安全帽定位感应终端
技术领域
本发明涉及安全生产技术领域，尤其是安全帽定位感应终端。
背景技术
在电力行业作业安全方面随然有完善的安全操作规程，也有相应的安全保障设备，但安全事故仍然频发，造成一定人员伤亡及财产损失，并且广泛存在，究其原因有以下几点：
（1）施工人员安全意识差，不按安全操作规程进行施工作业；
（2）传统按制度及人工的安全管理手段导致现场安全管理难度大，对施工人员无法做到实时监管。
随着现代信息技术的发展，特别是物联网技术的发展，为很多行业提供了更加便捷有效的解决方案，比如在电力作业安全方面就能够提供了行进的安全监督管理手段，所以省电力公司在为提高电力行业作业安全方面的监督管理手段方面进行了积极的研究与探索，寻求更加行之有效的现代信息化手段来减少事故，更大程度上保障施工人员的安全。
当前现有的安全帽感应定位设备主要采用GPRS和GPS技术，这些技术主要有以下问题：
1)整个GPRS与GPS都加入安全帽导致功耗非常大需要经常为安全帽充电；
2)由于GPRS加入，加大了对人体辐射；
由于每个安全帽都要加入GSM模块与定位模块大大加大安全帽的成本。
本项目就是在这些背景下产生，该方案从监管的多个难点出发，利用现代化的信息技术手段来解决安全监管问题。
发明内容
本发明提出安全帽定位感应终端，能以低功耗、低辐射的方式提供安全帽正确佩戴的监管方案。
本发明采用以下技术方案。
安全帽定位感应终端，所述感应终端包括佩戴端设备、识读端设备和管理服务器；所述佩戴端设备包括安全帽、有源RFID标签和压力传感器；所述RFID标签与压力传感器相连；所述压力传感器与安全帽内壁相接；当安全帽处于佩戴状态时，所述压力传感器检测安全帽内壁所受的压力；所述有源RFID标签读取压力传感器检测值并按预设频率广播；所述管理服务器记录识读端设备的安装位置；所述识读端设备读取有源RFID标签的广播信息后根据识读的压力传感器检测值判断RFID标签对应的安全帽是否被正确佩戴，并把安全帽佩戴信息回传至管理服务器，管理服务器根据回传信息的识读端设备的所在位置判断有源RFID标签的位置。
所述有源RFID以2.4G频段发起广播；所述识读端设备经移动通讯网络与管理服务器相连。
所述识读端设备包括读卡器、ARM开发板；所述ARM开发板处固化有嵌入式系统；所述嵌入式系统调用ARM开发板的硬件实现读卡、显示、报警、监控、通信功能。
所述压力传感器在安全帽内壁处的位置包括前额部位、后脑部位和系带部位中的一个或多个。
当所述安全帽处于佩戴状态时，安全帽的RFID标签还可与佩戴人员的其它随身设备相连。
所述识读端设备为网关设备；所述识读端设备的数量为一个以上。
本发明的优点在于：
可以方便管理人员对工地的管理，有效的防范工人在施工现场的很多不规范操作现象，并且与原有技术相比还有如下优点：
1、由1至几个网关来管理多个安全帽监控终端大大降低终端的成本；
2、可以检测工人是否带上安全帽加强工地的智能化管理；
3、功耗更低，更够利用较小的电流完成2.4G的数据传输；
4、去除GSM模块大大减少辐射。
本发明中，以识读端设备判定安全帽是否正确佩戴，仅把判定结果回传至管理服务器，可以大幅减少网络传输数据量，也有助于减轻管理服务器的运算压力，有利于提升系统整体效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
附图1是本发明的示意图；
附图2是本发明的原理示意图；
附图3是本发明的识读端设备的示意图；
附图4是本发明的佩戴端设备的电路示意图；
附图5是本发明的误读端设备的外形示意图。
具体实施方式
如图1-5所示，安全帽定位感应终端，所述感应终端包括佩戴端设备、识读端设备和管理服务器；所述佩戴端设备包括安全帽、有源RFID标签和压力传感器；所述RFID标签与压力传感器相连；所述压力传感器与安全帽内壁相接；当安全帽处于佩戴状态时，所述压力传感器检测安全帽内壁所受的压力；所述有源RFID标签读取压力传感器检测值并按预设频率广播；所述管理服务器记录识读端设备的安装位置；所述识读端设备读取有源RFID标签的广播信息后根据识读的压力传感器检测值判断RFID标签对应的安全帽是否被正确佩戴，并把安全帽佩戴信息回传至管理服务器，管理服务器根据回传信息的识读端设备的所在位置判断有源RFID标签的位置。
所述有源RFID以2.4G频段发起广播；所述识读端设备经移动通讯网络与管理服务器相连。
所述识读端设备包括读卡器、ARM开发板；所述ARM开发板处固化有嵌入式系统；所述嵌入式系统调用ARM开发板的硬件实现读卡、显示、报警、监控、通信功能。
所述压力传感器在安全帽内壁处的位置包括前额部位、后脑部位和系带部位中的一个或多个。
当所述安全帽处于佩戴状态时，安全帽的RFID标签还可与佩戴人员的其它随身设备相连。
所述识读端设备为网关设备；所述识读端设备的数量为一个以上。
实施例：
工作人员进入生产区域后佩戴安全帽，安全帽处的压力传感器被佩戴时的压力触发，压力传感器检测安全帽内壁所受的压力；所述有源RFID标签读取压力传感器检测值并按预设频率广播。
所述识读端设备读取有源RFID标签的广播信息后根据识读的压力传感器检测值判断RFID标签对应的安全帽是否被正确佩戴；例如当压力传感器在安全帽内壁处的位置包括前额部位、后脑部位和系带部位这三点处时，若其中两点的受力不足，或是三点均未受力时，则识读端设备判定安全帽未准确佩戴。
识读端设备把安全帽佩戴信息回传至管理服务器，管理服务器根据回传信息的识读端设备的所在位置判断有源RFID标签的位置，并根据有源RFID标签的位置定位未准确佩戴的安全帽的所在位置。
当工作人员佩戴有RFID身份识别牌时，且优选地，身份识别牌的RFID信息已与安全帽RFID标签信息关联时，所述识读端设备还可以同时识读身份识别牌，并把身份信息与安全帽RFID标签识读作业关联，以使管理服务器能获知现场工作人员是否有佩戴安全帽，以及现场工作人员中哪些人未正确佩戴安全帽。
