智能單兵頭盔的製作方法
2023-11-10 02:19:57
智能單兵頭盔的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能單兵頭盔，包括過濾罩，其容置在頭盔底部，所述頭盔前部敞開，敞開端的第一側邊底部上開設有第一開口，所述過濾罩可以從所述第一開口中向外移出；智能顯示屏，其配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述智能顯示屏容置在頭盔內部，位於所述第一開口上端的所述第一側邊上開設有第二開口，所述智能顯示屏可以從所述第二開口向外移出；防護罩，其同樣配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述防護罩容置在所述頭盔的內層中，所述敞開端的上端面上開設有第三開口，所述防護罩可以從所述第三開口中向下移出；單兵信息終端，其設置在所述頭盔上。本實用新型有效降低了現場救援人員自身的人身傷害事故。
【專利說明】
智能單兵頭盔
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種單兵裝備領域。更具體地說，本實用新型涉及一種智能單兵頭藍。
【背景技術】
[0002]在日常工作或應對突發事件時由相關人員隨身攜帶或手持設備前往現場，通過藍牙或WIFI網絡信號將現場的的實時音視頻信息即時回傳到後臺監控中心，因其特點類似於單兵必備的工具，故又稱單兵圖傳終端，廣泛適用於公檢法、海關、消防、交通、電力、油田、礦山、應急指揮、水力、建築等多種不確定場所的即時無線圖像傳輸。單兵系統的技術更新和發展是當代新型社會發展的必須，像現在這種簡單的無線通訊系統，已經不能適應當下高速發展的信息技術和對生命財產有著更高要求的社會了。更先進更智能的單兵系統的開發是設備進步發展的需求。目前的單兵系統主要是一種簡單的監控系統，是由救援人員手持或隨身攜帶進入危險的現場，目前在災難現場，缺乏有效的技術手段，使得現場指揮員能實施掌握進入現場的救援人員的生命體徵狀態以及所處位置信息，不能夠對現場內的救援人員的身體狀況作出綜合評估，從而作出正確的指揮決策。一旦面臨險情，現場內的救援人員無法有效發現險情，同時在險情中無法自救和人身傷害防護，現場內的救援人員也沒法及時有效的主動發送求救信號，即使被動發現處於危險之中，現場指揮員也無法精確定位到救援人員的實時具體位置，以快速實施救援。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的是:通過對現有的生命體徵實時監測系統中硬體結構的改進，提供一種智能化單兵生命安全的多功能頭盔，通過對現有的智能化單兵生命安全實時監測系統中硬體結構的改進，實現了突發事件現場救援人員生命體徵、環境等信息的實時反饋，為突發事件現場指揮的科學決策指揮和現場應急救援人員的安全提供技術手段，同時，現場救援人員可以及時發現險情，並進行有效的自救，有效降低了現場救援人員自身的人身傷害事故。
[0004]為了實現本實用新型的這些目的和其它優點，提供一種智能單兵頭盔，包括過濾罩，其容置在頭盔底部，所述頭盔前部敞開，敞開端的第一側邊底部上開設有第一開口，所述過濾罩可以從所述第一開口中向外移出；
[0005]智能顯示屏，其配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述智能顯示屏容置在頭盔內部，位於所述第一開口上端的所述第一側邊上開設有第二開口，所述智能顯示屏可以從所述第二開口向外移出，所述智能顯示屏移出後，智能顯示屏的顯示面位於穿戴人體的眼部前端；
[0006]防護罩，其同樣配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述防護罩容置在所述頭盔的內層中，所述敞開端的上端面上開設有第三開口，所述防護罩可以從所述第三開口中向下移出；
