一种头盔跌落撞击检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种头盔跌落撞击检测方法及装置，应用于包括重力加速度传感器的头盔，所述方法包括：通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值；所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动，并检测得到所述头盔自由落体运动的时间；通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值，所述头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；检测所述头盔跌落撞击时的撞击值，本发明专利技术有效的保护了高空及井下作业者的人身安全，为头盔佩戴者争取营救的时间，减少严重事故的发生。

A method and device for helmet drop impact detection

【技术实现步骤摘要】
一种头盔跌落撞击检测方法及装置
本专利技术涉及头盔防护设备
，具体是一种头盔跌落撞击检测方法及装置。
技术介绍
高空或者井下作业过程中，会有很多不安全因素，遭遇跌落是不可完全避免的事故，会对生命造成一定的威胁，基于这种不安全因素，需要更有保护性的设备提供到该类工作人员，来对他们的工作安全有一定的防护作用。然而现有的头盔只是简单的在物理层面上保护作业者的头部，当工作人员进行高空或井下作业过程中出现跌落的现象时，一般只能依靠工作人员间传递跌落撞击事件的信息达到对撞击者营救的目的，由于此方式一般会延长信息的传递同时也不能实现准确的发送工作人员跌落撞击事件的信息，因此不能及时对撞击者进行抢救。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种头盔跌落撞击检测方法及装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种头盔跌落撞击检测方法，应用于包括重力加速度传感器的头盔，所述方法包括：通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值；所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动，并检测得到所述头盔自由落体运动的时间；通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值，所述头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；检测所述头盔跌落撞击时的撞击值，且所述头盔跌落撞击时的撞击值大于或等于预设撞击阈值时，确定发生跌落撞击事件。<br>作为本专利技术进一步的方案：所述重力加速度传感器包括X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器。作为本专利技术进一步的方案：所述通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值具体为：通过所述X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值。作为本专利技术进一步的方案：所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动具体为：所述X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值均小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动。作为本专利技术进一步的方案：所述通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值具体为：所述头盔自由落体运动的时间根据自由落体公式判断所述头盔自由落体运动的高度值。作为本专利技术进一步的方案：所述通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值之前，所述方法还包括：通过距离传感器实时检测所述头盔与佩戴部之间的距离值；所述距离传感器连续检测到所述头盔与佩戴部之间的距离值小于或等于预设距离阈值时，确定所述头盔被佩戴。一种头盔跌落撞击检测装置，应用于包括重力加速度传感器的头盔，所述装置包括：检测模块：通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值；时间检测模块：所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动，并检测得到所述头盔自由落体运动的时间；跌落确定模块：通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值，所述头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；撞击确定模块：检测所述头盔跌落撞击时的撞击值，且所述头盔跌落撞击时的撞击值大于或等于预设撞击阈值时，确定发生跌落撞击事件。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术通过距离传感器判断是否头盔被佩戴，通过重力传感器实时监测智能头盔佩戴者的状态；通过重力加速度传感器连续检测到头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定头盔为自由落体运动；通过头盔自由落体运动的时间得到头盔自由落体运动的高度值，头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；检测头盔跌落撞击时的撞击值，且头盔跌落撞击时的撞击值大于或等于预设撞击阈值时，确定发生跌落撞击事件；基于传统的安全帽，本设计可以在物理的基础上单纯的保护头部之外，还可以及时的获取佩戴头盔工作者是否发生了跌落撞击事件，有效的保护了高空及井下作业者的人身安全，为头盔佩戴者争取营救的时间，减少严重事故的发生。附图说明图1为一种头盔跌落撞击检测方法的流程示意图；图2为一种头盔跌落撞击检测装置的示意图；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术实施例中，一种头盔跌落撞击检测方法，应用于包括重力加速度传感器的头盔，方法包括：通过重力加速度传感器实时检测头盔的加速度值之前,通过距离传感器实时检测头盔与佩戴部之间的距离值；距离传感器连续检测到头盔与佩戴部之间的距离值小于或等于预设距离阈值时，确定头盔被佩戴，距离传感器检测到在预设距离阈值内是否有物体靠近来判别是否头盔被佩戴，距离传感器芯片一般放在智能头盔头顶位置，当头盔未佩戴时，距离传感器检测到有效距离内无遮挡物，判定当前智能头盔为未佩戴状态；当头盔被正常佩戴后，距离传感器检测在有效距离内，有头部靠近传感器，判定当前智能头盔为佩戴状态，距离传感器可以通过在有效距离检测是否有物体靠近的方式来检测是否智能头盔被佩戴。预设距离阈值可以进行调整，根据当前头盔的结构来进行相应的适配，比如可以调整有效距离为5cm左右，当有物体距离传感器小于5cm的情况下，距离传感器会有一个消息告知，有物体遮挡存在，从而判定头盔被佩戴，当然为了防止人为遮挡，可以通过多个距离传感器的各个角度来进行判定是否头盔被佩戴，可以根据实际要求进行调整；关于佩戴检测可以有效的防止作业者个人习惯不进行头盔佩戴，从而在安全层面，会有一定的风险，同时利用佩戴检测功能，可以有效的防止工人在未佩戴头盔的情况，随手上抛头盔的误触跌落事件。通过重力加速度传感器实时检测头盔的加速度值；重力加速度传感器连续检测到头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定头盔为自由落体运动，并检测得到头盔自由落体运动的时间；通过头盔自由落体运动的时间得到头盔自由落体运动的高度值，头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；重力加速度传感器包括X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器。通过重力加速度传感器实时检测头盔的加速度值具体为：通过X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器实时检测头盔的加速度值。重力加速度传感器连续检测到头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定头盔为自由落体运动具体为：X轴重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种头盔跌落撞击检测方法，其特征在于，应用于包括重力加速度传感器的头盔，所述方法包括：/n通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值；/n所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动，并检测得到所述头盔自由落体运动的时间；/n通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值，所述头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；/n检测所述头盔跌落撞击时的撞击值，且所述头盔跌落撞击时的撞击值大于或等于预设撞击阈值时，确定发生跌落撞击事件。/n

【技术特征摘要】
1.一种头盔跌落撞击检测方法，其特征在于，应用于包括重力加速度传感器的头盔，所述方法包括：
通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值；
所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动，并检测得到所述头盔自由落体运动的时间；
通过所述头盔自由落体运动的时间得到所述头盔自由落体运动的高度值，所述头盔自由落体运动的高度值大于或等于预设高度阈值时，确定发生跌落事件；
检测所述头盔跌落撞击时的撞击值，且所述头盔跌落撞击时的撞击值大于或等于预设撞击阈值时，确定发生跌落撞击事件。


2.根据权利要求1所述的一种头盔跌落撞击检测方法，其特征在于，所述重力加速度传感器包括X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器。


3.根据权利要求2所述的一种头盔跌落撞击检测方法，其特征在于，所述通过所述重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值具体为：
通过所述X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器实时检测所述头盔的加速度值。


4.根据权利要求3所述的一种头盔跌落撞击检测方法，其特征在于，所述重力加速度传感器连续检测到所述头盔的加速度值小于或等于预设重力加速度阈值时确定所述头盔为自由落体运动具体为：
所述X轴重力加速度传感器、Y轴重力加速度传感器和Z轴重力加速度传感器连续检测到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦婷，万海峰，陶维俊，姚莉莉，郑浩，
申请(专利权)人：安徽创世科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34