CN114155667A - 安全帽、安全预警方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种安全帽、安全预警方法和***。该安全预警方法包括：扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；当扫描到所述标签信号时，解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码；根据所述安全码确定是否需要进行安全预警；以及在需要进行安全预警时，输出预警提示信息。通过该方法，能够提升安全帽在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力。

Description

安全帽、安全预警方法和***

技术领域

本发明涉及智能安全技术领域，尤其涉及一种安全帽、安全预警方法和***。

背景技术

安全帽是防止物体冲击伤害头部的防护用品，能有效保护配戴者的安全，是建筑工人或工程师的标准装备。随着智慧城市加快步伐，智慧工地和智慧建筑新一代颠覆式技术变革，安全帽也迎来了科技创新时代，安全帽不仅作为物理防护工具非常重要，而且通过对施工人员危险区域的管控也十分重要。在施工现场，往往有许多像高压电箱、故障电梯等危险区域的存在，当施工人员不慎靠近或进入这个区域就可能发生危险。

目前已经有安全帽通过GPS定位进行人员的位置监控，当人员进入电子围栏标定的危险区域时进行预警，但是这种基于GPS定位进行安全预警的方式，只适合在空旷的基建场景应用，当人员进入有遮蔽的屋内施工场地等房建场景中时，GPS定位的实时性和准确性都比较差，由此对人员的安全预警能力也受到阻碍。

因此，如何提升安全帽在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力，成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全帽、安全预警方法和***，用于解决现有技术中的上述技术问题。

一方面，为实现上述目的，本发明提供了一种安全预警方法。

该安全预警方法包括：扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；当扫描到所述标签信号时，解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码；根据所述安全码确定是否需要进行安全预警；以及在需要进行安全预警时，输出预警提示信息。

进一步地，该安全预警方法还包括：当扫描不到所述标签信号时，启动适用于第二场景区域的定位模组，其中，所述第二场景区域与所述第一场景区域为不同的场景；通过所述定位模组定位用户位置信息；以及根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

进一步地，该安全预警方法还包括：解析所述标签信号中用于标识业务实时性要求的响应码；在预设的响应码和发送时间对应关系中查询所述响应码对应的发送时间，以得到所述标签信号的发送时间；按照所述发送时间将所述标签信号发送至控制平台，其中，所述控制平台用于解析所述标签信号中的所述安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警。

进一步地，该安全预警方法还包括：解析所述标签信号中用于标识场景位置的场景码；在预设的场景码和位置信息对应关系中查询所述场景码对应的位置信息，以得到用户位置信息；根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

进一步地，根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警包括：统计第一预设时间段内所述用户位置信息，确定用户的移动轨迹；根据所述移动轨迹和预设的电子围栏出入要求确定是否需要进行安全预警。

进一步地，在输出所述预警提示信息之后，所述安全预警方法还包括：当扫描到所述标签信号时，判断第二预设时间段内的所述用户位置信息是否在第一预设区域内；当扫描不到所述标签信号时，判断第三预设时间段内所述用户位置信息是否在第二预设区域内；当所述第二预设时间段内的用户位置信息在所述第一预设区域内，或者，所述第三预设时间段内用户位置信息在所述第二预设区域内时，获取动作检测模组的检测信息；根据所述检测信息判断用户是否处于异常状态；以及当所述用户处于异常状态时，发送报警信号，其中，所述报警信号包括所述用户位置信息。

进一步地，当同时扫描到两个或两个以上场景标签产生的标签信号时，解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码包括：采集扫描到的各个所述标签信号的信号强度；解析所述信号强度最强的标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

进一步地，所述标签信号包括标签ID和标签电量，其中，所述标签ID包括业务码、所述安全码、响应码和场景码，其中，所述业务码用于标识所述场景标签处对应的业务类型，所述响应码用于标识业务实时性要求，所述场景码用于标识场景位置。

另一方面，为实现上述目的，本发明提供了一种安全帽。

该安全帽包括安全帽本体和附着于所述安全帽本体上的安全预警装置，其中，所述安全预警装置包括：扫描模组，用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；通讯模组，用于当所述扫描模组扫描到所述标签信号时，发送所述标签信号至控制平台，并接收预警信号，其中，所述控制平台用于解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警，并在需要进行安全预警时，下发所述预警信号；输出模组，用于在所述通讯模组接收到所述预警信号时输出预警提示信息。

