智能安全帽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能安全帽。它包括安全帽本體、對(duì)講裝置以及電源，對(duì)講裝置包括喉振耳麥、與喉振耳麥連接的噪聲處理器、與噪聲處理器連接的音頻編解碼模塊、與音頻編解碼模塊連接的微控制器、與音頻編解碼模塊連接的音頻輸出裝置、與微控制器連接的無(wú)線通信裝置、與微控制器連接的GPS定位模塊以及與微控制器連接的顯示屏；安全帽本體的后部設(shè)置有電路容納腔，噪聲處理器、音頻編解碼模塊、微控制器、無(wú)線通信裝置以及GPS定位模塊均集裝于電路容納腔內(nèi)，顯示屏集裝于安全帽本體的帽緣上。采用上述的結(jié)構(gòu)后，實(shí)現(xiàn)了集安全帽為一體的嘈雜環(huán)境遠(yuǎn)距離的語(yǔ)音的清楚傳輸，其結(jié)構(gòu)設(shè)置十分合理，使用也十分方便。
【專利說(shuō)明】智能安全帽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種安全帽，特別是涉及一種具有對(duì)講功能的智能安全帽。

【背景技術(shù)】
[0002]在施工過(guò)程中，往往要用安全帽來(lái)保護(hù)頭部安全；一般在施工過(guò)程中，環(huán)境嘈雜，無(wú)法遠(yuǎn)距離交流，而施工工作又需要工人們的團(tuán)隊(duì)合作，這樣施工效率才高、施工質(zhì)量高，相互的安全也必須得到保護(hù)，因此對(duì)講機(jī)是施工工作正常、完好進(jìn)行的必備工具，但是由于聲音嘈雜，使用對(duì)講機(jī)也不能很好的清楚對(duì)話，且對(duì)講機(jī)體積大，攜帶不便，不利于施工效率的提聞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)合理，使用方便，集安全帽為一體的嘈雜環(huán)境遠(yuǎn)距離語(yǔ)音傳輸?shù)闹悄馨踩薄?br> [0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的智能安全帽，包括安全帽本體、對(duì)講裝置以及能夠?yàn)閷?duì)講裝置提供能量的電源，對(duì)講裝置包括喉振耳麥、與喉振耳麥連接的噪聲處理器、與噪聲處理器連接的音頻編解碼模塊、與音頻編解碼模塊連接的微控制器、與音頻編解碼模塊連接的音頻輸出裝置、與微控制器連接的無(wú)線通信裝置、與微控制器連接的GPS定位模塊以及與微控制器連接的顯示屏；安全帽本體的后部設(shè)置有電路容納腔，噪聲處理器、音頻編解碼模塊、微控制器、無(wú)線通信裝置以及GPS定位模塊均集裝于電路容納腔內(nèi)，顯示屏集裝于安全帽本體的帽緣上。
[0005]所述喉振耳麥包括卡扣在脖子上的脖環(huán)、設(shè)置于脖環(huán)的兩端的壓電片以及與壓電片連接的前置放大器，所述前置放大器包括運(yùn)算放大器以及與運(yùn)算放大器并聯(lián)的反饋電容。
[0006]所述噪聲處理器包括與喉振耳麥連接的語(yǔ)音采集裝置；與語(yǔ)音采集裝置連接的A/D轉(zhuǎn)換器；與A/D轉(zhuǎn)換器連接的DSP處理器；與DSP處理器連接的D/A轉(zhuǎn)換器以及與DSP處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
[0007]所述DSP處理器為TMS320C5410芯片。
[0008]所述電源為外置電源，電源上設(shè)置有用于掛在腰上的掛鉤。
[0009]所述顯示屏為觸摸屏。
[0010]采用上述的結(jié)構(gòu)后，由于設(shè)置的安全帽本體和具有喉振耳麥的對(duì)講裝置，喉振耳麥能夠采集語(yǔ)音信號(hào)，能夠達(dá)到防止雜音干擾通話效果，避免了所處環(huán)境嘈雜的影響，對(duì)講裝置中的無(wú)線通信裝置，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離語(yǔ)音信號(hào)的傳輸，設(shè)置的與喉振耳麥連接的噪聲處理器能夠?qū)碚穸湲a(chǎn)生的噪聲進(jìn)行處理，最終實(shí)現(xiàn)了集安全帽為一體的嘈雜環(huán)境遠(yuǎn)距離的語(yǔ)音的清楚傳輸，其結(jié)構(gòu)設(shè)置十分合理，使用也十分方便。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型智能安全帽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型智能安全帽中對(duì)講裝置的原理框圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型智能安全帽中噪聲處理器的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型智能安全帽作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖所示，本實(shí)用新型的智能安全帽，包括安全帽本體1、對(duì)講裝置2以及能夠?yàn)閷?duì)講裝置提供能量的電源，電源為外置電源，電源上設(shè)置有用于掛在腰上的掛鉤；對(duì)講裝置2包括喉振耳麥20、與喉振耳麥20連接的噪聲處理器21、與噪聲處理器21連接的音頻編解碼模塊22、與音頻編解碼模塊22連接的微控制器23、與音頻編解碼模塊22連接的音頻輸出裝置24、與微控制器23連接的無(wú)線通信裝置26、與微控制器23連接的GPS定位模塊25以及與微控制器23連接的顯示屏27 ;安全帽本體I的后部設(shè)置有電路容納腔11，噪聲處理器21、音頻編解碼模塊22、微控制器23、無(wú)線通信裝置26以及GPS定位模塊25均集裝于電路容納腔11內(nèi)，顯示屏27集裝于安全帽本體I的帽緣10上，音頻編解碼模塊22對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行編碼和解碼處理，顯示屏27為觸摸屏用于向微控制器23輸入想要對(duì)話的帶對(duì)講機(jī)的安全帽號(hào)碼，GPS定位模塊25用于對(duì)安全帽所在位置進(jìn)行定位，方便以后搜索。
