CN219558529U - 一种高空作业智能安全带 - Google Patents

Abstract

一种高空作业智能安全带，包括安全带本体和安全带带体，安全带本体上设有若干用于调节长度的卡扣，安全带本体的后侧设有连接部，安全带带体通过连接部与安全带本体连接；安全带带体包括保险锁扣、吸能缓冲绳、连接扣、带体段和安全带大钩，吸能缓冲绳的一端通过保险锁扣与连接部可拆卸连接，另一端通过连接扣与若干带体段连接，带体段靠近连接扣的一端安装有中央控制盒，远离连接扣的一端安装有安全带大钩。该高空作业智能安全带能通过检测安全带的挂扣和锁扣状态，设置双重的安全带两端高低状态检测实时监测安全带的使用状态，能通过判断安全带的晃动角度和运动加速度判读安全带是否处于晃动或坠落状态，可检测安全作业范围附近是否有高压电等等。

Description

一种高空作业智能安全带

技术领域

本实用新型涉及高空作业安全，特别涉及一种高空作业智能安全带。

背景技术

近年来，在高空作业领域中安全事故频发，对于高空作业来说，安全带是用于防止人体坠落的防护用品，是保护高空作业人员人身安全的重要防护用品之一，正确使用安全带以及安全带的状态监测是防止现场高空作业人员的跌落伤亡事故的重要举措。在高空作业中，恶劣天气状态下进行高空露天作业、未正确佩戴好安全带、未栓挂牢固、低挂高用和双钩距离过近等均可能导致安全事故的发生，所以高空作业中安全带的使用状态监测、预警报警等问题成为保障高空作业人员的生命安全的首要问题。

传统的安全带对预防安全事故发生的解决方法主要集中在加强产品自身强度等方面，无法对安全带的使用状态和使用环境进行有效监测，而违规使用安全带在高空坠落事故中占相当大的比例，随着科技发展，各种监测模块应用在高空作业领域，大部分智能高空防护产品是对现有的防护工具进行改进创新，或是单一的监测和防护用具的结合，但各种监测设备是独立运行的，操作流程比较繁琐，数据难以综合运用，没有能够发挥智能安全防护最好的效果。

为此，本申请人经过有益的探索和研究，提出一种新型智能高空作业安全带，能够实时推送高空作业人员的安全带穿戴状态及系挂状态，降低高空作业风险，提高安全带的防护性能和安全性。

实用新型内容

为克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种高空作业智能安全带，该高空作业智能安全带通过检测安全带的挂扣和锁扣状态，设置双重的安全带两端高低状态检测实时监测安全带的使用状态；能通过判断安全带的晃动角度和运动加速度判读安全带是否处于晃动或坠落状态；可检测安全作业范围附近是否有高压电；能实现语音对讲，方便高空作业人员与管理人员或其他作业人员之间进行语音通讯；能获取高空作业人员当前的位置信息；可检测安全带所处环境的环境温湿度状况；能够及时有效地提醒高空作业人员注意安全保障措施。同时，当高空作业人员遇到紧急情况时可通过按下紧急呼叫按钮以通知管理人员，能尽可能的减少高空作业安全事故的发生。

本实用新型采用的技术方案为：

一种高空作业智能安全带，该高空作业智能安全带包括安全带本体和安全带带体，安全带本体上设有若干用于调节长度的卡扣，安全带本体的后侧设有连接部，安全带带体通过连接部与安全带本体连接；

所述安全带带体包括保险锁扣、吸能缓冲绳、连接扣、带体段和安全带大钩，吸能缓冲绳的一端通过保险锁扣与连接部可拆卸连接，另一端通过连接扣与若干带体段连接，带体段靠近连接扣的一端安装有中央控制盒，远离连接扣的一端安装有安全带大钩；

所述安全带大钩上安装有固定挂扣、活动锁扣和微动开关，安全带大钩配合固定挂扣和活动锁扣形成能够打开或闭合的钩体，微动开关设于固定挂扣与活动锁扣的接触处以及固定挂扣与安全带大钩的接触处，微动开关与中央控制盒连接；

所述带体段上还安装有倾角开关，倾角开关与中央控制盒连接。

进一步，所述中央控制盒内设有中央控制电路板、及与中央控制电路板连接的供电电池；中央控制电路板及供电电池分别与微动开关和倾角开关有线连接。

进一步，所述带体段内部设有过线软管，倾角开关设于过线软管内，中央控制电路板及供电电池通过在过线软管内走线与微动开关和倾角开关有线连接。

进一步，所述中央控制电路板上安装有控制器、蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块，蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块均与控制器连接；所述控制器通过4G通讯模块与云平台之间数据传输连接。