[0007]單兵信息終端，其設置在所述頭盔上，包括:生命體徵傳感器、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像生成器、圖像採集器、語音對講模塊、通訊器、報警器、GPS定位裝置以及微處理器，所述生命體徵傳感器、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像採集器、語音對講模塊、報警器、GPS定位裝置的輸出端分別與微處理器的輸入端相連，所述圖像生成器和通訊器的輸入端分別與所述微處理器的輸出端相連，所述圖像生成器的輸出端與智能顯示屏連接，所述通訊器與外部顯示終端通訊連接。
[0008]優選的，所述圖像採集器包括攝像頭和視頻識別處理器，所述攝像頭設於所述頭盔殼體前端的帽簷上方，所述攝像頭的輸出端與所述視頻識別處理器的輸入端連接，所述視頻識別處理器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接。
[0009]優選的，所述語音對講模塊包括麥克和耳機，所述語音對講模塊設於所述頭盔殼體的側面。
[0010]優選的，所述報警器採用高分貝聲音報警器或閃光報警器，所述報警器設置在頭盔殼體的側面。
[0011]優選的，所述生命體徵傳感器為溫度傳感器和呼吸頻率傳感器;所述溫度傳感器和呼吸頻率傳感器設置在頭盔內部靠近人體耳根部位;所述氧氣濃度傳感器和爆炸性氣體濃度傳感器穿透所述頭盔的外表層暴露在頭盔外部。
[0012]優選的，所述微處理器設置在頭盔殼體後腦勺部位的夾層中，所述頭盔殼體的頂端連接有LED照明燈。
[0013]優選的，還包括電源裝置，所述電源裝置安裝於頭盔頂部夾層中。
[0014]優選的，所述過濾罩為由彈性材料製成，所述過濾罩的內側端與所述第一開口內部連接，所述過濾罩的外側端設置有若干個扣體，所述敞開端的第二側邊底部對應設置有若干個卡孔，拉出所述過濾罩後，所述扣體可以與所述卡孔卡扣連接。
[0015]優選的，所述防護罩拉出後覆蓋在所述敞開端上，所述智能顯示屏位於所述防護罩的內部，所述防護罩的下端貼合在拉出的所述過濾罩上。
[0016]優選的，所述頭盔底部設置有護頸裝置，所述護頸裝置上設置有用於將所述護頸裝置貼合在穿戴人體頸部的收縮端。
[0017]本實用新型至少包括以下有益效果:
[0018]1、本實施新型具有一鍵呼救功能，伴有聲光提示，當自身處於險境時，可啟動一鍵呼救功能;監控中心可現實救援人員的生命體徵信息，通信狀態，持續工作時間，並對異常生命體徵給予報警提示；
[0019]2、本實用新型的頭盔具有險情預警功能，能有效防止救生人員的人身傷害事故；
[0020]3、本實用新型的頭盔具有智能顯示屏，通過單兵信息終端來採集並生成救生路線顯示在智能顯示屏上，為救生人員制定逃生通道，大幅度減小了人身傷害事故，提高了救生成功率；
[0021]4、本實用新型上設置有過濾罩和防護罩，有效避免有害氣體被吸入到頭盔內，使得救生人員脫離煙氣的侵害和致盲。
[0022]本實用新型的其它優點、目標和特徵將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0024]圖2為頭盔的正視圖；
[0025]圖3為過濾罩移出來之後的頭盔正視圖；
[0026]圖4為過濾罩和智能顯示屏同時移出來之後的頭盔正視圖；
[0027]圖5為防護罩下拉過程中的頭盔正視圖；
[0028]圖6為防護罩閉合到位後的頭盔正視圖；
[0029]圖7為頭盔剖視圖；
[0030]圖8為過濾罩和智能顯示屏同時移出來之後的頭盔剖視圖；
[0031 ]圖9為防護罩閉合到位後的頭盔剖視圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0033]本實用新型涉及的相關術語說明如下:
[0034]單兵信息終端:搶救、救援或應急事件處理人員、士兵、警察等個體佩戴，並與相應的指揮中心平臺建立通信的信息系統，可作為單兵系統的組成部分。在本申請文件中，為了便於描述，將佩戴該系統的人員統稱為救援人員，但是該描述並非局限於此類人員，其同樣適合前述的相關人員，相應的，其處理的工作也採用救援工作進行描述，當然所述的救援工作同樣適合搶險、應急事件處理、反恐、安防、戰鬥等事務中。
