一种粮仓作业人员穿戴防护装置及人员安全报警系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种粮仓作业人员穿戴防护装置及人员安全报警系统，粮仓作业人员穿戴防护装置包括主控处理单元、躯干防护服、头盔和护颈气囊，头盔包括的头盔本体上铰接有用于遮挡所述呼吸观察口的保护面罩，头盔本体上还设置有面罩驱动机构，头盔本体上设置有头盔压力传感器，躯干防护服的前后侧具有脏器保护气囊，躯干防护服上设置有防护服压力传感器，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括充气装置，头盔压力传感器、防护服压力传感器与主控处理单元采样连接，主控处理单元与面罩驱动机构、充气装置控制连接。本发明专利技术提供了一种可以避免陷入粮堆人员快速窒息的粮仓作业人员穿戴防护装置及使用该粮仓作业人员穿戴防护装置的人员安全报警系统。

【技术实现步骤摘要】
一种粮仓作业人员穿戴防护装置及人员安全报警系统
本专利技术涉及一种粮仓安全
中的粮仓作业人员穿戴防护装置及人员安全报警系统。
技术介绍
在粮库进出仓作业过程中，由于粮仓设施或粮堆在外力及重力作用下等因素，可能会出现超出粮堆自身极限强度而导致稳定失衡的粮堆坍塌问题，易造成人员滑入、跌落粮堆从而导致被粮堆掩埋引发人员伤亡，是粮库发生的主要安全事故之一，在人员被粮堆掩埋后，受粮堆压力作用而导致心肺功能障碍，以及人体面部被粮食淹没而导致窒息，是人员伤亡的主要原因。有学者研究结果显示，人一旦陷入粮堆，11秒就会被完全掩埋从而造成窒息伤亡，且致死率高。现有技术中，预防粮堆埋人事故发生主要是通过设置稳固的安全绳的系留装置、进出仓作业人员系安全绳（带）、熟知粮食安全生产常识的人员从旁监护等手段和途径来确保作业人员的安全，但是这都无法从根本解决操作人员陷入粮堆后快速窒息的问题。另外考虑除了强化粮库安全生产教育和日常管理外，应通过有效技术手段实施检测作业人员生命体征状态，及时报警，通过快速将人员救出而确保人员安全。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以避免陷入粮堆人员快速窒息的粮仓作业人员穿戴防护装置；本专利技术的目的还在于提供一种使用该粮仓作业人员穿戴防护装置的人员安全报警系统。为解决上述技术问题，本专利技术中粮仓作业人员穿戴防护装置的技术方案如下：粮仓作业人员穿戴防护装置，包括主控处理单元、用于穿戴于作业人员上身的躯干防护服、用于戴于作业人员头部的头盔和用于套于作业人员颈部的护颈气囊，头盔包括前侧开设有呼吸观察口的头盔本体，头盔本体上铰接有用于遮挡所述呼吸观察口的保护面罩，头盔本体上还设置有与所述保护面罩传动连接的面罩驱动机构，头盔本体上设置有头盔压力传感器，躯干防护服的前后侧具有用于保护作业人员心肺脏器的脏器保护气囊，躯干防护服上设置有防护服压力传感器，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于向护颈气囊、脏器保护气囊充气的充气装置，头盔压力传感器、防护服压力传感器与主控处理单元采样连接，主控处理单元与面罩驱动机构、充气装置控制连接。头盔本体上还设置有语音通话模块。躯干防护服上还设置有于所述主控处理单元采样连接的倾倒传感器，主控处理单元包括传感器采集模块、数据处理模块、蓝牙通信模块、通络通信模块、位置定位模块和报警输出模块。躯干防护服上设置有防护服声光报警器。粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于戴于作业人员手腕上的腕带式心率检测装置，腕带式心率检测装置通过蓝牙与所述主控处理单元传输信号。本专利技术中人员安全报警系统的技术方案为：人员安全报警系统，包括粮仓作业人员穿戴防护装置和设置于对应粮仓外的室外声光报警装置，粮仓作业人员穿戴防护装置包括主控处理单元、用于穿戴于作业人员上身的躯干防护服、用于戴于作业人员头部的头盔和用于套于作业人员颈部的护颈气囊，头盔包括前侧开设有呼吸观察口的头盔本体，头盔本体上铰接有用于遮挡所述呼吸观察口的保护面罩，头盔本体上还设置有与所述保护面罩传动连接的面罩驱动机构，头盔本体上设置有头盔压力传感器，躯干防护服的前后侧具有用于保护作业人员心肺脏器的脏器保护气囊，躯干防护服上设置有防护服压力传感器，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于向护颈气囊、脏器保护气囊充气的充气装置，头盔压力传感器、防护服压力传感器与主控处理单元采样连接，主控处理单元与面罩驱动机构、充气装置控制连接。