltet werden, wodurch eine stabile Kommunikationsgarantie für die Stromnotfallrettung bereitgestellt wird.In order to solve the above problems, the present invention provides an intelligent safety helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication, wherein the MT6765 microprocessor is integrated with a WLAN module and a GPS module, the core board with an eLTE module and a 4G module. When the power rescue personnel wear the mobile emergency repair safety helmet, the intelligent safety helmet can be adaptively switched among the eLTE private emergency network, the public network 4G network and the WIFI network according to the network status, providing a stable communication guarantee for the power emergency rescue .

Technische Lösungen der vorliegenden Erfindung:Technical solutions of the present invention:

Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation, umfassend ein Schutzhelmgehäuse, wobei eine Hardwareschaltung in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert ist, wobei die Hardwareschaltung aus einer Frontplatine, einer Kernplatine, einer Schnittstellenplatine und einem Batteriemodul besteht, wobei die Frontplatine, die Kernplatine und die Schnittstellenplatine durch eine flexible PCB verbunden sind, wobei die Schnittstellenplatine über einen Schnellverbinder mit dem Batteriemodul verbunden ist, wobei das Batteriemodul mit einer USB-Schnittstelle als Ladeschnittstelle und Dateninteraktionsschnittstelle versehen ist, wobei die Kernplatine mit einem MT6765-Mikroprozessor, einem eLTE-Modul, einem 4G-Modul, einer eLTE-Antenne, einer WIFI-Antenne und einer 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks versehen ist, wobei der MT6765-Mikroprozessor mit einem Bluetooth-Modul, einem FM-Modul, einem WLAN-Modul und einem GPS-Modul integriert ist, wobei das 4G-Modul ein 4G-Modul von Full Netcom ist, wobei das eLTE-Modul in das Terminal integriert ist und als LTE-Modem verwendet wird, um eine Datenübertragung für eine drahtlose Datenschnittstelle und eine Luftschnittstelle bereitzustellen, wobei die eLTE-Antenne, die WIFI-Antenne und die 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks flexible FPC-Antennen sind und in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert sind.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication, comprising a protective helmet housing, wherein a hardware circuit is installed in the intermediate layer of the protective helmet housing, the hardware circuit consists of a front board, a core board, an interface board and a battery module, the front board, the Core board and the interface board are connected by a flexible PCB, the interface board is connected to the battery module via a quick connector, the battery module with a USB interface as a charging interface and data interaction interface, the core board is equipped with an MT6765 microprocessor, an eLTE module, a 4G module, an eLTE antenna, a WIFI antenna and a 4G public network antenna, the MT6765 Microprocessor is integrated with a Bluetooth module, an FM module, a WiFi module and a GPS module, with the 4G module being a Full Netcom 4G module, with the eLTE module being integrated into the terminal and used as LTE modem is used to provide data transmission for wireless data interface and air interface, where the eLTE antenna, WIFI antenna and 4G public network antenna are flexible FPC antennas and installed in the interlayer of the hard hat case.

Ferner ist vorgesehen, dass die Kernplatine auch mit einer LED-Beleuchtungslampe und einem Helmabnahmesensor versehen ist, wobei der Lampenkopf der LED-Beleuchtungslampe einer äußeren Oberfläche des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses ausgesetzt ist, wobei der Erfassungskopf des Helmabnahmesensors einer inneren Oberfläche des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses ausgesetzt ist.It is further envisaged that the core circuit board is also provided with an LED lighting lamp and a helmet removal sensor, the lamp head of the LED lighting lamp being exposed to an outer surface of the front end of the protective helmet housing, the detection head of the helmet removal sensor being exposed to an inner surface of the front end of the protective helmet housing is exposed.

Ferner ist vorgesehen, dass eine Kamera und eine Laserlampe außerhalb des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses angeordnet sind, wobei die Kernplatine über einen FPC-Verbinder mit der Kamera verbunden ist, wobei die Kernplatine über einen 2P-Verbinder mit der Laserlampe verbunden ist.Further, it is provided that a camera and a laser lamp are arranged outside the front end of the protective helmet housing, the core board is connected to the camera via an FPC connector, the core board is connected to the laser lamp via a 2P connector.