[0035]本實用新型的發明點在於各個部分(模塊、組件、器件、單元)的硬體連接關係，不涉及各個部分內部結構的改進，在採用專用集成電路時無需軟體輔助也可實現，即使具體應用中需要相應的軟體，其也只是作為本實用新型在具體應用場景中與其他部分進行配合、協調，以更好實現本實用新型在應用中的作用，與本實用新型的發明點無關。同時，如果採用現有晶片配合軟體來工作時，其所使用的軟體、處理方法均為現有軟體和方法，本實用新型所實現的發明效果和目的的實現也不依賴於軟體，而是通過硬體構造(尤其是硬體連接關係)的改進來實現發明目的;並且本實用新型所要求保護的範圍不涉及軟體本身，而僅僅是各個部分的連接關係。
[0036]參照圖1-9所示，每一個參與執行任務的人員(單兵)佩戴一臺只能單兵頭盔I，包括:
[0037]過濾罩8，其容置在頭盔底部，頭盔內層中開設有多個容置夾層，所述頭盔I前部敞開，敞開端的第一側邊底部上開設有第一開口 81，所述過濾罩8可以從所述第一開口 81中橫向向外移出，所述過濾罩8為由彈性材料製成，所述過濾罩8的內側端與所述第一開口81內部連接，所述過濾罩8的外側端設置有若干個扣體82，所述敞開端的第二側邊底部對應設置有若干個卡孔83，拉出所述過濾罩8後，所述扣體82可以與所述卡孔83卡扣連接，正常情況下，所述過濾罩8收縮設置在第一開口中；
[0038]智能顯示屏12，其配置為能收縮設置在所述頭盔I夾層中的曲面結構，所述智能顯示屏容置在頭盔內部，位於所述第一開口81上端的所述第一側邊上開設有第二開口，所述智能顯示屏12可以從所述第二開口向外移出，所述智能顯示屏移出後，智能顯示屏的顯示面位於穿戴人體的眼部前端，為救援人員提供救生提示，正常情況下，智能顯示屏12收縮設置在第二開口中；
[0039]防護罩11，其同樣配置為能收縮設置在所述頭盔夾層中的曲面結構，所述防護罩11容置在所述頭盔的內層中，所述敞開端的上端面上開設有第三開口，所述防護罩11可以從所述第三開口中向下移出，險情出現時，所述防護罩拉出覆蓋在所述敞開端上，所述智能顯示屏位於所述防護罩的內部，所述防護罩的下端貼合在拉出的所述過濾罩上，為救援人員提供有效的防護，正常情況下，防護罩11收縮設置在第三開口中；
[0040]單兵信息終端，其設置在所述頭盔上，包括:生命體徵傳感器2、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像生成器、圖像採集器3、語音對講模塊4、通訊器、報警器5、GPS定位裝置以及微處理器6，所述生命體徵傳感器2、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像採集器3、語音對講模塊4、報警器5、GPS定位裝置的輸出端分別與微處理器6的輸入端相連，所述圖像生成器和通訊器的輸入端分別與所述微處理器的輸出端相連，所述圖像生成器的輸出端與智能顯示屏連接，所述通訊器與外部顯示終端通訊連接。所述單兵信息終端通過通信器與監控主機進行數據傳輸;所述監控主機包括中央處理器、顯示器、無線收發裝置，所述無線收發裝置的輸入端和中央處理器相連，所述中央處理器的輸出端與所述顯示器的輸入端相連;所述頭盔殼體I的頂端連接有LED照明燈7;所述頭盔殼體I護臉部設有過濾罩8，過濾罩包括有過濾網罩和可更換的過濾墊，所述過濾墊內包括有浸水的材料層，所述微處理器6設置在頭盔殼體後腦勺部位的夾層中，還包括電源裝置9，所述電源裝置9安裝於頭盔頂部夾層中，所述電源裝置9採用大容量鋰離子電池，用於給微處理器6、LED照明燈7供電。
[0041]當救援人員進入到救援現場，氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器實時檢測現場氧氣濃度和爆炸性氣體濃度，當氧氣不足或爆炸性氣體濃度過高時，氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器將檢測到的數據傳送到微處理器6中，微處理器向報警器發出警報，為救援人員提供危險提示，能有效防止救生人員的人身傷害事故；
