一种安全帽安全管理系统
技术领域
本发明属于安全帽领域，尤其涉及一种安全帽安全管理系统。
背景技术
安全帽是用来保护头顶而戴的钢制或类似原料制的浅圆顶帽子，防止冲击物伤害头部的防护用品，主要由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成，帽壳呈半球形，坚固、光滑并有一定弹性，打击物的冲击和穿刺动能主要由帽壳承受。帽壳和帽衬之间留有一定空间，可缓冲、分散瞬时冲击力，从而避免或减轻对头部的直接伤害。
安全帽的用途较为广泛，可用于建筑工地、下水道、煤矿工地、电网工地等，较为现有的安全帽安全管理系统，还没较为齐全的安全检测系统，因此亟需研发一种能够最大程度保障人身安全的安全帽安全管理系统。
发明内容
本发明为了克服现有的安全帽安全管理系统，还没较为齐全的安全检测系统的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种能够最大程度保障人身安全的安全帽安全管理系统。
本发明由以下具体技术手段所达成：
一种安全帽安全管理系统，包括有安全帽本体、主处理器、佩戴压力传感器、冲击压力传感器、红外传感器、有害气体传感器和网络云端平台；安全帽本体由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成构成；
帽衬顶部设有主处理器，主处理器设有射频模块、定位模块、安全范围传感器、语音提醒模块，帽壳内表面等间距环设有多个冲击压力传感器，帽壳内顶中部设有佩戴压力传感器，帽衬前端底部设有红外传感器；
佩戴压力传感器、冲击压力传感器、红外传感器、有害气体传感器、定位模块、安全范围传感器、语音提醒模块均与主处理器信号连接和电连接，主处理器设有的射频模块与网络云端平台进行信息交互；
佩戴压力传感器，识别人员是否佩戴安全帽，检测佩戴人员的头部施加在安全帽内顶中部的压力值；
冲击压力传感器，识别人员头部是否收到冲击，实时检测佩戴人员的头部施加在安全帽任意部位上的压力值；
红外传感器，检测佩戴人员的额温；
有害气体传感器，实时检测外界气体浓度；
定位模块，对安全帽进行定位、跟踪；
安全范围传感器，实时检测人员进入危险区域的最大安全距离；
射频模块，将主处理器发送的信息进行处理并发送给网络云端平台；
语音提醒模块，接收主处理器发送的信息并转化为语音提示；
网络云端平台，对主处理器设有的射频模块发送的信息进行处理、报警。
进一步的，所述佩戴压力传感器，判断人员是否佩戴安全帽的方法为：判断佩戴人员的头部施加在安全帽压力值是否等于安全帽重量的最大阈值，等于大于安全帽重量的最大阈值即判断为佩戴安全帽，反之无佩戴；同时，在这过程中，在30s内，佩戴压力传感器能够将信息发送给主处理器，主处理器进行信息处理发送给语音提醒模块，语音提醒模块发出语音提示给人员佩戴安全帽；在30s后未佩戴，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并及时反馈工地管理人。
进一步的，所述冲击压力传感器，判断人员头部是否受到冲击的方法为：判断外界冲击力施加在安全帽压力值是否大于等于安全帽的安全系数阈值：大于等于安全帽的安全系数阈值，判断人员头部受到冲击，同时，冲击压力传感器将信息发送给主处理器进行处理，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警；反之无受到冲击，信息不发送给主处理器进行处理。
进一步的，所述定位模块为GPS或者北斗模块。
进一步的，所述射频模块为RFID。
进一步的，所述主处理器还设有蓝牙接收模块，蓝牙接收模块与主处理器信号连接。
进一步的，所述主处理器供电方式采用锂电池供电。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明达到了能够最大程度保障人身安全、智能监测、管理，且能够在建筑工地、下水道、煤矿工地、电网工地的危险区域工作并安全事故发生时，能够及时救援人员的效果。
1、本发明通过佩戴压力传感器，识别人员是否佩戴安全帽，判断人员是否佩戴安全帽的方法为：判断佩戴人员的头部施加在安全帽压力值是否等于安全帽重量的最大阈值，等于大于安全帽重量的最大阈值即判断为佩戴安全帽，反之无佩戴；同时，在这过程中，在30s内，佩戴压力传感器能够将信息发送给主处理器，主处理器进行信息处理发送给语音提醒模块，语音提醒模块发出语音提示给人员佩戴安全帽；在30s后未佩戴，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并及时反馈工地管理人进行，如此，达到了智能监测、管理的效果。
2、本发明通过冲击压力传感器，识别人员头部是否收到冲击，实时检测佩戴人员的头部施加在安全帽任意部位上的压力值：判断人员头部是否受到冲击的方法为：判断外界冲击力施加在安全帽压力值是否大于等于安全帽的安全系数阈值：大于等于安全帽的安全系数阈值，判断人员头部受到冲击，同时，冲击压力传感器将信息发送给主处理器进行处理，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援；反之无受到冲击，信息不发送给主处理器进行处理；如此，达到了安全事故发生时，能够及时救援的效果。
3、本发明通过检测佩戴人员的额温，并将额温信息发送给主处理器进行处理，体温异常时，主处理器将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，以防止人员中暑，同时，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援。
4、本发明通过有害气体传感器，实时检测外界气体浓度，并将外界气体的信息发送给主处理器进行处理，气体浓度达到异常时，主处理器将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，提示人员及时离开，同时，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援。
5、本发明通过安全范围传感器，实时检测人员进入危险区域的最大安全距离，小于进入危险区域的最大安全距离时，信息将发送给主处理器进行处理，主处理器将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，提示人员及时离开，同时，主处理器通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台通过定位模块发现人员3min未离开未知，将报警，便于及时救援。