[0016]所說(shuō)的喉振耳麥20包括卡扣在脖子上的脖環(huán)200、設(shè)置于脖環(huán)200的兩端的壓電片201以及與壓電片201連接的前置放大器，該前置放大器為電荷放大器且用于放大來(lái)自壓電片201的低頻電壓信號(hào)，該前置放大器包括運(yùn)算放大器202以及與運(yùn)算放大器202并聯(lián)的反饋電容203 ;該反饋電容203用于改變運(yùn)算放大器202的高輸入阻抗并為運(yùn)算放大器202提供直流負(fù)反饋以減小零點(diǎn)漂移、使輸出的放大電壓穩(wěn)定；所說(shuō)的噪聲處理器21包括與喉振耳麥20連接的語(yǔ)音采集裝置210，用于對(duì)喉振耳麥20產(chǎn)生的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣處理；與語(yǔ)音采集裝置210連接的A/D轉(zhuǎn)換器211 ;與八/1)轉(zhuǎn)換器211連接的DSP處理器212 ；與DSP處理器212連接的D/A轉(zhuǎn)換器213以及與DSP處理器212連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器214，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器214用于存儲(chǔ)背景噪聲和隨機(jī)噪聲的功率譜，DSP處理器212對(duì)來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器211的數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行FFT變換，從而得到帶噪聲語(yǔ)音的功率譜，將帶噪聲語(yǔ)音的功率譜減去噪聲的功率譜得到清楚語(yǔ)音的功率譜，然后通過(guò)IFFT變換后得到清楚語(yǔ)音數(shù)字信號(hào)，其中DSP處理器212為TMS320C5410芯片，噪聲處理器21用于對(duì)喉振耳麥20產(chǎn)生的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行去噪處理。
[0017]工作時(shí)，打開(kāi)開(kāi)關(guān)，在微控制器23的控制下對(duì)講裝置2開(kāi)始工作；用戶發(fā)出聲音，對(duì)講裝置2的喉振耳麥20的壓電片201收到發(fā)聲時(shí)喉的震動(dòng)時(shí)施加的壓力，壓電片201上由于壓電效應(yīng)產(chǎn)生電壓，由于發(fā)聲時(shí)喉的震動(dòng)對(duì)壓電片201的壓力是較小的，壓電片201輸出的電壓減小，前置放大器對(duì)壓電片201產(chǎn)生的電壓進(jìn)行放大處理；噪聲處理器21對(duì)來(lái)自喉振耳麥20的電壓信號(hào)去除噪聲，隨后音頻編解碼模塊22對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行編碼處理，在微控制器23的作用下將編碼后的語(yǔ)音通過(guò)無(wú)線通信裝置26發(fā)射到通話的帶對(duì)講機(jī)的安全帽上。
[0018]以上僅為本實(shí)用新型的實(shí)施方式，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)，直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能安全帽，其特征在于:包括安全帽本體(I)、對(duì)講裝置(2)以及能夠?yàn)閷?duì)講裝置提供能量的電源，所述對(duì)講裝置(2)包括喉振耳麥(20)、與喉振耳麥(20)連接的噪聲處理器(21)、與噪聲處理器(21)連接的音頻編解碼模塊(22 )、與音頻編解碼模塊(22 )連接的微控制器(23)、與音頻編解碼模塊(22)連接的音頻輸出裝置(24)、與微控制器(23)連接的無(wú)線通信裝置(26)、與微控制器(23)連接的GPS定位模塊(25)以及與微控制器(23)連接的顯示屏(27);所述安全帽本體(I)的后部設(shè)置有電路容納腔(11)，噪聲處理器(21)、音頻編解碼模塊(22)、微控制器(23)、無(wú)線通信裝置(26)以及GPS定位模塊(25)均集裝于電路容納腔(11)內(nèi)，所述顯示屏(27 )集裝于安全帽本體(I)的帽緣(10 )上。
2.按照權(quán)利要求1所述的智能安全帽，其特征在于:所述喉振耳麥(20)包括卡扣在脖子上的脖環(huán)(200)、設(shè)置于脖環(huán)(200)的兩端的壓電片(201)以及與壓電片(201)連接的前置放大器，所述前置放大器包括運(yùn)算放大器(202)以及與運(yùn)算放大器(202)并聯(lián)的反饋電容(203)。
3.按照權(quán)利要求1所述的智能安全帽，其特征在于:所述噪聲處理器(21)包括與喉振耳麥(20 )連接的語(yǔ)音采集裝置(210);與語(yǔ)音采集裝置(210 )連接的A/D轉(zhuǎn)換器(211);與A/D轉(zhuǎn)換器(211)連接的DSP處理器(212 );與DSP處理器(212)連接的D/A轉(zhuǎn)換器(213 )以及與DSP處理器(212)連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(214)。
4.按照權(quán)利要求3所述的智能安全帽，其特征在于:所述DSP處理器(212)為TMS320C5410 芯片。
5.按照權(quán)利要求1所述的智能安全帽，其特征在于:所述電源為外置電源，電源上設(shè)置有用于掛在腰上的掛鉤。
6.按照權(quán)利要求1所述的智能安全帽，其特征在于:所述顯示屏(27)為觸摸屏。
【文檔編號(hào)】A42B3/04GK204015224SQ201420430034
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】汪祝年, 陳從武, 王衛(wèi)國(guó), 孫艷, 陳兵, 施偉成, 王喬道 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司鎮(zhèn)江供電公司, 重慶南電科技有限公司