本發(fā)明涉及勞保用品領(lǐng)域,更具體地說,它涉及一種勞保鞋,尤其涉及一種智能提醒安全鞋。
背景技術(shù):
安全鞋是一種用于工地、工廠等存在危險因素的工作環(huán)境的保護(hù)鞋,這些地點(diǎn)因?yàn)樾枰M(jìn)行生產(chǎn)或施工,地面會留有尖物如釘子、金屬片,而且周遭還有硬物或者掉落物,種種危險都會容易對人們的生命安全造成安全隱患,特別是腳部是第一接觸部位,許多時候都會因?yàn)檫@些隱患造成腳部的傷害,因此工作人員均需要穿著安全鞋進(jìn)行保護(hù)。
工作人員的工作環(huán)境和工作內(nèi)容復(fù)雜多樣,在一些工作場合,工作人員常常需要搬運(yùn)工具、設(shè)備等——即處于負(fù)重工作狀態(tài)。長時間的負(fù)重工作會嚴(yán)重消耗工作人員的體力、透支工作人員的精力。體力狀態(tài)欠佳的工作人員在工作時可能會出錯,甚至出現(xiàn)危險情況。
因此,安全鞋對于工作人員的保護(hù)不應(yīng)僅僅停留在傳統(tǒng)的保護(hù)模式層面,還應(yīng)未雨綢繆、放防御未然。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種智能提醒安全鞋,該款安全鞋具有檢測穿著者是否負(fù)重并可以計量穿著者的負(fù)重時間,提醒穿著者注意休息。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
一種智能提醒安全鞋,包括鞋底和鞋面,所述鞋底內(nèi)部集成有檢測提醒電路,所述檢測提醒電路包括:
檢測模塊,用以感知穿著者的腳部壓力并輸出檢測信號;
判斷模塊,與檢測模塊電連接,用以接收所述檢測信號并將檢測信號值與參考值進(jìn)行比較以判斷穿著者是否負(fù)重,在穿著者負(fù)重時計時并在計到設(shè)定時間后輸出控制信號;
提醒模塊,與判斷模塊電連接,接收到所述控制信號后做出響應(yīng)以提醒穿著者;
電池,與檢測模塊、判斷模塊和提醒模塊電連接以提供電源。
采用上述方案,由于該款安全鞋的鞋底內(nèi)集成有檢測模塊、判斷模塊和提醒模塊,當(dāng)穿著者穿上該款安全鞋后,檢測模塊檢測穿著者腳部承受的壓力,判斷模塊根據(jù)檢測到的壓力判斷穿著者是否負(fù)重,并在穿著者負(fù)重時計時,在計到設(shè)定時間后提醒模塊動作,發(fā)出提醒信號,從而提醒穿著者注意休息、保持良好的體力、精力狀態(tài),減少工作出錯的幾率,減低危險事件出現(xiàn)的概率。
作為優(yōu)選方案:所述檢測模塊為裝設(shè)在鞋底內(nèi)部的壓力傳感器。
作為優(yōu)選方案,所述判斷模塊包括:
比較電路,與檢測模塊電連接,接收所述檢測信號并將檢測信號值與參考信號值進(jìn)行比較,在前者大于后者時輸出第一反饋信號;
計時電路,與比較電路電連接,響應(yīng)于所述第一反饋信號開始計時并在計到設(shè)定時間后輸出第二反饋信號;
邏輯電路,與比較電路和計時電路電連接,同時接收到第一反饋信號和第二反饋信號時輸出所述控制信號。
作為優(yōu)選方案,所述提醒模塊包括:
放大電路,與判斷模塊電連接,用以接收并放大所述控制信號;
開關(guān)電路,其控制端連接放大電路,其接線端分別連接電池和執(zhí)行器件;
執(zhí)行器件,受控于開關(guān)電路,用以做出執(zhí)行動作。
作為優(yōu)選方案:所述執(zhí)行器件為振動馬達(dá)。
作為優(yōu)選方案:所述電池為可充電電池,所述鞋底側(cè)部設(shè)置有充電接口。
采用上述方案,可以方便為鞋底內(nèi)部的電路補(bǔ)充電能。
作為優(yōu)選方案:所述充電接口處設(shè)置有保護(hù)蓋。
采用上述方案,保護(hù)蓋可以保護(hù)充電接口,防水防塵。
作為優(yōu)選方案,所述檢測提醒電路還包括:
采樣模塊,與檢測模塊電連接用以采集所述檢測信號;
單片機(jī),與采樣模塊電連接,用以接收并處理采樣數(shù)據(jù);
藍(lán)牙模塊,與單片機(jī)電連接,用于與外部藍(lán)色設(shè)備連接。
采用上述方案,可以該安全鞋與外部藍(lán)牙設(shè)備建立連接,在穿著者使用該安全鞋時,采樣模塊采集壓力傳感器的輸出信號并得到實(shí)時壓力采樣數(shù)據(jù),壓力采樣數(shù)據(jù)被發(fā)送至單片機(jī),單片機(jī)對壓力采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并通過藍(lán)牙模塊將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部藍(lán)牙設(shè)備。通過外部藍(lán)牙設(shè)備就能管理數(shù)據(jù),匯總數(shù)據(jù),并可通過外部藍(lán)牙設(shè)備來實(shí)現(xiàn)提醒穿著者的功能。
作為優(yōu)選方案:所述鞋面的頭端部設(shè)置有鋼頭。
采用上述方案,鋼頭可以起到保護(hù)穿著者腳趾的作用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:由于該款安全鞋的鞋底內(nèi)集成有檢測模塊、判斷模塊和提醒模塊,當(dāng)穿著者穿上該款安全鞋后,檢測模塊檢測穿著者腳部承受的壓力,判斷模塊根據(jù)檢測到的壓力判斷穿著者是否負(fù)重,并在穿著者負(fù)重時計時,在計到設(shè)定時間后提醒模塊動作,發(fā)出提醒信號,從而提醒穿著者注意休息、保持良好的體力、精力狀態(tài),減少工作出錯的幾率,減低危險事件出現(xiàn)的概率。
