智能消防头盔
技术领域
本实用新型涉及消防器材，尤其涉及消防员佩戴的头盔，具体来说就是一种智能消防头盔。
背景技术
在消防抢险任务中，消防头盔是消防战斗员个人防护的必备装备，用于保护消防员头部免受外部撞击、穿刺等伤害。但是，现有的消防头盔一般仅具有基本的防护功能，消防员进入火场时，给消防员配备的照明单元、通话单元等电子元件零散地安装在头盔或消防服外面，安装位置分散、功能单一，并且对电子元件的防护基本没有考虑。
将摄像单元、照明单元等电子元件分散安装在头盔或消防服外侧，这些电子元件既不防砸碰，更没有考虑火灾现场的热防护，因此，这些电子元件在高温环境火灾环境内使用时，其性能会急剧下降甚至功能失效，而且各个电子元件的供电电源，在高温环境下存在爆炸的危险，严重危害消防员的人身安全。另外，这些电子产品单元零散安装、相互独立，没有统一的供配电和控制设计，冗余部件多，这势必增加头盔的整体重量和操作维护难度；头盔重量增加，消防员佩戴时会产生不适；操作维护难度增大，会增加头盔的维护成本，降低用户体验。
因此，针对当前消防任务中火场环境日益复杂、危险因素日益增多、风险越来越大的特点，消防员迫切需要一种防护可靠、功能完善的智能消防头盔。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种智能消防头盔，解决了现有消防头盔没有对电子元件进行合理保护，电子元件配置分散，防护可靠性差，功能单一的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型的具体实施方式提供一种智能消防头盔，包括：头盔壳体；发光单元，镶嵌于所述头盔壳体的前部，用于照明或报警；透明防护层，设置于所述发光单元的发光侧，用于保护所述发光单元免受撞击或高温影响；摄像单元，镶嵌于所述头盔壳体的前部，用于采集救护现场的图像信息。
本实用新型的一个方面，该智能消防头盔还包括：防火抗干扰电缆束，与所述发光单元和所述摄像单元连接，用于传递电能及数字信号；防水插头，与所述防火抗干扰电缆束的活动端连接，用于快速连接消防员背包内的单兵通信单元。
其中，所述防火抗干扰电缆束从内到外以次包括：双绞屏蔽线、屏蔽护套和防磨防火护套。
本实用新型的一个方面，该智能消防头盔还包括：环境音拾取单元，镶嵌于所述头盔壳体的内部，用于采集救护现场的音频信息。
本实用新型的一个方面，该智能消防头盔还包括：外部温度监测单元，镶嵌于所述头盔壳体的内部，用于采集救护现场的温度信息。
本实用新型的一个方面，该智能消防头盔还包括：内部温度监测单元，设置于所述头盔壳体的内部，用于采集智能消防头盔内侧的温度信息。
其中，所述外部温度监测单元和所述内部温度监测单元为高精度铂电阻传感器。
其中，所述头盔壳体的下边沿具有向外翻90度的翻边，并且所述翻边上开设有连接消防服的开孔。
其中，所述发光单元包括两个发光灯板，每个所述发光灯板进一步包括：用于照明的多个黄色LED灯和用于灯光报警交替闪烁的红色LED灯和蓝色LED灯。
其中，所述透明防护层为有机玻璃透镜。
根据本实用新型的上述具体实施方式可知，智能消防头盔至少具有以下有益效果：在智能消防头盔内部集成安装了摄像单元、照明单元、灯光报警单元、拾音单元、温度监测单元等电子元件，并利用单兵通信控制单元对这些电子元件进行统一供电和控制，将所有电子元件置于智能消防头盔内，为电子元件提供安全有效的机械与热防护，保证智能消防头盔电系统的安全稳定运行，保障消防员生命安全。利用本实用新型提供的智能消防头盔可将火场内的视频、音频、环境状态等信息实时传递至火场外的指挥现场，为火场指挥决策提供可靠信息支持；并且智能消防头盔能够为消防员提供照明、救援灯光指示、火场内呼救声拾取等重要信息，极大提高了消防救援效率，具有很高的经济效益和社会效益。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。
附图说明
下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其绘示了本实用新型的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。
图1为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体实施例二的结构示意图；
