北斗高精度定位安全帽制造技术

本发明专利技术公开了北斗高精度定位安全帽，包括

【技术实现步骤摘要】
北斗高精度定位安全帽


[0001]本专利技术属于定位安全帽
，具体涉及北斗高精度定位安全帽
。

技术介绍

[0002]在电力施工或处于偏远地区施工时，对施工人员的位置监测是对施工人员的个人安全实施监管的必要手段
。
现有技术中，通常是由施工人员携带定位器，向监控中心实时发送定位信息实现定位
。
但是运用这种传统的方式进行定位监控时，需要给施工人员额外配置一部定位器，施工人员在使用过程中对定位器进行携带，在环境恶劣的情况下，多设备携带会影响工作效率，而额外配置定位器也会令项目成本增加
。
[0003]现有技术中，为了能够获取施工人员的定位信息，会额外给施工人员佩戴定位装置，这样大大增重了施工人员的负担，安全帽是一种用于保护用户头部安全不受侵害的头部装置，常见用于项目施工工地，为了增加便于使安全帽适用于电力巡检
、
建筑工地
、
森林，且能够进行定位，确保工作人员在危险环境下的安全性，为此我们提出北斗高精度定位安全帽
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供北斗高精度定位安全帽，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：北斗高精度定位安全帽，包括
RTK
定位模块
、
数据传输模块
、
传感器模块
、
报警模块
、
通讯模块和供电模块；
[0006]所述
RTK
定位模块用于通过
RTK
定位的定位方式进行定位，获取安全帽的当前定位信息；
[0007]所述数据传输模块用于通过
WIFI
或
4G
网络实时向后台上报位置数据及状态数据；
[0008]所述传感器模块用于集成多种传感器装置，实时监测施工人员的状态信息；
[0009]所述报警模块用于通过平台或边缘计算设备进行智能预警，所述报警模块的报警方式包括近电报警
、
脱帽报警和静止报警；
[0010]所述通讯模块用于将各个模块进行通讯连接并进行网络传输；
[0011]所述供电模块用于对其他模块进行供电
。
[0012]优选的，所述
RTK
定位模块包括划分单元
、
计算单元和播发单元，所述划分单元用于在预设区域内划分大小不同的虚拟参考站
VRS
网格，得到至少两个
VRS
网格，其中，所述至少两个
VRS
网格中的每个
VRS
网格均与一
VRS
对应；所述计算单元用于计算所述至少两个
VRS
中每个
VRS
的虚拟观测值；所述播发单元用于主动播发
VRS
信息以使终端根据所述
VRS
信息进行定位，其中，所述
VRS
信息包括所述至少两个
VRS
的位置信息及其虚拟观测值
。
[0013]优选的，所述
RTK
定位模块包括接收单元
、
确定单元和定位单元，所述接收单元用于接收主动播发的虚拟参考站
VRS
信息，所述
VRS
信息包括至少两个
VRS
的位置信息及其虚拟观测值；所述确定单元用于根据所述安全帽的定位位置及所述至少两个
VRS
的位置信息，
确定所述至少两个
VRS
中用于定位的
VRS
；所述定位单元用于根据所述用于定位的
VRS
的虚拟观测值进行定位
。
[0014]优选的，所述传感器模块包括红外传感器
、
加速度传感器
、
温度传感器和气压传感器，所述红外传感器用于进行人员的姿态检测，所述加速度传感器器用于加速度检测，所述温度传感器用于进行周围的温度检测，所述气压传感器用于进行气压检测
。
[0015]优选的，所述通讯模块包括北斗
RDSS
收发天线和北斗定位收发模块，所述北斗定位收发模块通过所述北斗
RDSS
收发天线与外部卫星定位系统进行应答
。
[0016]优选的，所述供电模块包括太阳能电池板
、
电池盒和蓄电池，所述太阳能电池板镶嵌在所述安全帽的正上方，所述电池盒通过固定方式设置在所述安全帽的内部，所述蓄电池存放在所述电池盒结构的内腔中，所述蓄电池与所述太阳能电池板通过电性方式连接
。
[0017]优选的，所述安全帽还包括照明灯
、
高清摄像头
、
保温隔热绝缘层，所述照明灯用于提供灯光，所述高清摄像头用于对前方进行视频检测，所述保温隔热绝缘层用于进行保温隔热绝缘处理
。
