專利名稱:基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于安全通訊裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,電力建設(shè)、巡檢、維護(hù)作業(yè)中普遍存在著通訊成本過高,通訊過程影響正常作業(yè)、事故隱患大等諸多缺點(diǎn),手機(jī)和小靈通話費(fèi)成本過高,對(duì)講機(jī)都是單工或半雙工方式的,使用時(shí)要占用一只手切換講話與受話狀態(tài),極不方便,在很大程度上存在作業(yè)安全隱患。目前的對(duì)講機(jī)多以模擬機(jī)為主,存在雜音大、音質(zhì)差,無法滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要。另外,現(xiàn)場(chǎng)桿塔等場(chǎng)合的操作實(shí)際情況是,操作人員在桿上,監(jiān)護(hù)人員在桿下無法實(shí)際看到上面被監(jiān)護(hù)人的一舉一動(dòng),起不到安全監(jiān)督的提醒作用。綜上所述,開發(fā)一種可以免手持、與普通安全帽能夠結(jié)合,實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)護(hù)和雙向?qū)χv功能的智能安全帽具有重要的實(shí)用和安全價(jià)值。公開的中國專利ZL 200920101337. 6提出一種帶有無線可視對(duì)講系統(tǒng)的安全帽, 所述的在傳統(tǒng)安全帽作為主體的基礎(chǔ)上,帽體上加設(shè)無線可視對(duì)講子系統(tǒng),地面人員配有可與筆記本電腦相連的配套無線可視對(duì)講主系統(tǒng),通過筆記本電腦監(jiān)視高空的圖像,實(shí)現(xiàn)起來繁瑣不切實(shí)際,幾乎沒有野外現(xiàn)場(chǎng)搶修的場(chǎng)合適合用筆記本監(jiān)視圖像,而且野外筆記本的供電時(shí)間也太短。無法長時(shí)間工作。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述背景技術(shù)中提到的現(xiàn)有無線可視對(duì)講系統(tǒng)安全帽不容易實(shí)施、無法長時(shí)間工作等不足,本實(shí)用新型提出了一種基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是該安全系統(tǒng)包括音視頻通訊機(jī)和手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī);所述音視頻通訊機(jī)嵌入在安全帽的內(nèi)壁前端;所述音視頻通訊機(jī)包括第1CPU、視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第1天線單元;所述第ICPU分別和視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第 1天線單元連接;所述手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)包括第2CPU、視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、LCD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元;所述第2CPU分別和視頻解碼單元、 語音編解碼單元、語音輸出單元、LCD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元連接。所述第1CPU、視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第1天線單元集成在一塊電路板上。所述第2CPU、視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、IXD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元集成在一塊電路板上。所述視頻采集單元為帶有耳機(jī)接口的微型數(shù)字?jǐn)z像頭,與人眼處于同一觀察視[0014]所述音頻處理單元為配有RF射頻芯片的集成語音收發(fā)模塊。所述第1天線單元為微型印刷微帶天線。所述第2天線單元為微型印刷微帶天線。所述IXD顯示屏為32(^240分辨率的彩色液晶顯示屏。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)電力現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)護(hù),擺脫監(jiān)護(hù)人員在桿下無法實(shí)際看到上面被監(jiān)護(hù)人的一舉一動(dòng),起不到安全監(jiān)督的提醒作用的不利局面,可有效提高電力安全作業(yè)水平。多方對(duì)講通話充分解放作業(yè)人員雙手,杜絕了接打電話造成的事故隱患,尤其解決了帶電作業(yè)通訊指揮的難題。同時(shí)本技術(shù)由于沒有通話費(fèi)從而減少通訊費(fèi)用支出,節(jié)約人力、物力、財(cái)力,達(dá)到增產(chǎn)、增效、安全的目的,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本實(shí)用新型具有操作簡單、使用方便、提高實(shí)用人員的安全性和工作效率的特點(diǎn), 具有很高的實(shí)用和推廣價(jià)值。
圖1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖;圖2智能安全帽示意圖;圖3手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,下述說明僅僅是示例性的,而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),在普通安全帽基礎(chǔ)上,開發(fā)出小型音視頻通訊機(jī),采用最新的2. 4G無線RF射頻通訊技術(shù),結(jié)合自主研發(fā)的高性能基帶控制器,實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)聲音和移動(dòng)圖像回傳到手持音視頻終端機(jī)。實(shí)現(xiàn)佩帶智能安全帽人員受到實(shí)時(shí)視頻作業(yè)監(jiān)護(hù)。所使用2. 4G頻段為無線電委員會(huì)許可的公用頻段,無需申請(qǐng)?;静皇墉h(huán)境(電磁場(chǎng)、噪聲、人體)干擾,通話語音質(zhì)量良好。無需借助任何外界通訊網(wǎng)絡(luò),即可實(shí)現(xiàn)室外施工和搶修工作的通訊需要。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),具有視頻監(jiān)護(hù)和音頻對(duì)講功能,由普通的安全帽、嵌入到安全帽內(nèi)壁的音視頻通訊機(jī)和手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)組成,具有多方視頻監(jiān)護(hù)和音頻對(duì)講功能。1.音視頻通訊機(jī)包括第1CPU、視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第1天線單元。上述五部分集成化組成一個(gè)音視頻通訊機(jī)。第ICPU單元采用高性能的ARM 處理芯片;視頻采集單元采用微型數(shù)字?jǐn)z像頭、音頻處理單元使用集成語音收發(fā)模塊,配備進(jìn)口 RF射頻芯片;第1天線單元選用微型印刷微帶天線與短引線設(shè)計(jì),并采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。