一种头盔及车辆

技术领域

本申请涉及防护装备技术领域，尤其涉及一种头盔及车辆。

背景技术

基于建筑工地工人的安全施工要求，摩托车、电动车的安全出行要求，安全头盔的佩戴越来越普及。

但是，很多人未能正确规范地佩戴头盔，例如，佩戴头盔时不系上安全锁扣，如果发生安全事故，头盔会脱落，无法有效地保护佩戴人员。

为了保护佩戴人员，目前制造的头盔设置有佩戴传感器，可对头盔的安全锁扣进行检测，以确定佩戴人员是否扣上安全锁扣，但是现有的头盔只能确定安全锁扣是否锁上，无法确定头盔是否通过安全带稳固地与佩戴者头部固定。如果佩戴者将安全带扣上安全锁扣后，将安全带放在头盔内，再将头盔戴在头部，如此佩戴方式使得头盔无法稳固固定于佩戴人员的头部，而导致发生事故时，头盔脱落，无法保护佩戴人员的头部。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种头盔及车辆，所述头盔通过检测所述头盔的安全带是否与佩戴者的下颚和/或脸颊接触，而可确定所述头盔是否稳固地固定于佩戴者的头部，以保证在发生事故时所述头盔不易脱落而能够可靠地保护头部，所述车辆通过与头盔通信，在获取到头盔发送的危险信号时，禁止启动或者进行低速行驶，以降低行驶风险。

本申请提供一种头盔，所述头盔包括：盔壳、安全带、连接组件、第一佩戴传感器以及第二佩戴传感器。所述安全带与所述盔壳固定连接。所述连接组件与所述安全带连接，用于在所述头盔被佩戴时，与所述安全带配合实现佩戴的稳固性。所述第一佩戴传感器设置于所述盔壳内，用于在所述头盔被佩戴时检测佩戴者头部是否位于所述盔壳内。所述第二佩戴传感器设置于所述连接组件上，用于在所述头盔被佩戴时检测所述安全带是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触。

本申请提供的头盔，通过将所述第二佩戴传感器设置于与所述安全带连接的所述连接组件上，检测所述第二佩戴传感器是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触而确定所述安全带是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，进而确定所述头盔是否稳固地固定于所述佩戴者的头部，以保证在发生事故时所述头盔不易脱落而能够可靠地保护头部。

本申请提供一种车辆，所述车辆包括通信单元和处理单元。所述通信单元用于与一头盔进行通信。所述处理单元用于在通过所述通信单元接收到所述头盔发送的危险信号时，控制所述车辆禁止启动或者进行低速行驶。

本申请提供的车辆，通过与所述头盔通信，在获取到所述头盔发送的危险信号时，禁止启动或者进行低速行驶，以降低行驶风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请一些实施方式，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他的附图。

图1为本申请实施例提供的头盔的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的头盔的内部元件框图。

图3为本申请实施例提供的头盔被佩戴时的部分截面结构示意图。

图4为本申请实施例提供的车辆的结构框图。

附图标记说明：100-头盔；10-盔壳；20-安全带；30-连接组件；40-第一佩戴传感器；50-第二佩戴传感器；60-处理器；70-提示组件；21-第一子安全带；22-第二子安全带；31-第一表面；32-第一连接件；33-第二连接件；80-通信组件；200-车辆；210-通信单元；220-处理单元。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，另外，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。

本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请一并参阅图1与图2，图1为本申请实施例提供的头盔100的结构示意图，图2为所述头盔100的内部元件的框图。如图1与图2所示，所述头盔100包括盔壳10、安全带20、连接组件30、第一佩戴传感器40以及第二佩戴传感器50。所述安全带20与所述盔壳10固定连接。所述连接组件30与所述安全带20连接，用于在所述头盔100被佩戴时，与所述安全带20配合实现佩戴的稳固性。所述第一佩戴传感器40设置于所述盔壳10内，用于在所述头盔100被佩戴时检测佩戴者头部是否位于所述盔壳10内。所述第二佩戴传感器50设置于所述连接组件30上，用于在所述头盔100被佩戴时检测所述安全带20是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触。

本申请实施例提供的所述头盔100，通过将所述第二佩戴传感器50设置于与所述安全带20连接的所述连接组件30上，检测所述第二佩戴传感器50是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触而确定所述安全带20是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，进而确定所述头盔100是否稳固地固定于所述佩戴者的头部，以保证在发生事故时所述头盔100不易脱落而能够可靠地保护所述佩戴者的头部。