Ferner ist vorgesehen, dass die Frontplatine am vorderen Ende des Schutzhelmgehäuses installiert ist, wobei die Frontplatine mit einem Haupt-MIC, einer Arbeitsanzeige, einer Netztaste, einer Videotaste, einer Lichttaste und einer SOS-Taste versehen ist.Further, the front board is designed to be installed at the front end of the protective helmet body, the front board being provided with a main MIC, a work indicator, a power button, a video button, a light button, and an SOS button.

Ferner ist vorgesehen, dass die Schnittstellenplatine mit einem Luftdrucksensor, einem Lagesensor, einem Hilfs-MIC, einem TF-Kartenhalter, einem SIM-Kartenhalter und einem Lautsprecher versehen ist.Further, the interface board is designed to be provided with an air pressure sensor, a posture sensor, an auxiliary MIC, a TF card holder, a SIM card holder, and a speaker.

Ferner ist vorgesehen, dass ein Elektrofeldsensor auf der linken und rechten Seite des Schutzhelmgehäuses durch Einbetten installiert ist, wobei die Schnittstellenplatine über einen FPC-Verbinder mit zwei Elektrofeldsensoren verbunden ist.Furthermore, it is envisaged that an electric field sensor is installed on the left and right sides of the protective helmet case by embedding, with the interface board connected to two electric field sensors via an FPC connector.

Vorteilhafte Wirkungen der vorliegenden Erfindung:Advantageous effects of the present invention:

Der intelligente Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation wird bereitgestellt. Wenn das Stromrettungspersonal den Schutzhelm für die mobile Notfallreparatur trägt, kann der intelligente Schutzhelm adaptiv unter dem privaten eLTE-Notfallnetzwerk, dem 4G-Netzwerk des öffentlichen Netzwerks und dem WIFI-Netzwerk entsprechend dem Netzwerkstatus umgeschaltet werden, wodurch eine stabile Kommunikationsgarantie für die Stromnotfallrettung bereitgestellt wird. Eine integrierte starr-flexible Kombination des Hardwareschaltungsdesigns des intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation verbessert die Zuverlässigkeit des Schutzhelms erheblich. Der intelligente Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation ist mit einer Vielzahl von Peripheriegeräten wie Kamera, Haupt-/Hilfs-MIC, Lautsprecher, LED-Beleuchtungslampe, Laserlampe, Elektrofeldsensor usw. integriert, wodurch die funktionalen Anforderungen wie Elektrofeldwarnung, Positionierung, Videoüberwachung, Sprachintercom, Beleuchtung und Nachfüllung, die für den Stromnotfallrettungsbetrieb erforderlich sind, effektiv gelöst werden, was die Sicherheitsgarantie und die Betriebseffizienz des Stromnotfallrettungsbetriebs verbessert.The intelligent safety helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication is provided. When the power rescue personnel wear the mobile emergency repair safety helmet, the intelligent safety helmet can be adaptively switched among the eLTE private emergency network, the public network 4G network and the WIFI network according to the network status, providing a stable communication guarantee for the power emergency rescue . An integrated rigid-flexible combination of the intelligent safety helmet hardware circuit design for a power emergency rescue operation based on eLTE communication, greatly improves the safety helmet reliability. The intelligent safety helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication is integrated with a variety of peripheral devices such as camera, main/auxiliary MIC, speaker, LED illumination lamp, laser lamp, electric field sensor, etc., thereby meeting the functional requirements such as electric field warning, positioning , video surveillance, voice intercom, lighting and replenishment required for power emergency rescue operations are effectively solved, improving the safety guarantee and operational efficiency of power emergency rescue operations.

Figurenlistecharacter list

  • 1 ist ein Verbindungsblockdiagramm einer Hardwareschaltung eines intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation; 1 Fig. 12 is a connection block diagram of a hardware circuit of an intelligent safety helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication;
  • 2 und 3 ist ein Konstruktionsdiagramm einer Formstruktur eines Gehäuses eines intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation. 2 and 3 13 is a construction diagram of a mold structure of a smart protective helmet housing for a power emergency rescue operation based on eLTE communication.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die technischen Lösungen in den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend klar und vollständig unter Bezugnahme auf die Zeichnungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben. Offensichtlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele nur einige Ausführungsbeispiele und nicht alle Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Basierend auf den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung fallen alle anderen Ausführungsbeispiele, die ein gewöhnlicher Fachmann ohne kreative Arbeit erhalten hat, in den Schutzbereich des vorliegenden Gebrauchsmusters.The technical solutions in the embodiments of the present invention will be described below clearly and fully with reference to the drawings of the embodiments of the present invention. Obviously, the described embodiments are only some embodiments and not all embodiments of the present invention. Based on the embodiments of the present invention, all other embodiments that are common lich professional without creative work, in the scope of protection of the present utility model.

