一种无线监护的安全马甲制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线监护的安全马甲，包括有带有帽子的马甲本体，所述马甲本体上设置有人体热释感应传感器，所述马甲本体上分别密封设置有气源动力装置、陀螺仪、GPS位置传感器、微控制器、锂电池装置、驱动控制器、超声波测距仪、湿度传感器，所述气源动力装置、微控制器均由锂电池装置提供动力，且气源动力装置通过驱动控制器与微控制器相连接，所述气源动力装置上分别连接有高压储气罐、通过软管气囊保护块与相连通。本安全马甲使穿戴者快要摔倒时，快速做出对气囊保护块充气，由多个气囊保护块包围重点保护部位，极大减少摔伤带来的危害，同时，实时监测穿戴者的信息，在落水时气囊迅速充气将落水者托起，避免了溺水而亡事件的发生。的发生。的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种无线监护的安全马甲


[0001]本技术涉及智能穿戴防护设备
，具体涉及为一种无线监护的安全马甲。

技术介绍

[0002]现实生活中，有一群特殊的群体比如患有老年痴呆的老年人、小孩以及残障人士，在无人看管的情况下，容易摔倒摔伤，治疗需要花费高昂的费用，又或者面临着走丢、被拐骗、落水等危险，使家人着急又悲痛。
[0003]为了更好的关爱这些特殊群体，我们设计出一款穿戴设备，可以在他们快要摔倒时做出应对，极大减少摔倒带来的伤害，来减轻家人的担忧，或者在他们走失时及时获取到他们的信息，使佩戴者独自出门更安心，家人更放心！