[0042]當現場煙霧濃度過高時，救援人員可以拉出過濾罩，將彈性材料製成所述過濾罩8貼合設置在救援人員的鼻子外側，有效防止救援人員吸入煙霧而發生人身傷害，同時，煙霧還有致盲的危險，此時，救援人員可以移出智能顯示屏12到眼睛前部，圖像採集器3實時採集現場圖像，在圖像生成器生成現場地形，GPS定位裝置實時定位救援人員的位置，微處理器將現場地形信號和自身的位置信息傳送到智能顯示屏12中，為救援人員提供救生路線提示，也就是說可以通過單兵信息終端來採集並生成救生路線顯示在智能顯示屏上，為救生人員制定逃生通道，大幅度減小了人身傷害事故，提高了救生成功率;進一步的，將防護罩向下移出，使得防護罩的下邊沿貼合在防護罩上，避免煙氣進入到頭盔中損傷眼睛，同時，在所述頭盔底部設置有護頸裝置，所述護頸裝置上設置有用於將所述護頸裝置貼合在穿戴人體頸部的收縮端，通過調整收縮端，將護頸裝置完全貼合在頭盔下端外周的頸部上，避免煙氣通過頭盔下端進入到頭盔中。
[0043]所述生命體徵傳感器2採用溫度傳感器和呼吸頻率傳感器;所述溫度傳感器和呼吸頻率傳感器設置在頭盔內部靠近人體耳根部位，用於捕捉生命狀態，可實現運動狀態下救援人員的心率、呼吸率、體溫等生命體徵的採集;所述報警器5採用高分貝聲音報警器或閃光報警器，所述報警器5設置在頭盔殼體的側面，用於依據輸入的手動報警指令進行聲光報警，例如通過一鍵按鈕輸入手動報警指令，以通過所述通信器向監控主機發送球救信號。
[0044]所述圖像採集器3包括攝像頭，視頻識別模塊，所述攝像頭連接到所述視頻識別模塊，所述攝像頭可以採用一體化接口，安裝到現有的頭盔殼體前端的帽簷上方，並具備攝像頭接口，可用於連接熱式紅外攝像頭、普通攝像頭等圖像、視頻採集設備。所述語音對講模塊4包括麥克和耳機，所述語音對講模塊設於所述頭盔殼體的側面，用於檢測語音輸入，並將檢測到的第一語音提供給通信器，以及進一步用於從所述通信器中獲取第二語音並播放。
[0045]與對應的監控中心建立雙向通信連接的通信器，實現雙向的數據通信和音視頻數據的實時傳輸，至少確保單兵信息終端向監控中心具有高帶寬的數據傳輸能力，能夠實時向其上傳單兵信息終端採集到的音視頻圖像數據，當然最好還具備確保單兵信息終端從現場指揮終端接受音視頻圖像數據的能力，同時，實現單兵信息終端與監控中心之間的指揮信息以及其他有關數據的雙向傳輸，具體地，其可以採用諸如WiFi模塊、藍牙傳輸模塊等公知的通信技術所使用的通信模塊;與此對應地，監控中心也具備與之相適應的、與單兵信息終端建立所述數據通信鏈路的無線收發裝置。
[0046]進一步的是，所述頭盔殼體的底部設置有鬆緊帶式的開口10。
[0047]由上所述，本實施新型具有一鍵呼救功能，伴有聲光提示，當自身處於險境時，可啟動一鍵呼救功能;監控中心可現實救援人員的生命體徵信息，通信狀態，持續工作時間，並對異常生命體徵給予報警提示，同時，本實用新型的頭盔具有險情預警功能，能有效防止救生人員的人身傷害事故;進一步的，本實用新型的頭盔具有智能顯示屏，通過單兵信息終端來採集並生成救生路線顯示在智能顯示屏上，為救生人員制定逃生通道，大幅度減小了人身傷害事故，提高了救生成功率;更進一步的，本實用新型上設置有過濾罩和防護罩，有效避免有害氣體被吸入到頭盔內，使得救生人員脫離煙氣的侵害和致盲。
[0048]儘管本實用新型的實施方案已公開如上，但其並不僅僅限於說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用於各種適合本實用新型的領域，對於熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念下，本實用新型並不限於特定的細節和這裡示出與描述的圖例。
【主權項】
