一种智能安全帽

技术领域

本发明涉及电力安全作业技术领域，尤其涉及一种智能安全帽。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，对于电力的需求也与日俱增，近年来各种变电站的数量更是呈几何级数增加。在电力系统运行维护的日常工作中，安全永远放在第一位，不仅是电力系统和设备的运行安全，更是工作人员的作业安全。安全帽作为重要的劳动防护用品之一，是工作人员在工作现场作业时重要的安全保障。

安全帽的功能主要是保护头部，防止高空坠落物或机械碰撞对头部造成伤害。然而，随着电力运维工作的复杂化及安全要求的提高，目前安全帽的单一功能已无法满足当下的电力现场工作人员的作业要求，例如当工作环境温度高且不通风时，当前使用的安全帽不易透气散热，现场工作人员则易大量出汗，如若用手擦拭汗水，操作不当时则会导致工器具绝缘降低，给工作人员的安全带来隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能安全帽，可以克服目前安全帽单一功能的不足，既能保证佩戴者操作的安全性和准确性，又能提高佩戴者的舒适性。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种智能安全帽，包括：

安全帽本体，用于保护佩戴者的头部；

智能装置，设置于所述安全帽本体上，以获取所述佩戴者的工作现场信息并传输至客户终端。

优选地，所述智能装置包括：

摄像模块，用于拍摄所述佩戴者的工作画面；

对讲模块，以使所述佩戴者与其他工作人员进行语音通话；

定位模块，用于获取所述佩戴者的位置信息；以及

通讯模块，分别与所述摄像模块、所述对讲模块及所述定位模块进行连接，以将所述佩戴者的所述工作画面、所述语音通话内容及所述位置信息分别传输至所述客户终端。

优选地，所述智能安全帽，还包括：

照明装置，设置于所述安全帽本体的第一端，用于增加所述佩戴者工作现场的亮度；

散热装置，设置于所述安全帽本体的第二端，用于降低所述佩戴者头部的温度；且所述安全帽本体的第一端与第二端相对设置。

优选地，所述智能安全帽，还包括：电源装置；

所述电源装置，设置于所述安全帽本体上，分别与所述照明装置、所述散热装置及所述智能装置连接，以向所述照明装置、所述散热装置以及所述智能装置进行供电。

优选地，所述电源装置分别通过连接器与所述照明装置、所述散热装置以及所述智能装置中的所述摄像模块、所述对讲模块、所述定位模块和所述通讯模块进行连接；

所述连接器包括航空插头和航空插座；且所述航空插座设置于所述安全帽本体上。

优选地，所述通讯模块设置有对讲机通讯模式、移动网络通讯模式和无线网络通讯模式，以根据工作现场的预设通讯条件将所述佩戴者的工作现场信息传输至所述客户终端。

优选地，所述客户终端包括：电站监控系统、远程监控系统、语音通话设备及视频通话设备中的一种或其任意一组合。

优选地，所述安全帽本体(110)包括帽体和设置于所述帽体内侧的内衬；

所述帽体的材料为ABS塑料；

所述内衬的材料为Coolmax纤维。

本发明与现有技术相比至少具有以下优点之一：

本发明提供的一种智能安全帽，通过智能装置可以获取佩戴者的工作现场信息并传输至客户终端，以保证佩戴者的人身安全以及操作的安全性和准确性。

本发明中智能装置中的摄像模块可以拍摄佩戴者操作时的工作画面并通过通讯模块传输至对应的客户终端，实现电站内的监护人员对佩戴者的具体操作的监护及专业人员对佩戴者的远程作业指导，从而使佩戴者的操作更加安全和准确。

本发明中佩戴者通过对讲模块可以与其他工作人员进行实时通话，避免了传统的因手持对讲机进行沟通所带来的不便及安全隐患，从而提高了佩戴者工作的安全性和效率。

本发明中通过定位模块可以获取佩戴者的定位信息，便于确认佩戴者是否安全到达正确的工作地点或者是否从工作地点安全撤离，实现了对佩戴者人身安全的保护。

本发明中通讯模块具有三种通讯模式，可以保证在任何预设通讯条件下均能够实现佩戴者的工作现场信息的正常传输。

本发明中照明装置可以增加佩戴者工作现场的亮度，散热装置可以降低佩戴者头部的温度，有效地提高了佩戴者的舒适性。

本发明中各装置或模块具有体积小、重量轻和功率小的特点，能够保证安全帽本体的安全性能，使安全帽本体具有基础的头部防护功能。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种智能安全帽的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种智能安全帽作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合附图1所示，本实施例提供一种智能安全帽，包括：安全帽本体110，用于保护佩戴者的头部；智能装置120，设置于所述安全帽本体110上，以获取所述佩戴者的工作现场信息并传输至客户终端。

请继续参考图1，所述智能装置120包括：摄像模块，用于拍摄所述佩戴者的工作画面；对讲模块，以使所述佩戴者与其他工作人员进行语音通话；定位模块，用于获取所述佩戴者的位置信息；以及通讯模块，分别与所述摄像模块、所述对讲模块及所述定位模块进行连接，以将所述佩戴者的所述工作画面、所述语音通话内容及所述位置信息分别传输至客户终端。

