CN202697857U

CN202697857U - 一种智能头盔

Info

Publication number: CN202697857U
Application number: CN 201220356804
Authority: CN
Inventors: 李卫东
Original assignee: IORACLE (BEIJING) TECHNOLOGIES Co Ltd
Current assignee: IORACLE (BEIJING) TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2022-07-20

Abstract

本实用新型公开一种智能头盔，包括：射频标签装置、LED照明装置、微处理器、以及分别与微处理器连接的通信装置、传感器阵列模块、摄像装置、头盔显示器、麦克风、扬声器、GPS装置、存储装置以及电源装置。采用本实用新型的技术方案，可以实现对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工的无线识别定位、装备跟踪，对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工的周围环境和自身人体条件的检测、多媒体监控、无线通信、免提语音通信、实时定位以及投影显示的功能。

Description

一种智能头盔

技术领域

本实用新型涉及监控设备，尤其涉及一种智能头盔。

背景技术

交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工在执勤工作期间越来越需要实时监测和协调，例如，监测人员的周围环境条件以及他们的健康状况，识别和跟踪人员及装备的位置，有效的协调相邻的小组成员之间的状况、以及与远程控制指挥中心的实时多媒体通讯。现有的交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工头盔监控功能单一，无法满足实际情况的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能头盔，可以实现对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工的无线识别定位、对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工的周围环境和及其自身人体条件的检测、多媒体监控、无线通信、实时定位导航、免提语音通信以及投影显示的功能。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能头盔，包括：在头盔体上设有智能控制装置、射频标签装置以及LED照明装置；所述智能控制装置包括：微处理器、通信装置、传感器阵列模块、摄像装置、头盔显示器、麦克风、扬声器、GPS装置、存储装置以及电源装置；其中，所述通信装置、所述传感器阵列模块、所述摄像装置、所述头盔显示器、所述麦克风、所述扬声器、所述GPS装置、所述存储装置以及所述电源装置分别与所述微处理器连接。

一种智能头盔，所述传感器阵列模块包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、运动传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述运动传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器连接。

一种智能头盔，传感器阵列模块包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、噪声传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述噪声传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器连接。

一种智能头盔，所述传感器阵列模块包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、湿度传感器、气体传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述湿度传感器、所述气体传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器连接。

一种智能头盔，所述传感器阵列模块包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、热传感器、运动传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述热传感器、所述运动传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器连接。

一种智能头盔，所述通信装置为蓝牙模块、WIFI模块、ZIGBEE模块以及3G模块中的任意一种或几种组合。

一种智能头盔，LED照明装置为内置电源式LED照明装置。

一种智能头盔，所述头盔显示器为平视显示器。

一种智能头盔，智能控制装置还包括：红外夜视装置，与所述摄像装置连接。

有益效果：本实用新型的一种智能头盔，利用射频识别标签进行定位追踪；传感器可用于监测交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工周围的环境条件和身体条件；传感器数据可被获取和显示在本地显示器上，和/或以无线方式传输到远程控制中心；摄像装置可以捕获周边环境的视频图像并无线地流入控制中心，用于安全检测，紧急状况监测，或现场取证；安装头盔显示器实现微型投影显示，可以显示传感器数据，命令/指示来自控制中心，或小组成员信息；利用麦克风和扬声器，可以实现免提语音通信；利用GPS装置实时定位交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工的具体位置信息；利用LED照明装置可以用于夜间执勤工作。因此，这种头盔可以使佩戴者不断地留意交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工周围的情况和自己的健康状况为安全的措施，进行跟踪他们的身份和位置，能够传达交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工状况，到远程控制中心进行集中监控和从控制中心接收指令，并能够与其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工沟通协调活动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种智能头盔结构示意图；

图2为本实用新型一种智能头盔中的智能控制装置的结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种智能头盔，包括：在头盔体1上设有智能控制装置2、射频标签装置3以及LED照明装置4；

如图2所示，智能控制装置2包括：微处理器5、通信装置6、传感器阵列模块7、摄像装置8、头盔显示器9、麦克风10、扬声器11、GPS装置12、存储装置13以及电源装置14；

其中，通信装置6、传感器阵列模块7、摄像装置8、头盔显示器9、麦克风10、扬声器11、GPS装置12、存储装置13以及电源装置14分别与微处理器5连接。

通信装置6，用于与远程控制中心或其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工通信，通信装置6包括：蓝牙模块、WIFI模块、ZIGBEE模块以及3G模块中的任意一种或几种组合。

传感器阵列模块7包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、运动传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述运动传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器5连接。该传感器阵列模块适用于公安警察。

或者传感器阵列模块7包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、噪声传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述噪声传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器5连接。该传感器阵列模块适用于交通警察。

或者传感器阵列模块7包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、湿度传感器、气体传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述湿度传感器、所述气体传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器5连接。该传感器阵列模块适用于井下矿工。

