System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于柔电传感技术与IoT的马术头盔及管理系统技术方案_技高网

一种基于柔电传感技术与IoT的马术头盔及管理系统技术方案

技术编号:42789091 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-21 00:46
本发明专利技术提供了一种基于柔电传感技术与IoT的马术头盔及管理系统,包括:外壳主体,外壳主体外壁上设有帽檐和压力传感器;缓冲泡沫层,设于外壳主体内部;内层主体,设于外壳主体内部,内层主体与缓冲泡沫层之间固定有多个带有柔电传感的为可拉伸材质的拉力传感器;可调节绑带,设于外壳主体底端;太阳穴保护海绵圈,设于内层主体内部;后脑保护海绵垫,设于外壳主体内部且后脑保护海绵垫的顶端外壁与外壳主体的底端内壁固定连接;电池盒,设于后脑保护海绵垫远离内层主体的一端,电池盒内集成有多个电池组。有益效果是本发明专利技术能够增加保护功能、实现脖颈扭转伤保护、实现及时判断佩戴人员受伤情况方便救助。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及马术头盔的,具体而言,涉及一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔及管理系统。


技术介绍

1、头部撞击是马术骑者入院和死亡的最常见方式,人从超过60厘米的高度坠下就会造成永久性脑损伤,而坠马高度通常是3米及以上,加之,人的头骨可以被1.7米/秒速度的撞击击碎,而马最快能达到17米/秒,有过一次头部受伤经验的骑手,有40%的可能性再次受伤,其中儿童、青少年和青年人最多,因此第二次撞击导致猝死的几率大大增加,而幸存者也有极大可能遭受癫痫、智力和记忆力缺失、人格障碍等变化,在保护头部撞击中,头盔是最有效的,但头盔不应仅有减缓撞击的作用,比头骨更脆弱的是颈椎,有研究数据显示,所有颈椎受伤案件中86.4与骑马事故相关,其中,颈椎扭伤占70%,骨折占22.5%,并常伴随头部损伤(29.2%)。而头部和胸腰椎损伤,也会导致颈椎相关并发症,基于以上事实,当前所使用到的马术头盔只有保护骑者在跌倒时意外撞击硬物或被马蹄攻击的功能,存在功能单一的缺点。

2、目前所使用到的马术头盔通常采用耐冲击聚碳酸酯合成材料,附含高性能纤维材质;内侧使用吸收跌落或撞击冲击的材料(通常是高密度聚苯乙烯hips);帽檐使用柔韧性材料(没有特定选择);内衬起到舒适作用(通常为功能性纤维网状织物);安全带采用4点固定安全设计,便于调节和快速松脱,但是头盔内外壳之间无缝隙粘合,这也证明该头盔仅能缓解冲撞势能和面部损伤,对脖子扭转伤起不到保护作用。

3、综上可知,目前所使用到的马术头盔存在有功能单一、缺乏脖颈扭转伤保护、无法及时判断佩戴人员受伤情况进行救助的问题。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是增加保护功能、实现脖颈扭转伤保护、实现及时判断佩戴人员受伤情况方便救助,为克服以上现有技术的缺陷,本专利技术提供一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔。

2、本专利技术提供一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔,包括:

3、一外壳主体,所述外壳主体的外壁上设有一帽檐,所述外壳主体为半球体且内部镂空,所述外壳主体上设有压力传感器;

4、一缓冲泡沫层,设于所述外壳主体的内部并与所述外壳主体的内壁固定连接;

5、一内层主体,设于所述外壳主体的内部并位于所述缓冲泡沫层远离所述外壳主体的一侧,所述内层主体与所述缓冲泡沫层之间固定有多个带有柔电传感的为可拉伸材质的拉力传感器;

6、一可调节绑带,设于所述外壳主体的底端;

7、一太阳穴保护海绵圈,设于所述内层主体的内部且所述太阳穴保护海绵圈的顶端外壁与所述内层主体的底端内壁固定连接;

8、一后脑保护海绵垫,设于所述外壳主体内部且所述后脑保护海绵垫的顶端外壁与所述外壳主体的底端内壁固定连接;

9、一电池盒,设于所述后脑保护海绵垫远离所述内层主体的一端,所述电池盒内集成有多个电池组,所述电池组分别与所述压电传感器和各所述拉力传感器电连接。

10、本申请一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔与现有技术相比,具有以下优点:外壳主体内垫设有缓冲泡沫层,能够在佩戴人员坠马或者跌倒时缓解头部冲击,并且缓冲泡沫层和内层主体之间通过多个拉力传感器进行连接,使得缓冲泡沫层和内层主体之间具有一定间隙,实现两层能够进行相对运动,减少与佩戴人员头皮的摩擦,在佩戴人员坠马时可以缓解脖颈扭伤,增加并实现脖颈扭转伤保护的功能,且通过外壳主体上设置的压力传感器结合缓冲泡沫层和内层主体之间设置的拉力传感器,可以分析得到佩戴人员的头部冲击程度和颈部扭转角度,以此判断出受伤情况,实现及时判断佩戴人员受伤情况方便救助。

11、在一种可能的实施方式中,所述外壳主体的材质为聚碳酸酯,所述外壳主体的外层覆有压力传感织物层,所述压力传感器设于所述压力传感织物层内。

12、与现有技术相比,采用上述技术方案后,外壳主体选择硬度高的聚碳酸酯,外壳主体的外层覆压力传感织物层,既能够保证柔性传感功能,也能够保护压力传感器不轻易因撞击而损坏。