可以理解的是，在一些其他的实施例中，所述通讯模块设置有对讲机通讯模式、移动网络通讯模式和无线网络通讯模式，以根据工作现场的预设通讯条件将所述佩戴者的工作现场信息传输至所述客户终端。

在一些实施例中，所述客户终端包括：电站监控系统、远程监控系统、语音通话设备及视频通话设备中的一种或其任意一组合。

具体的，所述智能装置120中的所述摄像模块可以实时拍摄记录所述佩戴者进行具体操作时的所述工作画面，并通过所述通讯模块可以将所述工作画面传输至所述电站监控系统或所述远程监控系统，使得电站内的监护人员可以对所述佩戴者的具体操作的安全性和准确性进行有效地监护或者使得专业人员可以通过实时传输的所述工作画面对所述佩戴者进行远程作业指导，从而保证所述佩戴者操作的安全性和准确性，但本发明不以此为限。

在本实施例中，根据所述智能安全帽对所述智能装置120的体积小和重量轻的要求，所述摄像模块可以采用微型摄像头；更具体的，为保证所述摄像模块拍摄的所述工作画面的质量、所述摄像模块的续航时间以及所述摄像模块工作电压与所述电源装置的匹配度，所述摄像模块可以采用像素不低于720P(分辨率为1280×720像素)、功率不高于5W且工作电压不高于12V的微型摄像头。

具体的，当所述佩戴者需要与其他工作现场的工作人员进行工作配合时，通过固定于所述安全帽本体110上的所述对讲模块即可实现与其他工作人员之间的实时通话及交流沟通，避免了传统的因手持对讲机进行沟通所带来的不便及安全隐患，从而提高了所述佩戴者工作的安全性和效率，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述对讲模块的基本元件是麦克风和扬声器；但考虑到所述佩戴者工作现场存在人员多及声音嘈杂的情况，优选地，所述对讲模块可以采用降噪功能较好的麦克风，并配备耳机。

具体的，当工作地点较远或较为分散时，通过固定于所述安全帽本体110上的所述定位模块可以获取所述佩戴者的所述位置信息，并通过所述通讯模块则可以将所述位置信息传输至所述站内监控系统或所述远程监控系统，以使监护人员可以确认工作开始时所述佩戴者是否安全到达正确的工作地点以及工作结束后所述佩戴者是否从工作地点安全撤离，从而实现对所述佩戴者人身安全的保护，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述定位模块可以采用GPS定位系统或北斗定位系统获取所述佩戴者的所述位置信息；基于信息安全方面的考虑，优选地，所述定位模块采用支持北斗定位系统的国产自主生产的模块。

具体的，由于工作地点的不同，所述佩戴者工作现场的通讯信号的强弱也会有所不同，为保证固定于所述安全帽本体110上的所述通讯模块在预设通讯条件下可以将所述佩戴者的工作现场信息(包括所述佩戴者的所述工作画面、所述语音通话内容及所述位置信息)成功传输至对应的所述客户终端，所述通讯模块可以设置多种通讯模式，即对讲机通讯模式、移动网络通讯模式和无线网络通讯模式(即WiFi通讯模式)。例如，当工作地点在户外时，可以选择所述通讯模块中的所述移动网络通讯模式，即通过4G/5G网络或部分地区已建成的230MHz电力无线专网将所述佩戴者的工作现场信息传输至对应的所述客户终端；当工作地点在电站内时，尤其是地下电站等移动网络信号不佳的情况下，可以选择所述通讯模块中的所述无线网络通讯模式，即通过无线路由器搭建站内无线网络将所述佩戴者的工作现场信息传输至所述电站监控系统，再经由电站内的通讯设备与所述远程监控系统或其他设备(包括所述语音通话设备及所述视频通话设备)进行连接并传输，从而解决电站内移动网络信号不佳所带来的问题，但本发明不以此为限。

在本实施例中，采用所述移动网络通讯模式时，4G/5G网络可租用电信运营商提供的移动网络；采用所述无线网络通信模式时，可以对无线路由器搭建站内无线网络进行安全屏蔽，以保证站内无线网络安全。同时，移动网络(包括4G/5G网络和电力无线专网)及站内无线网络均需要满足所述佩戴者的工作现场信息的传输带宽要求，以保证所述佩戴者的工作现场信息的正常传输。

在其他的实施例中，若所述佩戴者需要与其他工作现场的工作人员进行配合，且所述佩戴者与其他工作人员之间的距离不远(例如5公里以内)时，可以选择所述通讯模块中的所述对讲机通讯模式与其他工作人员进行语音通话；若所述佩戴者与其他工作人员之间的距离较远(例如超过5公里)时，可以选择所述通讯模块中的所述移动网络通讯模式或所述无线网络通讯模式与其他工作人员进行语音通话；更具体的，采用所述通讯模块中的所述对讲机通讯模式时，所述佩戴者与其他工作人员之间的距离不应超过所述对讲机通讯模式的有效距离，但本发明不以此为限。

