一種適用于井下礦工的智能頭盔制造技術

本實用新型專利技術公開一種適用于井下礦工的智能頭盔，包括：射頻標簽裝置、LED照明裝置、微處理器、以及分別與微處理器連接的通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置。采用本實用新型專利技術的技術方案，可以實現對井下礦工無線識別實時定位以及裝備跟蹤、對井下礦工的周圍環境和自身人體條件進行檢測、對井下礦工無線監控、無線語音通信以及投影顯示的功能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及監控設備，尤其涉及一種適用于井下礦工的智能頭盔。
技術介紹
井下礦工在工作期間越來越需要實時監測和協調，例如，監測人員的周圍環境條件以及他們的健康狀況，識別和跟蹤人員及裝備的位置，有效的協調相鄰的小組成員之間的狀況、以及與遠程控制指揮中心的實時多媒體通訊。現有的井下礦工頭盔監控功能單一，無法滿足實際情況的需求。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種適用于井下礦工的智能頭盔，可以實現對井下礦工無線識別實時定位以及裝備跟蹤、對井下礦工的周圍環境和自身人體條件進行檢測、對井下礦工無線監控、無線語音通信以及投影顯示的功能。為達到上述目的，本技術采用的技術方案如下:一種適用于井下礦工的智能頭盔，包括:在頭盔體上設有智能控制裝置、射頻標簽裝置以及LED照明裝置；所述智能控制裝置包括:微處理器、通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置；其中，所述通信裝置、所述體溫傳感器、所述呼吸頻率傳感器、所述脈搏傳感器、所述三軸加速度傳感器、所述周圍溫度傳感器、所述一氧化碳傳感器、所述濕度傳感器、所述氣體傳感器、所述頭盔顯示器、所述麥克風、所述揚聲器、所述存儲裝置以及所述電源裝置分別與所述微處理器連接。一種適用于井下礦工的智能頭盔，所述通信裝置為藍牙模塊、WIFI模塊、ZIGBEE模塊以及3G模塊中的任意一種或幾種組合。一種適用于井下礦工的智能頭盔，LED照明裝置為內置電源式LED照明裝置。一種適用于井下礦工的智能頭盔，所述頭盔顯示器為平視顯示器。有益效果:本技術的一種適用于井下礦工的智能頭盔，利用射頻識別標簽進行定位追蹤；傳感器可用于監測周圍的環境條件和井下礦工人員的身體條件；傳感器數據可被獲取和顯示在本地顯示器上，和/或以無線方式傳輸到遠程控制中心；安裝頭盔顯示器實現微型投影顯示，可以顯示傳感器數據，命令/指示來自控制中心，或小組成員信息；利用麥克風和揚聲器，可以實現無線語音通信；利用LED照明裝置可以用于在黑暗環境中工作。因此，這種頭盔可以使佩戴者不斷地留意井下礦工人員周圍的情況和自己的健康狀況為安全的措施，進行跟蹤他們的身份和位置，能夠傳達井下礦工人員狀況，到遠程控制中心進行集中監控和從控制中心接收指令，并能夠與其他井下礦工人員溝通協調活動。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術一種適用于井下礦工的智能頭盔結構示意具體實施方式下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。如圖1所示，一種適用于井下礦工的智能頭盔，包括:在頭盔體I上設有智能控制裝置2、射頻標簽裝置3以及LED照明裝置4。智能控制裝置包括:微處理器、通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置；其中，通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置分別與微處理器連接。通信裝置，用于與遠程控制中心或其他井下礦工人員通信，通信裝置包括:藍牙模塊、WIFI模塊、ZIGBEE模塊以及3G模塊中的任意一種或幾種組合。體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器，用于采集人體呼吸、體溫、脈搏的生理參數信息、井下礦工人員的人體動作姿勢參數信息、周圍溫度參數信息、礦井內一氧化碳濃度參數信息、礦井內氣體濃度參數信息以及礦井內空氣濕度參數信息，并通過通信裝置將上述參數信息發送到遠程控制中心，以便遠程控制中心實時監控。