一种一体化智能安全头盔

技术领域：

本发明涉及一种安装头盔的技术领域，尤其涉及一种一体化智能安全头盔。

背景技术：

目前，随着工人处理问题的不断增加，工人安全问题也越来越严重。线路巡检和故障检查一般采用人工定期巡视，由于工人业务能力参差不齐，这种作业方式劳动强度高且效率很低，并且在没有高级技工到达的地区，故障处理的效率更会大大降低，而且对于已经处理过的故障没有大数据进行存储和提取，导致以后出现同样的故障无法及时反馈数据。因此，迫切需要一种一体化智能安全头盔装置加快对各种故障问题的处理，以此保护我们的工人安全，还能提升服务的水平。

现今的安全头盔存在以下一些不足：

1.现有的安全头盔难以利用大数据的特性来对已知故障进行学习分类存储，不能在需要时进行提取对照，使得问题不能及时得到解决，使用效率不高；

2.现有的安全头盔难以较好的用AR眼镜与远程手机端和电脑端进行连接通讯，不能及时得到专家的技术支持和现场会诊，并且难以对现场环境进行实时监测。

发明内容：

本发明针对现有技术的上述不足和缺陷，提供了一种一体化智能安全头盔。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种一体化智能安全头盔，其特征在于：包括头盔主体、帽檐、AR眼镜、摄像头模块、功能模块和电源模块；其中，

帽檐设在头盔主体底部，AR眼镜设在帽檐前部的下方，摄像头模块设在AR眼镜的上方并安装在头盔主体上，在头盔主体的两侧分别安装功能模块和电源模块。

在一个实施例中，所述功能模块包括工作状态指示灯、操作按键、电量指示灯、电源开关、耳机接口、SIM卡槽、TF卡槽、Type-C充电接口、存储模块、环境数据检测模块、人脸识别模块、蓝牙模块、脑电波检测模块、定位模块、语音模块和通讯模块；其中，

工作状态指示灯、操作按键和电量指示灯固定设置在所述功能模块的外侧；

电源开关、耳机接口、SIM卡槽、TF卡槽和Type-C充电接口固定设置在功能模块的底侧；

存储模块、环境数据检测模块、人脸识别模块、蓝牙模块、脑电波检测模块、定位模块、语音模块和通讯模块固定内嵌在功能模块的内侧。

在一个实施例中，所述摄像头模块上沿模块的横向依次安装摄像头、LED灯和应急灯，线路连接通道固定设在摄像头模块的两侧。

在一个实施例中，在所述头盔主体的顶部还设有加强筋，在加强筋的两侧对称设置若干个透气孔。

在一个实施例中，还包括AR眼镜支架，设在所述头盔主体底部的外壁的周侧上，所述功能模块和所述电源模块安装在AR眼镜支架上。

在一个实施例中，还包括AR眼镜连接架，所述AR眼镜通过AR眼镜连接架与所述AR眼镜支架连接。

在一个实施例中，还包括带子和带扣，所述头盔主体的前后端各设有一个带子，这两个带子之间通过带扣连接。

在一个实施例中，所述功能模块(14)上还设有红外线传感器。

本发明与现有技术相比所具有的主要优点或积极效果：

1)通过在头盔主体的前方固定设置摄像头，可以对人员身份进行识别，也可以对故障情况进行实时展示，AR眼镜能把工程师的操作以及大数据处理方案显示出来，如果工作途中遇到不可抗力导致通讯中断，也可在工作人员操作下保存数据到TF卡中，以便后续进行研究分析，头盔主体前方的应急灯还能实现照明，功能模块能探测环境温度以及对人员进行体温测量，此外，位置模块能通过北斗和GPS对员工进行定位以及对相对高度进行定位，确保操作人员的安全，企业还能够在远程了解员工的状态，脑电波检测模块能对工作人员的清醒状态和是否脱帽进行判断，环境数据检测模块能对空气中的CO浓度或其它可燃气体进行检测，用语音进行预警，充分保障工作的人身安全，使用简洁且便捷。

2)在远程另一端设置手机或者电脑端，当工作人员出现处理不了的状况时，高级技工和工程师能及时提供实时技术支持，在云端的大数据在技术储备和调用中发挥强大作用，可以把每次发生的故障进行分类整理，电脑还能将各种数据进行深度学习，给出合适的建议，其次，所有的智能头盔将组成一个蜂群网络，可以在局域网内互相呼叫和分享，使得该装置能够结合大数据和深度学习模式，利用人工智能对装置运行进行武装，并且利用摄像头和各种传感器进行实时监测。