请继续参考图1，所述智能安全帽还包括：照明装置130，设置于所述安全帽本体110的第一端，用于增加所述佩戴者工作现场的亮度；散热装置，设置于所述安全帽本体110的第二端，用于降低所述佩戴者头部的温度；且所述安全帽本体110的第一端与第二端相对设置。

具体的，当工作现场的光线较差时，通过固定于所述安全帽本体110上的所述照明装置130可以增加所述佩戴者工作现场的亮度，从而避免因手持手电筒所带来的作业安全隐患，进而提高了所述佩戴者的舒适性和便捷性以及操作的准确性和安全性；所述照明装置130还可以为所述摄像模块拍摄所述工作画面时提供足够的亮度，从而保证拍摄的所述工作画面的质量，但本发明不以此为限。

在本实施例中，考虑到所述照明装置130体积大小、照明强度及功耗发热等问题，所述照明装置130可以采用体积小、亮度高、功耗小且寿命长的LED灯。

具体的，当工作现场的温度较高且不通风时，通过固定于所述安全帽本体110上的所述散热装置可以提高所述智能安全帽的散热能力，以降低所述佩戴者头部的温度使其不易出汗，从而避免因用手擦拭汗水所带来的作业安全隐患，进而保证所述佩戴者的舒适性及操作时的安全性，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述散热装置可以采用小电扇；为保证所述安全帽本体110的强度及安全性，可以将小电扇设置在所述安全帽本体110的第二端(即靠近所述佩戴者后脑勺的一端)，并对小电扇加装镂空防护罩；在一些实施例中，所述散热装置还可以采用具有吸热特性的材料(例如碎冰块等)，则具有吸热特性的材料可以固定于所述安全帽本体110的内部。

请继续参考图1，所述智能安全帽，还包括：电源装置；所述电源装置，设置于所述安全帽本体110上，分别与所述照明装置130、所述散热装置及所述智能装置120连接，以向所述照明装置130、所述散热装置以及所述智能装置120进行供电。

可以理解的是，在一些其他的实施例中，所述电源装置分别通过连接器与所述照明装置130、所述散热装置以及所述智能装置中120的所述摄像模块、所述对讲模块、所述定位模块和所述通讯模块进行连接；所述连接器包括航空插头和航空插座；且所述航空插座设置于所述安全帽本体110上。

具体的，所述电源装置可以选择重量轻、体积小、容量大、充电速度快且输出稳定的电池，且所述电源装置需要与所有用电装置或模块(包括所述照明装置、所述散热装置、所述摄像模块、所述对讲模块、所述定位模块和所述通讯模块)的工作电压相匹配，并满足其功率需求，以使所述照明装置130、所述散热装置、所述摄像模块、所述对讲模块、所述定位模块及所述通讯模块可以同时正常工作，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述电源装置分别通过所述连接器与所述照明装置130、所述散热装置、所述摄像模块、所述对讲模块、所述定位模块及所述通讯模块进行连接，可以实现各用电装置或模块的“即插即用”和及时更换。更具体的，所述连接器的数量为六个，则所述航空插头和所述航空插座的数量分别为六个，六个所述航空插座分别设置在所述电源装置与所述照明装置130之间、所述电源装置与所述散热装置之间、所述电源装置与所述摄像模块之间、所述电源装置与所述对讲模块之间、所述电源装置与所述定位模块之间以及所述电源装置与所述通讯模块之间。例如需要拍摄所述佩戴者的所述工作画面并传输至所述客户终端时，可以将两个所述航空插头分别对应插入设置在所述电源装置与所述摄像模块之间以及所述电源装置与所述通讯模块之间的所述航空插座内，即可使所述摄像模块和所述通讯模块正常工作。

请继续参考图1，所述安全帽本体110包括帽体和设置于所述帽体内侧的内衬；所述帽体的材料为ABS塑料；所述内衬的材料为Coolmax纤维。

具体的，在本实施例中，基于所述帽体对质量轻、强度大及绝缘耐热性能好的要求，所述智能安全帽的所述帽体的材料可以采用ABS塑料，以满足其要求，但本发明不以此为限。

具体的，在本实施例中，所述Coolmax纤维具有较好的吸汗和排汗性能，同时具有轻而软的特点，则所述智能安全帽的所述内衬采用所述Coolmax纤维可以避免因用手擦拭汗水所带来的作业安全隐患，进而提高所述佩戴者的舒适性及操作时的安全性，但本发明不以此为限。

综上所述，本实施例提供的一种智能安全帽，通过设置在安全帽本体上的智能装置可以获取佩戴者的工作现场信息并传输至客户终端；其中通过智能装置中的摄像模块和定位模块可以分别获取佩戴者的工作画面和位置信息，通过对讲模块则可以实现佩戴者与其他工作人员之间的语音通话，通讯模块则可以将佩戴者的工作画面、位置信息及语音通话内容传输至对应的客户终端。本实施例提供的一种智能安全帽还可以通过照明装置增加工作现场的亮度以及通过散热装置有效降低佩戴者头部的温度。本实施例提供的一种智能安全帽既可以保证佩戴者操作的准确性和安全性，又能够提高佩戴者的舒适性。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。