图3为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的防火抗干扰电缆束的结构示意图；
图4为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的防火抗干扰电缆束的另一结构示意图；
图5为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的发光单元的结构示意图；
图6为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体应用示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。
本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。
某些用以描述本申请的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本申请的描述上额外的引导。
图1为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体实施例一的结构示意图，图2为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体实施例二的结构示意图，图3为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的防火抗干扰电缆束的结构示意图，图4为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的防火抗干扰电缆束的另一结构示意图，如图1-图4所示，在智能消防头盔内部集成安装了摄像单元、发光单元、环境音拾取单元、温度监测单元等电子元件，并利用单兵通信控制单元对这些电子元件进行统一供电和控制。
该附图所示的具体实施方式中，该智能消防头盔包括头盔壳体10、发光单元11、透明防护层12、摄像单元13、防火抗干扰电缆束14、防水插头15、环境音拾取单元16、外部温度监测单元17和内部温度监测单元18。
其中，头盔壳体10的下边沿具有向外翻90度的翻边101，并且所述翻边上开设有连接消防服的开孔1011，头盔壳体10与消防服通过开孔1011缝合连成一体，由于头盔壳体10的下边沿具有向外翻90度的翻边101，因此消防员的颈部不会受到掉落可燃物灼伤；头盔壳体10可以通过模具一次压塑成型，选用耐热、防火、高强度、高韧性的材料制成。
图5为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的发光单元的结构示意图，如图5所示，发光单元11镶嵌于所述头盔壳体10的前部，发光单元11用于照明或报警；本实用新型的具体实施例中，所述发光单元11包括两个发光灯板111，每个所述发光灯板111进一步包括：用于照明的多个黄色LED灯1111和用于灯光报警交替闪烁的红色LED灯1112和蓝色LED灯1113。发光灯板111可以备份照明，也可以同时照明，增加照度；发光灯板111可以上下或左右布置于头盔壳体10的前部。在消防员的状态发生异常或者消防员主动发出求救信号时，红色LED灯1112和蓝色LED灯1113交替闪烁，为救援人员提供搜救指示。多个黄色LED灯1111是指3个以上黄色LED灯1111，防止某个LED灯损坏而影响发光灯板111的整体照明。
透明防护层12设置于所述发光单元11的发光侧，透明防护层12用于保护所述发光单元11免受撞击或高温影响，本实用新型的具体实施例中，透明防护层12可以为有机玻璃透镜或者钢化玻璃透镜；有机玻璃透镜或者钢化玻璃透镜同时还起到对发光单元11发出的光进行聚焦的作用，控制光斑直径并增加有效照明距离。
摄像单元13镶嵌于所述头盔壳体10的前部，摄像单元13用于采集救护现场的图像信息；摄像单元13为红外摄像头或者高清摄像头。在摄像单元13的安装孔上留有限位槽，并且限位槽非通透设置，摄像单元13上留有限位螺钉，因此将摄像单元13从头盔壳体10内部安装到安装孔时，保证摄像头角度竖直，并且摄像头也不会从安装孔脱落，可以稳定采集救护现场的图像信息。图像信息包括视频和照片，本实用新型不以此为限。