又一方面，为实现上述目的，本发明提供了一种安全预警***。

该安全预警***包括控制平台和与所述控制平台通讯的安全预警装置，其中，所述安全预警装置用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号，并当扫描到所述标签信号时，发送所述标签信号至所述控制平台，以及根据所述控制平台下发的预警信号输出预警提示信息；以及所述控制平台用于解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警，以及在需要进行安全预警时，向所述安全预警装置下发所述预警信号。

本发明提供的安全帽、安全预警方法和***，可应用于安全帽等安全穿戴装备中。在本发明中，预置可发射标签信号的场景标签，该标签信号中携带标识场景安全级别的安全码，同时，在穿戴设备中设置有实现该安全预警方法的安全预警装置，安全预警装置能够扫描上述标签信号。基于此，当安全预警装置扫描到标签信号时，表明对应用户进入到发射该标签信号的场景标签所在的场景区域中，此时解析该标签信号中的安全码，并根据安全码确定是否需要进行安全预警，如果需要进行安全预警，便输出预警提示信息，对于用户来讲，可通过预警提示信息及时的意识到当前环境中存在的危险，加强安全防范。当安全预警装置未扫描到标签信号时，表明对应用户未进入设置有创景标签的场景区域。通过本发明，可将场景标签设置在房建等具有遮蔽的工作场景中，从而通过扫描其发射的标签信号和输出预警提示信息，来及时准确的进行安全预警，提升安全帽等安全穿戴设备在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例一提供的安全预警方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的安全帽的安全预警装置的框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了提升安全帽在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力，本发明提出了一种安全帽、安全预警方法和***。在本发明提供的安全帽、安全预警方法和***的实施例中，安全帽上可设置安全预警装置，在工作环境预置可发射标签信号的场景标签，该标签信号中携带标识场景安全级别的安全码，该安全码表征对应场景标签所处位置的危险程度，基于此，用户佩戴设置有安全预警装置的安全帽在工作环境中时，安全预警装置可扫描预置于此工作环境场景区域的场景标签产生的标签信号，在扫描到标签信号时，解析该标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，然后根据安全码确定是否需要进行安全预警，如果需要进行安全预警，便输出预警提示信息，对于用户来讲，可及时的意识到当前环境中存在的危险，加强安全防范。当工作环境为房建等具有遮蔽的工作场景时，安全预警装置也能够扫描标签信号和输出预警提示信息，从而能够提升安全帽在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力。

关于本发明提供的安全帽、安全预警方法和***的具体实施例，将在下文中详细描述。

实施例一

本发明实施例提供了一种安全预警方法，将该方法应用于安全帽上时，能够提升该安全帽在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力。图1为本发明实施例一提供的安全预警方法的流程图，如图1所示，该实施例提供的安全预警方法包括如下的步骤S101至步骤S104。

步骤S101：扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号。

可选地，在一些例如房建场景等施工场景的危险区域边缘，进行场景标签的安装部署，例如部署蓝牙场景标签，该场景标签可发射标签信号，该标签信号中携带标识场景安全级别的安全码，不同安全级别的危险区域，使用能够发射具有不同安全码标签信号的场景标签，以进行场景危险的等级的划分。进一步地，标签信号作为场景标签的可配置参数，可以对其进行配置，以实现对安全码所标识的场景安全级别做修改调整。

设置于安全帽上的扫描模组执行该步骤S101，具体地，当佩戴安全帽的施工人员进入上述预置有场景标签的场景区域时，通过执行该步骤即可扫描到上述标签信号，表明有用户靠近场景标签设置的区域。当佩戴安全帽的施工人员进入未设置场景标签的场景区域时，执行该步骤S101不会扫描到上述标签信号，表明用户未靠近上述场景标签设置的区域。例如，扫描模组可以扫描到第一距离之内的标签信号，如果扫描模组扫描到标签信号，则说明用户与发射该标签信号的场景标签间的距离小于或等于该第一距离。如果扫描模组未扫描到标签信号，则说明用户与发射该标签信号的场景标签间的距离大于该第一距离。

需要说明的是，该步骤中的第一场景区域中的“第一”仅用于与下文中第二场景区域中的“第二”进行区分，以表征场景区域在逻辑上不同，并没有次序限定作用。

步骤S102：当扫描到标签信号时，解析标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

当用户与场景标签的距离小于或等于安全帽上扫描模组能够扫描到场景标签发射的标签信号的距离时，扫描模组能够扫描到标签信号。此时解析标签信号得到其中的安全码，也即得到场景标签设置位置处的安全级别。

