【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道等室内定位，特别涉及一种基于uwb技术的智能安全帽及其报警方法。
技术介绍
1、超宽带技术(ultra wide band，uwb)是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。uwb具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的定位。
2、以矿井等室内高危作业场所为例，通过uwb技术定位，需要布置uwb基站，且需要工程人员携带uwb芯片，一旦发生事故，通过uwb技术将工程人员的精确位置发送给外界，现有一般的发送方式包括远程通讯模块发送给外界，一旦当前的工程人员的远程通讯出现故障时，往往没有其他的途径将报警信息发送给外界。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种基于uwb技术的智能安全帽及其报警方法，以提供一种解决方案在一定的程度上能够解决该等技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，所述基于uwb技术的智能安全帽包括帽体、以及安装于所述帽体的uwb芯片、近距离无线通讯模块、远程通讯模块、与所述uwb芯片、近距离无线通讯模块和远程通讯模块电性连接的控制器、以及为所述uwb芯片、所述近距离无线通讯模块、所述远程通讯模块和所述控制器供电的电源，所述基于uwb技术的智能安全帽的报警方法包括以下步骤：
3、步骤s10、在矿井工作时，当接收到报警信息时
4、步骤s20、在接收到uwb基站发送的定位信息后，通过远程通讯模块发送报警信息至外界，其中，所述报警信息包括定位信息；
5、步骤s30、在第一设定时间内没有收到报警反馈信息后，则判断报警失败；
6、步骤s40、在报警失败后，控制近距离无线通讯模块与周围的基于uwb技术的智能安全帽尝试连接；
7、步骤s50、当与周围的基于uwb技术的智能安全帽连接成功后，向所述周围的基于uwb技术的智能安全帽发送报警信息，以通过所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的远程通讯模块发送报警信息至外界；
8、步骤s60、当在第二设定时间接收到来自所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的报警反馈信息后，则认定报警成功，当在第二设定时间没有接收到来自所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的报警反馈信息，则认定报警失败；
9、步骤s70、在报警失败之后，控制电源以省电模式工作。
10、在一实施例中，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的摄像模块，所述摄像模块与所述控制器电性连接；
11、步骤s10之前，包括：
12、获取摄像模块摄取的矿井环境图像，以根据所述矿井环境图像判断矿井是否存在事故，在存在事故时，产生报警信息。
13、在一实施例中，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的语音模块，所述语音模块与所述控制器电性连接；
14、步骤s10之前，包括：
15、获取语音模块拾取的语音信息，根据所述语音信息确定是否为报警信息。
16、在一实施例中，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的体征参数拾取模块，所述体征参数拾取模块与所述控制器电性连接；
17、步骤s10之间，包括：
18、获取体征参数拾取模块拾取的用户的体征参数，在体征参数异常时，产生报警信息。
19、在一实施例中，步骤s30之后，还包括：
20、步骤s80a、在第三设定时间内没有接收到uwb基站发送的定位信息后，则判定服务范围内的基站故障；
21、步骤s80b、在判定服务范围内的基站故障之后，控制近距离无线通讯模块先后以多组工作距离与至少一周围的基于uwb技术的智能安全帽尝试无线通讯连接，每一组工作距离包括一较小的工作距离和一较大的工作距离，且各组所述工作距离不等；
22、步骤s80c、当近距离无线通讯模块与周围的基于uwb技术的智能安全帽匹配成功时，也即当近距离无线通讯模块通过其中一组工作距离中较小的工作距离与周围的基于uwb技术的智能安全帽建立近距离无线通讯连接失败，且以较大的工作距离与周围的基于uwb技术的智能安全帽建立近距离无线通讯连接成功时，则向所述匹配成功的周围的基于uwb技术的智能安全帽通过近距离无线通讯模块发送定位请求，以使得所述匹配成功的周围的基于uwb技术的智能安全帽对当前的基于uwb技术的智能安全帽进行定位，所述当前的基于uwb技术的智能安全帽的位置为：大于所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的位置加上较小的工作距离、且小于所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的位置加上较大的工作距离之间。
23、在一实施例中，所述无线通讯模块包括工作距离较大的第一近距离无线通讯模块、以及工作距离较小的第二近距离无线通讯模块，所述第一近距离无线通讯模块的工作距离为d1,所述第二近距离无线通讯模块的工作距离为d2；
24、步骤s30之后，还包括：
25、步骤s90a、在第三设定时间内没有接收到uwb基站发送的定位信息后，则判定服务范围内的基站故障；
26、步骤s90b、在判定服务范围内的基站故障之后，控制第一近距离无线通讯模块和第二近距离无线通讯模块分别与周围的基于uwb技术的智能安全帽建立通讯连接；
27、步骤s90c、当第一近距离无线通讯模块与一周围的基于uwb技术的智能安全帽连接成功，而第二近距离无线通讯模块与所述周围的基于uwb技术的智能安全帽连接失败时，则通过所述周围的基于uwb技术的智能安全帽对当前的基于uwb技术的智能安全帽进行定位，当前的基于uwb技术的智能安全帽的位置为大于所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的位置+第二工作距离，且小于所述周围的基于uwb技术的智能安全帽的位置+第一工作距离。