Das Ausführungsbeispiel offenbart einen intelligenten Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation, der hauptsächlich aus einem Gehäuse und einer integrierten starr-flexiblen Hardwareschaltung besteht, wobei die Hardwareschaltung hauptsächlich aus einer Frontplatine, einer Kernplatine, einer Schnittstellenplatine und einem Batteriemodul 14, einer Kamera 2, einer Laserlampe 3 und zwei Elektrofeldsensoren besteht, wie in 1 gezeigt, wobei die Hardwareschaltung in das Gehäuse des Schutzhelms durch eine integrierte starr-flexible Kombination des PCB-Designs eingebettet ist, wobei die Kernplatine eine starre PCB ist, wobei die Frontplatine, die Kernplatine und die Schnittstellenplatine durch eine flexible PCB verbunden sind, wobei der Elektrofeldsensor verwendet wird, um die Elektrofeldstärke mit einem Erfassungsbereich von 10 kVAC-500 kVAC zu überwachen, wobei die zwei Elektrofeldsensoren auf der linken und rechten Seite des Schutzhelms durch Einbetten installiert sind, wobei das Batteriemodul 14 mit einer USB-Schnittstelle 12 als Ladeschnittstelle und Dateninteraktionsschnittstelle versehen ist, wobei das Batteriemodul 14 über einen Goldfinger-Schnellverbinder mit der Schnittstellenplatine verbunden ist, um den Schutzhelm mit Strom zu versorgen.The exemplary embodiment discloses an intelligent protective helmet for emergency power rescue operation based on eLTE communication, which consists mainly of a housing and an integrated rigid-flexible hardware circuit, the hardware circuit mainly consisting of a front board, a core board, an interface board and a battery module 14, a Camera 2, a laser lamp 3 and two electric field sensors, as in 1 shown, where the hardware circuit is embedded in the housing of the protective helmet by an integrated rigid-flexible combination of the PCB design, the core board is a rigid PCB, the front board, the core board and the interface board are connected by a flexible PCB, the Electric field sensor is used to monitor the electric field strength with a detection range of 10kVAC-500kVAC, the two electric field sensors are installed on the left and right sides of the protective helmet by embedding, the battery module 14 with a USB interface 12 as a charging interface and data interaction interface with the battery module 14 being connected to the interface board via a Goldfinger quick connector to power the protective helmet.

Die Frontplatine ist mit einem Haupt-MIC 4, einer Arbeitsanzeige 5 und 4 Tasten versehen, wobei das Haupt-MIC 4 als Hauptspracheingabegerät des Schutzhelms Funktionen wie Sprachwiedergabe, Sprachintercom, Sprachalarm usw. unterstützen kann, wobei die Arbeitsanzeige 5 verwendet wird, um die Batterieleistung und den Arbeitsstatus des Schutzhelms anzuzeigen, wobei die vier Tasten jeweils eine Netztaste 6, eine Videotaste 7, eine Lichttaste 8 und eine SOS-Taste 9 sind, die langes und kurzes Drücken unterstützen, wobei die Frontplatine am vorderen Ende des Schutzhelms installiert ist, um den Betrieb zu erleichtern.The front board is provided with a main MIC 4, a working indicator 5 and 4 buttons, the main MIC 4, as the main voice input device of the safety helmet, can support functions such as voice playback, voice intercom, voice alarm, etc., using the working indicator 5 to maintain battery power and display the working status of the protective helmet, the four buttons are respectively a power button 6, a video button 7, a light button 8 and an SOS button 9, which support long press and short press, with the front board installed at the front end of the protective helmet to to facilitate operation.