步骤S103：根据安全码确定是否需要进行安全预警。

可选地，可预置安全预警策略，以随着安全码标识的安全级别变化进行不同的预警控制，例如，安全级别包括第一级别、第二级别和第三级别，预置安全预警策略为当安全码标识的安全级别为第一级别时，不需要进行安全预警，当安全码标识的安全级别为第二级别和第三级别时，需要进行安全预警，则在该步骤S103中，即可根据安全码确定出是否需要进行安全预警。

步骤S104：在需要进行安全预警时，输出预警提示信息。

安全帽同时可设置输出模组，在需要进行安全预警时，能够输出声光作为预警提示信息。可选地，可根据安全级别不同设置不同的预警提示信息，例如，上述第三级别相对第二级别的危险性更大，当安全码标识的安全级别为第二级别时，输出较低的间隔声音作为预警提示信息，当安全码标识的安全级别为第三级别时，输出较高的持续声音作为预警提示信息，以提示用户所处环境的危险性。

该实施例提供的安全预警方法可应用于安全帽等安全穿戴装备中。在该实施例提供的安全预警方法中，预置可发射标签信号的场景标签，该标签信号中携带标识场景安全级别的安全码，同时，在穿戴设备中设置有实现该安全预警方法的安全预警装置，安全预警装置能够扫描上述标签信号。基于此，当安全预警装置扫描到标签信号时，表明对应用户进入到发射该标签信号的场景标签所在的场景区域中，此时解析该标签信号中的安全码，并根据安全码确定是否需要进行安全预警，如果需要进行安全预警，便输出预警提示信息，对于用户来讲，可通过预警提示信息及时的意识到当前环境中存在的危险，加强安全防范。当安全预警装置未扫描到标签信号时，表明对应用户未进入设置有创景标签的场景区域。采用该实施例提供的安全预警方法，可将创景标签设置在房建等具有遮蔽的工作场景中，从而通过扫描其发射的标签信号和输出预警提示信息，来及时准确的进行安全预警，提升安全帽等安全穿戴设备在房建等具有遮蔽场景下的安全预警能力。

可选地，在一种实施例中，安全预警方法还包括：当扫描不到标签信号时，启动适用于第二场景区域的定位模组，其中，所述第二场景区域与所述第一场景区域为不同的场景；通过定位模组定位用户位置信息；以及根据用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

具体而言，对于建筑等施工场景，常常是比较复杂，部分区域为开阔地带，部分场景具有遮蔽物，因此，在该实施例中，第一场景区域和第二场景区域为不同的场景，在第一场景区域中设置场景标签，在第二场景区域中可采用定位模组定位用户，基于此，首先通过扫描模组扫描标签信号，当扫描模组扫描到标签信号时，表明用户处于第一场景区域中，此时根据标签信号中的安全码来确定是否要进行安全预警；当扫描模组扫描不到标签信号时，表明用户不处于第一场景区域，此时启动适用于第二场景区域的定位模组，该定位模组能够在第二场景区域中实现用户定位，因此，在启动定位模组后，能够定位到用户位置信息时，进而根据用户位置信息确定是否需要进行安全预警。最终，无论以哪种方式确定需要安全预警时，均输出预警提示信息。例如，通过蓝牙低能耗技术(Bluetooh Low Energy，BLE)实现扫描模组，通过扫描提前布置好的场景标签进行安全预警，适用于屋内施工场地；通过全球导航卫星***(Global Navigation Satellite System，GNSS)实现定位模组，实现空旷的户外施工场地等基建场景中的安全预警。

采用该实施例提供的安全预警方法，可实现在复杂场景中的危险预警，同时，一方面，扫描到标签信号可以作为判断在第一场景区域中是否要进行安全预警的依据，另一方面，将是否扫描到标签信号的结果作为判断用户是否在第一场景区域的依据，从而不仅能够在具有遮蔽物的第一场景区域中进行预警，而且能够在发生场景变化时，例如从作为第一场景区域的建筑物内移动至作为第二场景区域的建筑外空地后，可自动采用开启第二场景区域的定位方式进行定位，以实现在第二场景区域中是否要进行安全预警的判断，此外，这种基于场景变化的预警判断的自动变化，能够减少资源消耗。进一步可选地，在定位模组开启的状态下，当扫描到标签信号时，可将启动的定位模组关闭，以进一步减少定位模组的资源消耗。

可选地，在一种实施例中，安全预警方法还包括：解析标签信号中用于标识业务实时性要求的响应码；在预设的响应码和发送时间对应关系中查询响应码对应的发送时间，以得到标签信号的发送时间；按照发送时间将标签信号发送至控制平台，其中，控制平台用于解析标签信号中的安全码，并根据安全码确定是否需要进行安全预警。