其中，所述第一佩戴传感器40的数量可为一个或多个，所述第二佩戴传感器50的数量也可为一个或多个，此处不作限定。

其中，在所述第一佩戴传感器40的数量为多个时，多个所述第一佩戴传感器40可均匀间隔地设置于所述盔壳10内的不同位置，可全方位的对所述盔壳10内的空间进行检测，有利于提升对所述佩戴者的头部是否位于所述盔壳10内的检测的准确度。

其中，所述安全带20可为具有弹性的松紧带，可根据所述佩戴者的脸部大小进行拉紧或松弛，并贴合于所述佩戴者的下颚和脸颊。

在一些实施例中，所述头盔100还包括内衬(图中未示)，所述内衬设置于所述盔壳10的内侧，所述内衬可由软质材料制成，例如，橡胶，棉织物等，以提升佩戴的舒适度。

在一些实施例中，如图2所示，所述头盔100还包括设置于所述盔壳10内的处理器60与提示组件70，所述处理器60分别与所述第一佩戴传感器40、所述第二佩戴传感器50及所述提示组件70电连接。

其中，所述处理器60可为单片机等处理芯片。

在一些实施例中，所述提示组件70包括蜂鸣组件、震动组件和语音组件中的至少一种。

在一些实施例中，所述第一佩戴传感器40还用于在所述佩戴者的头部位于所述盔壳10内时发送佩戴信号，所述处理器60用于在接收到所述佩戴信号时，控制所述提示组件70发出提示信号，以提示所述佩戴者将所述连接组件30与所述安全带20配合而使得所述头盔100稳固佩戴于所述佩戴者的头部。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50还用于在所述安全带20未与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触时发送未接触信号，所述处理器60用于在接收到所述佩戴信号以及所述未接触信号时，确定所述头盔100处于非正常佩戴状态，并控制所述提示组件70发出警示信号，以警示所述佩戴者将所述连接组件30与所述安全带20配合使用而使得所述头盔100稳固地固定于所述佩戴者的头部。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50还用于在所述安全带20与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触时发送接触信号，所述处理器60还用于在接收到所述佩戴信号以及所述接触信号时，确定所述头盔100处于正常佩戴状态，并控制所述提示组件70发出安全信号，以告知所述佩戴者所述头盔100处于正常佩戴状态，便于所述佩戴者安心进行工作。

在一些实施例中，所述第一佩戴传感器40包括第一距离传感器和压力传感器中的至少一种。其中，所述第一距离传感器可为红外距离传感器、超声波距离传感器等；所述压力传感器可为电阻应变式压力传感器、电感式压力传感器、谐振式压力传感器等。

在一些实施例中，所述第一佩戴传感器40为红外距离传感器，所述红外距离传感器包括红外线接收管和红外线发射管，所述红外线发射管用于发射具有特定频率的红外线，所述红外线接收管用于接收该具有特定频率的红外线，在所述佩戴者佩戴所述头盔100时，所述红外线发射管发射的具有特定频率的红外线遇到所述佩戴者的头部时发生反射，反射回来的该具有特定频率的红外线被所述红外线接收管接收。其中，根据该具有特定频率的红外线从发射到被接收的时间t

在一些实施例中，所述第一佩戴传感器40为电阻应变式压力传感器，包括弹性敏感元件和电阻应变片，所述电阻应变片粘贴于所述弹性敏感元件上，当所述压力传感器的表面与所述佩戴者的头部接触时，所述弹性敏感元件因受力而产生形变，所述电阻应变片也随之产生形变，使得所述电阻应变片的电阻发生改变。当所述电阻应变片的电阻小于或等于预设电阻时，所述压力传感器确定所述佩戴者的头部位于所述盔壳10内，并发送佩戴信号至所述处理器60；当所述电阻应变片的电阻大于所述预设电阻时，所述压力传感器确定所述佩戴者的头部不在所述盔壳10内。