Die Kernplatine ist mit einem MT6765-Mikroprozessor, einer LED-Beleuchtungslampe 1, einem Helmabnahmesensor 10, einem eLTE-Modul, einem 4G-Modul, einer eLTE-Antenne, einer WIFI-Antenne und einer 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks versehen, wobei die Kernplatine über einen FPC-Verbinder mit der peripheren Kamera 2 verbunden ist, wobei die Kernplatine über einen 1,25 mm * 2P-Verbinder mit der Laserlampe 3 verbunden ist, wobei die Kernplatine mit der Frontplatine und der Schnittstellenplatine über eine flexible PCB verbunden ist, wobei die LED-Beleuchtungslampe 1 zur Beleuchtung und Nachfüllung verwendet wird, wobei die Laserlampe 3 zur Zielführung verwendet wird, wobei der Helmabnahmesensor 10 zur Erfassung verwendet wird, ob der Schutzhelm normal getragen wird, wobei die Kamera 2 zur Aufnahme von Fotos, Videos und Echtzeitvideos verwendet werden kann, wobei das 4G-Modul ein 4G-Modul von Full Netcom ist, wobei das eLTE-Modul ein eLTE-Kommunikationsmodul, das auf dem LTE (Long Term Evolution) -System von Huawei basiert. Das Modul ist in das Terminal integriert und wird als LTE-Modem verwendet, um Datenübertragungsfunktionen für drahtlose Datenschnittstellen und Luftschnittstellen mit dem Standard und Protokoll LTE 3GPP Release 9 und einem Arbeitsfrequenzband von 566-678 MHz bereitzustellen. Die eLTE-Antenne, die WIFI-Antenne und die 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks sind flexible FPC-Antennen und sind in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert, wobei der MT6765-Mikroprozessor mit einem Bluetooth-Modul, einem FM-Modul, einem WLAN-Modul und einem GPS-Modul integriert ist, bei denen es sich um eine hochintegrierte Basisbandplattform handelt.The core board is equipped with MT6765 microprocessor, LED illumination lamp 1, helmet removal sensor 10, eLTE module, 4G module, eLTE antenna, WIFI antenna and 4G public network antenna, the Core board connected to peripheral camera 2 through FPC connector, core board connected to laser lamp 3 through 1.25mm*2P connector, core board connected to front board and interface board through flexible PCB, using the LED illumination lamp 1 for illumination and refilling, using the laser lamp 3 for target guidance, using the helmet removal sensor 10 for detecting whether the protective helmet is worn normally, using the camera 2 for taking photos, videos and real-time videos can be used, where the 4G module is a 4G module from Full Netcom, where the eLTE module is an eLTE communication module based on the LTE (Long Term Evo lution) system from Huawei. The module is integrated into the terminal and is used as an LTE modem to provide data transmission functions for wireless data interfaces and air interfaces with the LTE 3GPP Release 9 standard and protocol and a working frequency band of 566-678 MHz. The eLTE antenna, WIFI antenna and 4G public network antenna are flexible FPC antennas and are installed in the interlayer of the protective helmet shell, using the MT6765 microprocessor with a Bluetooth module, an FM module, a WiFi module and a GPS module, which is a highly integrated baseband platform.

Die Schnittstellenplatine ist mit einem Luftdrucksensor, einem Lagesensor, einem Hilfs-MIC 11, einem TF-Kartenhalter, einem SIM-Kartenhalter und einem Lautsprecher 13 versehen, wobei die Schnittstellenkarte über eine flexible PCB mit der Kernplatine verbunden ist, wobei das Batteriemodul 14 über einen Goldfinger-Schnellverbinder mit der Schnittstellenplatine verbunden ist, wobei die Schnittstellenplatine über einen FPC-Verbinder mit zwei Elektrofeldsensoren verbunden ist. Der Luftdrucksensor wird zur Erfassung des aktuellen Luftdrucks und der Höhe verwendet, wobei der Lagesensor zur Erfassung der Arbeitslage verwendet wird, wobei der Hilfs-MIC 11 am hinteren Ende des Schutzhelms als Hilfsspracheingabegerät angeordnet ist, wobei der TF-Kartenhalter zur Installation einer TF-Speicherkarte verwendet wird, wobei der SIM-Kartenhalter zur Installation einer Mobile/Unicom/Telekom-4G-SIM-Karte verwendet wird, wobei der Lautsprecher 13 ein Sprachausgabegerät des Schutzhelms ist.The interface board is provided with an air pressure sensor, an attitude sensor, an auxiliary MIC 11, a TF card holder, a SIM card holder and a speaker 13, the interface board is connected to the core board via a flexible PCB, the battery module 14 via a Goldfinger quick connector is connected to the interface board, where the interface board is connected to two electric field sensors via an FPC connector. The air pressure sensor is used to detect the current air pressure and altitude, the posture sensor is used to detect the working posture, the auxiliary MIC 11 is placed at the rear end of the safety helmet as an auxiliary voice input device, the TF card holder to install a TF memory card is used, the SIM card holder is used to install a Mobile/Unicom/Telecom 4G SIM card, the speaker 13 is a voice output device of the protective helmet.

