[发明专利]一种高处作业安全监管系统及方法

权利要求书

1.一种高处作业安全监管系统，其特征在于：包括环境监测单元、生命体征监测单元、行为监测单元、数据库、处理器和报警器；

所述环境监测单元用于实时检测周围的环境信息，所述生命体征监测单元配置用于采集作业人员的生命体征数据，所述行为监测单元包括用以覆盖所有作业区域的全景摄像头，监控和记录采集工人作业时的影像和动作画面；

所述环境监测单元、生命体征监测单元和行为监测单元分别与数据库、处理器和报警器之间通过有线或无线数据连接，并将所采集到的环境信息、生命体征数据和行为信息上传至数据库存储；

所述处理器分别与数据库和报警器有数据连接，以调取存储数据信息进行实时对比分析，

还包括用以穿戴在作业人员身上的安全带装置，所述安全带装置包括安全扣、用以固定挂扣的挂钩和功能箱，所述挂钩的内侧设置有第一红外线发射器及第一红外线接收装置，所述第一红外线发射器与第一红外线接收装置相对设置，当将所述挂钩固定扣入在栏杆上后，信号断开得以感应；

所述功能箱中安装有无线通信模块，所述无线通信模块与所述第一红外线接收装置连接及信号接收器连通，所述信号接收器收到数据信号后反馈至处理器；

所述安全扣有扣壳及插扣，所述扣壳内转动连接有带扭簧的扣钩，所述插扣前端为斜面结构且中部设有固定孔，所述插扣卡入扣壳，通过抵住扣钩沿其斜面直至钩入所述固定孔中；

所述扣钩上设置有第二红外线发射器，所述扣壳内部设置有第二红外线接收器，当所述扣钩未插入时，第二红外线接收器能够接收第二红外线发射器的光信号；

当所述插扣卡入扣壳后，所述扣钩转动，所述第二红外线接收器与第二红外线发射器的光信号感应断联，且所述第二红外线接收器与所述无线通信模块连通。

2.根据权利要求1所述的高处作业安全监管系统，其特征在于：所述生命体征监测单元包括智能手环，所述智能手环实时上传生命体征数据至数据库。

3.根据权利要求1所述的高处作业安全监管系统，其特征在于：所述环境信息至少包括温度、湿度、光照度、热指数、风速。

4.根据权利要求1所述的高处作业安全监管系统，其特征在于：所述生命体征数据至少包括:体温数据、心率数据、血压数据、脉搏数据、血压饱和度数据、呼吸频率数据。

5.根据权利要求1所述的高处作业安全监管系统，其特征在于：所述环境监测单元包括温度传感器、湿度传感器、风速测量传感器和光照传感器可通过在处理器中设置阈值的方式划分风险等级，且所述处理器传递控制信号至报警器。

6.根据权利要求1所述的高处作业安全监管系统，其特征在于：所述第一红外线发射器嵌入在挂钩内侧，所述第一红外线发射器的对侧开有通孔，信号穿过所述通孔为所述第一红外线接收装置感应。

7.一种高处作业安全监管方法，采用权利要求1-6任一项所述的高处作业安全监管系统，其特征在于，具体步骤包括如下：

S1：信息采集，通过生命体征监测单元将作业人员收集一段时间的体征数据、行为监测单元预先拍摄录入正确的行为操作规范和环境监测单元采集此作业区域一段时间内的环境信息数据预先录入到数据库中保存；

S2：分析生命体征数据，处理器从数据库中调取作业人员以往体征数据进行对比分析，若有体征数据超出阈值范围控制报警器发出信号，并将此数据进一步更新存入到数据库中；

S3：分析环境信息数据，经过S2确定作业人员生命体征数据正常的前提下，环境监测单元将环境信息反馈至处理器对比分析数据库中的数据，判断是否具备安全的作业条件，否则报警器发出信号预警；

S4：分析行为信息，在S2及S3均正常的前提下，行为监测单元实时和持续的监测作业人员的动作信息，并与数据库中相关信息进行相似性比对，若动作行为相似性差异较大，报警器发出信号预警；

S5：统计管理，统计安全因素的问题，从而制定和改善安全作业计划并进行安全分析，得到作业潜在风险生产安全分析报告，统计分析不安全行为次数和动作标准程度，进行有针对性的培训。

8.根据权利要求7所述的高处作业安全监管方法，其特征在于，在S3-S4之间还包括如下步骤：

S31：监测安全带作业人员是否正确佩戴，通过行为监测单元初步判断是否穿戴好安全带，并将挂钩挂扣在栏杆上；

S32:监测固定扣，第二红外线接收器能正常接收第二红外线发射器的光信号，固定扣未正确扣入，报警器予以发出信号提示，并返回S1；

S33:监测挂钩，第一红外线接收装置能正常接收第一红外线发射器的光信号，挂钩未安全固定，报警器予以发出信号提示，并返回S1直至检测穿戴好安全带。