智能安全帽
技术领域
本实用新型涉及工业施工安全设备技术领域，特别涉及一种智能安全帽。
背景技术
安全帽是在物体坠落时防止物体碰撞头部的防护装置，主要用于电力施工、矿山开采、地质钻探、林业采伐、建筑施工和港口装卸搬运等比较危险的工作环境中。现有安全帽大部分仅具有减缓机械撞击的保护功能，某些具有智能功能的也只是解决了远程通讯的技术问题；佩戴安全帽的工作人员无法知晓自己与周围障碍物的距离信息，也无法知晓自己所靠近的带电线路的电流电压值是否超出安全值，而且在其发生坠落事故后也因救援不及时而发生伤亡。
因此，就需要一种智能安全帽，其能够实时探测工作人员与周围障碍物的距离信息，还能判断工作人员所靠近的带电线路的电流电压值是否超出安全值，同时还具有在发生坠落事故后自动报警的功能，提高工作的安全性。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能安全帽，其能够实时探测工作人员与周围障碍物的距离信息，还能判断工作人员所靠近的带电线路的电流电压值是否超出安全值，同时还具有在发生坠落事故后自动报警的功能，提高工作的安全性。
本实用新型的智能安全帽，包括帽体，帽体的前侧设有帽檐，所述帽体上设有智能组件；所述智能组件包括控制器、距离传感器、电磁感应传感器、重力传感器、报警器、显示器、GPS定位器、无线通信器及用于给各用电单元供电的电源；所述控制器的信号输入端分别与距离传感器、电磁感应传感器、重力传感器及GPS定位器的信号输出端相连，所述控制器的信号输出端分别与报警器及显示器的信号输入端相连；所述距离传感器分别设在帽体的左侧、右侧及后侧；所述显示器通过一支架以可上下翻折的方式安装在帽檐上；所述控制器通过无线通信器与外设终端通信连接。
进一步，所述智能组件还包括与控制器电性连接的用于存储数据的存储器、中央处理器。
进一步，所述帽体的前侧设有照明灯，所述照明灯与控制器相连并由控制器控制开关。
进一步，所述智能组件还包括亮度传感器，所述亮度传感器的信号输出端与控制器的信号输入端相连。
进一步，所述帽体的前侧还设有一摄像头，所述摄像头信号输出端与控制器的信号输入端相连。
进一步，所述智能组件还包括用于接收他人语音信息的收话器和用于收集佩戴安全帽的本人语音信息的发声器，所述收话器、发声器均与控制器相连。
进一步，所述发声器为麦克风结构。
进一步，所述电源为锂电池。
进一步，所述无线通信器设有GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、3G网模块、4G网模块或者WiFi模块；所述无线通信器通过相对应的相对应的GSM网络、GPRS网络、CDMA网络、3G网络、4G网络或者WiFi网络与外设终端通信。
进一步，所述报警器为声光报警器结构。
本实用新型具有以下有益效果：
一、距离传感器分别设在帽体的左侧、右侧及后侧，能够实时探测工作人员与位于帽体左方、右方及后方障碍物的距离信息，这一距离信息经过处理器的处理后可在显示器上进行显示，工作人员很方便地获知相关信息；而且，当工作人员与障碍物的距离低于安全值时，报警器进行报警，以提醒工作人员注意危险状况；
二、电磁感应传感器能够检测其所靠近带电线路的电压、电流等数据，这些数据经过处理器的处理后可在显示器上进行显示，工作人员很方便地获知相关信息；而且，当带电线路的电压、电流超出安全值时，报警器进行报警，以提醒工作人员注意危险状况；
三、重力传感器可以实时探测佩戴安全帽的工作人员的重力加速度数据，当重力加速度骤增时判定为坠落事故，从而自动将GPS定位器所测得的定位数据发送给外设终端，同时报警器发出报警信号，以向周围人员求救，以启动自动报警，有利于快速救援；
四、显示器通过支架以可上下翻折的方式安装在帽檐上，便于工作人员调节显示效果，方便实用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的原理框图。
具体实施方式
