【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高空作业安全，具体涉及一种高空作业失去保护自动报警系统和方法。
技术介绍
1、在建筑和电网等领域中经常涉及高空作业，往往需要工作人员利用挂钩佩戴上安全带火绳索等保障设备，以保护工作人员的人身安全。
2、目前，为了提升高空作业人员的安全，开始采用防双解系统，也就是工作人员佩戴两个安全带时禁止出现两个安全带一起解开的情况，从而保证工作人员至少能有一个安全带用于保护人身安全。例如，在挂钩上使用多个检测模块来获取高空作业人员的各项生命体征和距离地面的高度，同时在挂钩上设置蓝牙通信模块并利用4g/5g网络实现与远程终端的数据交互，从而远程控制高空作业人员的挂钩状态。
3、但是，目前采取的防双解安全措施中至少包含以下三种问题：
4、1)进行远程沟通的系统中缺乏加密措施，即便是受到简单的信息攻击，也难以保证传输的正常运行；
5、2)使用4g/5g网负责远程传输，成本大且功耗高，还需要依赖运营商才能进行运行；
6、3)缺乏针对同一时间内多个高空作业人员的同时控制，只能针对一个高空作业人员进行相应的控制，同时也缺乏在紧急情况下高空作业人员强制脱身的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种高空作业失去保护自动报警系统和方法，利用lora无线通信协议实现安全管理终端对多组智能安全挂钩的安全控制，实现一机多控；同时，增设aes加密单元来对控制过程进行数据加密，进一步提升安全性；还设置强制打开机制，避免在面临紧急情况时高空
2、一种高空作业失去保护自动报警系统，包括安全管理终端和至少一组智能安全挂钩，每组智能安全挂钩均包括两个相同的智能安全挂钩，每个高空作业人员均佩戴对应的一组智能安全挂钩；
3、每个智能安全挂钩均包括触点开关、高度传感器、温度传感器、远控锁止组件、电池、控制芯片和语音模块；触点开关用于高空作业人员控制所述远控锁止组件的解锁与闭锁状态；高度传感器用于获取高度信息并传输到控制芯片；温度传感器用于获取温度信息并传输到控制芯片；远控锁止组件用于接收高空作业人员或通过控制芯片接收安全管理终端的远程解锁与闭锁；语音模块通过控制芯片接收安全管理终端的提示信息并基于提示信息进行语音播报；电池用于对高度传感器、温度传感器、控制芯片和语音模块进行供电；控制芯片内置有lora通信模块，lora通信模块通过lora无线通信协议连接安全管理终端；控制芯片还内置有特定标识，特定标识用于安全管理终端区分对应的每个智能安全挂钩的分组；
4、所述安全管理终端设置有aes加密单元、存储单元、通信单元和控制单元；aes加密单元用于通信单元和任意lora通信模块在数据通信时进行加密保护；存储单元用于存储每组智能安全挂钩对应的控制芯片获得的对应高空作业人员的每个数据；控制单元设置有防双解机制，控制单元用于控制每组智能安全挂钩的远控锁止组件的锁止状态。
5、优选地，每个高空作业人员对应的两个远控锁止组件均处于打开状态时，语音模块和安全管理终端同时进行预警。
6、优选地，在任意一个智能安全挂钩中，控制芯片存储有预设的安全规范文件，语音模块依据安全规范文件在高空作业人员进行操作时进行语音提醒。
7、优选地，电池采用可充电的锂电池，锂电池采用type-c接口进行充电。
8、优选地，在任意一个智能安全挂钩中，远控锁止组件设置有强制打开或解锁机制，强制打开或解锁机制为：在触点开关被高空作业人员长按的时间达到强制打开时间时，远控锁止组件将被强制打开。
9、优选地，每个智能安全挂钩还包括风力传感器和颗粒物传感器，风力传感器用于将风力信息通过控制芯片传输到安全管理终端，颗粒物传感器用于将空气中的颗粒物浓度信息通过控制芯片传输到安全管理终端。
10、优选地，安全管理终端设置有关闭模式、休眠模式和正常运转模式；在安全管理终端未检测到任意一组智能安全挂钩的信息时，安全管理终端自动进入休眠模式或者关闭模式；在安全管理终端检测到任意一组智能安全挂钩的信息时，安全管理终端自动进入正常运转模式。
11、优选地，存储单元采用双层存储架构，包括第一存储层和第二存储层，第一存储层的容量小于第二存储层的容量，第一存储层的读写速度大于第二存储层的读写速度，第一存储层用于存储设定时间范围内的任意数据，第二存储层用于存储设定时间范围外的任意数据。
12、一种高空作业失去保护自动报警方法，包括如下步骤：
13、s1.远控锁止组件收到打开或解锁信号时，控制芯片判断打开或解锁信号是高空作业人员触发还是安全管理终端远程触发；
14、s2.控制芯片判断打开或解锁信号是高空作业人员触发时，控制芯片判断高空作业任务是单人还是多人；当高空作业任务是单人时，控制芯片通过语音模块询问是否确定需要打开或解锁远控锁止组件时，当语音模块收到“是”的答复时，控制芯片打开或解锁远控锁止组件；当语音模块未在预设时间收到答复时，控制芯片向安全管理终端自动报警，安全管理终端通过判断高空作业人员的高度传感器和/或温度传感器的数据值在设定时间内变化是否超过设定阈值而进行声光示警并安排救援；超过设定阈值时安全管理终端进行声光示警并安排救援；未超过设定阈值时安全管理终端通过控制芯片的语音模块进行设定次数的“是否安全”的询问，超过设定次数未收到答复时，安全管理终端进行声光示警并安排救援；
15、当高空作业任务是多人时，控制芯片与安全管理终端通讯，并由安全管理终端控制多个作业人员的智能安全挂钩的语音模块询问“是否误碰其它作业人员的触点开关”，当有语音模块收到“是”的答复时，安全管理终端关闭或者闭锁所述打开或解锁信号；当在设定时间未有语音模块收到“是”的答复时，安全管理终端通过控制芯片的语音模块进行设定次数的“是否安全”的询问，超过设定次数未收到答复时，安全管理终端进行声光示警并安排救援；