Die Arbeitsanzeige 5 und 4 Tasten sind außerhalb des Schutzhelmgehäuses angeordnet, wobei die vier Tasten jeweils eine Netztaste 6, eine Videotaste 7, eine Lichttaste 8 und eine SOS-Taste 9 sind, die langes und kurzes Drücken unterstützen, wie in 3 gezeigt. Name der Taste Methode Funktion Netztaste 6 Kurzes Drücken Im Einschaltstatus wird die Statusinformation des Geräts durch kurzes Drücken gesendet. Langes Drücken Ein- oder Ausschalten des Geräts durch langes Drücken von 3 Sekunden Videotaste 7 Kurzes Drücken Aufnahme durch ein kurzes Drücken Langes Drücken Aufnahme durch langes Drücken von 3 Sekunden starten und durch erneutes langes Drücken beenden Lichttaste 8 Kurzes Drücken Einschalten der LED-Beleuchtungslampe 1 durch erstes kurzes Drücken Einschalten der Laserlampe 3 durch zweites kurzes Drücken Gleichzeitiges Einschalten der LED-Beleuchtungslampe 1 und der Laserlampe 3 durch drittes kurzes Drücken Ausschalten der LED-Beleuchtungslampe 1 und der Laserlampe 3 durch viertes kurzes Drücken Langes Drücken Eintritt in den 2D-Code-Erkennungsmodus und Einschalten der Laserlampe 3 durch langes Drücken von 3 Sekunden, Austritt aus dem 2D-Code-Erkennungsmodus nach erfolgreicher Erkennung oder nach dem Ende des 40-Sekunden-Countdowns SOS-Taste 9 Kurzes Drücken Senden von Alarmereignissen an die Plattform und die Clusterbenutzermitglieder durch ein kurzes Drücken Langes Drücken Markieren der Schlüsseldatei der aktuellen Videodatei durch langes Drücken von 3 Sekunden Besondere Funktion Langes Drücken für mehr als 15 Sekunden Erzwungener Neustart des Geräts durch langes Drücken der Netztaste 6 für mehr als 15 Sekunden Netztaste 6+SOS-Taste 9 Im Ausschaltstatus wird es durch Einstecken von USB an den Computer angeschlossen, während das Gerät durch Drücken der Netztaste 6+SOS-Taste 9 in den erzwungenen Brennmodus eintritt. The working display 5 and 4 buttons are arranged outside of the safety helmet body, the four buttons are respectively a power button 6, a video button 7, a light button 8 and an SOS button 9, which support long press and short press as in 3 shown. name of the button method function Power button 6 Short press In the power-on status, the status information of the device is sent by a short press. Long press Turn the device on or off with a long press of 3 seconds video button 7 Short press Record with a short press Long press Long press 3 seconds to start recording and long press again to stop light button 8 Short press Turning on the LED illumination lamp 1 by first short press Turning on the laser lamp 3 by second short press Simultaneously turning on the LED illumination lamp 1 and laser lamp 3 by third short press Turning off the LED illumination lamp 1 and laser lamp 3 by fourth short press Long press Enter 2D code recognition mode and turn on the laser lamp 3 by long pressing 3 seconds, exit 2D code recognition mode after successful recognition or after the end of the 40-second countdown SOS button 9 Short press Send alarm events to the platform and cluster user members with a short press Long press Mark the key file of the current video file with a long press of 3 seconds special function Long press for more than 15 seconds Force restart the device by long pressing the power button 6 for more than 15 seconds Power button 6+SOS button 9 In the power off status, it is connected to the computer by inserting USB, while by pressing the power button 6+SOS button 9, the device enters the forced burning mode.

Die Anzeige leuchtet durchgehend grün, was darauf hinweist, dass der 4G-Schutzhelm in Betrieb ist; Die Anzeige blinkt rot, was darauf hinweist, dass die Batterieleistung schwach ist; Die Anzeige leuchtet durchgehend rot, was darauf hinweist, dass die Videoaufnahme läuft.The indicator is solid green, indicating the 4G hard hat is operational; The indicator flashes red, indicating that the battery power is low; The indicator will be solid red, indicating video recording is in progress.