或者传感器阵列模块7包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、热传感器、运动传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述热传感器、所述运动传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器5连接。该传感器阵列模块适用于消防人员。

传感器阵列模块7将采集的检测信息通过通信装置6发送到远程控制中心或其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工，以便远程控制中心实时监控或交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工互相监控。

摄像装置8，用于对周围环境进行摄像和拍照，得到视频信息和图像信息，并通过通信装置6将视频信息和图像信息发送远程控制中心，以便远程控制中心实时监控。

头盔显示器9，设在头盔体1的前端，优选的，头盔显示器9为平视显示器；头盔显示器9通过通信装置6接收并显示来自远程控制中心发送的命令或指示，或显示来自其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工发送的信息；可以接收并显示来自体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器以及周围温度传感器采集的人体呼吸、体温、脉搏的生理参数信息以及交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工周围温度参数信息，以便自己了解自己的情况。该头盔显示器的显示内容是投射到头盔的透明遮阳抬头板上的一个远景，人员仅用余光就可以看到所显示的内容，同时能够直观地集中在主要活动上。

射频标签装置2，可以是有源标签，也可以是无源标签，用于自动识别和定位交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工，该射频识别标签可以识别和跟踪头盔本身和戴头盔的交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工。

麦克风10和扬声器11，通过通信装置6使交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工与远程控制指挥中心或其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工进行免提语音通信；通过一扩音器与麦克风10连接，实现以一个响亮的扬声器对聚集的人群进行公告；扬声器11可以为一扩音器，可以实现以一个中等音量的扬声器播放从控制中心发出的命令/指示。

GPS装置12，用于实时定位交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工的具体位置信息，并通过通信装置6将所述具体位置信息发送到远程控制中心或其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工，以便远程控制中心实时监控或交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工互相监控。

存储装置13，用于将通信装置6、传感器阵列模块7、摄像装置8、麦克风10、扬声器11以及GPS装置的数据进行存储。

电源装置14，用于向微处理器5、通信装置6、传感器阵列模块7、摄像装置8、头盔显示器9、麦克风10、扬声器11、GPS装置12以及存储装置13供电。

LED照明装置3，其为内置电源式照明装置，用于夜间执勤工作。

一种智能头盔，智能控制装置还包括：红外夜视装置15，与所述摄像装置8连接；使得摄像装置8在黑暗的环境下同样可以摄像。

本实用新型智能头盔用于以下场景：

1).适用于井下采矿工人：

井下采矿工人通过头盔式射频识别标签和安装在矿山战略点上的视频识别阅读器，将被自动发现，识别和跟踪。

井下采矿工人用他/她的头盔式摄像装置，发送他/她的工作或行走路径视频图像，到控制中心的视频图像显示大屏上，做进一步分析和决策。

井下采矿工人的头盔的传感器测量，对工人工作地点或路径的环境温度和气体水平进行实时报告，返回到控制中心，做进一步的分析与决策。

根据井下采矿工人工作环境的气体浓度变化，控制中心对工人发出撤离矿井的指令，地下采矿工人们通过头盔显示器接受指令。

控制中心根据工人他/她的头盔呼吸频率传感器、体温传感器、脉搏传感器读取的数据，发出指令给他/她是否撤离。

井下采矿工人使用头盔上扬声器电话，给附近的队友播放大声宣告或紧急警报。

通过头盔上的三轴加速度传感器，测量移动中工人的实时监测，报告给控制中心的。

通过GPS装置控制中心可以对井下采矿工人的具体位置进行实时定位，如果发生事故或事件发生，人员的位置立即由GPS获得，进一步采取相应的行动。

2).适用于消防员：

消防员通过头盔式射频识别标签和安装在矿山战略点上的视频识别阅读器，将被自动发现，识别和跟踪。

消防员使用他/她的头盔式摄像装置发送火灾现场的视频图像，到控制中心的视频图像显示大屏幕上，做进一步分析和决策。

在消防员头盔上的环境温度和火灾现场的一氧化碳浓度测量传感器，将实时报告返回到控制中心，做进行进一步的分析与决策。

当火灾现场的一氧化碳浓度高于规定水平，控制中心发出指令，要求消防队员撤离，消防战士通过头盔显示器接受指令。

控制中心根据防员他/她头盔的呼吸频率传感器、体温传感器、脉搏传感器读取的数据，发出指令给他/她是否撤离。

消防员使用头盔上的扬声器电话，广播响亮的公告给居民要求撤离火灾现场。

移动的消防员头盔上的测量三轴加速度传感器，将实时监测报告给控制中心。

通过GPS装置控制中心可以对消防员的具体位置进行实时定位，如果发生事故或事件发生，人员的位置立即由GPS获得，进一步采取相应的行动。

3).适用于公安警察：

公安警察使用他/她的头盔式摄像装置，发送一个紧急现场的视频图像回到控制中心的视频图像显示大屏上，做进一步分析和决策；或拍摄紧急现场的照片，并发送给控制中心进一步确认是否有犯罪行为。

