一种智能安全帽系统技术方案

本发明专利技术涉及一种智能安全帽系统，包括智能安全帽、智能手环、云服务器、远程监控中心，所述智能安全帽分别与智能手环、云服务器通信连接，用于实时采集和展示佩戴者前方的视觉信息、位置信息以及接收体征数据，并将所述视觉信息、体征数据、环境数据发送给云服务器；所述智能手环用于采集佩戴者的体征数据和环境数据，并将其发送给智能安全帽；所述云服务器响应于远程监控中心的请求，对接收到的数据进行结构化、汇总、存储并返回给远程监控中心；所述远程监控中心根据结构化数据对佩戴者所在现场进行安全评估。本发明专利技术通过将智能安全帽的数据处理部署在云服务器上，提高了数据的处理速度，大大提高了安全预警和大规模同时作业指挥的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能安全帽系统
本专利技术涉及电力巡检领域，尤其涉及一种智能安全帽系统。
技术介绍
目前电力施工现场广泛应用的巡检方式主要为传统的人工巡检和新兴的移动机器人巡检。前者是通过工作人员在施工现场人工检测并记录设备的运行状态及数据信息和工作状态，这种工作方式劳动强度大、检测和巡检质量分散，受恶劣天气干扰大。在此基础上，国内外逐步开始研制移动巡检机器人，通过机器人代替人工进入施工现场进行巡检作业，降低了工作人员的劳动强度，提高了电力设备检测效率。目前巡检机器人已在国内部分小型施工现场进行小范围使用。但即使采用机器人进行巡检，在特定情况下，如机器人无法到达地形复杂等特殊区域或产生突发紧急情况时，仍然需要工作人员进入现场，手动排查。以上两种主要的电力设备巡检方式中，工作人员到现场手动检测的方式都是必不可少的。因此，将人工检查和现场的实际情况进行及时反馈是目前行业内研究的重点。此外，现场工作人员往往缺乏经验或专业知识，无法有效利用记录的数据，甚至从记录的数据中发现电力设备安全隐患；另一方面，电力安全专家是稀缺资源，面对大量现场数据，无法及时对现场情况作出判断和反馈，从而延误了安全事故的处理时机，造成人员或设备的损失。
技术实现思路
本专利技术针对现有电力巡检技术中人工检测效率低、安全性不高、现场数据利用缺乏实时性等问题，提供一种智能安全帽系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能安全帽系统，包括智能安全帽、智能手环、云服务器、远程监控中心，所述智能安全帽分别与智能手环、云服务器通信连接，用于实时采集和展示佩戴者前方的视觉信息、位置信息以及接收体征数据和环境数据，并将所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据发送给云服务器；所述智能手环用于采集佩戴者的体征数据和环境数据，并将其发送给智能安全帽；所述云服务器响应于远程监控中心的请求，对接收到的视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据进行结构化，然后对所述结构化后的数据进行汇总、存储，并返回给远程监控中心；所述远程监控中心用于根据所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据对佩戴者所在现场的安全风险进行评估。在本专利技术的一个实施例中，所述智能安全帽上设有视觉采集单元、通信单元、显示单元、定位单元，所述视觉采集单元用于采集所述安全帽前方的视觉信息；所述通信单元用于传输所述视觉信息；所述显示单元用于将采集到的视觉信息展示到佩戴者的前方；所述定位单元用于对佩戴者的位置进行定位。进一步的，所述智能安全帽还设有语音单元，所述语音单元通过通信单元与云服务器和/或远程监控中心的语音通话，以及接收佩戴者的语音指令和采集现场的语音信息。进一步的，所述定位单元内设有识别码。更进一步的，所述第一识别码与所述智能手环采集到的体征数据、语音信息构成唯一识别码，用于唯一识别佩戴者的身份。在本专利技术的一个实施例中，所述云服务器同时与多个智能安全帽通信连接，由所述云服务器接收智能安全帽发送的数据后统一执行相应的信息处理功能。进一步的，所述安全帽系统还包括指挥终端，所述指挥终端通过与云服务器通信连接，以获取智能安全帽上传到云服务器的数据以及与指定一个或多个智能安全帽建立通信连接。在上述的实施例中，所述云服务器按照地理位置、时间、工程、作业类型、安全等级对所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据进行标记，构成安全数据集。进一步的，所述远程监控中心包括安全提醒模型，所述安全提醒模型对所述安全数据集进行清洗、筛选构成训练集，并根据所述训练集和机器学习方法进行训练，直至所述安全提醒模型判断发生安全事故准确率达到阈值停止训练。更进一步的，所述安全提醒模型通过KNN算法或决策树模型对所述安全数据集进行清洗、筛选和分类，通过对抗式生成神经网络对安全事故进行预测和判断。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术由智能安全帽、智能手环以及云服务器搭建的智能安全帽系统，通过将显示单元和视觉采集单元设置于智能安全帽上，能够直观地表示出现实场景中可能存在问题并通过视频的方式进行拍摄留存，有助于工作人员在对施工现场进行指引操作及时发现和排除施工故障，保障了工作人员的安全性。通过智能手环实时采集作业人员的体征数据和现场环境数据，保证作业人员身体状态满足作业需求，环境状态满足作业需求。通过设置云服务器可以同时和多个智能安全帽建立连接，由云服务器接收智能安全帽发送的数据后统一执行相应的信息处理功能，相比与传统的多功能巡检头盔通过设置本地信息处理终端来进行信息处理的方式，能够节省了单个智能安全帽设置的本地信息处理资源，降低了整个系统的搭建成本。