Die Kamera 2 und die Laserlampe 3 sind an der Helmkante des vorderen Endes des intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb installiert, wobei die Kamera 2 in einem Winkel von 45° nach vorne installiert ist, um ein erstes Blickwinkelbild des Bedieners aufzunehmen, wobei die Kamera 2 zur Aufnahme von Fotos, Videos und Echtzeitvideos verwendet werden kann, wobei die Laserlampe 3 zur Zielführung horizontal nach vorne installiert ist, wobei das vordere Ende des intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb mit einem Helmabnahmesensor 10 zum Erfassen versehen ist, ob sich der Schutzhelm in einem Tragezustand befindet, wie in 2 gezeigt.The camera 2 and the laser lamp 3 are installed on the helmet edge of the front end of the intelligent safety helmet for a power emergency rescue operation, the camera 2 is installed at an angle of 45° forward to capture a first angle image of the operator, the camera 2 to the Shooting photos, videos and real-time videos can be used, with the laser lamp 3 installed horizontally forward for target guidance, the front end of the intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation is provided with a helmet removal sensor 10 for detecting whether the protective helmet is in a wearing state , as in 2 shown.

Das vordere Ende des intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb ist mit einem Haupt-MIC 4 und das hintere Ende ist mit einem Hilfs-MIC 11 versehen, wobei die zwei MIC als Spracheingabegerät des intelligenten Schutzhelms für einen Stromnotfallrettungsbetrieb Sprachinteraktion und Sprachsteuerung unterstützen, wobei die Batterie mit einer USB-Schnittstelle 12 versehen ist, so dass ein Ende der USB-Datenleitung mit einer USB-Schnittstelle der Batterie verbunden ist und das andere Ende mit einem 5V-Adapter zum Laden verbunden ist, wobei die Batterie am hinteren Ende des Schutzhelms durch einen Installationsschlitz installiert ist und mit einem Verriegelungsschieber versehen ist, um eine schnelle Demontage und einen schnellen Austausch zu unterstützen, wie in 3 gezeigt.The front end of the intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation is provided with a main MIC 4 and the rear end is provided with an auxiliary MIC 11, the two MICs supporting voice interaction and voice control as the voice input device of the intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation, the battery with a USB interface 12 is provided, so that one end of the USB data line is connected to a USB interface of the battery, and the other end is connected to a 5V adapter for charging, the battery at the rear end of the protective helmet through an installation slot installed and fitted with a locking slide to aid in quick disassembly and replacement, as in 3 shown.

Insbesondere kann das Ein- und Ausschalten durch langes Drücken der Netztaste 6 am vorderen Ende des Schutzhelms für 3 Sekunden erfolgen. Im Einschaltstatus wird die aktuelle Statusinformation durch die Gerätesprache durch kurzes Drücken der Netztaste 6 gesendet. Durch kurzes Drücken der Lichttaste 8 werden die LED-Beleuchtungslampe 1 und die Laserlampe 3 nacheinander ein- und ausgeschaltet. Die Aufnahme wird durch kurzes Drücken der Videotaste 7, durch langes Drücken von 3 Sekunden gestartet und durch erneutes langes Drücken beendet. Durch kurzes Drücken der SOS-Alarmtaste werden Alarmereignisse an die Plattform und die Clustermitglieder gesendet. Die Sprachbedienungsfunktion kann für das Gerät angepasst werden, so dass die Hände vollständig losgelassen werden können, und das Sprachbedienungsweckwort kann angepasst werden. Wenn die entsprechende Bedienung durchgeführt wird, gibt das Gerät eine entsprechende Spracherinnerung aus.Specifically, it can be turned on and off by long pressing the power button 6 on the front end of the safety helmet for 3 seconds. In the power-on status, the current status information is through the device language sent by a short press of the power button 6. Briefly pressing the light button 8 turns the LED illumination lamp 1 and the laser lamp 3 on and off one by one. Recording is started with a short press of the video button 7, with a long press of 3 seconds and stopped with another long press. A short press of the SOS alert button sends alert events to the platform and cluster members. The voice control function can be customized for the device to fully release hands, and the voice control wake word can be customized. When the corresponding operation is performed, the device will give a corresponding voice reminder.