还包括通信网络装置，通信网络装置包括敷设于粮仓外的有线网络单元和覆盖粮仓进出仓作业区域的无线网络单元。室外声光报警装置通过后端处理软件子系统与主控处理单元相连。头盔本体上还设置有语音通话模块。躯干防护服上还设置有于所述主控处理单元采样连接的倾倒传感器，主控处理单元包括传感器采集模块、数据处理模块、蓝牙通信模块、通络通信模块、位置定位模块和报警输出模块，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于戴于作业人员手腕上的腕带式心率检测装置，腕带式心率检测装置通过蓝牙与所述主控处理单元传输信号。本专利技术的有益效果为：本专利技术在使用时，作业人员穿戴粮仓作业人员穿戴防护装置在粮仓内的作业区域进行工作，头盔戴于作业人员头部，护颈气囊套于作业人员颈部，躯干防护服穿戴于作业人员的上身，躯干防护服上的脏器保护气囊与作业人员身上的心肺脏器相对应，在正常作业时，护颈气囊和脏器保护气囊未充气，呼吸观察口敞开，方便作业人员工作，如不慎出现粮堆坍塌事故，作业人员陷入粮堆内部，防护服压力传感器感受到压力信号，压力信号传递给主控处理单元，主控处理单元控制向护颈气囊和脏器保护气囊充气，主控处理单元控制；头盔压力传感器感受到压力信号，主控处理单元控制保护面罩下翻而遮蔽呼吸观察口，避免粮堆造成鼻口窒息，脏器保护气囊则有效对心肺脏器进行保护，避免粮堆压力而导致心肺无法动作，护颈气囊保证空气可以顺利的到达肺部，从而延长作业人员的存活时间。附图说明图1是本专利技术中头盔的结构示意图；图2是本专利技术中躯干防护服的结构示意图；图3是图2的后视图；图4是本专利技术中腕带式心率检测装置的结构示意图；图5是本专利技术中人员安全报警系统的控制示意图。具体实施方式本专利技术中人员安全报警系统的实施例如图1~5所示：包括前端人员监测及保护子系统、室外声光报警装置、通讯网络装置和后端处理软件子系统。前端人员监测及保护子系统包括粮仓作业人员穿戴防护装置，粮仓作业人员穿戴防护装置包括主控处理单元11、用于穿戴于作业人员上身的躯干防护服8、用于戴于作业人员头部的头盔14、用于套于作业人员颈部的护颈气囊6和用于戴于作业人员手腕上的腕带式心率检测装置12。主控处理单元11以单片机为核心，包括传感器采集模块、数据处理模块、蓝牙通信模块、网络通信模块、位置定位模块和报警输出模块。腕带式心率检测装置12用于生命体征检测，其包括显示屏13和心率检测传感器，显示屏显示心率数据和工作状态，主要检测和记录心率数据，通过蓝牙通信向主控处理单元发送佩戴人员的心率数据，内置充电锂电池，腕带式心率检测装置内有电源开关，开关设计为免误操作。粮仓作业人员穿戴防护装置的头盔14包括头盔本体5，头盔本体5由复合材料制成，其包裹头部上侧、后侧和左右两侧，头盔本体5的前侧开设有呼吸观察口2，头盔本体的下侧连接有用于套设于作业人员颈部的护颈气囊6。头盔本体上铰接有用于遮挡呼吸观察口的保护面罩3，保护面罩3由硬质塑料制成，头盔本体上还设置有于保护面罩传动连接的面罩驱动机构，面罩驱动机构包括驱动电机，驱动电机的电机轴与保护面罩传动连接，保护面罩3旋转放下后可以遮挡呼吸观察口2，保护面罩与让作业人员的面部之间形成隔离保护空间。头盔本体上还设置有语音通话模块1，可以通过模块与处理软件进行音频通话，语音通话模块与主控处理单元通过有线方式实现信号和供电连接。头盔本体上设置有头盔压力传感器6。本实施例中，躯干防护服为无袖马甲结构，躯干防护服8的前后两侧具有与作业人员心脏、肺部位置对应的脏器保护气囊7，躯干本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.粮仓作业人员穿戴防护装置， 其特征在于：包括主控处理单元、用于穿戴于作业人员上身的躯干防护服、用于戴于作业人员头部的头盔和用于套于作业人员颈部的护颈气囊，头盔包括前侧开设有呼吸观察口的头盔本体，头盔本体上铰接有用于遮挡所述呼吸观察口的保护面罩，头盔本体上还设置有与所述保护面罩传动连接的面罩驱动机构，头盔本体上设置有头盔压力传感器，躯干防护服的前后侧具有用于保护作业人员心肺脏器的脏器保护气囊，躯干防护服上设置有防护服压力传感器，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于向护颈气囊、脏器保护气囊充气的充气装置，头盔压力传感器、防护服压力传感器与主控处理单元采样连接，主控处理单元与面罩驱动机构、充气装置控制连接。/n

