智能安全帽制作

在已有版本的智能安全帽上，重新研发，进行产品化。并交付过程设计、研发、算法等相关资料，用以批量生产加工。由我司提供算法和平台。贵司需设计及研发，并形成试制品。 第一篇 项目背景 建筑行业具有人员、物资流动频繁、施工地点分散等特点，在施工过程中危险性大，工作条件差、不安全因素多，预防难度大，加之部分工人缺乏必要的安全知识和自我保护意识，违章作业比较严重，建筑施工企业管理跟不上，导致建筑施工安全事故频繁，人员伤亡，财产损失十分严重。如何才能改善现场施工管理模式，有效预防和控制事故的发生，一直是施工企业、管理部门关注的焦点。 “安全就是生命，安全就是效益”随着社会的不断进步，安全生产的概念已经深入人心，对安全生产的要求也越来越高。利用物联网技术以及智能穿戴产品，将两者进行有效的融合应用到生产、施工等场景，让传统现场管理更加完善，达到管理高效化、智能化的目的。 第二、需求分析 本项目主要用在建筑施工安装企业，包含建筑工地、隧道、厂房等不同的细分领域，所需求的功能有所不同，但是其主要功能包含以下几部分： 1、人员信息识别及定位 2、生理健康指标异常检测 3、人员姿态异常检测（摔倒） 4、现场人员行为管理包含，佩戴异常提示、电量异常提示等 5、数据传输远程管理 6、外设接口，包含照明，通话，广播，摄像头等 第三篇，外观设计 （1）方案一，如下图，在不改变安全帽主体结构的基础上，头箍尾部重新设计，将控制模块以及供电系统全部集成在尾部。 优点为一体性比较好，与安全帽融为一体 缺点：空间扩展性比较差，整体尺寸比较受限，设计难度相对较大 （2）方案二、尾部外挂式设计 优点，空间设计不受影响，扩展性比较强，美观大气 缺点：整体比较笨重。 设计要求：目前外形基于上述两种基础进行重新工业美化设计，方案待定，根据外形设计后进行结构设计、做到可开模生产量化，整个产品做到防水、防尘、要求等级IP65。 第四篇、生理健康指标异常检测 现在生活当中，越来越来的产品，引入人体生理指标的检测，我们将智能穿戴传感器融合在安全帽上，这些传感器可以实时监测工人的心率、血氧，HRV等生理指标，一旦发现异常情况，安全帽会立即发出警报，提醒工人采取相应措施，并将数据传输到远程服务器，及时发出警报信息提醒救生人员进行急救 此方案安全帽主要采用心率血氧模块，目前安装在安全帽的内测前额，类似如图，并进行重新设计，主要要求是： 1、整个检测模块的精度，要求偏差不能超过百分之二。 2、模块的安装固定要简单，便捷，美观 设计要求，目前暂定为我方可提供方案参考设计，具体由上海建工进行设计，提供给我方完整独立的模块，我方控制板预留外接线接口。插上即可，要输出结果数据， 第五篇、陀螺仪及控制器处理单元 为了及时发现施工人员因意外摔伤或由高温心脏疾病引发的昏迷跌倒设计了一种基于惯性传感器的智能安全帽人体跌倒检测系统，该设计采用跌倒检测外加远程数据传输等物联网技术并结合惯性传感器进行跌倒检测当施工人员跌倒时定位模块会定位施工人员所在位置并上传到阿里云服务器使得管理人员能够得到施工人员的位置信息同时蜂鸣器报警实现线上与线下双报警结果表明智能安全帽人体跌倒检测系统可以在更短时间内让施工人员得到医疗救助 目前设计要求为将陀螺仪单元以及处理器独立封装成一个完整的模块，将其安装在主板上，陀螺仪单元包括MEMS三维运动姿态测量系统（陀螺仪、加速度计、电子罗盘、ARM）四元数、欧拉角、零点漂移三维姿态，此部分算法由上海建工提供。 第六篇 人员定位及识别系统系统 （1）人员实名制，利用安全帽一人一帽的特点，将设备ID与现场作业人员实名绑定每天进场人员先进行实名登记，采用RFID与闸机入口信息识别，当工人佩戴安全帽时，通道闸机来识别人员信息，人员进入闸机时脱帽刷卡读取信息上传。录入 第七篇、行为管理 施工现场行为管理主要包含劳务实名制健康模型，不戴安全帽违规记录，现场没电，帽带不扣管理，等违规信息的检测及其上传云平台， 当现场人员未佩戴安全帽或者佩戴安全帽出现异常的时候，系统会发出警示，在项目地图上会有相对应的图标颜色进行显示;管理人员可根据实际情况进行现场检查并处理。也可通过远程语音系统进行提示。 第八篇、电池管理 1、方案一，采用非拆卸方案，优点是空间占位小，便于设计，缺点是不方便拆卸更换充电，只能一帽一用。 2、方案二、采用可拆卸方案，集中充电管理方案，优点是，便于更换，缺点是空间占位大，需要设计插拔结构以及集中充电管理装置（类似充电宝装置） 上述方第九篇、外设接口 外设设备目前主要包括，麦克、喇叭、摄像头lo （1）麦克用于人员相互间的通话， 开启安全帽，按下安全帽语音通活开关，即可开始语音对进，默认语音时长为15s,可在后台程序中调整默认语音时全帽听简处于长期开启状态，随时可以接收后台语音。 （2）喇叭，用于外放，包括安全本身的一些信息提示 （3）摄像头：摄像头数据传输到边缘计算盒子，或者云端 拍照功能：安全帽会拍摄一张当前视角的照片。如果安全帽已连接WiFi，照片会根据后台指令上传至服务器帽未连接WiFi，照片会存储在安全帽中。 录像功能：安全帽会开始录制视频，如果安全帽已连接WIFI，照片据后台指令上传至服务器，如果安全帽未连接WiF，视频会存储在安全帽中。 （4）一键呼救 在现场发生紧急事故时，现场人员可通过智能安全帽上的SOS紧急呼救按钮进行求救，管理平台会立即显示求救信息，项目地图上能显示：工人的求救位置，工人的姓名，求救时间等，同时相关紧急联系人能收到手机短信以保证求救信息及时传达。 （5）当遇到突发情况的时候，管理人员可以进行一键全员撤离的语音操作，及时通知所有现场人员撤离危险区域，保证人员的生命安全。