一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统及工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，包括智能安全帽，采用B/S的分层体系架构，包括平台层、应用层、网络层和终端层；终端层包括定位型智能安全帽及业务功能，定位型智能安全帽内含低功耗ARM芯片、GSM天线、GNSS天线；所述网络层为GPRS/NB网络；应用层包含多个建筑工地的基础数据，多个建筑工地的信息统一上传至平台层，并于平台层建立人力资源管理模型；本发明专利技术提出的人力资源管理模型，充分利用了基于定位型智能安全帽所获得的工人基础行为数据，消除监控死角，解决了建筑工地难以全面监管的问题，有效解放项目管理人员在人员调配和复核上的时间，为建筑企业提供了一种省时省力且全面的人员管理方式。

A safety production sharing digital ecosystem based on safety helmet and its working method

【技术实现步骤摘要】
一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统及工作方法
本专利技术属于建筑行业管理
，具体涉及一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统及工作方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，新型城镇化建设的积极推进，建筑工地数量快速增加、规模不断扩大，工地安全问题依旧突出。伴随物联网、移动通信技术的日臻成熟，各地政府出台政策、文件制度推进智慧工地建设，全面收集工人基础行为数据，综合管理，将项目管理趋于智能化、精细化。但在实施过程中，因建筑现场环境复杂，人员复杂，盲点多，难以做到全面管理。现阶段，建筑工地、安监部门多采用基于视频监控的系统，这可以做到一般区域的安全生产监控，但模式比较单一，功能弱小，在施工地点分散的情况下，难以实现便携式的移动快速执法和隐患排查。安全帽作为进入工地时必需的防护用品，对人体头部受坠落物及其他特定因素引起的伤害起防护作用。传统安全帽功能单一，科技含量不高，未被充分利用。针对以上技术问题，故需要对其进行改进。
技术实现思路
针对建筑工地现场环境复杂，人员复杂，现场安全生产管理难的技术问题，本专利技术提出一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统。为了达到以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，包括智能安全帽，采用B/S的分层体系架构，包括平台层、应用层、网络层和终端层；所述终端层包括定位型智能安全帽及业务功能，定位型智能安全帽内含低功耗ARM芯片、GSM天线、GNSS天线；所述网络层为GPRS/NB网络；ARM芯片、GSM天线、GNSS天线通过GPRS/NB网络传输终端数据信息至应用层汇总处理；应用层包含多个建筑工地的基础数据，多个建筑工地的信息统一上传至平台层，并于平台层建立人力资源管理模型。作为本专利技术的一种优选方案，所述定位型智能安全帽包括帽壳、帽衬、下颊带和后箍；帽壳通过卡口连接帽衬与后箍，帽衬下方设有下颊带，帽壳上方设有透气孔，帽壳前部设有可开启的帽檐；帽檐内含有低功耗ARM芯片、GSM天线、GNSS天线置于帽壳前部，用于基础信息收集、数据处理及接收发送、GPS定位，通过GPRS/NB网络层传输终端数据信息至应用层汇总处理。作为本专利技术的一种优选方案，还包括碰撞传感器和人体探测器，布设于帽檐处，检测信号传输至低功耗ARM芯片，可触发安全帽发送数据至应用层，用于碰撞报警及脱帽检测基础数据采集。作为本专利技术的一种优选方案，所述低功耗ARM芯片包括定位信息处理模块以及危险告警模块，用于在工作时间内全方位收集工人基础行为数据，在发生意外情况时及时告警，并自主推送至相关权限的人员移动APP端或手机短信，管理人员可迅速响应。作为本专利技术的一种优选方案，所述应用层为移动端软件和Web网页服务。作为本专利技术的一种优选方案，所述平台层包括云数据库、云服务器和云监控。一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统的工作方法，包括以下步骤：步骤(一)，领取智慧安全帽，通过联网智能手机扫取唯一功能二维码，进行姓名、手机号码、身份证号码实名制认证，并进行安全教育、技术教育考试，自动生成成绩报表；步骤(二)，管理人员手动将工人根据班组信息、工种信息进行分类，并确认安全帽信息已通过GPRS/NB网络接入控制平台；步骤(三)，工人进入施工现场，打开安全帽电源开关，GPS定位系统、碰撞传感器、人体探测器开始工作，将工人实时位置信息、安全帽佩戴信息、工作时长信息、安全告警信息通过GPRS/NB网络传输至应用层处理；步骤(四)，管理人员通过平台层对于工人防疫健康信息、安全培训、技术培训、工作考勤、工作人员轨迹采集、现场碰撞、应急告警信息进行汇总；步骤(五)，根据基础数据信息，进行项目安全生产实施排查、实施分析，及时治理，并建立人力资源管理模型，做项目人力资源管理决策。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(一)中，智慧安全帽实名制考勤与现场人脸识别设备实名制通道考勤数据交叉检查校验，确认项目实名制建筑工人信息及数量。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(四)中，现场碰撞、应急告警信息可用于排查现场安全隐患，完善现场安全措施，提高事故风险防范能力和增强本质安全水平，防范和坚决遏制重特大事故发生。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(五)中，项目人力资源管理决策具体包括：一方面可以对已设置的安全防护设施进行人性化检验，借助数据分析，对报警比例高的安全防护设施进行优化，提高防护系数；另一方面与项目构造模型比对计算，统计出不同区域施工范围内的实时作业工种类别、作业工人数量，施工员通过抽查即可实现施工质量、施工计划的管控，生产负责人快速分析生产进度，决策劳动力的资源调配，商务部门通过长期劳动效率的数据整理分析，可对比出预算定额与实际劳动定额的差异，为后续企业定额、项目成本给出建设性方案。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术本文提出的人力资源管理模型，充分利用了基于定位型智能安全帽所获得的工人基础行为数据，消除监控死角，解决了建筑工地难以全面监管的问题，有效解放项目管理人员在人员调配和复核上的时间，为建筑企业提供了一种省时省力且全面的人员管理方式。2.本专利技术的安全告警系统与控制平台、移动APP端或手机短信可以提高人员响应速度，及时找出风险管控措施失效或弱化环节，并有效进行治理，把隐患消除在事故发生之前。附图说明图1为本专利技术的功能拓扑图；图2为本专利技术的控制信号框图；图3为本专利技术智能安全帽可开启帽檐的结构示意图；图4为本专利技术智能安全帽的结构示意图。图中附图标记：平台层1，应用层2，网络层3，终端层4，碰撞传感器5，人体探测器6，定位信息处理模块7，危险告警模块8，电源指示灯9，USB充电接口10，ARM芯片11，GSM天线12，GNSS天线13，云数据库14，云服务器15，云监控16，移动端/PC端17，帽壳21，帽衬22，下颊带23，后箍24，帽檐25，透气孔26，建筑工地27，GPRS/NB网络30，综合管理平台31，储存服务器32，核心服务器33；定位型智能安全帽40，业务功能41，电源键50，灯光键51，SOS键52，撤销键53，LED灯54，喇叭55，报警撤销灯56，报警触发灯57，佩戴检测口58，网络状态灯59。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例作详细说明。实施例：如图2所示，一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，包括智能安全帽，采用B/S的分层体系架构，包括平台层1、应用层2、网络层3和终端层4；所述终端层4包括定位型智能安全帽40及业务功能41，具体的，业务功能41包括安全督察、重点管控、现场管控、安全宣贯、一键报警、人员定位信息、脱帽检测报警7项业务功能；定位型智能安全帽40内含低功耗的ARM芯片11、GSM天线12、GNSS天线13；布设于可开启的帽檐25，随施工人员在施工现场内移动，管理人员可于移动端/PC端17等应用层实时查看工人所在位置，网络层3为GPRS/NB本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，包括智能安全帽，其特征在于：采用B/S的分层体系架构，包括平台层(1)、应用层(2)、网络层(3)和终端层(4)；所述终端层(4)包括定位型智能安全帽(40)及业务功能(41)，定位型智能安全帽(40)内含低功耗ARM芯片(11)、GSM天线(12)、GNSS天线(13)；所述网络层(3)为GPRS/NB网络(30)；ARM芯片(11)、GSM天线(12)、GNSS天线(13)通过GPRS/NB网络(30)传输终端数据信息至应用层(2)汇总处理；应用层(2)包含多个建筑工地(27)的基础数据，多个建筑工地(27)的信息统一上传至平台层(1)，并于平台层(1)建立人力资源管理模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，包括智能安全帽，其特征在于：采用B/S的分层体系架构，包括平台层(1)、应用层(2)、网络层(3)和终端层(4)；所述终端层(4)包括定位型智能安全帽(40)及业务功能(41)，定位型智能安全帽(40)内含低功耗ARM芯片(11)、GSM天线(12)、GNSS天线(13)；所述网络层(3)为GPRS/NB网络(30)；ARM芯片(11)、GSM天线(12)、GNSS天线(13)通过GPRS/NB网络(30)传输终端数据信息至应用层(2)汇总处理；应用层(2)包含多个建筑工地(27)的基础数据，多个建筑工地(27)的信息统一上传至平台层(1)，并于平台层(1)建立人力资源管理模型。