技术实现思路

[0004]本技术针对
技术介绍
中特殊人群存在的诸多危险及隐患，提供了一种无线监护的安全马甲，该安全马甲可以检测身体状态，时刻GPS定位，显示到亲人的手机上面，而且当摔倒、落水的时候马甲快速充气，可以保护重要器官，减轻伤害。
[0005]为达到上述目的，本技术设计出了一种无线监护的安全马甲，包括有带有帽子的马甲本体，所述马甲本体上设置智能控制系统来保障佩戴者的安全，该控制系统包括穿戴监测系统、定位系统、落水监测系统、姿态简析系统、气囊保护系统，其中，穿戴监测系统：利用人体热释感应传感器检测人体红外光谱是否达到阈值，以此判断人体是否穿戴了马甲，当检测到穿戴后开启其他三个系统；姿态解析系统：利用陀螺仪检测身体的倾斜状况，利用超声波测距仪检测身体距离地面的高度，当姿态倾斜达到设定值时再配合当前距离地面的高度，经微控制器处理信息后判断人体是否面临摔倒的危险；落水监测系统：利用湿度传感器检测人体是否落水，将信号传递给微控制器；气囊保护系统：接收到微控制器传输过来的信号后，通过驱动控制器启动气源动力装置快速对气囊保护块进行快速充气，以此解决穿戴者落水或跌倒带来的风险，并将实时状况发给终端设备，给监护人起提醒作用；定位系统：利用GPS不断检测当前位置信息发给终端设备，经过终端设备处理后以图形化界面显示。
[0006]其技术方案为所述马甲本体的衣领上设置有人体热释感应传感器，所述马甲本体的内侧面上分别密封设置有气源动力装置、陀螺仪、GPS位置传感器、微控制器、锂电池装置、驱动控制器，所述马甲本体的下摆前、后两侧上分别密封设置有超声波测距仪、湿度传感器，所述超声波测距仪、陀螺仪、湿度传感器、人体热释感应传感器、GPS位置传感器、驱动控制器均与所述微控制器相连接，所述气源动力装置、微控制器均由所述锂电池装置提供动力，且气源动力装置通过所述驱动控制器与微控制器相连接，所述气源动力装置上设置有高压储气罐，所述马甲本体上设置有气囊保护块，所述气囊保护块与所述气源动力装置通过软管相连通；
[0007]所述超声波测距仪用于采集佩戴安全马甲与地面之间的距离，并向微控制器发出采集的距离信息；
[0008]所述陀螺仪用于采集安全马甲所处的三维空间信息，并向微控制器发出采集的三维空间信息；
[0009]所述湿度传感器用于采集安全马甲所处环境是否处于水域内的湿度信息，并向微控制器发出采集的湿度信息；
[0010]所述人体热释感应传感器用于探测人体红外光谱，并向微控制器发出采集的人体热辐射信息；
[0011]所述GPS位置传感器用于采集安全马甲所处的位置信息，并向微控制器发出采集的信息；
[0012]所述驱动控制器用于接受微控制器发出的指令，启动气源动力装置对气囊保护块进行快速充气；
[0013]所述微控制器用于接收各传感器采集的信息，根据采集信息分析安全马甲佩戴状态以及佩戴者的身体姿态及周围环境，并向驱动控制器发出相应的执行指令。
[0014]优选地，所述气源动力装置包括有基座，所述基座上分别设置有多个相连通的接气口和钢瓶接口，所述钢瓶接口上连接所述高压储气罐，所述高压储气罐的接口上设置有带拉环的瓶塞，在所述钢瓶接口对立面上固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的自由端上对应所述拉环设置有钩环，在所述基座的一侧设置有固定座，在所述基座与固定座之间设置有连通钢瓶接口的通道，所述通道内设置有导轮，所述固定座上安装有电动舵机，所述电动舵机的输出轴上设置有绞线轮，所述绞线轮通过钢丝绳与所述复位弹簧的钩环相连接，所述钢丝绳设置在所述导轮上，所述绞线轮在电动舵机驱动下，通过钢丝绳拉扯高压储气罐上的瓶塞，使高压储气罐内压缩的气体通过软管进入到所述气囊保护块中，所述电动舵机通过驱动控制器与微控制器相连接。
[0015]优选地，多个所述气囊保护块分别设置在马甲本体的帽子中、腰部两侧、下摆处，且其形状分别与人体部位相适配。
[0016]优选地，所述气囊保护块包括有由两层TPU复合布通过高周波焊接成的气囊体，所述气囊体上连通有注气管，所述注气管通过软管与所述接气口相连通，在两层TPU复合布之间高周波焊接有多个气囊凸块，多个所述气囊凸块将气囊体分割成多个气囊单元，使气囊保护块内气压均匀，形成厚度均匀的气囊垫。
[0017]优选地，所述气囊凸块包括有环形高周波焊接的多个焊接区，在多个所述多个焊接区的中心形成集气区，相邻两个所述焊接区之间形成连接所述集气区内外的泄气通道，所述集气区的中心设置有泄气孔，所述气囊保护块内的高速气流经泄气通道进入集气区，并通过泄气孔释放，以此对泄气气压控制。
[0018]优选地，所述微控制器上还连接有无线接收器，且用于以无线通讯方式连接微控制器与终端设备，并实现远程监测信息的传输，所述无线接收器设置在所述马甲本体的内侧面上。
[0019]与现有技术相比本技术具有以下优点：本技术通过在安全马甲上设置超声波测距仪、陀螺仪、湿度传感器、人体热释感应传感器、GPS位置传感器、微控制器、驱动控制器与微控制器相连接形成智能控制系统，由驱动控制器执行命令控制气源动力装置对气
囊保护块进行快速充气，以此解决穿戴者落水或跌倒带来的风险，除此之外，微控制器通过无线接收器无线通讯方式连接终端设备，并将穿戴者所处的环境信息和位置信息传输给终端设备，实现远程监测。
附图说明
[0020]图1为本技术的主视图；
[0021]图2为本技术的后视图；
[0022]图3为本技术中气源动力装置的结构示意图；
[0023]图4为本技术中气囊保护块的结构示意图；
[0024]图5为本技术中气囊凸块的结构示意图；
[0025]图6为本技术的电路连接框图；
[0026]图7为本技术中STM32RCT6单片机的引脚图；
[0027]图8为本技术中HC
‑
SR04超声波测距模块的电路图；
[0028]图9为本技术中ATK
‑
MPU6050六轴传感器模块的电路图；
[0029]图10为本技术中雨滴感应模块的电路图；
[0030]图11为本技术中ATK
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S1216F8
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BD
‑
GPS模块的电路图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无线监护的安全马甲，包括有带有帽子的马甲本体(1)，其特征在于：所述马甲本体(1)的衣领上设置有人体热释感应传感器(6)，所述马甲本体(1)的内侧面上分别密封设置有气源动力装置(2)、陀螺仪(4)、GPS位置传感器(8)、微控制器(10)、锂电池装置(11)、驱动控制器(13)，所述马甲本体(1)的下摆前、后两侧上分别密封设置有超声波测距仪(3)、湿度传感器(5)，所述超声波测距仪(3)、陀螺仪(4)、湿度传感器(5)、人体热释感应传感器(6)、GPS位置传感器(8)、驱动控制器(13)均与所述微控制器(10)相连接，所述气源动力装置(2)、微控制器(10)均由所述锂电池装置(11)提供动力，且气源动力装置(2)通过所述驱动控制器(13)与微控制器(10)相连接，所述气源动力装置(2)上设置有高压储气罐(12)，所述马甲本体(1)上设置有气囊保护块(9)，所述气囊保护块(9)与所述气源动力装置(2)通过软管相连通；所述超声波测距仪(3)用于采集佩戴安全马甲与地面之间的距离，并向微控制器(10)发出采集的距离信息；所述陀螺仪(4)用于采集安全马甲所处的三维空间信息，并向微控制器(10)发出采集的三维空间信息；所述湿度传感器(5)用于采集安全马甲所处环境是否处于水域内的湿度信息，并向微控制器(10)发出采集的湿度信息；所述人体热释感应传感器(6)用于探测人体红外光谱，并向微控制器(10)发出采集的人体热辐射信息；所述GPS位置传感器(8)用于采集安全马甲所处的位置信息，并向微控制器(10)发出采集的信息；所述驱动控制器(13)用于接受微控制器(10)发出的指令，启动气源动力装置(2)对气囊保护块(9)进行快速充气；所述微控制器(10)用于接收各传感器采集的信息，根据采集信息分析安全马甲佩戴状态以及佩戴者的身体姿态及周围环境，并向驱动控制器(13)发出相应的执行指令。2.根据权利要求1所述一种无线监护的安全马甲，其特征在于：所述气源动力装置(2)包括有基座(201)，所述基座(201)上分别设置有多个相连通的接气口(202)和钢瓶接口(203)，所述钢瓶接口(203)上连接所述高压储气罐(12)，所述高压储气罐(12)的接口上设置有带拉环的瓶塞，在所述钢瓶接口(203)对立面上固定连接有复位弹簧(208)，所述复位弹簧(208)的自由端上...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯江涛，刘宇鹏，赵瑞，董振邦，夏海亮，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：新型
国别省市：