增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能安全帽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及安全帽技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及一種具有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能的安全帽。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著管理的要求，工人現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的電子化與智能化要求越來(lái)越高。因此，如筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)等移動(dòng)終端在一線作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的使用率越來(lái)越高。但是，移動(dòng)終端在應(yīng)用中，有如下幾方面的缺點(diǎn):
[0003]1、強(qiáng)光下，反光比較明顯，盡管現(xiàn)在液晶屏廠家推出了全視角的IPS電容屏，顯示效果還是不盡人意，野外作業(yè)環(huán)境不適應(yīng)。
[0004]2、屏幕平板電腦尺寸過(guò)小，顯示出來(lái)的字體過(guò)小，辨別起來(lái)比較困難，尤其是一線員工較多年紀(jì)大一點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)豐富的老職工，閱讀和使用都十分吃力。
[0005]3、操作不方便，尺寸小了，看不清，尺寸大了，端不了，攜帶也不方便。
[0006]4、解放不了雙手，使用的時(shí)候，始終需要用雙手端著，遇到下雨天，屏幕一沾水，屏幕操作就會(huì)失靈，如陰雨天等惡劣環(huán)境下的使用情形不能方便操作。
[0007]5、錄入數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)視頻攝像等操作在室外精準(zhǔn)度不高，操作不方便。
[0008]為此，目前已有部分公司提出了智能安全帽的概念，但是提出的方案對(duì)解決以上所述的問(wèn)題并沒(méi)有起到實(shí)質(zhì)性的作用。它是將攝像頭與拾音設(shè)備及視頻音頻信號(hào)無(wú)線發(fā)射裝置連接，實(shí)現(xiàn)視頻和音頻信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸，可實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)人員全方位的監(jiān)護(hù)，從而避免因監(jiān)護(hù)不到位而引發(fā)的安全事故。如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01320262099.3，名稱(chēng)為基于無(wú)線WIFI音視頻通信技術(shù)的智能安全帽，包括安全帽本體、能夠掛在全方位安全帶上的輔助肩包和終端機(jī)，所述安全帽本體上設(shè)有麥克風(fēng)、攝像頭和耳機(jī)，所述輔助肩包包括至少兩條系帶，所述兩條系帶固定在全方位安全帶上，所述輔助肩包內(nèi)設(shè)有控制盒，控制盒內(nèi)設(shè)有主控制器和無(wú)線WIFI傳輸模塊，所述麥克風(fēng)和攝像頭將采集到的信號(hào)傳輸給主控制器，所述主控制器與無(wú)線WIFI傳輸模塊雙向通信，所述無(wú)線WIFI傳輸模塊與無(wú)線路由器雙向通信，所述無(wú)線路由器與終端機(jī)雙向通信，所述主控制器還與耳機(jī)連接。此專(zhuān)利結(jié)構(gòu)采用輔助肩包設(shè)計(jì)，攜帶方便，采用無(wú)線WIFI音視頻傳輸技術(shù)，輻射小，保證音視頻傳輸流暢，采用大功率無(wú)線路由器，提高通信質(zhì)量。
[0009]又如為中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01420034722.4，發(fā)明名稱(chēng)為視頻傳感智能安全帽，包括帽體，其中在帽體內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有防爆高容量鋰聚合物電池，帽體內(nèi)部底部設(shè)置有視頻模塊、TF存儲(chǔ)卡和視頻模塊數(shù)據(jù)信號(hào)接口 ；帽體內(nèi)部一側(cè)設(shè)置有喇叭、麥克風(fēng)和開(kāi)關(guān)，帽體內(nèi)部另一側(cè)設(shè)置有充電接口和傳感器模塊接口 ；帽體的外部前端設(shè)置有設(shè)備指示燈，設(shè)備指示燈上設(shè)置有夜視紅外線、視頻鏡頭和天線插口。該施工的安全帽與視頻語(yǔ)音氣體傳感監(jiān)測(cè)集成為一體，可實(shí)現(xiàn)高空、地面或井下、地面雙方更直接準(zhǔn)確地相互傳達(dá)信息，便于指揮人員做出正確判斷，及時(shí)發(fā)出指令，為檢修作業(yè)增加了安全保障。
