[发明专利]一种具有定位和呼救功能的安全带控制盒和一种智能安全带

说明书

本发明公开了一种具有定位和呼救功能的安全带控制盒和一种智能安全带，属于建筑施工技术领域，包括核心处理器、电池和充电管理电路、无线数据通信电路、GPS定位与呼救信号传送电路、安全带卡扣状态检测电路和挂钩检测电路、以及声音报警电路，核心处理器用于采集安装于安全带上的压电传感器参数，根据数据分析识别人员穿戴情况，在有人穿戴的情况下，采集安全带卡扣和安全绳挂钩的状态，并将状态按照协议格式以消息的形式通过无线数据通信电路发送给云端服务器；电池和充电管理电路用于实现内部供电电压输出，分别为核心处理器及各电路提供稳压供电。本发明通过对安全带使用的监控，为现场施工人员的安全生产和操作提供数据监督和有效管理。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体地说是一种具有定位和呼救功能的安全带控制盒和一种智能安全带。

背景技术

目前建筑施工行业尤其是登高作业的施工过程，屡次发生因为没有正确使用安全带而导致的危机施工人员的安全事故的情况，建筑施工(或其他需要佩戴安全带的作业场景)过程，对于登高作业人员使用安全带的要求，大部分停留在人工互相监督的阶段，通过管理人员现场人工检查，确定安全带的正确使用；人工检查相互监督并不能准确判断安全带时刻正确佩戴，以及卡扣是否锁紧到位，给施工人员的高空施工带来安全隐患。

目前为数不多的智能安全带监测装置大多采用机械监测装置，体积大，耗电量高，不具备无线数据云端通信的功能，同时，一键呼救产品不能与智能安全带监控装置集成在一起，导致安全带佩戴状态监控仅仅停留在本地监控，即便事故发生，也不能将位置信息实时共享给监控平台，导致救援无从开展，浪费了宝贵的救援时间。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种具有定位和呼救功能的安全带控制盒和一种智能安全带，判断使用人员是否正确佩戴，并将实时的位置信息发送给监控后台，为现场施工人员的安全生产和操作提供数据监督和有效管理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有定位和呼救功能的安全带控制盒，包括核心处理器、电池和充电管理电路、无线数据通信电路、GPS定位与呼救信号传送电路、安全带卡扣状态检测电路和挂钩检测电路、以及声音报警电路，

核心处理器用于采集安装于安全带上的压电传感器参数，根据数据分析识别人员穿戴情况，在有人穿戴的情况下，采集安全带卡扣和安全绳挂钩的状态，并将状态按照协议格式以消息的形式通过无线数据通信电路发送给云端服务器；

电池和充电管理电路用于实现内部供电电压输出，分别为核心处理器及各电路提供稳压供电；

GPS定位与呼救信号传送电路按照设定的时间间隔，将位置信息以经纬度的形式上传至远端服务器。

通过传感技术，识别是否有人佩戴安全带，对佩戴安全带的人员进行安全带状态识别；识别到人员穿戴安全带后，进行安全带卡扣锁紧状态判断，并将扣紧状态字通过无线通信数据链路上传云端服务器；进行安全带的安全绳挂钩状态采集，判断挂钩状态是否挂好，并将挂钩状态信息通过无线通信数据链路上传云端服务器；间隔一定的时间采集一次安全带佩戴人员的位置信息，并将信息通过无线通信数据链路上传云端服务器。

声音报警电路连接有蜂鸣器，并与安全带卡扣状态检测电路和挂钩检测电路相连。当安全带卡扣与挂钩松脱时，蜂鸣器鸣响，对施工人员进行预警。

优选的，采用ARM芯片作为核心处理器，采用低功耗STM32L073CZ型ARM芯片可以大大降低设备运行过程和待机状态下的功耗。核心处理器配置有系统时钟；配合系统时钟，核心处理器按照设定的时序及采集周期采集安全带上的压电传感器参数，根据数据分析识别人员穿戴情况，在有人穿戴的情况下，按照设定的采集周期采集安全带卡扣和安全绳挂钩的状态。