具体而言，设置控制平台实现穿戴装置的信息管理、用户信息管理以及对穿戴装置中安全预警装置的配置等集中处理。扫描模组在扫描到标签信号后，通过通讯模组将标签信号发送至控制平台，由控制平台去解析标签信号中的安全码以及根据安全码确定是否要进行安全预警。此外，标签信号中还设置有响应码，响应码用于标识的是业务实时性的要求，也即标识场景标签所在位置处需要进行安全预警的紧迫性。预设响应码和发送时间对应关系，例如设置响应码为00,11,22,…99，数值越大对应的发送时间的紧迫性越大，具体如响应码为99时马上发送，响应码为88时5分钟后发送，响应码为00时在预设的发送周期集中发送。扫描模组在扫描到标签信号后，解析标签信号中的响应码，并根据响应码和预设的响应码和发送时间对应关系确定响应码对应的发送时间，也即标签信号的发送时间，然后在满足该发送时间时，通过通讯模组将标签信号发送给控制平台。可选地，在控制平台与通讯模组之间，采用NB-IoT进行数据传输和命令下发。NB-IoT有可达5万连接数量的高覆盖，聚焦小数据量、小速率应用，降低功耗，提高续航，并具有IP66等级的强防护。

在该实施例提供的安全预警方法中，各个终端将扫描到的标签信号发送至控制平台，通过控制平台统一解析安全码和确定是否要进行安全预警，以及集中处理相关的其他事项，能够降低对终端的硬件要求和资源消耗，并且标签信号中设置有响应码，通过解析响应码确定该标签信号的发送时间，以将标签信号按照设置的时间发送至控制平台，通过灵活设置标签信号发送至控制平台的时间，可实现紧急情况优先且单独发送，一般情况集中发送的技术效果。

可选地，在一种实施例中，安全预警方法还包括：解析标签信号中用于标识场景位置的场景码；在预设的场景码和位置信息对应关系中查询场景码对应的位置信息，以得到用户位置信息；根据用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

具体而言，标签信号中还设置有场景码，该场景码标识的是场景标签所在的场景位置，预设场景码和位置信息对应关系，例如将建筑物按照楼栋和楼层编号，将编号作为场景码，场景码0101对应的位置信息为01栋第01层，1009对应的位置信息为10栋第09层，实现场景码与位置信息的对应；或者也可将某一楼层的不同房间进行编号，将编号作为场景码；或者也可将某一房间的不同位置进行编号，将编号作为场景码，均可实现场景码与位置信息的对应。扫描模组在扫描到标签信号后，解析标签信号中的场景码，并根据场景码与预设的场景码和位置信息对应关系确用户位置信息，进而可根据用户位置信息确定是否需要进行安全预警，实现用户的定位，同时基于用户定位进行安全预警。可选地，可将标签信号发送至控制平台后，由控制平台解析其中的场景码，以记录用户位置信息并以此判断是否要进行安全预警。

在该实施例提供的安全预警方法中，通过在标签信号中增加场景码，能够在基于安全码实现安全预警的基础上，同时实现用户定位，也即通过标签信号进行用户位置信息的确定，并可进一步基于用户位置信息实现安全预警，采用该实施例提供的安全预警方法，通过标签信号实现基于两种信息的安全预警判断，提升安全预警的准确性，同时还可实现用户定位，以追踪用户移动轨迹。

可选地，在一种实施例中，根据用户位置信息确定是否需要进行安全预警包括：统计第一预设时间段内用户位置信息，确定用户的移动轨迹；根据移动轨迹和预设的电子围栏出入要求确定是否需要进行安全预警。

具体而言，预设电子围栏限定用户的活动范围，电子围栏出入要求可以为禁止用户进入某区域，也可以为禁止用户离开某区域，电子围栏所对应的区域信息可根据需要自由配置。通过统计一段时间内的用户位置信息，得到用户位置的变化，也即用户的移动轨迹，最终可通过判断移动轨迹与电子围栏的交叉情况来确定用户的活动是否满足电子围栏出入要求，在不满足的时候可进行安全预警。

采用该实施例提供的安全预警方法，能够实现对不符合电子围栏出入要求的用户活动轨迹进行安全预警，进一步提升预警能力。

可选地，在一种实施例中，在输出预警提示信息之后，安全预警方法还包括：当扫描到标签信号时，判断第二预设时间段内的用户位置信息是否在第一预设区域内；当扫描不到标签信号时，判断第三预设时间段内用户位置信息是否在第二预设区域内；当第二预设时间段内的用户位置信息在第一预设区域内，或者，第三预设时间段内用户位置信息在第二预设区域内时，获取动作检测模组的检测信息；根据检测信息判断用户是否处于异常状态；以及当用户处于异常状态时，发送报警信号，其中，报警信号包括用户位置信息。需要说明的是，上述第二预设时间段和第三预设时间段可以为时长相同的时间段，也可以为时长不同的时间段，第一预设区域和第二预设区域可以为大小相同的区域，也可以为大小不同的区域。