进一步，所述安全带本体的前侧还安装有近电感应模块，近电感应模块通过蓝牙无线通讯模块与控制器无线连接。

进一步，所述中央控制盒的盒体上还安装有紧急呼叫按钮，紧急呼叫按钮与控制器连接。

进一步，所述中央控制电路板上还安装有语音对讲模块，语音对讲模块与控制器连接。

本实用新型的有益效果是：

该高空作业智能安全带能通过检测安全带的挂扣和锁扣状态，设置双重的安全带两端高低状态检测实时监测安全带的使用状态，能通过判断安全带的晃动角度和运动加速度判读安全带是否处于晃动或坠落状态，可检测安全作业范围附近是否有高压电，能实现语音对讲功能，可检测安全带所处环境的环境温湿度状况，能够及时有效地提醒高空作业人员注意安全保障措施，同时，当高空作业人员遇到紧急情况时可通过按下紧急呼叫按钮以通知管理人员，能尽可能的减少高空作业安全事故的发生。

附图说明

图1为本实用新型安全带本体的正面结构示意图；

图2为本实用新型安全带本体的背面结构示意图；

图3为本实用新型安全带带体的结构示意图；

图4为本实用新型安全带大钩的结构示意图；

图5为本实用新型中央控制盒内的中央控制电路板与其它电器元件的连接示意图；

图6为本实用新型中央控制电路板上的电器元件连接示意图；

图中，1—安全带本体；2—安全带带体，3—卡扣，4—连接部，5—保险锁扣，6—吸能缓冲绳，7—连接扣，8—带体段；9—安全带大钩，10—中央控制盒，11—固定挂扣，12—活动锁扣，13—微动开关；14—倾角开关；15—近电感应模块，16—紧急呼叫按钮，17—语音对讲模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例的附图、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付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。

针对传统安全带与监测设备独立运行，操作流程比较繁琐，数据难以综合运用，没有能够发挥智能安全防护最好的效果，本实施例提供一种高空作业智能安全带。

具体的，如图1—图3所示，该高空作业智能安全带包括安全带本体1和安全带带体2。安全带本体1上设有若干用于调节长度的卡扣3，安全带本体1的后侧设有连接部4，安全带带体2通过连接部4与安全带本体1连接。安全带带体2包括保险锁扣5、吸能缓冲绳6、连接扣7、带体段8和安全带大钩9，吸能缓冲绳6的一端通过保险锁扣5与连接部4可拆卸连接，另一端通过连接扣7与两个带体段8连接，带体段8远离连接扣7的一端安装有安全带大钩9。其中，安全带本体1用于高空作业人员穿着，安全带带体2用于将安全带本体1与固定点进行挂接。如图4所示，安全带大钩9上安装有固定挂扣11和活动锁扣12，安全带大钩9配合固定挂扣11和活动锁扣12形成能够打开或闭合的钩体，从而能够满足挂接。吸能缓冲绳6用于在高空作业中发生坠落事故时起到缓冲作用，确保人员安全。

进一步的，为了将监测设备与安全带进行结合，本实施例中在带体段8上还安装有倾角开关14，倾角开关14采用直川ZCT215L-SQS-A1B-1907型倾角开关，同时在带体段8靠近连接扣7的一端安装有中央控制盒10，在安全带大钩9上还安装有微动开关13，微动开关13采用正泰（CHNT）YBLXW-6/11CL型微动开关；将微动开关13设于固定挂扣11与活动锁扣12的接触处以及固定挂扣11与安全带大钩9的接触处，微动开关13与中央控制盒10连接；倾角开关14与中央控制盒10连接。

设置倾角开关14的目的在于：通过倾角开关14的倾斜角度来实现挂绳状态检测，从而使中央控制盒10能够判断高空作业人员是否存在低挂高用行为。设置微动开关13的目的在于：固定挂扣11和活动锁扣12处于闭合状态时，微动开关13处于导通状态，中央控制盒10通过导通状态来确定安全带挂绳的固定挂扣11和活动锁扣12处于闭合状态。

此外，安全带本体1的前侧还安装有近电感应模块15，近电感应模块15采用SUN品牌10KV 50HZ的近电感应模块，近电感应模块15能够检测设定范围内的高压物体。

更近一步的，为了实现上述监测功能，如图5和图6所示，本实施例中的中央控制盒10内设有中央控制电路板、及与中央控制电路板连接的供电电池；中央控制电路板及供电电池分别与微动开关13和倾角开关14有线连接。中央控制电路板上安装有控制器、蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块；蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块均与控制器连接。

其中，控制器采用微芯ATSAMA5D36A-CU型控制器，控制器的作用在于各模块的监测信号接收、下达控制指令，以及监测数据的传输。

蓝牙无线通讯模块采用N/A HC-06型蓝牙无线通讯模块，蓝牙无线通讯模块用于控制器与近电感应模块15之间的通讯；当高空作业人员距离高压带电物体在设定的范围内时，近电感应模块15感应出高压信号并通过蓝牙无线通讯模块将信号传送至控制器，由控制器进行后续的报警处理。

