一种智能安全头盔及其工作方法

技术领域

本发明涉及智能头盔技术领域，尤其涉及一种智能安全头盔及其工作方法。

背景技术

在进行工业生产时，为了保护生产现场的工人，一般会要求工人戴上头盔再进入生产、施工现场，特别是建筑行业，对于人员的安全而言安全头盔尤为重要，但是普通的安全头盔仅仅是起到防止重物磕碰的效果，其功能较为单一。

目前，为了满足实际需要，安全头盔也得到了很大的改进，添加了很多实用的功能，比如为了实时掌控建筑工人的工况以便于管理，向安全头盔中添加了诸如实时通讯、录像、存储等功能，但是其各模块单独工作，功能越多操作越复杂，而且由于工作片段容量较大，而头盔模块的智能化程度较低，无法实现自动截取工作片段、自动上传等操作，还需要工人在完成工作后手动传输，浪费人力，降低工作效率。

另外在工人接近建材时，由于一些建材会散发出有害气体，如果工人长时间接触会直接影响身体健康，而由于现场工况的复杂性，比如气体沉降、上升使监测装置无法准确监控等情况，常规的毒害气体监测装置并不能满足保护工人的需求，而安全头盔由于接近人体口鼻，若在安全头盔上加装气体监测装置则能够更精准的检测毒害气体浓度，更好的保护工人，提高施工安全性。

因此，结合上述存在的技术问题，有必要提供一种新的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实时监测工作状态、能够自动连接网络实现数据传输且能够监测工作人员所处环境有害气体浓度的智能安全头盔。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种智能安全头盔及其工作方法，具体技术方案如下所述：

一种智能安全头盔，包括盔体，盔体的底部四周设有帽檐，盔体的前侧设有突出部，突出部中安装有摄像头，摄像头的四周环设有若干用于照明的灯珠；

所述盔体中设有用于存储并联网传输讯号的集成模块，集成模块与摄像头连接并存储摄像头拍摄的内容，且集成模块连接外部云端服务器以将拍摄内容上传至云端服务器中。

优选的是，所述集成模块包括信息处理模块、存储模块、定位模块和自动传输模块，存储模块与摄像头连接以保存拍摄内容，定位模块用于标定佩戴人员位置，信息处理模块分析定位模块的数据以标定人员工作路线并根据预设算法截取存储模块中的录像片段，自动传输模块自动联网并将录像上传。

优选的是，所述盔体中设有电气盒，电气盒呈扁平状固定于盔体内侧，集成模块安装在电气盒中，电气盒上还设有用于充电和信号传输的USB接口。

优选的是，所述帽檐的底侧设有多个控制按钮，控制按钮与集成模块连接以便于手动控制。

优选的是，所述电气盒中还设有扬声器，扬声器与集成模块连接。

优选的是，所述盔体顶部开设有安装孔，安装孔中设有光敏传感器，灯珠与光敏传感器连接。

优选的是，所述突出部上还设有检测孔，检测孔中可拆卸的安装有气体检测模块，气体检测模块检测至少一种特定的气体浓度。

优选的是，所述电气盒上还设有耳机孔以便于连接耳机。

一种智能安全头盔的工作方法，包括如下步骤：

S1、模块启动，在佩戴前按下控制按钮中的开关键，使集成模块处于工作状态，此时摄像头、光敏传感器和气体检测模块均处于工作状态；

S2、模块工作，在佩戴了安全头盔的人员工作时，集成模块中的定位模块记录人员工作路线、存储模块保存摄像头拍摄的现场状况以及定位模块记录的路线并保存为录像、信息处理模块调用存储模块中的录像后通过预设算法截取其中重点工作片段并重新保存；同时，气体检测模块检测当前有害气体的浓度，当浓度达到预设值时，通过扬声器进行报警；

S3、头盔充电及数据上传，在结束日常工作后，人员通过USB接口对头盔中的电气盒进行充电，自动传输模块感应到充电后自动连接网络，并将信息处理模块处理后的录像上传至云端服务器。

优选的是，所述步骤S3中，自动传输模块采用4G/5G/WIFI模式连接网络。

本发明的一种智能安全头盔及其工作方法，具有如下有益效果：

本发明的智能安全头盔，通过集成模块对摄像头拍摄的内容进行处理，截取其中重要片段再进行上传，在提供了监管功能的同时减少了数据传输量，减轻了服务器的负载压力，另外还具备充电时自动上传功能，减少人员操作步骤，提高了自动化及智能化，而头盔上的气体检测模块可以为人员提供安全保障，防止毒害气体危害人员身体健康；

