[发明专利]具有用于主动焊接危险避免的暴露检测的焊接护罩

说明书

本发明提供了一种系统(2000)，该系统包括头戴装置(2010)；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩(2012)，所述至少一个滤光罩耦接到至少一个位置传感器；至少一个光检测器(2019)；以及至少一个计算装置(2017)，所述计算装置被构造成从光检测器接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

本专利申请要求于2016年6月23日提交的美国专利申请15/190,564以及于2016年10月14日提交的美国临时专利申请62/408,564的权益，这些专利申请中每一个的全部内容据此明确地以引用方式并入本文。

技术领域

本公开涉及个人防护设备的领域。更具体地讲，本公开涉及生成数据的个人防护设备。

背景技术

在已知存在或可能存在灰尘、烟雾、气体、空气污染物、掉落危险、听力危险或可能对健康有害或造成损害的任何其他危险的区域中工作时，工人通常使用个人防护设备诸如呼吸器或清洁空气供应源。虽然大量的个人防护设备可用，但一些常用的装置包括动力空气净化呼吸器(PAPR)、自给式呼吸装置、掉落防护束具、耳罩、面罩和焊接面罩。例如，PAPR通常包括鼓风机系统，该鼓风机系统包括由电动马达提供动力的风扇，该风扇用于通过管将强制的空气流递送到用户佩戴的头罩。PAPR通常包括通过过滤器抽吸环境空气的装置，迫使空气围绕其鼻部或口部通过呼吸管并且进入头盔或头罩以向用户的呼吸区域提供过滤后的空气。SCBA通过管或软管将清洁空气从压缩空气罐提供到用户佩戴的头罩的内部。在一些示例中，各种个人防护设备可生成各种类型的数据。

发明内容

本公开涉及用于检测工人佩戴的头部可佩戴设备的滤光罩的定位的系统，并且如果光暴露(例如，来自焊接活动的UV光)超过不安全或阈值水平，则主动通知工人。例如，头部可佩戴装置可包括位置传感器，该位置传感器指示滤光罩是否定位在工人处以过滤工人的面部处的光(例如，过滤来自焊接活动的UV光)。通信地耦接到位置传感器的计算装置可接收由光检测器检测到的光的强度超过暴露阈值的指示。计算装置可进一步确定滤光罩是否定位在工人的面部处以过滤超过曝光阈值的光。如果滤光罩未定位以过滤光，计算装置可生成用于输出的指示诸如音频、视觉、或触觉警示。通过检测高强度光暴露的位置并且确定工人是否已将滤光罩定位在其面部处以过滤光，计算装置可主动生成工人必须在某个位置佩戴滤光罩的通知，该滤光罩过滤工人暴露于或将暴露于的高强度光。以这种方式，本公开的系统可减少在使用滤光罩中的误差，更迅速地通知工人何时需要滤光罩，并且/或者减少工人视力丧失的可能性。

在一些示例中，一种系统包括头戴装置；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；至少一个光检测器；至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到至少一个位置传感器和至少一个光检测器，至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述至少一个计算机处理器：从光检测器接收由光检测器所检测到的光的强度超过暴露阈值的指示；从至少一个位置传感器确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光；以及响应于确定滤光罩未定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光，生成用于输出的指示。

在一些示例中，一种滤光装置包括：头戴装置；至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器耦接到所述头戴装置；至少一个滤光罩，所述至少一个滤光罩耦接到所述至少一个位置传感器；以及至少一个计算装置，所述至少一个计算装置通信地耦接到至少一个位置传感器，至少一个计算装置包括存储器和一个或多个计算机处理器，所述至少一个计算机处理器：发送滤光罩是否定位在佩戴头戴装置的工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光的指示；接收用于输出的指示，该指示至少部分地基于以下来生成：确定滤光罩未定位在工人的面部处以过滤强度超过暴露阈值的光以及通过光检测器检测到工人的距离阈值内的光的强度超过暴露阈值；以及输出指示。