附图说明：

图1为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的左视图；

图3为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的主视图；

图4为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的仰视图；

图5为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的俯视全剖图；

图6为本发明一实施例中，一种一体化智能安全头盔的控制流程图。

在图示中，

1-头盔主体；

2-透气孔；

3-加强筋；

4-帽檐；

5-电源模块；

6-AR眼镜支架；

7-线路连接通道；

8-带子；

9-AR眼镜；

10-AR眼镜连接架；

11-应急灯；

12-LED灯；

13-摄像头；

14-功能模块；

21-带扣；

22-电源开关；

23-电量指示灯；

24-操作按键；

25-工作状态指示灯；

41-3.5mm耳机接口；

42-SIM卡槽；

43-TF卡槽；

44-Type-C充电接口；

51-摄像头模块；

52-存储模块；

53-环境数据检测模块；

54-人脸识别模块；

55-蓝牙模块；

56-脑电波检测模块；

57-定位模块；

58-语音模块；

59-通讯模块。

具体实施方式：

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

请参考图1并结合图2-图5，在图示的实施例中的一种一体化智能安全头盔，包括头盔主体1、帽檐4、AR眼镜9、摄像头模块51、功能模块14和电源模块5；其中，帽檐4设在头盔主体1底部，AR眼镜9设在帽檐4前部的下方，摄像头模块51设在AR眼镜9的上方并安装在头盔主体1上，在头盔主体1的两侧分别安装功能模块14和电源模块5。

进一步的，所述功能模块14包括工作状态指示灯25、操作按键24、电量指示灯23、电源开关22、耳机接口41、SIM卡槽42、TF卡槽43、Type-C充电接口44、存储模块52、环境数据检测模块53、人脸识别模块54、蓝牙模块55、脑电波检测模块56、定位模块57、语音模块58和通讯模块59；其中，

工作状态指示灯25、操作按键24和电量指示灯23固定设置在所述功能模块14的外侧；

电源开关22、耳机接口41、SIM卡槽42、TF卡槽43和Type-C充电接口44固定设置在功能模块14的底侧；

存储模块52、环境数据检测模块53、人脸识别模块54、蓝牙模块55、脑电波检测模块56、定位模块57、语音模块58和通讯模块59固定内嵌在功能模块14的内侧。

进一步的，所述摄像头模块51上沿模块的横向依次安装摄像头13、LED灯12、和应急灯11，线路连接通道7固定设在摄像头模块51的两侧。

进一步的，在所述头盔主体1的顶部还设有加强筋3，在加强筋3的两侧对称设置若干个透气孔2。

进一步的，还包括AR眼镜支架6，设在所述头盔主体1底部的外壁的周侧上，所述功能模块14和所述电源模块5安装在AR眼镜支架6上。

进一步的，还包括AR眼镜连接架10，所述AR眼镜9通过AR眼镜连接架10与所述AR眼镜支架6连接。

进一步的，还包括带子8和带扣21，所述头盔主体1的前后端各设有一个带子8，这两个带子8之间通过带扣21连接。

进一步的，所述功能模块14上还设有红外线传感器(图中未标注)。

可以理解的是，本发明包括头盔主体1、透气孔2、加强筋3、帽檐4、电池模块5、AR眼镜支架6、线路连接通道7、带子8、AR眼镜9、AR眼镜连接架10、摄像头模块51、功能模块14以及带扣21，头盔主体1的上侧固定连接有加强筋3，是为了使得智能头盔强度足够，能够更好地保护好操作人员的头部；所述加强筋3的两侧对称设置有透气孔2，是为了使得头盔内部不会太过闷热，使得外部空气的流入给操作人员带来清凉感；所述头盔主体1的下侧内部固定设置有带子8，所述带子8的一端连接有带扣21，是为了便于环卫操作人员固定头盔在头部。

作为一个优选项，摄像头模块51包括摄像头13、LED灯12、应急灯11、线路连接通道7，所述摄像头13固定设置在摄像头模块51上侧左端，所述应急灯11固定设置在摄像头模块51上侧的右端，是为了在黑暗环境中能够提供充足的照明，所述LED灯12固定设置在摄像头模块52上侧中部，是为了能够在光线不足时能给摄像头提供闪光，所述线路连接通道7固定设置在摄像头模块51左右两端。