如图1和图2所示：本实用新型的智能安全帽，包括帽体1，帽体1的前侧设有帽檐2，所述帽体1上设有智能组件；所述智能组件包括控制器3、距离传感器4、电磁感应传感器5、重力传感器6、报警器7、显示器8、GPS定位器9、无线通信器10及用于给各用电单元供电的电源11；所述控制器3的信号输入端分别与距离传感器4、电磁感应传感器5、重力传感器6及GPS定位器9的信号输出端相连，所述控制器3的信号输出端分别与报警器7及显示器8的信号输入端相连；所述距离传感器4分别设在帽体1的左侧、右侧及后侧；所述显示器8通过一支架12以可上下翻折的方式安装在帽檐2上；所述控制器3通过无线通信器10与外设终端13通信连接；帽体1具有外层的硬质防撞击部及内层的柔性缓冲部，帽体1上设有用于分别安装控制器3、距离传感器4、电磁感应传感器5、重力传感器6、报警器7、GPS定位器、无线通信器10及电源11的安装槽，这些部件均以可拆卸方式设置于帽体1，便于更换；重力传感器6、GPS定位器优选设在帽体1顶部；支架12的两端铰接于帽檐2，显示器8为固定在支架12上的LCD显示屏，便于工作人员调节显示效果，方便实用；电源11优选为可充电的锂电池，锂电池上设有充电接口，可与市电相连而充电；控制器3可选用现有的单片机；所述报警器7优选为声光报警器结构；外设终端例如可为控制室中的上位机；距离传感器4分别设在帽体1的左侧、右侧及后侧，能够实时探测工作人员与位于帽体1左方、右方及后方障碍物的距离信息，这一距离信息经过处理器的处理后可在显示器8上进行显示，工作人员很方便地获知相关信息；而且，当工作人员与障碍物的距离低于安全值时，报警器7进行报警，以提醒工作人员注意危险状况；电磁感应传感器5能够检测其所靠近带电线路的电压、电流等数据，这些数据经过处理器的处理后可在显示器8上进行显示，工作人员很方便地获知相关信息；而且，当带电线路的电压、电流超出安全值时，报警器7进行报警，以提醒工作人员注意危险状况；重力传感器6可以实时探测佩戴安全帽的工作人员的重力加速度数据，当重力加速度骤增时判定为坠落事故，从而自动将GPS定位器所测得的定位数据发送给外设终端，同时报警器7发出报警信号，以向周围人员求救，以启动自动报警，有利于快速救援。
本实施例中，所述智能组件还包括与控制器3电性连接的用于存储数据的存储器14；存储器14例如可为TF储存卡，能够将相关数据储存起来，便于查看，使安全帽具有“黑匣子”功能。
本实施例中，所述帽体1的前侧设有照明灯15，所述照明灯15与控制器3相连并由控制器3控制开关；照明灯优选为LED灯，便于工作人员在光线较弱的情况下进行工作；照明灯可由手动开关控制；优选地，所述智能组件还包括亮度传感器16，所述亮度传感器16的信号输出端与控制器3的信号输入端相连，当亮度传感器16检测到环境亮度较低时，控制器3向照明灯发出启动信号，当亮度传感器16检测到环境亮度较高时，控制器3向照明灯发出关闭信号，以实现自动开关灯的效果。
本实施例中，所述帽体1的前侧还设有一摄像头17，所述摄像头17信号输出端与控制器3的信号输入端相连；摄像头17用于实时采集工作人员的环境图像，这些图像数据可通过无线通信器10传至控制室，以实现远程监控和指示；同时，所述智能组件还包括用于接收他人语音信息的收话器18和用于收集佩戴安全帽的本人语音信息的发声器19，所述收话器18、发声器19均与控制器3相连，实现同步的语音通话；所述发声器19可为麦克风结构。
本实施例中，所述无线通信器10设有GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、3G网模块、4G网模块或者WiFi模块；所述无线通信器10通过相对应的相对应的GSM网络、GPRS网络、CDMA网络、3G网络、4G网络或者WiFi网络与外设终端13通信；技术成熟，容易实现。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