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1 为一种智能安全头盔的结构示意图；

图2 为图1中智能安全头盔的仰视图。

其中，1-盔体；11-帽檐；12-安装孔；2-突出部；21-摄像头；22-检测孔；3-控制按钮；4-电气盒；41-USB接口；42-扬声器；5-集成模块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例

请参阅图1至图2，一种智能安全头盔，包括盔体1，盔体1的底部四周设有帽檐11，盔体的前侧设有突出部2，突出部中安装有摄像头21，摄像头的四周环设有若干用于照明的灯珠；

盔体1中设有用于存储并联网传输讯号的集成模块5，集成模块与摄像头21连接并存储摄像头拍摄的内容，且集成模块连接外部云端服务器以将拍摄内容上传至云端服务器中。

集成模块5包括信息处理模块、存储模块、定位模块和自动传输模块，存储模块与摄像头21连接以保存拍摄内容，定位模块用于标定佩戴人员位置，信息处理模块分析定位模块的数据以标定人员工作路线并根据预设算法截取存储模块中的录像片段，自动传输模块自动联网并将录像上传。

盔体1中设有电气盒4，电气盒呈扁平状固定于盔体内侧，集成模块5安装在电气盒中，电气盒上还设有用于充电和信号传输的USB接口。

帽檐11的底侧设有多个控制按钮3，控制按钮与集成模块5连接以便于手动控制。控制按钮可根据实际情况进行换装，例如常见的开关按钮、音量调节按钮等。

电气盒4中还设有扬声器42，扬声器与集成模块5连接。扬声器可以是用于报警，也可以根据现场状况进行通讯。

盔体1顶部开设有安装孔12，安装孔中设有光敏传感器，灯珠与光敏传感器连接，当光线较强时光敏传感器控制灯珠保持熄灭状态，光线较弱时则灯珠自动打开，省电的同时提高智能化程度。

突出部2上还设有检测孔22，检测孔中可拆卸的安装有气体检测模块，气体检测模块检测至少一种特定的气体浓度。控制按钮3可以设置控制气体检测模块的按钮，以及控制扬声器的按钮以适用于实际操作。

电气盒4上还设有耳机孔以便于连接耳机。

一种智能安全头盔的工作方法，包括如下步骤：

S1、模块启动，在佩戴前按下控制按钮中的开关键，使集成模块处于工作状态，此时摄像头、光敏传感器和气体检测模块均处于工作状态；

S2、模块工作，在佩戴了安全头盔的人员工作时，集成模块中的定位模块记录人员工作路线、存储模块保存摄像头拍摄的现场状况以及定位模块记录的路线并保存为录像、信息处理模块调用存储模块中的录像后通过预设算法截取其中重点工作片段并重新保存；同时，气体检测模块检测当前有害气体的浓度，当浓度达到预设值时，通过扬声器进行报警；

S3、头盔充电及数据上传，在结束日常工作后，人员通过USB接口对头盔中的电气盒进行充电，自动传输模块感应到充电后自动连接网络，并将信息处理模块处理后的录像上传至云端服务器。

步骤S3中，自动传输模块采用4G/5G/WIFI模式连接网络。

本实施例的智能安全头盔，在人员工作佩戴时，保持集成模块处于打开状态，定位模块实时记录人员位置，此时可以根据工作状况，通过自动传输模块将工作路线实时上传，或者先通过存储模块进行保存，待信息处理模块处理后再进行上传，同样的，摄像头所拍摄的录像也可以选择实时上传或处理后再进行上传操作，但是由于如果全部实时上传录像占用内存较大，服务器负载较大，因此优选为先通过信息处理模块截取片段后再上传录像为宜。而为了防止后续佩戴头盔的人员遗忘，自动传输模块绑定USB接口，使其可以在进行充电时自动联网并将录像数据传输至云端服务器中。

本发明的有益效果是：通过集成模块对摄像头拍摄的内容进行处理，截取其中重要片段再进行上传，在提供了监管功能的同时减少了数据传输量，减轻了服务器的负载压力，另外还具备充电时自动上传功能，减少人员操作步骤，提高了自动化及智能化，而头盔上的气体检测模块可以为人员提供安全保障，防止毒害气体危害人员身体健康。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和变型。