Der MT6765-Mikroprozessor ist mit WLAN integriert. Im Einschaltstatus erfasst der MT6765-Mikroprozessor die Kommunikationsintensität des eLTE-Moduls und des 4G-Moduls. Verglichen mit der Signalstärke des aktuellen WIFI-Netzwerks, des privaten eLTE-Notfallnetzwerks und des öffentlichen Netzwerks 4G wird der Kommunikationsnetzwerkzugriff mit dem besten Netzwerkstatus adaptiv ausgewählt. Wenn sich der Stromnotfallrettungsbediener im Abdeckungsbereich des öffentlichen Netzwerks befindet, greift der Schutzhelm adaptiv auf das öffentliche 4G-Netzwerk zur Datenrückübertragung zu. Wenn sich der Stromnotfallrettungsbediener in dem schlechten Signalbereich des öffentlichen Netzwerks oder dem Terminalbereich des öffentlichen Netzwerks befindet und sich in dem Abdeckungsbereich des privaten eLTE-Notfallnetzwerks befindet, greift der Schutzhelm adaptiv auf das private eLTE-Notfallnetzwerk zur Datenrückübertragung zu.The MT6765 microprocessor is integrated with WiFi. In the power-on state, the MT6765 microprocessor captures the communication intensity of the eLTE module and the 4G module. Compared with the signal strength of the current WIFI network, the private eLTE emergency network and the public network 4G, the communication network access with the best network status is adaptively selected. When the power emergency rescue operator is in the coverage area of the public network, the safety helmet adaptively accesses the 4G public network for data retransmission. When the power emergency rescue operator is in the poor signal area of the public network or the terminal area of the public network and is in the coverage area of the eLTE private emergency network, the protective helmet adaptively accesses the eLTE private emergency network for data retransmission.

Der MT6765-Mikroprozessor erfasst die Elektrofeldstärke durch die Erfassungsfunktion des Elektrofeldsensors und erfasst den aktuellen Luftdruck, die Höhe und die Arbeitslage durch den Luftdrucksensor und den Lagesensor. In Kombination mit dem aktuellen Spannungspegel und der Elektrofeldwarninformation wird der Lautsprecher 13 gesteuert, um einen Vor-Ort-Sprachalarm durchzuführen und relevante Daten über das Netzwerk zurück zu übertragen.The MT6765 microprocessor detects the electric field strength through the detection function of the electric field sensor, and detects the current air pressure, altitude and working attitude through the air pressure sensor and attitude sensor. In combination with the current voltage level and the electric field warning information, the loudspeaker 13 is controlled to perform an on-site voice alarm and transmit relevant data back over the network.

Der MT6765-Mikroprozessor verfügt über ein integriertes GPS-Modul, das GPS/Beidou/Glonass/Galileo/QZSS Multimode-Positionierung unterstützt. Der MT6765-Mikroprozessor verfügt über ein integriertes Bluetooth, das die Verbindung des Mobiltelefons APP über Bluetooth unterstützt, um die relevanten Parameter des Schutzhelms zu konfigurieren.The MT6765 microprocessor has an onboard GPS module that supports GPS/Beidou/Glonass/Galileo/QZSS multimode positioning. The MT6765 microprocessor has a built-in Bluetooth, which supports the connection of the mobile phone APP via Bluetooth to configure the relevant parameters of the safety helmet.

Es sei darauf hingewiesen, dass der MT6765-Mikroprozessor, das eLTE-Modul, das 4G-Modul, die eLTE-Antenne, die WIFI-Antenne, die 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks, die LED-Beleuchtungslampe, der Helmabnahmesensor, die Kamera, die Laserlampe, die MIC, die Anzeige, die Taste und der Elektrofeldsensor gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu bestehenden Produkten gehören, die über den Marktkauf erhältlich sind.It should be noted that the MT6765 microprocessor, eLTE module, 4G module, eLTE antenna, WIFI antenna, 4G public network antenna, LED lighting lamp, helmet removal sensor, camera, the laser lamp, the MIC, the display, the button, and the electric field sensor according to the present embodiment belong to existing products available through market purchase.