頭盔顯示器，設在頭盔體I的前端，優選的，頭盔顯示器為平視顯示器；頭盔顯示器通過通信裝置接收并顯示來自遠程控制中心發送的命令或指示，或顯示來自其他井下礦工人員發送的信息；可以接收并顯示來自體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器采集的人體呼吸、體溫、脈搏的生理參數信息，以便自己了解自己的情況。該頭盔顯示器的顯示內容是投射到頭盔的透明遮陽抬頭板上的一個遠景，人員僅用余光就可以看到所顯示的內容，同時能夠直觀地集中在主要活動上。射頻標簽裝置3，可以是有源標簽，也可以是無源標簽，用于自動識別和定位井下礦工人員，該射頻識別標簽可以識別和跟蹤頭盔本身和戴頭盔的井下礦工人員。麥克風和揚聲器，通過通信裝置使井下礦工人員與遠程控制指揮中心或其他井下礦工人員進行無線語音通信；存儲裝置，用于將通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、麥克風、揚聲器的數據進行存儲。電源裝置，用于向微處理器、通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器以及存儲裝置供電。LED照明裝置4，其為內置電源式照明裝置，用于在黑暗環境中工作。本技術可以應用于以下場景:井下采礦工人通過頭盔式射頻識別標簽和安裝在礦山戰略點上的射頻識別閱讀器，將被自動發現，識別和跟蹤。井下采礦工人的頭盔的傳感器測量，對工人工作地點或路徑的環境溫度和氣體水平進行實時報告，返回到控制中心，做進一步的分析與決策。根據井下采礦工人工作環境的氣體濃度變化，控制中心對工人發出撤離礦井的指令，地下采礦工人們通過頭盔顯示器接受指令。控制中心根據工人他/她的頭盔呼吸頻率傳感器、體溫傳感器、脈搏傳感器讀取的數據，發出指令給他/她是否撤離。通過頭盔上的三軸加速度傳感器，測量移動中工人的實時監測，報告給控制中心的。綜上所述，有益效果:本技術的一種適用于井下礦工的智能頭盔，利用射頻識別標簽進行定位追蹤；傳感器可用于監測周圍的環境條件和井下礦工人員的身體條件；傳感器數據可被獲取和顯示在本地顯示器上，和/或以無線方式傳輸到遠程控制中心；安裝頭盔顯示器實現微型投影顯示，可以顯示傳感器數據，命令/指示來自控制中心，或小組成員信息；利用麥克風和揚聲器，可以實現無線語音通信；利用LED照明裝置可以用于在黑暗工作。因此，這種頭盔可以使佩戴者不斷地留意井下礦工人員周圍的情況和自己的健康狀況為安全的措施，進行跟蹤他們的身份和位置，能夠傳達井下礦工人員狀況，到遠程控制中心進行集中監控和從控制中心接收指令，并能夠與其他井下礦工人員溝通協調活動。以上所述僅為本技術的較佳實施例而已，并不用以限制本技術，凡在本技術的精神和原則之本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于井下礦工的智能頭盔，其特征在于，包括：在頭盔體(1)上設有智能控制裝置(2)、射頻標簽裝置(3)以及LED照明裝置(4)；所述智能控制裝置包括：微處理器、通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置；其中，所述通信裝置、所述體溫傳感器、所述呼吸頻率傳感器、所述脈搏傳感器、所述三軸加速度傳感器、所述周圍溫度傳感器、所述一氧化碳傳感器、所述濕度傳感器、所述氣體傳感器、所述頭盔顯示器、所述麥克風、所述揚聲器、所述存儲裝置以及所述電源裝置分別與所述微處理器連接。

【技術特征摘要】
1.一種適用于井下礦工的智能頭盔，其特征在于，包括:在頭盔體(I)上設有智能控制裝置(2)、射頻標簽裝置(3)以及LED照明裝置(4);所述智能控制裝置包括:微處理器、通信裝置、體溫傳感器、呼吸頻率傳感器、脈搏傳感器、三軸加速度傳感器、周圍溫度傳感器、一氧化碳傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、頭盔顯示器、麥克風、揚聲器、存儲裝置以及電源裝置；其中，所述通信裝置、所述體溫傳感器、所述呼吸頻率傳感器、所述脈搏傳感器、所述三軸加速度傳感器、所述周圍溫度傳感器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李衛東，
申請(專利權)人：艾沃瑞克北京科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：