[发明专利]一种矿用安全头盔

说明书

技术领域：

本发明涉及一种煤矿作业用安全防护设备，具体涉及一种矿用安全头盔。

背景技术：

在煤矿开采过程中，矿下作业的危险系数极高，矿下工人的生命安全难以得到有效保障。安全头盔是矿下工人作业时必须佩戴的防护设施，而现有安全头盔在发生煤矿坍塌等严重撞击情况时根本无法确保工人的生命安全。

发明内容：

本发明为克服现有技术的不足，提供了一种矿用安全头盔，在发生撞击时会自动启动气囊保护工人的头部，以免工人头部受到重创，同时通过两个射频模块发出求救信号，以便及时获得外部救援，确保工人的生命安全。

本发明的矿用安全头盔，包括盔体，为实现上述目的所采用的技术方案在于：所述盔体内设有内衬，所述内衬与盔体之间设有气囊，所述盔体的表面于后侧设有头盔控制盒，所述头盔控制盒内设有MCU控制器和分别与其相连的碰撞传感器、远距离射频模块、近距离射频模块及电池，所述气囊上设有由MCU控制器控制的气囊开启结构。

作为本发明的进一步改进，所述气囊开启结构为点火器，当控制器接收到碰撞传感器的信号时，会通过点火器点燃气囊内的化学物品，进而发生化学反映产生气体迅速填充气囊，从而鼓起气囊。

作为本发明的进一步改进，所述头盔控制盒内还设有与MCU控制器相连的气体浓度传感器和报警装置，可用来检测易爆气体的浓度，当浓度过高时启动报警装置进行报警，以便及时采取防护和救援措施，进一步确保工人的生命安全。

作为本发明的进一步改进，所述头盔控制盒内还设有与MCU控制器相连的GPS定位模块，通过GPS定位模块经GPS网络对工人的位置进行定位，以便监管系统时时掌握工人所处的大概位置。

本发明的有益效果是：本发明通过碰撞传感器在工人头部发生撞击时向控制器发送信号，使控制器迅速启动点火器点燃气囊内的化学物品产生气体填满气囊，从而通过气囊对工人的头部进行防护，同时控制器通过两个射频模块发送求救信号，即使工人陷入昏迷状态也可自动向外发生求救信号，其中远距离射频模块向外发射功率较大的求助信号，主要包含自己的位置信息，使距离较远的探测仪能够探测到；近距离射频模块向外发射功率较弱的求助信号，弱到只有距离在5米范围内时探测仪才能够探测到，用于对求助人员进行准确定位，通过两个射频模块迅速搜寻到求助人员，以便对其进行及时救援，进一步确保其生命安全。再者，本发明可通过气体浓度传感器检测易爆气体的浓度，当其浓度过高时控制器会立即启动报警装置，以提醒工人撤离到安全位置，同时通知外部人员及时采取处理措施，确保工人生命安全及矿业财产安全。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的头盔控制盒的结构原理图。

具体实施方式：

参照图1和图2，该矿用安全头盔，包括盔体1，所述盔体1内设有内衬3，所述内衬3与盔体1之间设有气囊2，所述盔体1的表面于后侧设有头盔控制盒4，所述头盔控制盒4内设有MCU控制器10和分别与其相连的碰撞传感器7、远距离射频模块5、近距离射频模块6、气体浓度传感器8、GPS定位模块13、报警装置9及电池11，所述气囊2上设有由MCU控制器10控制的气囊开启结构12，所述气囊开启结构12为点火器。

当盔体1发生撞击时，碰撞传感器7会将撞击所产生的信号发送给MCU控制器10，MCU控制器10接收到此信号后会立即启动点火器，进而为气囊2填充气体，使气囊2鼓起对工人的头部进行有效的防护，防止撞击力过大使工人头部造成重创，可极大地提高工人的安全。与此同时MCU控制器10通过远距离射频模块5向远处发射求助信号、通过近距离射频模块6向近处发射求助信号，以便搜救人员由远至近地快速确定求助人员的位置，对其进行及时地施救，进一步确保工人的生命安全。

MCU控制器10通过气体浓度传感器8实时检测矿下易爆气体的浓度，当浓度达到爆炸临界点时，会立刻启动报警装置9警示工人撤离到安全位置，进一步确保工人的生命安全，同时通知矿外人员及时采取处理措施，以及时遏制爆炸的发生，或迅速撤离至安全位置，避免或减少伤亡。