公安警察从他/她的头盔传感器，发送人体呼吸、体温、脉搏的生理参数信息到控制中心进行监控。

控制中心发送指令到一个或一组公安警察人员，公安警察通过头盔显示器接受指令。

公安警察使用头盔上的扬声器电话，在紧急现场向人群广播一个响亮的公告；或者以一个中等音量扬声器可以用来播放从控制中心发出的命令/指示。

一个警官接收由其他公安警察发送的紧急现场的情况信息，这些资料显示在他/她的头盔显示器上，但不会影响到他/她的主要活动。

通过GPS装置控制中心可以对公安警察的具体位置进行实时定位，如果发生事故或事件发生，人员的位置立即由GPS获得，进一步采取相应的行动。

4).适用于交通警察：

交警使用他/她的头盔式摄像装置，例如数码相机，发送一个交通路口的视频图像回到控制中心的视频图像显示大屏上，做进一步分析和决策，或拍摄汽车牌照或驾驶执照的照片，并发送给控制中心进一步确认是否有违反交通规则的行为。

交警从他/她的头盔传感器，发送人体呼吸、体温、脉搏的生理参数信息到控制中心进行监控。

控制中心发送指令到一个或一组交警人员，交警通过头盔显示器接受指令。

交警使用头盔上的扬声器电话，在交通路口或购物中心向人群广播一个响亮的公告，或者以一个中等音量扬声器可以用来播放从控制中心发出的命令/指示。

一个交警警官接收由相邻路口交通警员发送的交通路口的拥塞信息，这些资料显示在他/她的头盔显示器不会影响到他/她的主要活动。

通过GPS装置控制中心可以对交警人员的具体位置进行实时定位，如果发生事故或事件发生，人员的位置立即由GPS获得，进一步采取相应的行动。

综上所述，本实用新型的一种智能头盔，利用射频识别标签进行定位追踪；传感器可用于监测交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工周围的环境条件和身体条件；传感器数据可被获取和显示在本地显示器上，和/或以无线方式传输到远程控制中心；摄像装置可以捕获周边环境的视频图像并无线地流入控制中心，用于安全检测，紧急状况监测，或现场取证；安装头盔显示器实现微型投影显示，可以显示传感器数据，命令/指示来自控制中心，或小组成员信息；利用麦克风和扬声器，可以实现免提语音通信；利用GPS装置实时定位交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工的具体位置信息；利用LED照明装置可以用于夜间执勤工作。因此，这种头盔可以使佩戴者不断地留意交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工周围的情况和自己的健康状况为安全的措施，进行跟踪他们的身份和位置，能够传达交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工状况，到远程控制中心进行集中监控和从控制中心接收指令，并能够与其他交警人员或公安警察或消防员或井下采矿矿工沟通协调活动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种智能头盔，其特征在于，包括：在头盔体(1)上设有智能控制装置(2)、射频标签装置(3)以及LED照明装置(4)；所述智能控制装置(2)包括：微处理器(5)、通信装置(6)、传感器阵列模块(7)、摄像装置(8)、头盔显示器(9)、麦克风(10)、扬声器(11)、GPS装置(12)、存储装置(13)以及电源装置(14)；其中，所述通信装置(6)、所述传感器阵列模块(7)、所述摄像装置(8)、所述头盔显示器(9)、所述麦克风(10)、所述扬声器(11)、所述GPS装置(12)、存储装置(13)以及所述电源装置(14)分别与所述微处理器(5)连接。

2.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述传感器阵列模块(7)包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、运动传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述运动传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器(5)连接。

3.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述传感器阵列模块(7)包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、噪声传感器和三轴加速度传感器，所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述噪声传感器和所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器(5)连接。

4.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述传感器阵列模块(7)包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、湿度传感器、气体传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述湿度传感器、所述气体传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器(5)连接。

5.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述传感器阵列模块(7)包括：体温传感器、呼吸频率传感器、脉搏传感器、周围温度传感器、一氧化碳传感器、热传感器、运动传感器以及三轴加速度传感器；所述体温传感器、所述呼吸频率传感器、所述脉搏传感器、所述周围温度传感器、所述一氧化碳传感器、所述热传感器、所述运动传感器以及所述三轴加速度传感器分别与所述微处理器(5)连接。

6.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述通信装置(6)为蓝牙模块、WIFI模块、ZIGBEE模块以及3G模块中的任意一种或几种组合。

7.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，LED照明装置(4)为内置电源式LED照明装置。

8.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述头盔显示器(9)为平视显示器。

9.如权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，智能控制装置(2)还包括：红外夜视装置(15)，与所述摄像装置(8)连接。