28、本专利技术进一步提供一种基于uwb技术的智能安全帽，包括帽体、以及安装于所述帽体的uwb芯片、近距离无线通讯模块、远程通讯模块、与所述uwb芯片、近距离无线通讯模块和远程通讯模块电性连接的控制器、以及为所述uwb芯片、所述近距离无线通讯模块、所述远程通讯模块和所述控制器供电的电源；
29、其中，所述控制器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的基于uwb技术的智能安全帽的报警程序，所述处理器执行所述基于uwb技术的智能安全帽的报警程序实现如上述任一项所述的基于uwb技术的智能安全帽的报警方法的步骤。
30、在一实施例中，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的摄像模块，所述摄像模块与所述控制器电性连接；和/或，
31、所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的语音模块，所述语音模块与所述控制器电性连接；和/或，
32、所述基于uwb技术的智能安全帽还包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于UWB技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于UWB技术的智能安全帽包括帽体、以及安装于所述帽体的UWB芯片、近距离无线通讯模块、远程通讯模块、与所述UWB芯片、近距离无线通讯模块和远程通讯模块电性连接的控制器、以及为所述UWB芯片、所述近距离无线通讯模块、所述远程通讯模块和所述控制器供电的电源，所述基于UWB技术的智能安全帽的报警方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于UWB技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于UWB技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的摄像模块，所述摄像模块与所述控制器电性连接；
3.如权利要求1所述的基于UWB技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于UWB技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的语音模块，所述语音模块与所述控制器电性连接；
4.如权利要求1所述的基于UWB技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于UWB技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的体征参数拾取模块，所述体征参数拾取模块与所述控制器电性连接；
5.如权利要求1所述的基于UWB技术的智能安全
6.如权利要求1所述的基于UWB技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述无线通讯模块包括工作距离较大的第一近距离无线通讯模块、以及工作距离较小的第二近距离无线通讯模块，所述第一近距离无线通讯模块的工作距离为d1,所述第二近距离无线通讯模块的工作距离为d2；
7.一种基于UWB技术的智能安全帽，其特征在于，包括帽体、以及安装于所述帽体的UWB芯片、近距离无线通讯模块、远程通讯模块、与所述UWB芯片、近距离无线通讯模块和远程通讯模块电性连接的控制器、以及为所述UWB芯片、所述近距离无线通讯模块、所述远程通讯模块和所述控制器供电的电源；
8.如权利要求7所述的基于UWB定位技术的智能安全帽，其特征在于，所述基于UWB技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的摄像模块，所述摄像模块与所述控制器电性连接；和/或，
9.如权利要求7所述的基于UWB定位技术的智能安全帽，其特征在于，所述无线通讯模块包括工作距离较大的第一近距离无线通讯模块、以及工作距离较小的第二近距离无线通讯模块，所述第一近距离无线通讯模块的工作距离为d1,所述第二近距离无线通讯模块的工作距离为d2。
...【技术特征摘要】
1.一种基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于uwb技术的智能安全帽包括帽体、以及安装于所述帽体的uwb芯片、近距离无线通讯模块、远程通讯模块、与所述uwb芯片、近距离无线通讯模块和远程通讯模块电性连接的控制器、以及为所述uwb芯片、所述近距离无线通讯模块、所述远程通讯模块和所述控制器供电的电源，所述基于uwb技术的智能安全帽的报警方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的摄像模块，所述摄像模块与所述控制器电性连接；
3.如权利要求1所述的基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的语音模块，所述语音模块与所述控制器电性连接；
4.如权利要求1所述的基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，所述基于uwb技术的智能安全帽还包括安装于所述帽体的体征参数拾取模块，所述体征参数拾取模块与所述控制器电性连接；
5.如权利要求1所述的基于uwb技术的智能安全帽的报警方法，其特征在于，步骤s30之...
【专利技术属性】
技术研发人员：马昕岳，
申请(专利权)人：深圳市建造工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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