具体而言，如果需要输出预警提示信息，表明用户处于相对危险的位置，因此，无论是在能够扫描到标签信号的第一场景区域，还是在扫描不到标签信号的第二场景区域，均可通过判断预设时间段内用户位置信息是否在一个区域内来判断用户是否发生超过该区域的活动，如果没有超过，说明用户的活动范围较小，可能处于受伤的状态，此时获取动作检测模组的检测信息，具体包括用户的状态参数，通过检测信息来确定用户是否处于异常状态，例如通过人的行为状态曲线进行分析，确定人员长时间站立不动或撞击/坠落等异常状态，如果确定用户处于异常状态，则发送包括用户位置信息的报警信号，使得安全保障人员能够及时进行施救。可选地，动作检测模组可采用微机电***(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)实现，以把不同功能、不同敏感方向或制动方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列和微执行器阵列，甚至把多种功能的器件集成在一起，形成复杂的微***。通过MEMS可以精确捕捉用户的行为状态，并进行准确的数据分析，从而当用户遇到危险时，能够及时报警，同时有效减少漏报和误报的现象。

采用该实施例提供的安全预警方法，在输出预警提示信息后，也即检测出用户处于危险的位置时，通过作检测模组的检测信息确定用户是否处于异常状态，并及时报警处理，提升用户的安全性。

可选地，在一种实施例中，当同时扫描到两个或两个以上场景标签产生的标签信号时，解析标签信号中用于标识场景安全级别的安全码包括：采集扫描到的各个标签信号的信号强度；解析信号强度最强的标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

具体而言，当两个或两个以上的场景标签的设置位置相近，扫描模组同时扫描到两个及以上的标签信号时，采集各个标签信号的信号强度，信号强度越强，表征扫描模组与之对应的场景标签越近，因此，在解析标签信号中的安全码时，解析的是信号强度最强的标签信号的安全码，将产生最强信号强度标签信号的场景标签所在位置视作用户所在位置，以此判断是否要进行安全预警。

采用该实施例提供的安全预警方法，针对扫描到两个及以上标签信号的场景，解析信号强度最强的标签信号中的安全码进行安全预警判断，提升安全预警判断的准确性。

可选地，在一种实施例中，标签信号包括标签ID和标签电量，其中，标签ID包括业务码、安全码、响应码和场景码，其中，业务码用于标识场景标签处对应的业务类型，响应码用于标识业务实时性要求，场景码用于标识场景位置。

具体而言，标签ID为根据场景标签实际设置位置，给场景标签配置的参数，标签电量为场景标签产生标签信号当下标签的电量，例如，在每个周期获取场景标签当下的电量，与标签ID形成标签信号并发射，实现以预定周期产生标签信号。其中的业务码标识的是场景标签处对应的业务类型，例如业务类型包括新建项目、扩建项目、改建项目、迁建项目或恢复项目，又如业务类型包括重点项目或非重点项目等。安全码标识的场景安全级别，响应码标识的是业务实时性要求，也即解析标签信号确定安全预警的实时性要求，场景码标识的是场景所处的位置。

基于上述标签信号，当扫描模组扫描到标签信号时，解析其中的响应码，根据响应码对应的发送时间将标签信号发送至控制平台，控制平台解析标签信号，得到业务码、安全码、场景码和标签电量，根据安全码判断是否要进行安全预警；根据场景码确定用户所处的位置，以进行电子围栏出入要求的判断；根据业务码确定用户所处位置处的业务类型，以进行业务人员统计等；根据标签电量判断是否要及时更换场景标签的电池等。

实施例二

本发明实施例二提供了一种安全帽，该安全帽包括安全帽本体和附着于安全帽本体上的安全预警装置，对应于上述实施例一中相应技术特征和技术效果，可相互参考。其中，安全预警装置包括扫描模组201、通讯模组202和输出模组203。

其中，扫描模组201用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；通讯模组202用于当扫描模组扫描到标签信号时，发送标签信号至控制平台，并接收预警信号，其中，控制平台用于解析标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据安全码确定是否需要进行安全预警，并在需要进行安全预警时，下发预警信号。输出模组203用于在通讯模组接收到预警信号时输出预警提示信息。