作为一个优选项，所述头盔主体1的左侧固定设置有电源模块5，是为了给整个头盔提供能源；所述头盔主体1的右侧固定设置有功能模块14，所述AR眼镜支架6固定设置在电源模块5和功能模块前侧，是为了能支撑AR眼镜；所述AR眼镜连接架10绞合连接在AR眼镜支架6的中间，是为了能在不使用时能够将AR眼镜翻转上去；所述AR眼镜连接架10下侧固定连接AR眼镜9，是为了能够能把工程师的操作以及大数据处理方案显示出来。

作为一个优选项，功能模块14包括工作状态指示灯25、操作按键24、电量指示灯23、电源开关22、3.5mm耳机接口41、SIM卡槽42、TF卡槽43、Type-C充电接口44、存储模块52、环境数据检测模块53、人脸识别模块54、蓝牙模块55、脑电波检测模块56、定位模块57、语音模块58和通讯模块59，所述工作状态指示灯25、操作按键24和电量指示灯23固定设置在功能模块14的外侧，是为了方便显示工作状态、简化操作和显示电池电量；所述电源开关22、3.5mm耳机接口41、SIM卡槽42、TF卡槽43和Type-C充电接口44固定设置在功能模块14的下侧，3.5mm耳机接口41和Type-C充电接口44是为了能够外接耳机和对电源模块进行充电；SIM卡槽是为了能够给其它戴智能头盔的队友打电话，方便及时商量对策以及通讯；电源开关22是为了能够在故障以及不使用时关机；TF卡槽43是为了能够把数据存储起来。所述存储模块52、环境数据检测模块53、人脸识别模块54、蓝牙模块55、脑电波检测模块56、定位模块57、语音模块58和通讯模块59固定内嵌在功能模块14的内侧，是为了使得空间紧凑；存储模块能够在不可抗力情况下将录像和环境数据存储下来以便后续的分析；环境数据检测模块能够检测空气中的CO浓度、其它有害气体浓度和环境湿度；人脸识别模块能对其它员工进行识别，辅助操作人员的上下班打卡，且使得装置能够实时发送监测数据；蓝牙模块是为了在通讯失效的情况下能用蓝牙定位和传输数据；脑电波检测模块是为了能对工作人员的清醒状态和是否脱帽进行判断，方便企业对员工工作状态的了解；定位模块是为了能通过北斗和GPS对操作人员的轨迹进行监测，以及操作人员所处的高度检测；语音模块是为了能发出蜂鸣以及语音提醒；通讯模块是为了能与远程电脑端或者手机通讯，及时沟通解决现场问题；电源模块是为了将电能进行储存并及时输送到其它硬件上。

作为一个优选项，线路连接通道7固定连接摄像头模块51、功能模块14和电源模块5，是为了能在一个通道内把绝大部分硬件连接起来，使得整个装置布局简洁明了。

本发明的工作原理是：

1、通过在头盔主体的前侧固定设置摄像头模块，可以对人员身份进行识别，辅助员工上下班打卡，也可以对故障情况进行实时展示，AR眼镜能把工程师的操作以及大数据处理方案显示出来，当不使用时还能将AR眼镜翻转到头盔上面，不影响视线和操作，如果工作途中遇到不可抗力导致通讯中断，也可在工作人员操作下保存数据到TF卡中，以便后续进行研究分析，头盔主体前方的应急灯还能在黑暗环境中照明，红外传感器能探测环境温度以及对人员进行体温测量。

此外，位置模块能通过北斗和GPS对员工进行定位以及对相对高度进行定位，企业还能够在远程了解员工的工作轨迹和工作状态，脑电波检测模块能对工作人员的清醒状态和是否脱帽进行判断，环境数据检测模块能对空气中的CO浓度或其它可燃气体进行检测，用语音进行预警，充分保障工作的人身安全，使用简洁且便捷。

2、在远程另一端设置手机或者电脑端，当工作人员出现处理不了的状况时，高级技工和工程师能及时提供实时技术支持，在云端的大数据在技术储备和调用中发挥强大作用，可以把每次发生的故障进行分类整理，电脑还能将各种数据进行深度学习，给出合适的建议，其次，所有的智能头盔将组成一个蜂群网络，可以在局域网内互相呼叫和分享位置，使得该装置能够结合大数据和深度学习模式，用远程协助的方式提升办事效率，解决传统智能头盔功能单一的弊端，并且可以利用摄像头和各种传感器对环境和工作状态进行实时监测。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。