[0018]优选的，所述照明灯设置为
LED
灯且对称设置于所述安全帽结构的左右两侧，所述高清摄像头设置于所述安全帽结构前端面的正中央位置，所述高清摄像头的内部连接有存储卡，所述存储卡设置于所述高清摄像头中，所述保温隔热绝缘层设置在所述安全帽结构的内部
。
[0019]优选的，所述
RTK
定位模块包括以下公式：
[0020]构造线性化的伪距观测方程：
[0021]V
＝
L
‑
A
·
X
；
[0022]其中，
V
表示残差向量；
L
表示观测值减计算值；
A
表示设计矩阵；
X
表示参数向量；
[0023]构造标准化残差作为粗差检测量公式：
[0024][0025]Q
VV
＝
P
‑1‑
A(A
T
PA)
‑1A
T
；
[0026]其中，
V
i
表示残差向量的元素；
P
表示观测值的权阵；
δ
表示单位权中误差；表示残差协因数矩阵
,Q
VV
表示对角线元素
。
[0027]优选的，所述
RTK
定位模块还包括以下公式：
[0028]构建误差方程为：
[0029]V
i
＝
H
i
*X
‑
L
i
[0030][0031]其中，
V
表示双差伪距观测量
、
双差载波相位观测量和单差多普勒观测量的残差向量，
H
表示设计矩阵，
X
为待估参数向量，
L
表示双差伪距观测量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
北斗高精度定位安全帽，其特征在于：包括
RTK
定位模块
、
数据传输模块
、
传感器模块
、
报警模块
、
通讯模块和供电模块；所述
RTK
定位模块用于通过
RTK
定位的定位方式进行定位，获取安全帽的当前定位信息；所述数据传输模块用于通过
WIFI
或
4G
网络实时向后台上报位置数据及状态数据；所述传感器模块用于集成多种传感器装置，实时监测施工人员的状态信息；所述报警模块用于通过平台或边缘计算设备进行智能预警，所述报警模块的报警方式包括近电报警
、
脱帽报警和静止报警；所述通讯模块用于将各个模块进行通讯连接并进行网络传输；所述供电模块用于对其他模块进行供电
。2.
根据权利要求1所述的北斗高精度定位安全帽，其特征在于：所述
RTK
定位模块包括划分单元
、
计算单元和播发单元，所述划分单元用于在预设区域内划分大小不同的虚拟参考站
VRS
网格，得到至少两个
VRS
网格，其中，所述至少两个
VRS
网格中的每个
VRS
网格均与一
VRS
对应；所述计算单元用于计算所述至少两个
VRS
中每个
VRS
的虚拟观测值；所述播发单元用于主动播发
VRS
信息以使终端根据所述
VRS
信息进行定位，其中，所述
VRS
信息包括所述至少两个
VRS
的位置信息及其虚拟观测值
。3.
根据权利要求2所述的北斗高精度定位安全帽，其特征在于：所述
RTK
定位模块包括接收单元
、
确定单元和定位单元，所述接收单元用于接收主动播发的虚拟参考站
VRS
信息，所述
VRS
信息包括至少两个
VRS
的位置信息及其虚拟观测值；所述确定单元用于根据所述安全帽的定位位置及所述至少两个
VRS
的位置信息，确定所述至少两个
VRS
中用于定位的
VRS
；所述定位单元用于根据所述用于定位的
VRS
的虚拟观测值进行定位
。4.
根据权利要求1所述的北斗高精度定位安全帽，其特征在于：所述传感器模块包括红外传感器
、
加速度传感器
、
温度传感器和气压传感器，所述红外传感器用于进行人员的姿态检测，所述加速度传感器器用于加速度检测，所述温度传感器用于进行周围的温度检测，所述气压传感器用于进行气压检测
。5.
根据权利要求1所述的北斗高精度定位安全帽，其特征在于：所述通讯模块包括北斗
RDSS
收发天线和北斗定位收发模块，所述北斗定位收发模块通过所述北斗
RDSS
收发天线与外部卫星定位系统进行应答
。6.
根据权利要求1所述的北斗高精度定位安全帽，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：许振，张瑞，施欢冬，张乐，葛贵银，
申请(专利权)人：江苏星宇芯联电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：