附图说明
图1为本发明的安全帽结构示意图。
图2为本发明的电路模块示意图。
附图中的标记为：1-安全帽本体，201-佩戴压力传感器，202-有害气体传感器，203-主处理器，204-红外传感器，205-冲击压力传感器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例
一种安全帽安全管理系统，如图1-2所示，包括有安全帽本体1、主处理器203、佩戴压力传感器201、冲击压力传感器205、红外传感器204、有害气体传感器202和网络云端平台；安全帽本体1由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成构成；
帽衬顶部设有主处理器203，主处理器203设有射频模块、定位模块、安全范围传感器、语音提醒模块，帽壳内表面等间距环设有多个冲击压力传感器205，帽壳内顶中部设有佩戴压力传感器201，帽衬前端底部设有红外传感器204；
佩戴压力传感器201、冲击压力传感器205、红外传感器204、有害气体传感器202、定位模块、安全范围传感器、语音提醒模块均与主处理器203信号连接和电连接，主处理器203设有的射频模块与网络云端平台进行信息交互；
佩戴压力传感器201，识别人员是否佩戴安全帽，检测佩戴人员的头部施加在安全帽内顶中部的压力值；
冲击压力传感器205，识别人员头部是否收到冲击，实时检测佩戴人员的头部施加在安全帽任意部位上的压力值；
红外传感器204，检测佩戴人员的额温；
有害气体传感器202，实时检测外界气体浓度；
定位模块，对安全帽进行定位、跟踪；
安全范围传感器，实时检测人员进入危险区域的最大安全距离；
射频模块，将主处理器203发送的信息进行处理并发送给网络云端平台；
语音提醒模块，接收主处理器203发送的信息并转化为语音提示；
网络云端平台，对主处理器设有的射频模块发送的信息进行处理、报警；
所述佩戴压力传感器201，判断人员是否佩戴安全帽的方法为：判断佩戴人员的头部施加在安全帽压力值是否等于安全帽重量的最大阈值，等于大于安全帽重量的最大阈值即判断为佩戴安全帽，反之无佩戴；同时，在这过程中，在30s内，佩戴压力传感器201能够将信息发送给主处理器203，主处理器203进行信息处理发送给语音提醒模块，语音提醒模块发出语音提示给人员佩戴安全帽；在30s后未佩戴，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并及时反馈工地管理人；
所述冲击压力传感器205，判断人员头部是否受到冲击的方法为：判断外界冲击力施加在安全帽压力值是否大于等于安全帽的安全系数阈值：大于等于安全帽的安全系数阈值，判断人员头部受到冲击，同时，冲击压力传感器205将信息发送给主处理器203进行处理，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警；反之无受到冲击，信息不发送给主处理器203进行处理；
所述定位模块为GPS或者北斗模块；GPS或者北斗模块定位均为精确；
所述射频模块为RFID；采用RFID耗电小，有节电的效果；
所述主处理器203还设有蓝牙接收模块，蓝牙接收模块与主处理器203信号连接；蓝牙接收模块能够与人员手机连接，通过人员手机来通知人员所处环境的是否安全；
所述主处理器203供电方式采用锂电池供电。
本发明通过佩戴压力传感器201，识别人员是否佩戴安全帽，判断人员是否佩戴安全帽的方法为：判断佩戴人员的头部施加在安全帽压力值是否等于安全帽重量的最大阈值，等于大于安全帽重量的最大阈值即判断为佩戴安全帽，反之无佩戴；同时，在这过程中，在30s内，佩戴压力传感器201能够将信息发送给主处理器203，主处理器203进行信息处理发送给语音提醒模块，语音提醒模块发出语音提示给人员佩戴安全帽；在30s后未佩戴，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并及时反馈工地管理人进行，如此，达到了智能监测、管理的效果；
本发明通过冲击压力传感器205，识别人员头部是否收到冲击，实时检测佩戴人员的头部施加在安全帽任意部位上的压力值：判断人员头部是否受到冲击的方法为：判断外界冲击力施加在安全帽压力值是否大于等于安全帽的安全系数阈值：大于等于安全帽的安全系数阈值，判断人员头部受到冲击，同时，冲击压力传感器205将信息发送给主处理器203进行处理，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援；反之无受到冲击，信息不发送给主处理器203进行处理；如此，达到了安全事故发生时，能够及时救援的效果；
本发明通过检测佩戴人员的额温，并将额温信息发送给主处理器203进行处理，体温异常时，主处理器203将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，以防止人员中暑，同时，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援；
本发明通过有害气体传感器202，实时检测外界气体浓度，并将外界气体的信息发送给主处理器203进行处理，气体浓度达到异常时，主处理器203将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，提示人员及时离开，同时，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台进行信息处理，并通过定位模块定位人员位置并报警，便于及时救援；
本发明通过安全范围传感器，实时检测人员进入危险区域的最大安全距离，小于进入危险区域的最大安全距离时，信息将发送给主处理器203进行处理，主处理器203将信息进行处理，并通过语音提醒模块进行语音提示，提示人员及时离开，同时，主处理器203通过射频模块将信息发送给网络云端平台，网络云端平台通过定位模块发现人员3min未离开未知，将报警，便于及时救援；
如此，达到了能够最大程度保障人身安全的效果。
虽然已经参照示例性实施方式详细描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可在不脱离本公开的范围的情况下对其进行各种修改和改变。