在一些实施例中，所述第一佩戴传感器40包括所述第一距离传感器和所述压力传感器，通过所述第一距离传感器与所述压力传感器的配合使用，可更加准确地判断所述佩戴者的头部是否位于所述盔壳10内，避免其中一个佩戴传感器误报而影响所述处理器60对所述头盔100的佩戴状态的判断。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50包括第二距离传感器和皮肤接触传感器中的至少一种。其中，所述第二距离传感器可为红外距离传感器、超声波距离传感器等；所述皮肤接触传感器可为电容式皮肤接触传感器、电阻式皮肤接触传感器、电感式皮肤接触传感器等。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50为电容式皮肤接触传感器，所述电容式皮肤接触传感器包括电容检测元件和多个金属导体，所述电容检测元件用于检测电容。当所述电容式皮肤接触传感器未与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触时，所述电容检测元件仅检测到所述多个金属导体之间产生的电容C1，当所述电容式皮肤接触传感器与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触时，即，所述电容式皮肤接触传感器与所述佩戴者的位于所述下颚和/或脸颊的皮肤接触，由于人体皮肤也为导体，人体皮肤与所述多个金属导体之间也会产生电容C2，所述电容检测元件不仅能检测到所述多个金属导体之间产生的电容C1，也能检测到人体皮肤与所述多个金属导体之间产生的电容C2，从而，在所述电容式皮肤接触传感器与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触时，所述电容检测元件检测到的电容为由C1增加至C1+C2。

其中，在所述电容检测元件检测的电容大于预设电容时，所述电容式皮肤接触传感器确定自身与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，而确定所述安全带20与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，并发送接触信号至所述处理器60，以使得所述处理器60在接收到所述接触信号时控制所述提示组件70发出安全信号；在所述电容检测元件检测的电容小于或等于所述预设电容时，所述电容式皮肤接触传感器确定自身未与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，而确定所述安全带20未与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，并发送未接触信号至所述处理器60，以使得所述处理器60在接收到所述未接触信号时控制所述提示组件70发出警示信号。

在其它一些实施例中，所述第二佩戴传感器50为所述红外距离传感器，所述红外距离传感器包括红外线接收管和红外线发射管，所述红外线发射管用于发射具有特定频率的红外线，所述红外线接收管用于接收该具有特定频率的红外线，在所述佩戴者将所述连接组件30与所述安全带20配合以固定所述安全带20于所述佩戴者的下颚和脸颊时，所述红外线发射管发射的具有特定频率的红外线遇到所述佩戴者的下颚和/或脸颊时发生反射，反射回来的该具有特定频率的红外线被所述红外线接收管接收。

其中，根据该具有特定频率的红外线从发射到被接收的时间t

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50包括所述第二距离传感器和所述皮肤接触传感器，通过所述第二距离传感器与所述皮肤接触传感器的配合使用，可更加准确地判断所述安全带20是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，而有助于所述处理器60更加准确地判断所述头盔100是否处于正确佩戴状态。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的所述头盔100被佩戴时的部分截面结构示意图。如图3所示，在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50设置于所述连接组件30的第一表面31，所述第一表面31为在所述佩戴者佩戴所述头盔100时，所述连接组件30的与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触的表面。

本申请实施例通过将所述第二佩戴传感器50设置于所述连接组件30的所述第一表面31，使得所述佩戴者在佩戴所述头盔100时，所述第二佩戴传感器50能够准确检测到所述连接组件30是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，而确定所述安全带20是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触，进而可确定所述安全带20与所述盔壳10配合使得所述头盔100牢靠固定于所述佩戴者的头部。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50可嵌设于所述连接组件30中，并且所述第二佩戴传感器50的外露于所述连接组件30的表面可与所述连接组件30的第一表面31齐平，从而使得所述连接组件30看起来更美观并且可使得佩戴时所述佩戴者感觉更舒适。

在一些实施例中，如图1所示，所述安全带20包括第一子安全带21和第二子安全带22，所述第一子安全带21和第二子安全带22分别固定于所述盔壳10的开口边缘的相对两端，所述连接组件30包括第一连接件32和第二连接件33，所述第一连接件32和第二连接件33分别设置于所述第一子安全带21和第二子安全带22上，在所述头盔100被佩戴时，所述第一连接件32和第二连接件33固定连接使得所述第一子安全带21和第二子安全带22固定连接，而紧固所述安全带20以实现所述头盔100佩戴的稳固性。

在一些实施例中，所述第一连接件32为锁扣座、锁扣芯中的一个，所述第二连接件33为所述锁扣座、锁扣芯中的另一个。其中，将所述锁扣芯插入于所述锁扣座中而实现所述第一连接件32与所述第二连接件33的固定连接。

其中，所述锁扣芯和所述锁扣座可采用现有技术中已有的用于紧固头盔的安全带的锁扣。

将所述第一连接件32与所述第二连接件33通过锁扣固定连接，可提升所述第一连接件32与所述第二连接件33的连接稳定性，并使得在卸下所述头盔100时，所述安全带20的拆卸更简便。