【技术特征摘要】
1.粮仓作业人员穿戴防护装置，其特征在于：包括主控处理单元、用于穿戴于作业人员上身的躯干防护服、用于戴于作业人员头部的头盔和用于套于作业人员颈部的护颈气囊，头盔包括前侧开设有呼吸观察口的头盔本体，头盔本体上铰接有用于遮挡所述呼吸观察口的保护面罩，头盔本体上还设置有与所述保护面罩传动连接的面罩驱动机构，头盔本体上设置有头盔压力传感器，躯干防护服的前后侧具有用于保护作业人员心肺脏器的脏器保护气囊，躯干防护服上设置有防护服压力传感器，粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于向护颈气囊、脏器保护气囊充气的充气装置，头盔压力传感器、防护服压力传感器与主控处理单元采样连接，主控处理单元与面罩驱动机构、充气装置控制连接。


2.根据权利要求1所述的粮仓作业人员穿戴防护装置，其特征在于：头盔本体上还设置有语音通话模块。


3.根据权利要求1所述的粮仓作业人员穿戴防护装置，其特征在于：躯干防护服上还设置有于所述主控处理单元采样连接的倾倒传感器，主控处理单元包括传感器采集模块、数据处理模块、蓝牙通信模块、通络通信模块、位置定位模块和报警输出模块。


4.根据权利要求1所述的粮仓作业人员穿戴防护装置，其特征在于：躯干防护服上设置有防护服声光报警器。


5.根据权利要求3所述的粮仓作业人员穿戴防护装置，其特征在于：粮仓作业人员穿戴防护装置还包括用于戴于作业人员手腕上的腕带式心率检测装置，腕带式心率检测装置通过蓝牙与所述主控处理单元传输信号。


6.人员安全报警系统，其特征在于：包括粮仓作业人员穿戴防护装置和设置于对应粮仓外的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏琳，阎磊，付晓炎，薛明，商阳，彭松，侯晓龙，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41