1.一種智能單兵頭盔，其特徵在於，包括: 過濾罩，其容置在頭盔底部，所述頭盔前部敞開，敞開端的第一側邊底部上開設有第一開口，所述過濾罩可以從所述第一開口中向外移出； 智能顯示屏，其配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述智能顯示屏容置在頭盔內部，位於所述第一開口上端的所述第一側邊上開設有第二開口，所述智能顯示屏可以從所述第二開口向外移出，所述智能顯示屏移出後，智能顯示屏的顯示面位於穿戴人體的眼部前端； 防護罩，其同樣配置為能收縮設置在所述頭盔中的曲面結構，所述防護罩容置在所述頭盔的內層中，所述敞開端的上端面上開設有第三開口，所述防護罩可以從所述第三開口中向下移出； 單兵信息終端，其設置在所述頭盔上，包括:生命體徵傳感器、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像生成器、圖像採集器、語音對講模塊、通訊器、報警器、GPS定位裝置以及微處理器，所述生命體徵傳感器、氧氣濃度傳感器、爆炸性氣體濃度傳感器、圖像採集器、語音對講模塊、報警器、GPS定位裝置的輸出端分別與微處理器的輸入端相連，所述圖像生成器和通訊器的輸入端分別與所述微處理器的輸出端相連，所述圖像生成器的輸出端與智能顯示屏連接，所述通訊器與外部顯示終端通訊連接。2.如權利要求1所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述圖像採集器包括攝像頭和視頻識別處理器，所述攝像頭設於所述頭盔殼體前端的帽簷上方，所述攝像頭的輸出端與所述視頻識別處理器的輸入端連接，所述視頻識別處理器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接。3.如權利要求1所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述語音對講模塊包括麥克和耳機，所述語音對講模塊設於所述頭盔殼體的側面。4.如權利要求1所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述報警器採用高分貝聲音報警器或閃光報警器，所述報警器設置在頭盔殼體的側面。5.如權利要求1所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述生命體徵傳感器為溫度傳感器和呼吸頻率傳感器；所述溫度傳感器和呼吸頻率傳感器設置在頭盔內部靠近人體耳根部位;所述氧氣濃度傳感器和爆炸性氣體濃度傳感器穿透所述頭盔的外表層暴露在頭盔外部。6.如權利要求1所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述微處理器設置在頭盔殼體後腦勺部位的夾層中，所述頭盔殼體的頂端連接有LED照明燈。7.如權利要求6所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，還包括電源裝置，所述電源裝置安裝於頭盔頂部夾層中。8.如權利要求7所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述過濾罩為由彈性材料製成，所述過濾罩的內側端與所述第一開口內部連接，所述過濾罩的外側端設置有若干個扣體，所述敞開端的第二側邊底部對應設置有若干個卡孔，拉出所述過濾罩後，所述扣體可以與所述卡孔卡扣連接。9.如權利要求8所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述防護罩拉出後覆蓋在所述敞開端上，所述智能顯示屏位於所述防護罩的內部，所述防護罩的下端貼合在拉出的所述過濾罩上。10.如權利要求9所述的智能單兵頭盔，其特徵在於，所述頭盔底部設置有護頸裝置，所述護頸裝置上設置有用於將所述護頸裝置貼合在穿戴人體頸部的收縮端。
【文檔編號】F41H1/04GK205718676SQ201620588944
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】廖國新
【申請人】全感（蘇州）智能技術有限公司