Claims (6)

Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation, umfassend ein Schutzhelmgehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hardwareschaltung in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert ist, wobei die Hardwareschaltung aus einer Frontplatine, einer Kernplatine, einer Schnittstellenplatine und einem Batteriemodul besteht, wobei die Frontplatine, die Kernplatine und die Schnittstellenplatine durch eine flexible PCB verbunden sind, wobei die Schnittstellenplatine über einen Schnellverbinder mit dem Batteriemodul verbunden ist, wobei das Batteriemodul mit einer USB-Schnittstelle als Ladeschnittstelle und Dateninteraktionsschnittstelle versehen ist, wobei die Kernplatine mit einem MT6765-Mikroprozessor, einem eLTE-Modul, einem 4G-Modul, einer eLTE-Antenne, einer WIFI-Antenne und einer 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks versehen ist, wobei der MT6765-Mikroprozessor mit einem Bluetooth-Modul, einem FM-Modul, einem WLAN-Modul und einem GPS-Modul integriert ist, wobei das 4G-Modul ein 4G-Modul von Full Netcom ist, wobei das eLTE-Modul in das Terminal integriert ist und als LTE-Modem verwendet wird, um eine Datenübertragung für eine drahtlose Datenschnittstelle und eine Luftschnittstelle bereitzustellen, wobei die eLTE-Antenne, die WIFI-Antenne und die 4G-Antenne des öffentlichen Netzwerks flexible FPC-Antennen sind und in der Zwischenschicht des Schutzhelmgehäuses installiert sind.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication, comprising a protective helmet housing, characterized in that a hardware circuit is installed in the intermediate layer of the protective helmet housing, the hardware circuit consisting of a front board, a core board, an interface board and a battery module, the Front board, the core board and the interface board are connected by a flexible PCB, the interface board is connected to the battery module via a quick connector, the battery module is provided with a USB interface as a charging interface and data interaction interface, the core board is equipped with a MT6765 microprocessor, an eLTE module, a 4G module, an eLTE antenna, a WIFI antenna and a 4G public network antenna, while the MT6765 microprocessor is equipped with a Bluetooth module, an FM module, a WLAN module and GPS module integrated, where 4G module is Full Netcom 4G module, where eLTE module is integrated in terminal and used as LTE modem to provide data transmission for wireless data interface and air interface , where the eLTE antenna, WIFI antenna and 4G public network antenna are flexible FPC antennas and installed in the interlayer of the hard hat case. Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernplatine auch mit einer LED-Beleuchtungslampe und einem Helmabnahmesensor versehen ist, wobei der Lampenkopf der LED-Beleuchtungslampe einer äußeren Oberfläche des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses ausgesetzt ist, wobei der Erfassungskopf des Helmabnahmesensors einer inneren Oberfläche des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses ausgesetzt ist.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication claim 1 , characterized in that the core circuit board is also provided with an LED illumination lamp and a helmet removal sensor, the lamp head of the LED illumination lamp being exposed to an outer surface of the front end of the protective helmet housing, the detection head of the helmet removal sensor to an inner surface of the front end of the protective helmet housing is exposed. Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kamera und eine Laserlampe außerhalb des vorderen Endes des Schutzhelmgehäuses angeordnet sind, wobei die Kernplatine über einen FPC-Verbinder mit der Kamera verbunden ist, wobei die Kernplatine über einen 2P-Verbinder mit der Laserlampe verbunden ist.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication claim 1 , characterized in that a camera and a laser lamp are arranged outside the front end of the protective helmet housing, the core board is connected to the camera via an FPC connector, the core board is connected to the laser lamp via a 2P connector. Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontplatine am vorderen Ende des Schutzhelmgehäuses installiert ist, wobei die Frontplatine mit einem Haupt-MIC, einer Arbeitsanzeige, einer Netztaste, einer Videotaste, einer Lichttaste und einer SOS-Taste versehen ist.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication claim 1 , characterized in that the front board is installed at the front end of the protective helmet body, the front board being provided with a main MIC, a work indicator, a power button, a video button, a light button and an SOS button. Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellenplatine mit einem Luftdrucksensor, einem Lagesensor, einem Hilfs-MIC, einem TF-Kartenhalter, einem SIM-Kartenhalter und einem Lautsprecher versehen ist.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication claim 4 , characterized in that the interface board is provided with an air pressure sensor, a posture sensor, an auxiliary MIC, a TF card holder, a SIM card holder and a speaker. Intelligenter Schutzhelm für einen Stromnotfallrettungsbetrieb auf der Basis einer eLTE-Kommunikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektrofeldsensor auf der linken und rechten Seite des Schutzhelmgehäuses durch Einbetten installiert ist, wobei die Schnittstellenplatine über einen FPC-Verbinder mit zwei Elektrofeldsensoren verbunden ist.Intelligent protective helmet for a power emergency rescue operation based on eLTE communication claim 1 , characterized in that an electric field sensor is installed on the left and right sides of the protective helmet case by embedding, the interface board is connected to two electric field sensors via an FPC connector.
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