附圖說明
圖1為實(shí)施例一中安全鞋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例一中的電路原理圖;
圖3為實(shí)施例二中的電路原理圖。
附圖標(biāo)記說明: 1、鞋底;2、鞋面;3、鋼頭;4、保護(hù)蓋。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:
一種智能提醒安全鞋。
參照圖1,該安全鞋包括鞋底1和鞋面2,鞋面2的前端頭設(shè)置有用于保護(hù)腳趾的鋼頭3,在鞋底1內(nèi)集成有檢測提醒電路。
參照圖2,檢測提醒電路包括裝設(shè)在鞋底1內(nèi)的壓力傳感器、比較電路、計時電路、邏輯電路、放大電路、開關(guān)電路、電池以及振動馬達(dá)。其中,電池采用的是可充電電池,電池的輸出端分別與壓力傳感器、比較電路、計時電路、邏輯電路、放大電路的電源端口連接,為上述電路提供工作電源。壓力傳感器輸出的檢測信號值與其承受的壓力值正相關(guān),壓力傳感器的輸出端與比較電路的正向輸入端連接;比較電路的反向輸入端輸入?yún)⒖茧妷海搮⒖茧妷河煞€(wěn)壓電路提供,穩(wěn)壓電路的輸入端連接電池的輸出端,穩(wěn)壓電路的輸出端則連接比較電路的反向輸入端,穩(wěn)壓電路的輸出電壓依據(jù)健康成年人的平均體重設(shè)計,使的比較電路的參考電壓能夠提供準(zhǔn)確參考,讓檢測電路能夠準(zhǔn)確區(qū)分出穿著者是否負(fù)重;比較電路的輸出端連接邏輯電路的一個輸入端,比較電路的輸入端連接計時電路的觸發(fā)端和復(fù)位端;計時電路采用的是高電位觸發(fā)、低電位復(fù)位的計時器,計時電路的輸出端連接邏輯電路的另一個輸入端,計時電路預(yù)設(shè)有計時定時,定時時間依據(jù)正常人的負(fù)重能力設(shè)定;邏輯電路的輸出端連接放大電路的輸入端,放大電路的輸出端連接開關(guān)電路的控制端,開關(guān)電路采用的是電子開關(guān),電子開關(guān)的接線端分別連接電池的輸出端以及振動馬達(dá)的電極。
在初始狀態(tài)下——即監(jiān)測電路未判斷出穿著者處于負(fù)重狀態(tài)時,開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)。
穿著者穿上該款安全鞋后,腳部對鞋底1內(nèi)部的壓力傳感器施加壓力,壓力傳感器輸出壓力檢測信號,比較電路將接受到的壓力檢測信號的電壓與參考電壓進(jìn)行比較,若前者大于后者,則比較電路輸出高電平。比較電路輸出高電平,此時計時電路被觸發(fā)并開始計時,計到設(shè)定時間后,計時電路輸出高電平;若在計時電路計到設(shè)定時間之前穿著者變?yōu)榉秦?fù)重狀態(tài),則比較電路會輸出低電平信號,計時電路復(fù)位并在下次被觸發(fā)時開始重新計時。
當(dāng)邏輯電路同時接收到來自比較電路和計時電路的高電平信號時,其輸出高電平信號;邏輯電路輸出的高電平信號經(jīng)放大電路的放大作用后,變大為可以控制開關(guān)電路的控制信號;開關(guān)電路接收到控制信號后發(fā)生動作并導(dǎo)通,此時,振動馬達(dá)得電振動,使穿著者腳部產(chǎn)生震動感,提醒穿著者注意休息,有助于穿著者保持良好的體力狀,減小工作出差的可能性,降低安全事故發(fā)生的幾率。
參照圖1,該安全鞋的充電接口設(shè)置在鞋底1側(cè)部并配有保護(hù)蓋4。
實(shí)施例二:
本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)之上加入了通信功能。
參照圖3,該安全鞋的內(nèi)部電路還包括采樣模塊、單片機(jī)與藍(lán)牙模塊,其中采樣模塊的輸入端與壓力傳感器的輸出端連接,采樣模塊的輸出端連接單片機(jī)的采樣接口,藍(lán)牙模塊連接單片機(jī)的串口。該安全鞋可以與外部藍(lán)牙設(shè)備連接配對,例如手持終端和穿戴式設(shè)備。在外部藍(lán)牙設(shè)備上安裝專用的APP后,將該安全鞋與外部藍(lán)牙設(shè)備建立連接,在穿著者使用該安全鞋時,采樣模塊采集壓力傳感器的輸出信號并得到實(shí)時壓力采樣數(shù)據(jù),壓力采樣數(shù)據(jù)被發(fā)送至單片機(jī),單片機(jī)對壓力采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并通過藍(lán)牙模塊將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部藍(lán)牙設(shè)備。通過外部藍(lán)牙設(shè)備就能管理數(shù)據(jù),匯總數(shù)據(jù),并可通過外部藍(lán)牙設(shè)備來實(shí)現(xiàn)提醒穿著者的功能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。