在一些实施例中，所述第二佩戴传感器50设置于为锁扣座的所述第一连接件32或第二连接件33的第一表面31，该第一表面31为在所述佩戴者佩戴所述头盔100时，为锁扣座的所述第一连接件32或第二连接件33的与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触的表面。例如，所述第一连接件32为锁扣座，所述第二连接件33为锁扣芯，所述第二佩戴传感器50设置于所述第一连接件32的第一表面31，所述第一表面31为在所述佩戴者佩戴所述头盔100时，所述第一连接件32的与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触的表面。由于在佩戴所述头盔100时所述锁扣芯插入于所述锁扣座中，将所述第二佩戴传感器50设置于所述锁扣座的表面，可提升对所述安全带20是否与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触的检测的准确性。

显然，所述连接组件30还可为其它任意满足相应连接功能的连接结构，在此不对所述连接组件30的种类进行具体的限定。

例如，在一些实施例中，所述安全带20为一体式结构，即，所述安全带20为一整根带状件。所述安全带的两端分别固定在所述盔壳10上，所述连接组件30具有通孔，所述安全带20穿设于所述连接组件30的通孔，所述连接组件30可处于卡紧状态或者松开状态，当处于松开状态时，所述安全带20可在所述连接组件30的通孔中活动，而调节所述安全带20的整体长度，当所述连接组件30处于卡紧状态时，则保持所述安全带20为固定的长度。从而，在佩戴所述头盔100时，通过拉住所述安全带20的穿设于所述连接组件30的部分并将所述连接组件30沿着靠近所述佩戴者的头部的方向推动所述连接组件30，使得所述安全带20在所述连接组件30的收紧作用下与所述佩戴者的下颚和/或脸颊接触而贴合于所述佩戴者的下颚和/或脸颊，从而，使得所述头盔100稳固固定于所述佩戴者的头部。

在一些实施例中，如图2所示，所述头盔100还包括通信组件80，所述通信组件80与所述处理器60电连接，并用于与车辆或者终端通信连接。

在一些实施例中，所述处理器60还用于在确定所述头盔100处于非正常佩戴状态时，通过所述通信组件80发送危险信号至所述车辆，触发所述车辆在接收到所述危险信号时禁止启动或者低速行驶。

其中，所述通信组件80可通过蓝牙、Wifi、Zgbee等无线通信方式与所述车辆实现通信连接。

在一些实施例中，所述处理器60还用于在确定所述头盔100处于非正常佩戴状态时，通过所述通信组件80发送危险信号至所述终端，使得所述终端在接收到所述危险信号时，操作所述终端的人员可及时通知和提醒所述佩戴者正确佩戴所述头盔100，并再次通过所述终端确认所述头盔100是否处于正常佩戴状态，以提升对生命的安全保护。在一些实施例中，所述终端还可通过远程控制所述车辆，触发所述车辆禁止启动或者仅能以低速行驶，而降低行驶风险，保护所述佩戴者。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的车辆200的结构框图。如图4所示，所述车辆200包括通信单元210和处理单元220。所述通信单元210用于与一头盔进行通信，所述处理单元220用于在通过所述通信单元210接收到所述头盔发送的危险信号时，控制所述车辆禁止启动或者进行低速行驶，以降低行驶风险。其中，所述头盔可为任意可发送危险信号至所述车辆200的头盔。

在一些实施例中，所述头盔为前述的任一实施例提供的所述头盔100，所述头盔100的处理器60在确定所述头盔100处于非正常佩戴状态时，发送危险信号至所述通信组件80，所述通信组件80通过所述通信单元210将所述危险信号发送至所述处理单元220，所述处理单元220在接收到所述危险信号时，控制所述车辆200禁止启动或者低速行驶，使得所述佩戴者无法骑行所述车辆或者以低速骑行，从而，尽量降低行驶风险，保护所述佩戴者。其中，所述低速行驶中的低速可根据实际需求设定。

在其它一些实施例中，所述头盔100的处理器60在确定所述头盔100处于正常佩戴状态时，发送启动信号至所述通信组件80，所述通信组件80通过所述通信单元210将所述启动信号发送至所述处理单元220，所述处理单元220在接收到所述启动信号时，控制所述车辆启动。

其中，所述通信单元210可通过蓝牙、Wifi、Zgbee等无线通信方式与所述头盔100的通信组件80实现通信连接。

其中，所述处理单元220可为中央处理器(CPU)、微控制器、单片机、数字信号处理器等处理芯片。

以上是本申请实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。