2.本专利技术通过将智能安全帽的数据处理部署在云服务器上，提高了数据的处理速度，大大提高了安全预警和大规模同时作业指挥的实时性和效率。附图说明图1为本专利技术的一些实施例中的智能安全帽系统结构原理图；图2为本专利技术的另一些实施例中的智能安全帽系统结构原理图；图3为本专利技术的一些实施例中的智能安全帽的主视图；图4为本专利技术的一些实施例中的智能安全帽的内部结构的斜视图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、智能安全帽，11、视觉采集单元，111、可见光摄像头，112、红外成像摄像头，12、通信单元，121、SIM卡塞，13、显示单元，14、定位单元，15、语音单元，151、扬声器出音孔，16、电源开关，17、面罩固定孔，171、面罩，18、内胆固定结构，19.USB接口，2、智能手环，3、云服务器，4、远程监控中心，5、指挥终端。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。参考图1，一种智能安全帽1系统，包括智能安全帽1、智能手环2、云服务器3、远程监控中心4，所述智能安全帽1分别与智能手环2、云服务器3通信连接，用于实时采集和展示佩戴者前方的视觉信息、位置信息以及接收体征数据和环境数据，并将所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据发送给云服务器3；所述智能手环2用于采集佩戴者的体征数据和环境数据，并将其发送给智能安全帽1；所述云服务器3响应于远程监控中心4的请求，对接收到的视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据进行结构化，然后对所述结构化后的数据进行汇总、存储，并返回给远程监控中心4；所述远程监控中心4用于根据所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据对佩戴者所在现场的安全风险进行评估。参考图2至图4，在本专利技术的一个实施例中，所述智能安全帽1上设有视觉采集单元11、通信单元12、显示单元13、定位单元14、面罩171，所述视觉采集单元11用于采集所述安全帽前方的视觉信息；所述通信单元12用于传输所述视觉信息；所述显示单元13用于将采集到的视觉信息展示到佩戴者的前方；所述定位单元14用于对佩戴者的位置进行定位。优选的，所述视觉采集单元11包括可见光摄像头111和红外成像摄像头112，可见光摄像头111为高清高帧率宽动态摄像头，满足在运动状态下进行录像。管理者或安全专家能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能安全帽系统，其特征在于，包括智能安全帽、智能手环、云服务器、远程监控中心，/n所述智能安全帽分别与智能手环、云服务器通信连接，用于实时采集和展示佩戴者前方的视觉信息、位置信息以及接收体征数据和环境数据，并将所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据发送给云服务器；/n所述智能手环用于采集佩戴者的体征数据和环境数据，并将其发送给智能安全帽；/n所述云服务器响应于远程监控中心的请求，对接收到的视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据进行结构化，然后对所述结构化后的数据进行汇总、存储，并返回给远程监控中心；/n所述远程监控中心用于根据所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据对佩戴者所在现场的安全风险进行评估。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能安全帽系统，其特征在于，包括智能安全帽、智能手环、云服务器、远程监控中心，
所述智能安全帽分别与智能手环、云服务器通信连接，用于实时采集和展示佩戴者前方的视觉信息、位置信息以及接收体征数据和环境数据，并将所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据发送给云服务器；
所述智能手环用于采集佩戴者的体征数据和环境数据，并将其发送给智能安全帽；
所述云服务器响应于远程监控中心的请求，对接收到的视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据进行结构化，然后对所述结构化后的数据进行汇总、存储，并返回给远程监控中心；
所述远程监控中心用于根据所述视觉信息、位置信息、体征数据、环境数据对佩戴者所在现场的安全风险进行评估。


2.根据权利要求1所述的智能安全帽系统，其特征在于，所述智能安全帽上设有视觉采集单元、通信单元、显示单元、定位单元，所述视觉采集单元用于采集所述安全帽前方的视觉信息；
所述通信单元用于传输所述视觉信息；
所述显示单元用于将采集到的视觉信息展示到佩戴者的前方；
所述定位单元用于对佩戴者的位置进行定位。


3.根据权利要求2所述的智能安全帽系统，其特征在于，所述智能安全帽还设有语音单元，所述语音单元通过通信单元与云服务器和/或远程监控中心的语音通话，以及接收佩戴者的语音指令和采集现场的语音信息。


4.根据权利要求2中任一所述的智能安全帽系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颂锋，
申请(专利权)人：武汉里得电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42