可选地，在一种实施例中，所述安全预警装置还包括：控制模组和定位模组，用于当扫描模组201扫描不到所述标签信号时，启动适用于第二场景区域的定位模组，其中，所述第二场景区域与所述第一场景区域为不同的场景；所述定位模组用于定位用户位置信息，所述通讯模组还用于发送用户位置信息至控制平台，所述控制平台还用于根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，所述控制模组还用于解析所述标签信号中用于标识业务实时性要求的响应码，在预设的响应码和发送时间对应关系中查询所述响应码对应的发送时间，以得到所述标签信号的发送时间，并控制所述通讯模组按照所述发送时间将所述标签信号发送至控制平台，其中，所述控制平台用于解析所述标签信号中的所述安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，所述控制平台还用于解析所述标签信号中用于标识场景位置的场景码，在预设的场景码和位置信息对应关系中查询所述场景码对应的位置信息，以得到用户位置信息，根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警的步骤包括：统计第一预设时间段内所述用户位置信息，确定用户的移动轨迹；根据所述移动轨迹和预设的电子围栏出入要求确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，所述安全预警装置还包括动作检测模组，用于检测用户状态得到检测信息，在输出所述预警提示信息之后，控制模组还用于当扫描模组扫描到所述标签信号时，判断第二预设时间段内的所述用户位置信息是否在第一预设区域内，当扫描不到所述标签信号时，判断第三预设时间段内所述用户位置信息是否在第二预设区域内，当所述第二预设时间段内的用户位置信息在所述第一预设区域内，或者，所述第三预设时间段内用户位置信息在所述第二预设区域内时，获取动作检测模组的检测信息，根据所述检测信息判断用户是否处于异常状态，所述通讯模组还用于当所述用户处于异常状态时，发送报警信号，其中，所述报警信号包括所述用户位置信息。

可选地，在一种实施例中，当扫描模组同时扫描到两个或两个以上场景标签产生的标签信号时，控制平台解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码包括：采集扫描模组扫描到的各个所述标签信号的信号强度；解析所述信号强度最强的标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

可选地，在一种实施例中，所述标签信号包括标签ID和标签电量，其中，所述标签ID包括业务码、所述安全码、响应码和场景码，其中，所述业务码用于标识所述场景标签处对应的业务类型，所述响应码用于标识业务实时性要求，所述场景码用于标识场景位置。

实施例三

本发明实施例三提供了一种安全预警***，该安全预警***包括控制平台和与控制平台通讯的安全预警装置，对应于上述实施例一中相应技术特征和技术效果，可相互参考。其中，安全预警装置用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号，并当扫描模组扫描到标签信号时，发送标签信号至控制平台，以及根据控制平台下发的预警信号输出预警提示信息；以及控制平台用于解析标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据安全码确定是否需要进行安全预警，以及在需要进行安全预警时，向安全预警装置下发预警信号。

可选地，在一种实施例中，安全预警装置包括扫描模组和定位模组，当扫描模组扫描不到所述标签信号时，启动适用于第二场景区域的定位模组，其中，所述第二场景区域与所述第一场景区域为不同的场景，并将所述定位模组定位到的用户位置信息发送至所述控制平台，所述控制平台还用于根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，所述安全预警装置还用于解析所述标签信号中用于标识业务实时性要求的响应码，在预设的响应码和发送时间对应关系中查询所述响应码对应的发送时间，以得到所述标签信号的发送时间，按照所述发送时间将所述标签信号发送至控制平台。

可选地，在一种实施例中，所述控制控制平台还用于解析所述标签信号中用于标识场景位置的场景码，在预设的场景码和位置信息对应关系中查询所述场景码对应的位置信息，以得到用户位置信息，根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，所述控制平台在根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警时，具体执行的步骤包括：统计第一预设时间段内所述用户位置信息，确定用户的移动轨迹；根据所述移动轨迹和预设的电子围栏出入要求确定是否需要进行安全预警。

可选地，在一种实施例中，在安全预警装置输出所述预警提示信息之后，还用于当扫描到所述标签信号时，判断第二预设时间段内的所述用户位置信息是否在第一预设区域内；当扫描不到所述标签信号时，判断第三预设时间段内所述用户位置信息是否在第二预设区域内；当所述第二预设时间段内的用户位置信息在所述第一预设区域内，或者，所述第三预设时间段内用户位置信息在所述第二预设区域内时，通过动作检测模组获取检测信息，根据所述检测信息判断用户是否处于异常状态，当所述用户处于异常状态时，发送报警信号，其中，所述报警信号包括所述用户位置信息。