13、在一种可能的实施方式中,所述外壳主体的顶部嵌设有头部保护层,所述外壳主体的外壁上嵌设有后脑保护层且所述后脑保护层与所述电池控制盒相卡合固定。

14、与现有技术相比,采用上述技术方案后,外壳主体采用三个部分拼合的方式代替整体压塑,依次分别提高头盔对佩戴人员头部上侧、两侧和后侧的保护,将整体分为三个部分也能够分别增加每个部分的抗冲击强度。

15、在一种可能的实施方式中,各所述拉力传感器均为i型结构,所述内层主体的外壁和所述缓冲泡沫层的内壁上分别设有多个覆膜,各所述拉力传感器的一端分别固定于所述内层主体的各所述覆膜上,各所述拉力传感器的另一端分别固定于所述缓冲泡沫层的各所述覆膜上。

16、与现有技术相比,采用上述技术方案后,使得外壳主体和内侧主体通过若干i型结构连接,在保持通风的同时,实现两层相对运动,在坠马时缓解扭伤。

17、在一种可能的实施方式中,所述外壳主体的外壁上开设有至少一透气口。

18、与现有技术相比,采用上述技术方案后,在外壳主体的外侧开通透气口,在佩戴人员骑马时,可在头盔内部形成微气流,使佩戴人员保持清爽。

19、在一种可能的实施方式中,所述内层主体的材质为低阻尼材料。

20、在一种可能的实施方式中,所述缓冲泡沫层为聚丙乙烯的点阵结构。

21、与现有技术相比,采用上述技术方案后,利用点阵结构能够保证轻质和通风,并且能够实现通过点阵结构挤压缓解冲击。

22、本专利技术的另一解决方案是提供一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔管理系统,应用于上述的马术头盔,包括:

23、一数据接收模块,用于持续获取所述压力传感器输出的实时压力数据和各所述拉力传感器输出的实时扭转距数据;

24、一第一分析模块,连接所述数据接收模块,用于根据所述实时压力数据进行头部冲击分析得到对应的第一判断结果,并根据所述第一判断结果输出对应的第一控制指令;

25、一第二分析模块,连接所述数据接收模块,用于根据各所述实时扭转距数据进行肩颈扭伤分析得到对应的第二判断结果,并根据所述第二判断结果输出对应的第二控制指令;

26、一定位模块,用于持续采集自身的实时位置并输出;

27、一语音提醒模块,分别连接所述第一分析模块和所述第二分析模块,用于在接收到所述第一控制指令和/或所述第二控制指令时,根据所述第一控制指令和/或所述第二控制指令播报对应的语音内容;

28、一数据上报模块,分别连接所述定位模块、所述第一分析模块和所述第二分析模块,用于在接收到所述第一控制指令和/或所述第二控制指令时,根据所述第一控制指令和/或所述第二控制指令执行对应的控制策略。

29、在一种可能的实施方式中,所述语音提醒模块包括:

30、一第一提醒单元,用于在接收到的所述第一控制指令和所述第二控制指令均表征未达到受伤等级时,根据预先存储的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于柔电传感技术与IoT的马术头盔,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述外壳主体(1)的材质为聚碳酸酯,所述外壳主体(1)的外层覆有压力传感织物层,所述压力传感器设于所述压力传感织物层内。

3.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述外壳主体(1)的顶部嵌设有头部保护层(10),所述外壳主体(1)的外壁上嵌设有后脑保护层(11)且所述后脑保护层(11)与所述电池盒(9)相卡合固定。

4.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,各所述拉力传感器(5)均为I型结构,所述内层主体(4)的外壁和所述缓冲泡沫层(3)的内壁上分别设有多个覆膜,各所述拉力传感器(5)的一端分别固定于所述内层主体(4)的各所述覆膜上,各所述拉力传感器(5)的另一端分别固定于所述缓冲泡沫层(3)的各所述覆膜上。

5.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述外壳主体(1)的外壁上开设有至少一透气口(12)。

6.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述内层主体(4)的材质为低阻尼材料。

<p>7.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述缓冲泡沫层(3)为聚丙乙烯的点阵结构。

8.一种基于柔电传感技术与IoT的马术头盔管理系统,其特征在于,应用于如权利要求1-7中任意一项所述的马术头盔,包括:

9.根据权利要求8所述的马术头盔管理系统,其特征在于,所述语音提醒模块(17)包括:

10.根据权利要求8所述的马术头盔管理系统,其特征在于,所述数据上报模块(18)包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于柔电传感技术与iot的马术头盔,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述外壳主体(1)的材质为聚碳酸酯,所述外壳主体(1)的外层覆有压力传感织物层,所述压力传感器设于所述压力传感织物层内。

3.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,所述外壳主体(1)的顶部嵌设有头部保护层(10),所述外壳主体(1)的外壁上嵌设有后脑保护层(11)且所述后脑保护层(11)与所述电池盒(9)相卡合固定。

4.根据权利要求1所述的马术头盔,其特征在于,各所述拉力传感器(5)均为i型结构,所述内层主体(4)的外壁和所述缓冲泡沫层(3)的内壁上分别设有多个覆膜,各所述拉力传感器(5)的一端分别固定于所述内层主体(4)的各所述覆膜上,各所述拉力传...

【专利技术属性】
技术研发人员:李苑君韩蕴琪
申请(专利权)人:西北工业大学宁波研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1