[0010]雖然以上所謂的智能安全帽都具有圖像采集、攜帶方便、語(yǔ)音傳輸傳輸距離長(zhǎng)，甚至帶有定位功能、記錄功能等多項(xiàng)功能。但其僅僅只是一個(gè)頭戴式的監(jiān)視器，其目的只是為了能實(shí)現(xiàn)安全帽佩戴者與監(jiān)控人員之間的互動(dòng)交流，而安全帽本身并不能與其它的智能系統(tǒng)互動(dòng)，換言之，它仍然無(wú)法滿足工人現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的電子化與智能化要求越來(lái)越高的要求，一線作業(yè)員工仍需攜帶平板電腦和PDA進(jìn)行作業(yè)，不能雙手作業(yè)，影響工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便快捷，能解放一線作業(yè)人員雙手的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能安全帽。
[0012]本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能安全帽，包括安全帽本體，其特征在于，所述安全帽本體上設(shè)置有電源、搭載有控制平臺(tái)系統(tǒng)的微控制器、光機(jī)臂，電源連接微控制器，光機(jī)臂設(shè)置有視網(wǎng)膜成像投影儀，視網(wǎng)膜成像投影儀與微控制器連接，通過(guò)視網(wǎng)膜成像投影儀可將微控制器的高清顯示輸出在眼睛的視網(wǎng)膜上成像，在安全帽的邊緣與光機(jī)臂形成的夾角遮擋環(huán)境光源情況下，有良好的可視效果。
[0013]作為上述方案的進(jìn)一步說(shuō)明，它還包括麥克風(fēng)、主控制中樞，主控制中樞通過(guò)微控制器連接控制麥克風(fēng)，微控制器中設(shè)置有語(yǔ)音控制模塊，語(yǔ)音控制模塊中帶有語(yǔ)音識(shí)別模塊，將麥克風(fēng)收入的口語(yǔ)與后臺(tái)的指令集進(jìn)行比對(duì)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)功能。
[0014]進(jìn)一步地，所述光機(jī)臂上設(shè)置有攝像頭、閃光燈，主控制中樞通過(guò)微控制器連接控制攝像頭和閃光燈，用于對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)收錄。
[0015]所述主控制中樞與光機(jī)臂分設(shè)于安全帽本體的兩側(cè)。
[0016]所述主控制中樞包括主控中樞外殼及其內(nèi)設(shè)置的喇叭音腔、電路板、功能控制面板和按鈕，安全帽本體的側(cè)部設(shè)置有與主控中樞外殼對(duì)應(yīng)的連接定位部，連接定位部?jī)?nèi)設(shè)置有安裝喇叭音腔的嵌槽，嵌槽內(nèi)設(shè)置有通向安全帽本體內(nèi)側(cè)的通孔，電路板固定在喇叭音腔上，功能控制面板和按鈕連接于電路板上。
[0017]所述主控中樞外殼的端面設(shè)置與功能控制面板凹凸配合的槽孔，側(cè)面設(shè)置有容按鈕穿過(guò)的按鍵孔。
[0018]所述光機(jī)臂包括光機(jī)桿，安全帽本體設(shè)置有與光機(jī)桿對(duì)應(yīng)的副控中樞底座，光機(jī)桿活動(dòng)設(shè)置在副控中樞底座上。
[0019]所述副控中樞底座設(shè)置有與其配合的副控中樞外罩，光機(jī)桿的上部連接在副控中樞外罩內(nèi)。
[0020]所述光機(jī)桿包括連接桿和與連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接的光機(jī)旋轉(zhuǎn)臂，光機(jī)臂內(nèi)設(shè)置有從微控制器引入的連接線路，光機(jī)旋轉(zhuǎn)臂與連接桿之間連接有對(duì)應(yīng)配合的環(huán)形轉(zhuǎn)軸和軸套，連接線路依次經(jīng)過(guò)副控中樞底座、連接桿，并穿過(guò)環(huán)形轉(zhuǎn)軸的中間孔進(jìn)入光機(jī)旋轉(zhuǎn)臂，使光機(jī)旋轉(zhuǎn)臂能實(shí)現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)，不受連接線路的牽引限制。
[0021]所述副控中樞底座靠近耳側(cè)有音腔，在音腔上或音腔外側(cè)設(shè)有霍爾開(kāi)關(guān)，光機(jī)桿設(shè)置有磁鐵，通過(guò)光機(jī)桿的展開(kāi)或收回，使光機(jī)桿內(nèi)的磁鐵與霍爾開(kāi)關(guān)觸發(fā)配合，控制微控制器待機(jī)與正常顯示。
[0022]所述安全帽主體的后部設(shè)置有安裝電源和電路配件的安裝位，安裝位上覆蓋有后附蓋，電路配件包括微控制器、與控制器配套的主板、天線設(shè)備，在安裝位的邊緣四周設(shè)置有密封件達(dá)到設(shè)備的固定及生活防水；在安裝位內(nèi)通過(guò)隔熱材料、防輻射材料及內(nèi)空加強(qiáng)筋架空方式，對(duì)電源和電路配件進(jìn)行了散熱處理技術(shù)，同時(shí)對(duì)安全帽內(nèi)側(cè)進(jìn)行了防輻射，抗相互之間的電磁干擾問(wèn)題處理，并通過(guò)加強(qiáng)筋架空方式對(duì)電路配件進(jìn)行固定。