可选地，在一种实施例中，当同时扫描到两个或两个以上场景标签产生的标签信号时，控制平台解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码的步骤包括：采集扫描到的各个所述标签信号的信号强度；解析所述信号强度最强的标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

可选地，在一种实施例中，所述标签信号包括标签ID和标签电量，其中，所述标签ID包括业务码、所述安全码、响应码和场景码，其中，所述业务码用于标识所述场景标签处对应的业务类型，所述响应码用于标识业务实时性要求，所述场景码用于标识场景位置。

可选地，在一种实施例中，安全预警装置包括作为定位模组的GNSS、作为扫描模组的BLE、作为通讯模组并集成控制模组的NB-IoT、作为动作检测模组的MEMS、作为输出模组的信号灯以及锂电池等。

安全预警装置通过锂电池上电后，上述各模组开始进行初始化，检查各模组均可正常工作后，更新设备故障码对各模组的工作状态进行检测。BLE模组扫描蓝牙场景标签，扫描成功，则将扫描到的标签信号发送至控制平台，控制平台解析其中的安全码，判断是否需要进行安全预警，在需要进行安全预警时，发送预警命令，通过信号灯进行安全预警。扫描失败则通过GNSS模组开启GPS定位，并通过NB-IoT将定位到的用户位置信息上传控制平台，通过定位判断是否要进行安全预警，当施工人员进入危险区域则会收到预警提示。MEMS基于六轴传感器(指三轴重力加速度+三轴角速度)，对人的行为状态曲线进行分析，检测到撞击或坠落等异常行为状态时向控制平台上传位置信息和报警，平台联系将信息推送给管理人员展开救助。

下面详细介绍安全预警***的工作流程步骤：

第一步：准备工作，建立安全帽、施工人员、安全预警装置三者的绑定关系。

将芯片(安全预警装置)用3M胶直接粘贴到工人安全帽上，登记好安全帽编号以及芯片编号等信息，将信息录入控制平台。安全帽的用户，要在控制平台所在项目内进行实名登记，建立个人档案，并及时更新存档至***，将人员与所佩戴芯片的安全帽号输入控制平台。这样安全帽、施工人员具有一一对应的关系，并将关系信息均上传到了控制平台。施工人员发生危险，可第一时间了解该人员的个人信息。

第二步：布置场景标签，划分危险区域。

对于房建场景，在房建的危险区域建立电子围栏，危险区域边缘进行蓝牙场景标签的安装部署，不同的危险场景区域中场景标签发生的标签信号中的安全码不同，进行场景危险的等级的划分。可以通过手机app直接对标签信号的安全码做修改调整。对于基建场景，通过上传坐标方式和直接地图中绘制两种方式，划分危险区域电子围栏。

第三步：设备初始化，各模组状态检查。

通过800maH锂电池向安全预警装置供电，获取安全预警装置的设备ID，上电后各模组自动进行初始化，检查各模组是否正常(如检查锂电池的电量是否充足，对GPS进行AT指令测试等)。

第四步：实现安全预警。

通过BLE扫描蓝牙场景标签，场景标签有效，也即扫描到标签信号时，说明施工人员处于房建场景，将扫描到的标签信号发送至控制平台，由控制平台分析是否要进行安全预警。

场景标签无效，也即扫描不到标签信号时，开启GNSS定位，有定位则采集定位信息，上传控制平台。

以上在安全预警装置和控制平台之间的数据信息的传递和命令的下发均通过NB-IoT。

第五步：三种报警模式，安全全面保障。

第一种，通过BLE获得标签信号发送至控制平台，控制平台通过标签信号中的安全码判断是否要进行安全预警；通过GNSS和BLE获得用户位置信息，通过控制平台终端可以实时掌握施工人员的位置信息，创建多个电子围栏对佩戴安全帽人员禁止外出或者入内。当人员进入到危险标定区域，就会进行危险提示，以及危险发生之后可以轨迹追溯，明确事故责任，保证信息的实时准确、真实透明。

第二种，通过MEMS实现动作检测，可以采集安全帽的动作事件，同时将安全帽的事件上传到控制平台。MEMS能够对人的行为状态曲线进行分析，检测到人员长时间站立不动或撞击/坠落等异常行为状态时向控制平台上传位置信息和报警，平台联系将信息推送给班组人员展开救助。

第三种，施工人员也可以使用SOS按键，主动报警求助。NB芯片侧边有红色SOS按钮区域，工人在遇到紧急情况需要救援时，可长按SOS按钮3s，即可进入紧急SOS救援模式。报警后，芯片会持续发送定位信息给控制平台，工人所属班组人员会收到救援短信，可通过点击短信中的链接，打开高德地图进行导航，找到需要救援的人员。