防火抗干扰电缆束14与所述发光单元11和所述摄像单元13连接，防火抗干扰电缆束14用于传递电能及数字信号，本实用新型的具体实施例中，防火抗干扰电缆束14从内到外以次包括：双绞屏蔽线141、屏蔽护套142和防磨防火护套143(如图3、图4所示)；采用双绞屏蔽线141，并在双绞屏蔽线141缝制屏蔽护套142，可以有效抑制电磁干扰及高频辐射信号对双绞屏蔽线141传输信息的干扰，在屏蔽护套142上加上防磨防火护套143，从而可以适应于高温复杂的火灾环境，保证智能消防头盔电系统的安全稳定运行；屏蔽护套142可以为纯铜导电布或者3M导电胶布。防水插头15与所述防火抗干扰电缆束14的活动端连接，防水插头15用于快速连接消防员背包内的单兵通信单元P；防火抗干扰电缆束14固定于头盔壳体10的加强筋凹槽内，并从消防员颈后下至消防服内，防火抗干扰电缆束14的活动端头通过防水插头15与消防员背包内的单兵通信单元P连接，从而实现对发光单元11、摄像单元13等电子器件进行统一供电和操作控制。
环境音拾取单元16镶嵌于所述头盔壳体10上的通孔内，环境音拾取单元16用于采集救护现场的音频信息；环境音拾取单元16主要通过驻极体配合驱动电路实现，环境音拾取单元16从头盔壳体10的内部安装在头盔壳体10上的圆形通孔内。可以在消防员穿戴多层防护服装装具时，外部呼救等声音接收不畅的情况下，利用环境音拾取单元16有效监听火场内的各种声音，并将声音传递到消防员耳机，且音量大小可调。
外部温度监测单元17镶嵌于所述头盔壳体10上的通孔内，外部温度监测单元17用于采集救护现场的温度信息；内部温度监测单元18，设置于所述头盔壳体10的内部，用于采集智能消防头盔内侧的温度信息。本实用新型的具体实施例中，所述外部温度监测单元17和所述内部温度监测单元18为高精度铂电阻传感器；外部温度监测单元17的测温范围为零下10度到200度，内部温度监测单元18的测温范围为零度到60度；外部温度监测单元17安装在头盔壳体10的预留安装通孔内，并突出头盔壳体10约5毫米，从而可以准确测得救护现场的温度。
本实用新型的其它具体实施方式中，也可以在智能消防头盔的前部设置前安装盖板和后安装盖板，发光单元11通过螺钉固定在后安装盖板上，透明防护层12、环境音拾取单元16和外部温度监测单元17通过螺钉固定在前安装盖板，最后将前安装盖板和后安装盖板通过限位孔和M2螺母进行连接，从而完成智能消防头盔的组装，这样设置方便电子元件的安装及维护，进一步提高用户体验度。
另外，智能消防头盔还可以具有设置于头盔壳体10内部的橡胶缓冲层、缓冲网和帽箍，可以最大限定地缓冲外部对头部的冲击，吸收碰撞能量，防护头部安全；通过调节帽箍上的旋转钮可以调整帽围的大小，可以让不同头型的消防员舒服佩戴，提高智能消防头盔的通用性，提高了智能消防头盔的使用率。此外，智能消防头盔还可以具有设置于头盔壳体10外部的防火隔热罩，进一步防护消防员的头部安全，并能为头盔内部电子元件提供良好的工作温度环境，进一步提高了智能消防头盔电系统的稳定性。
图6为本实用新型具体实施方式提供的一种智能消防头盔的具体应用示意图，单兵通信单元P通过防火抗干扰电缆束14与发光单元11、摄像单元13、环境音拾取单元16、外部温度监测单元17和内部温度监测单元18连接，可以对发光单元11、摄像单元13、环境音拾取单元16、外部温度监测单元17和内部温度监测单元18进行统一供电和操作控制，省去很多重复配置的电子元器件，减轻了智能消防头盔的重量，减小智能消防头盔对消防员颈部的压力，从而提高了消防员的单兵作战能力，提高救灾抢险的效率。另外，单兵通信单元P具有无线通信模块，通过无线通信模块可以将火场的图像信息、音频信息、温度信息实时下传至火场外指挥中心，让指挥员了解火场现场情况以及消防员的皮肤表层所处的温度情况，方便火场外指挥中心对火灾救援进行有效指挥。
本实用新型提供一种智能消防头盔，在智能消防头盔内部集成安装了摄像单元、照明单元、灯光报警单元、拾音单元、温度监测单元等电子元件，并利用单兵通信控制单元对这些电子元件进行统一供电和控制，将所有电子元件置于智能消防头盔内，为电子元件提供安全有效的机械与热防护，保证智能消防头盔电系统的安全稳定运行，保障消防员生命安全。利用本实用新型提供的智能消防头盔可将火场内的视频、音频、环境状态等信息实时传递至火场外的指挥现场，为火场指挥决策提供可靠信息支持；并且智能消防头盔能够为消防员提供照明、救援灯光指示、火场内呼救声拾取等重要信息，极大提高了消防救援效率，具有很高的经济效益和社会效益。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