2.根据权利要求1所述的一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，其特征在于：所述定位型智能安全帽(40)包括帽壳(21)、帽衬(22)、下颊带(23)和后箍(24)；帽壳(21)通过卡口连接帽衬(22)与后箍(24)，帽衬(22)下方设有下颊带(23)，帽壳(21)上方设有透气孔(26)，帽壳(21)前部设有可开启的帽檐(25)；帽檐(25)内含有低功耗ARM芯片(11)、GSM天线(12)、GNSS天线(13)置于帽壳(21)前部，用于基础信息收集、数据处理及接收发送、GPS定位，通过GPRS/NB网络层(20)传输终端数据信息至应用层(2)汇总处理。


3.根据权利要求1或2所述的一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，其特征在于：还包括碰撞传感器(5)和人体探测器(6)，布设于帽檐(25)处，检测信号传输至低功耗ARM芯片(11)，可触发安全帽发送数据至应用层(2)，用于碰撞报警及脱帽检测基础数据采集。


4.根据权利要求3所述的一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，其特征在于：所述低功耗ARM芯片(11)包括定位信息处理模块(7)以及危险告警模块(8)，用于在工作时间内全方位收集工人基础行为数据，在发生意外情况时及时告警，并自主推送至相关权限的人员移动APP端或手机短信，管理人员可迅速响应。


5.根据权利要求3所述的一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，其特征在于：所述应用层(2)为移动端软件和Web网页服务。


6.根据权利要求1所述的一种基于安全帽的安全生产共享数字生态系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明旭，陈耀武，胡静静，郭彭，李伟乔，张思琦，
申请(专利权)人：浙江省一建建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33