采用该实施例提供的安全预警***，通过NB-IoT+GNSS聚焦分布广泛的定位数据传输，提高定位精度的同时，保证用户在线连接数量维持在高水准，以满足广泛定位、持续追踪的用户需求；通过GNSS+BLE使同时装有这两种定位模块的安全帽同时适用于基建场景和房建场景；通过MEMS对人的行为状态曲线进行分析，检测到撞击或坠落等异常行为状态时向控制平台上传位置信息和报警，平台联系将信息推送给管理人员展开救助。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种安全预警方法，其特征在于，包括：

扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；

当扫描到所述标签信号时，解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码；

根据所述安全码确定是否需要进行安全预警；以及

在需要进行安全预警时，输出预警提示信息。

2.根据权利要求1所述的安全预警方法，其特征在于，所述安全预警方法还包括：

当扫描不到所述标签信号时，启动适用于第二场景区域的定位模组，其中，所述第二场景区域与所述第一场景区域为不同的场景；

通过所述定位模组定位用户位置信息；以及

根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

3.根据权利要求1或2所述的安全预警方法，其特征在于，所述安全预警方法还包括：

解析所述标签信号中用于标识业务实时性要求的响应码；

在预设的响应码和发送时间对应关系中查询所述响应码对应的发送时间，以得到所述标签信号的发送时间；

按照所述发送时间将所述标签信号发送至控制平台，其中，所述控制平台用于解析所述标签信号中的所述安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警。

4.根据权利要求2所述的安全预警方法，其特征在于，所述安全预警方法还包括：

解析所述标签信号中用于标识场景位置的场景码；

在预设的场景码和位置信息对应关系中查询所述场景码对应的位置信息，以得到用户位置信息；

根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警。

5.根据权利要求4所述的安全预警方法，其特征在于，根据所述用户位置信息确定是否需要进行安全预警包括：

统计第一预设时间段内所述用户位置信息，确定用户的移动轨迹；

根据所述移动轨迹和预设的电子围栏出入要求确定是否需要进行安全预警。

6.根据权利要求4所述的安全预警方法，其特征在于，在输出所述预警提示信息之后，所述安全预警方法还包括：

当扫描到所述标签信号时，判断第二预设时间段内的所述用户位置信息是否在第一预设区域内；

当扫描不到所述标签信号时，判断第三预设时间段内所述用户位置信息是否在第二预设区域内；

当所述第二预设时间段内的用户位置信息在所述第一预设区域内，或者，所述第三预设时间段内用户位置信息在所述第二预设区域内时，获取动作检测模组的检测信息；

根据所述检测信息判断用户是否处于异常状态；以及

当所述用户处于异常状态时，发送报警信号，其中，所述报警信号包括所述用户位置信息。

7.根据权利要求1所述的安全预警方法，其特征在于，当同时扫描到两个或两个以上场景标签产生的标签信号时，解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码包括：

采集扫描到的各个所述标签信号的信号强度；

解析所述信号强度最强的标签信号中用于标识场景安全级别的安全码。

8.根据权利要求1所述的安全预警方法，其特征在于，所述标签信号包括标签ID和标签电量，其中，所述标签ID包括业务码、所述安全码、响应码和场景码，其中，所述业务码用于标识所述场景标签处对应的业务类型，所述响应码用于标识业务实时性要求，所述场景码用于标识场景位置。

9.一种安全帽，其特征在于，包括安全帽本体和附着于所述安全帽本体上的安全预警装置，其中，所述安全预警装置包括：

扫描模组，用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号；

通讯模组，用于当所述扫描模组扫描到所述标签信号时，发送所述标签信号至控制平台，并接收预警信号，其中，所述控制平台用于解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警，并在需要进行安全预警时，下发所述预警信号；

输出模组，用于在所述通讯模组接收到所述预警信号时输出预警提示信息。

10.一种安全预警***，其特征在于，包括控制平台和与所述控制平台通讯的安全预警装置，其中，

所述安全预警装置用于扫描预置于第一场景区域的场景标签产生的标签信号，并当扫描到所述标签信号时，发送所述标签信号至所述控制平台，以及根据所述控制平台下发的预警信号输出预警提示信息；以及

所述控制平台用于解析所述标签信号中用于标识场景安全级别的安全码，并根据所述安全码确定是否需要进行安全预警，以及在需要进行安全预警时，向所述安全预警装置下发所述预警信号。

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