[0032]音視頻通訊機(jī)嵌入到普通安全帽的內(nèi)壁前端,微型攝像頭可伸出到帽檐下方,與人眼處于同一觀察視角。它帶有耳麥接口,可以配接合適的微型耳麥以便進(jìn)行多方對(duì)講通話。工作時(shí),音視頻通訊機(jī)通過耳麥和攝像頭分別采集語音圖像信號(hào),并將采集的語音圖像數(shù)據(jù)通過天線無線發(fā)射出去。同時(shí)接收來到于手持可視終端機(jī)的語音信號(hào),并通過耳麥播放出來。2.手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)包括第2CPU單元、視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、IXD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元,這些器件都集成在一起。語音發(fā)射接收于一體,視頻僅有接收部分。手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)可以分別監(jiān)視多個(gè)電力智能安全帽的實(shí)時(shí)圖像,并可以和多個(gè)電力智能安全帽進(jìn)行雙向通話。工作時(shí),通過接收來自電力智能安全帽的音視頻通訊機(jī)傳送來的語音圖像數(shù)據(jù),分離出語音信號(hào)通過耳麥播放出來,視頻信號(hào)通過LCD顯示屏顯示,另外一路送至記錄存儲(chǔ)單元,并在第2CPU程序控制下存儲(chǔ)圖像和語音信息。同時(shí)它通過耳麥采集語音信號(hào),用無線方式傳送給智能安全帽。下面將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是智能安全帽音視頻對(duì)講通訊的系統(tǒng)框圖,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的語音和視頻傳輸功能。信號(hào)的采集包括語音采集和視頻采集,分別用麥克風(fēng)和攝像頭完成。采集到的信號(hào)經(jīng)編碼壓縮后送給第ICPU處理并發(fā)送;經(jīng)第2天線接收到的信號(hào)通過解壓縮和解碼分別送至耳機(jī)和LCD顯示屏,即可再現(xiàn)語音及視頻畫面。圖2是組裝后的智能安全帽示意圖,音視頻通訊機(jī)嵌入安裝到帽體與帽箍的前端縫隙處,攝像頭從帽檐下面伸出,保持?jǐn)z像傳感器與配戴后人眼的視角一致。耳麥插孔為標(biāo)準(zhǔn)插孔,便于配接不同類型的耳麥。充電插孔為內(nèi)正外負(fù)電壓4. 2伏標(biāo)準(zhǔn)母頭。電源開關(guān)為輕觸式軟開關(guān),開機(jī)時(shí)長按6秒鐘以上即可。圖3是手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)示意圖,電源開關(guān)是輕觸式軟開關(guān),需要開機(jī)時(shí)長按6秒鐘以上,此時(shí)電源指示燈紅燈點(diǎn)亮,關(guān)機(jī)時(shí)同樣長按超過6秒鐘,電源指示燈紅燈熄滅即關(guān)機(jī)成功。LCD顯示屏是標(biāo)準(zhǔn)32(^240分辨率的彩色液晶顯示屏,可視監(jiān)視來自智能安全帽傳送來的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)圖像。耳麥插孔位于手持機(jī)下部,可配接多種不同規(guī)格耳麥。視頻顯示與錄像選擇按鍵位于下方,用于查看視頻和錄制圖像。以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是該安全系統(tǒng)包括音視頻通訊機(jī)和手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī);所述音視頻通訊機(jī)嵌入在安全帽的內(nèi)壁前端;所述音視頻通訊機(jī)包括第1CPU、視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第 1天線單元;所述第ICPU分別和視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第1天線單元連接;所述手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)包括第2CPU、視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、LCD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元;所述第2CPU分別和視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、LCD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述第1CPU、視頻采集單元、音頻處理單元、第1射頻功放單元和第1天線單元集成在一塊電路板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述第2CPU、視頻解碼單元、語音編解碼單元、語音輸出單元、LCD顯示屏、第2射頻功放單元和第2天線單元集成在一塊電路板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述視頻采集單元為帶有耳機(jī)接口的微型數(shù)字?jǐn)z像頭,與人眼處于同一觀察視角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述音頻處理單元為配有RF射頻芯片的集成語音收發(fā)模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述第1天線單元為微型印刷微帶天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述第2天線單元為微型印刷微帶天線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng),其特征是所述LCD顯示屏為 320*240分辨率的彩色液晶顯示屏。
專利摘要本實(shí)用新型公開了安全通訊裝置技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于安全帽的電力智能安全系統(tǒng)。該安全系統(tǒng)由普通的安全帽、嵌入到安全帽內(nèi)壁的音視頻通訊機(jī)和手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)組成;音視頻通訊機(jī)嵌入安全帽內(nèi)壁前端,并從帽檐下伸出可移動(dòng)方向和角度的視頻攝像頭;手持音視頻監(jiān)護(hù)終端機(jī)可以分別監(jiān)視、錄制多個(gè)智能安全帽的實(shí)時(shí)圖像,并可以與多個(gè)智能安全帽雙向通話。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了電力現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)護(hù),充分解放作業(yè)人員雙手,杜絕了接打電話造成的事故隱患,尤其解決了帶電作業(yè)通訊的難題。
文檔編號(hào)H04N7/14GK202111803SQ201120166700
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者張鳳國, 李功銘, 薛鵬康, 郝建紅, 陳銀山, 陳銀紅, 雷曉明 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)