4G通讯模块采用AMKN的4G DTU无线通讯模块，4G通讯模块能够配合控制器与云平台之间进行数据传输，使所有监测数据能够实时传输至云平台。

摆动坠落检测模块采用迈科传感ML720-MEMS型三轴电子陀螺仪，三轴电子陀螺仪通过检测加速度和倾斜角度来判断安全带是否处于摆动坠落状态，当处于摆动坠落状态时，向控制器发送检测信号。

温湿度检测模块采用法国Humirel 温湿度检测模块，其能够实时检测高空作业环境的温度和湿度数据，并传输至控制器。

GPS定位模块采用Beitian ZED-F9PK4型RTK GNSS模块，其能够对高空作业人员当前位置进行定位，并通过控制器及4G通讯模块实时传输至云平台。

此外，中央控制盒10的盒体上还安装有紧急呼叫按钮16，紧急呼叫按钮16与控制器连接；中央控制电路板上还安装有语音对讲模块17，语音对讲模块17与控制器连接。通过紧急呼叫按钮16在高空作业人员遇到紧急情况时，使控制器通过4G通讯模块通知管理人员，能尽可能的减少高空作业安全事故的发生。语音对讲模块17采用深圳科易连KYL-368型语音对讲模块，通过语音对讲模块17能够实现高空作业人员与高空作业人员之间的通讯，同时中央控制盒10利用语音对讲模块17的扬声器在微动开关13、倾角开关14、摆动坠落检测模块检测到相应问题时进行报警。

综上所述，该高空作业智能安全带能通过检测安全带的挂扣和锁扣状态，设置双重的安全带两端高低状态检测实时监测安全带的使用状态，能通过判断安全带的晃动角度和运动加速度判读安全带是否处于晃动或坠落状态，可检测安全作业范围附近是否有高压电，能实现语音对讲功能，可检测安全带所处环境的环境温湿度状况，能够及时有效地提醒高空作业人员注意安全保障措施，同时，当高空作业人员遇到紧急情况时可通过按下紧急呼叫按钮16以通知管理人员，能尽可能的减少高空作业安全事故的发生。

作用本实施例的优选技术方案，为了避免中央控制电路板及供电电池与微动开关13和倾角开关14的连接线对该高空作业智能安全带使用人员造成影响。因此，可在带体段8内部设置过线软管，将倾角开关14设于过线软管内，中央控制电路板及供电电池通过在过线软管内走线与微动开关13和倾角开关14有线连接。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高空作业智能安全带，其特征在于：该高空作业智能安全带包括安全带本体和安全带带体，安全带本体上设有若干用于调节长度的卡扣，安全带本体的后侧设有连接部，安全带带体通过连接部与安全带本体连接；

所述安全带带体包括保险锁扣、吸能缓冲绳、连接扣、带体段和安全带大钩，吸能缓冲绳的一端通过保险锁扣与连接部可拆卸连接，另一端通过连接扣与若干带体段连接，带体段靠近连接扣的一端安装有中央控制盒，远离连接扣的一端安装有安全带大钩；

所述安全带大钩上安装有固定挂扣、活动锁扣和微动开关，安全带大钩配合固定挂扣和活动锁扣形成能够打开或闭合的钩体，微动开关设于固定挂扣与活动锁扣的接触处以及固定挂扣与安全带大钩的接触处，微动开关与中央控制盒连接；

所述带体段上还安装有倾角开关，倾角开关与中央控制盒连接。

2.根据权利要求1所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述中央控制盒内设有中央控制电路板、及与中央控制电路板连接的供电电池；中央控制电路板及供电电池分别与微动开关和倾角开关有线连接。

3.根据权利要求2所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述带体段内部设有过线软管，倾角开关设于过线软管内，中央控制电路板及供电电池通过在过线软管内走线与微动开关和倾角开关有线连接。

4.根据权利要求2所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述中央控制电路板上安装有控制器、蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块，蓝牙无线通讯模块、4G通讯模块、摆动坠落检测模块、温湿度检测模块和GPS定位模块均与控制器连接；所述控制器通过4G通讯模块与云平台之间数据传输连接。

5.根据权利要求4所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述安全带本体的前侧还安装有近电感应模块，近电感应模块通过蓝牙无线通讯模块与控制器无线连接。

6.根据权利要求4所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述中央控制盒的盒体上还安装有紧急呼叫按钮，紧急呼叫按钮与控制器连接。

7.根据权利要求4所述的高空作业智能安全带，其特征在于：所述中央控制电路板上还安装有语音对讲模块，语音对讲模块与控制器连接。