[0023]所述后附蓋外表面光滑，內(nèi)表面采用加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，既可加強(qiáng)后附蓋的強(qiáng)度，又起到固定電緣、主板、各類(lèi)連接線的作用。
[0024]所述微控制器，是基于MTK平臺(tái)的微控制器，其上有CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)內(nèi)存、GPS、Wif1、2G/3G通信模塊、藍(lán)牙，可支持打電話、GPRS上網(wǎng)、拍照、攝像、錄音、高清顯示等功能。
[0025]本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是:
[0026]本發(fā)明采用在安全帽上增設(shè)搭載有控制平臺(tái)系統(tǒng)的微控制器，不僅集成了視頻、語(yǔ)音、通信，還通過(guò)視網(wǎng)膜成像的微投影增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)集成在智能安全帽上，使之成為一個(gè)真正意義上的頭戴式計(jì)算機(jī)；不僅可以通信、攝像，還可以使用平臺(tái)系統(tǒng)的豐富的APP軟件，更可以隨時(shí)調(diào)用云端資料或?qū)⑺藗鬟^(guò)來(lái)的視頻、圖像等在眼前顯示，對(duì)一線作業(yè)員工來(lái)說(shuō)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能安全帽是一個(gè)可以解放雙手，配置有強(qiáng)大電腦功能的人身安全工具。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為發(fā)明的智能安全帽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明的智能安全帽爆炸圖；
[0029]圖3為本發(fā)明的智能安全帽爆炸圖；
[0030]圖4為本發(fā)明的光機(jī)臂爆炸圖；
[0031]圖5是發(fā)明的主控制中樞結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6是圖5的后視圖；
[0033]圖7是本發(fā)明的主控制中樞爆炸圖。
[0034]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、安全帽本體1-1、連接定位部1-11、嵌槽1-12、通孔2、電源
3、微控制器4、光機(jī)臂4-1、連接桿4-2、光機(jī)旋轉(zhuǎn)臂5、主控制中樞5-1、主控中樞外殼5-11、槽孔5-12、按鍵孔5-2、喇叭音腔5-3、電路板5_4、功能控制面板5_5、按鈕6、視網(wǎng)膜成像投影儀7、麥克風(fēng)8、攝像頭9、閃光燈10、副控中樞底座11、副控中樞外罩12、環(huán)形轉(zhuǎn)軸13、軸套14、霍爾開(kāi)關(guān)15、安裝位16、后附蓋17、加強(qiáng)筋18、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)的描述。
[0036]實(shí)施例1
[0037]如圖1-圖7所示，本發(fā)明是一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能安全帽，包括安全帽本體1，安全帽本體I內(nèi)部鏤空，安全帽本體I上設(shè)置有電源2、搭載有控制平臺(tái)系統(tǒng)的微控制器3、光機(jī)臂
4、主控制中樞5，主控制中樞5與光機(jī)臂4分設(shè)于安全帽本體I的兩側(cè)，電源2連接微控制器3，光機(jī)臂4設(shè)置有視網(wǎng)膜成像投影儀6、麥克風(fēng)7、攝像頭8和閃光燈9，主控制中樞5通過(guò)微控制器3連接控制麥克風(fēng)7、攝像頭8和閃光燈9。微控制器3中設(shè)置有語(yǔ)音控制模塊，語(yǔ)音控制模塊中帶有標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)音轉(zhuǎn)化模塊，將麥克風(fēng)收入的口語(yǔ)與后臺(tái)的指令集進(jìn)行比對(duì)識(shí)另IJ，實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)功能；本實(shí)施例的微控制器與語(yǔ)音控制模塊集成在一起，構(gòu)成一個(gè)微型電腦。標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)音轉(zhuǎn)化模塊包括:依次連接的受話器、語(yǔ)音識(shí)別模塊、音頻編碼模塊和通信接口，所述通信接口與微控制器連接。為保證語(yǔ)音信號(hào)的準(zhǔn)確識(shí)別，在受話器與語(yǔ)音識(shí)別模塊之間連接有語(yǔ)音信號(hào)放大電路。該語(yǔ)音信號(hào)放大電路包括:音頻功率放大器LM4990，音頻功率放大器LM4990的第五、第七引腳通過(guò)電阻連接受話器，音頻功率放大器LM4990的第一引腳與語(yǔ)音識(shí)別模塊連接，利用音頻功率放大器LM4990的低通濾波，剔除高頻雜音，以保證音頻信號(hào)能正確識(shí)別編碼。
[0038]所述視網(wǎng)膜成像投影儀6與微控制器3連接，通過(guò)視網(wǎng)膜成像投影儀6可將微控制器3的高清顯示