16、s3.控制芯片判断打开或解锁信号是安全管理终端远程触发时，控制芯片通过lora通信模块将特定标识进行加密得到一次加密信号，控制芯片将所述一次加密信号传输到安全管理终端，若未在预设时间收到安全管理终端的答复或者安全管理终端未发送上传所述一次加密信号指令，则控制芯片关闭或者闭锁所述打开或解锁信号。
17、优选地，还包括：控制芯片通过lora通信模块将高度传感器和/或温度传感器的数据值加密得到二次加密信号，控制芯片将所述二次加密信号传输到安全管理终端，若未在预设时间收到安全管理终端的答复或者安全管理终端未发送上传所述二次加密信号指令或者安全管理终端解码的高度传感器和/或温度传感器的数据值与存储单元中的数据不同时，则控制芯片关闭或者闭锁所述打开或解锁信号。
18、本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：
19、本专利技术的技术方案，利用lora无线通信协议实现安全管理终端对多组智能安全挂钩的安全控制，实现一机多控；同时，增设aes加密单元来对控制过程进行数据本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，包括安全管理终端和至少一组智能安全挂钩，每组智能安全挂钩均包括两个相同的智能安全挂钩，每个高空作业人员均佩戴对应的一组智能安全挂钩；
2.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，每个高空作业人员对应的两个远控锁止组件均处于打开状态时，语音模块和安全管理终端同时进行预警。
3.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，在任意一个智能安全挂钩中，控制芯片存储有预设的安全规范文件，语音模块依据安全规范文件在高空作业人员进行操作时进行语音提醒。
4.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，电池采用可充电的锂电池，锂电池采用type-c接口进行充电。
5.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，在任意一个智能安全挂钩中，远控锁止组件设置有强制打开或解锁机制，强制打开或解锁机制为：在触点开关被高空作业人员长按的时间达到强制打开时间时，远控锁止组件将被强制打开。
6.根据权利要求1所述
7.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，安全管理终端设置有关闭模式、休眠模式和正常运转模式；在安全管理终端未检测到任意一组智能安全挂钩的信息时，安全管理终端自动进入休眠模式或者关闭模式；在安全管理终端检测到任意一组智能安全挂钩的信息时，安全管理终端自动进入正常运转模式。
8.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，存储单元采用双层存储架构，包括第一存储层和第二存储层，第一存储层的容量小于第二存储层的容量，第一存储层的读写速度大于第二存储层的读写速度，第一存储层用于存储设定时间范围内的任意数据，第二存储层用于存储设定时间范围外的任意数据。
9.一种高空作业失去保护自动报警方法，包括权利要求1-8任一项所述的高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤S3中，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，包括安全管理终端和至少一组智能安全挂钩，每组智能安全挂钩均包括两个相同的智能安全挂钩，每个高空作业人员均佩戴对应的一组智能安全挂钩；
2.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，每个高空作业人员对应的两个远控锁止组件均处于打开状态时，语音模块和安全管理终端同时进行预警。
3.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，在任意一个智能安全挂钩中，控制芯片存储有预设的安全规范文件，语音模块依据安全规范文件在高空作业人员进行操作时进行语音提醒。
4.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，电池采用可充电的锂电池，锂电池采用type-c接口进行充电。
5.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，其特征在于，在任意一个智能安全挂钩中，远控锁止组件设置有强制打开或解锁机制，强制打开或解锁机制为：在触点开关被高空作业人员长按的时间达到强制打开时间时，远控锁止组件将被强制打开。
6.根据权利要求1所述的一种高空作业失去保护自动报警系统，...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢强，万曦，黄佳呈，段家振，刘晓康，王端舛，严逸凡，薛维佳，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司常州供电分公司，
类型：发明
国别省市：
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