一种烟雾逃生智能避障安全帽 |
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| 申请号 | CN202410253649.8 | 申请日 | 2024-03-06 | 公开(公告)号 | CN117882910A | 公开(公告)日 | 2024-04-16 |
| 申请人 | 陈俊宇; | 发明人 | 陈俊宇; 胡宜杰; 刘会; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于 安全帽 技术领域，尤其涉及一种烟雾逃生智能避障安全帽。包括帽体，所述帽体内设有供 氧 装置；安装于所述帽体上的 超 声波 传感器 ，所述 超声波 传感器 用于向所述帽体外发出和接收超声波；安装于所述帽体内的 电路 板和提示装置，所述 电路板 与所述 超声波传感器 、所述提示装置电连接，用于通过所述超声波传感器发出并接收超声波的时间来计算所述超声波传感器与障碍物的距离，当所述距离低于预设 阈值 时，控制所述提示装置进行提示；电源，所述电源与所述电路板电连接。本发明可为受困者提供氧气供应和智能避障的支持，使受困者能够自主高效逃生，提高存活率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种烟雾逃生智能避障安全帽，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种烟雾逃生智能避障安全帽技术领域[0001] 本发明属于安全帽技术领域，尤其涉及一种烟雾逃生智能避障安全帽。 背景技术[0002] 在火灾现场，物品燃烧会产生大量有毒气体，这些气体会对人体造成危害。传统上，人们会使用打湿的毛巾捂住口鼻来应对这种情况。然而，实际上，物品燃烧还会大量消耗空气中的氧气，同时产生浓烟，这会遮蔽视线并影响呼吸。当火势较大时，氧气会迅速减少，受困者容易因缺氧而窒息。此外，浓烟还会影响视野，使受困者难以看清逃生路线，容易撞到障碍物，给逃生带来双重挑战。因此，受困者在火灾现场由于环境恶劣，难以自主高效逃生，往往难以坚持到救援人员的到来。 [0003] 因此，亟需一种使受困者能够自主高效逃生的烟雾逃生智能避障安全帽。 发明内容[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种烟雾逃生智能避障安全帽，包括： 帽体，所述帽体内设有供氧装置； 安装于所述帽体上的超声波传感器，所述超声波传感器用于向所述帽体外发出和 接收超声波； 安装于所述帽体内的电路板和提示装置，所述电路板与所述超声波传感器、所述 提示装置电连接，用于通过所述超声波传感器发出并接收超声波的时间来计算所述超声波 传感器与障碍物的距离，当所述距离低于预设阈值时，控制所述提示装置进行提示； 电源，所述电源与所述电路板电连接。 [0006] 进一步的，所述帽体内设有夹层空间，所述供氧装置设置于所述夹层空间内。 [0007] 进一步的，所述供氧装置包括存储于所述夹层空间内的过氧化钠，所述夹层空间设有连通至所述帽体内侧头戴区域的出氧口。 [0009] 进一步的，所述帽体的外层设有第一进气口，所述帽体外的空气通过所述第一进气口进入所述夹层空间内。 [0010] 进一步的，还包括设置于所述帽体下方的隔热罩，用于遮蔽佩戴者的脖颈和脸部。 [0011] 进一步的，所述隔热罩下端设有气囊，所述帽体还设有连接到所述气囊的气泵，所述气囊用于在充气后在佩戴者的脖颈处进行封闭。 [0012] 进一步的，所述夹层空间还设有连通至所述帽体内侧头戴区域的第二进气口。 [0013] 进一步的，所述提示装置为振动器、扬声器中的一种或两种的组合。 [0015] 本发明的有益效果：本发明通过在帽体内设置供氧装置，为受困者提供氧气供应支持，通过设置超声 波传感器和提示装置，当检测到超声波传感器与障碍物距离过近时对受困者进行提醒，避 免撞到障碍物，实现智能避障；通过设置夹层空间和在夹层空间内设置过氧化钠，实现使用二氧化碳或一氧化碳生成氧气；通过设置电磁阀和氧含量检测探头，便于控制氧含量；通过设置隔热罩，避免高温灼伤；通过设置气囊和气泵，便于充气后在佩戴者的脖颈处进行封 闭，避免有毒气体进入隔热罩内；通过设置振动器和扬声器，用于以振动或声音来提示受困者；本发明可为受困者提供氧气供应和智能避障的支持，使受困者能够自主高效逃生，提高存活率。 附图说明 [0016] 附图1是本发明的烟雾逃生智能避障安全帽的结构示意图；附图2是本发明的烟雾逃生智能避障安全帽的剖视图； 附图3是本发明的烟雾逃生智能避障安全帽的剖视图； 附图4是本发明的附图3中A部分的放大图； 附图5是本发明的附图3中B部分的放大图； 附图6是本发明的附图3中C部分的放大图； 附图7是本发明的附图3中D部分的放大图； 附图8是本发明的附图3中E部分的放大图； 图中标识：1‑帽体、110‑夹层空间、120‑出氧口、130‑第一进气口、140‑第二进气 口；2‑供氧装置、210‑过氧化钠、220‑电磁阀、230‑氧含量检测探头；3‑超声波传感器；4‑电路板；5‑提示装置、510‑振动器、520‑扬声器；6‑电源；7‑隔热罩、710‑气囊、720‑魔术贴、 730‑充气管；8‑气泵；9‑护目镜。 具体实施方式[0017] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 [0018] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限 制。 [0019] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。 [0020] 在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0021] 参阅附图1至附图8，图示为本发明所提供一种烟雾逃生智能避障安全帽的一个具体实施例。 [0022] 参阅附图1和附图2，烟雾逃生智能避障安全帽包括：帽体1，帽体1内设有供氧装置2； 安装于帽体1上的超声波传感器3，超声波传感器3用于向帽体1外发出和接收超声 波； 安装于帽体1内的电路板4和提示装置5，电路板4与超声波传感器3、提示装置5电 连接，用于通过超声波传感器3发出并接收超声波的时间来计算超声波传感器3与障碍物的 距离，当距离低于预设阈值时，控制提示装置5进行提示； 电源6，电源6与电路板4电连接。 [0023] 参阅附图2，在上述实施例中，帽体1内设有供氧装置2，当将帽体1佩戴到头上时，可以使用供氧装置2输出氧气，避免缺氧窒息或者吸入有毒气体。使用时，帽体1的外层壳体上的超声波传感器3向周围空间发出超声波，并接收反射回来的超声波，经由电路板4计算佩戴者与障碍物之间的距离，当与障碍物的距离过近时，提示装置5进行提醒，避免佩戴者撞到障碍物，实现智能避障。在实施例中，为了保护眼睛避免眼睛被火焰高温灼伤，在帽体1前方还设有护目镜9。 [0024] 参阅附图2和附图5，在上述实施例中，帽体1内设有夹层空间110，供氧装置2设置于夹层空间110内。实施例中，超声波传感器3安装于夹层空间110内，且超声波传感器3的探头穿过帽体1的外层壳体置于壳体外侧。实施例中，电源6和电路板4也安装于夹层空间110 内。 [0025] 参阅附图3和附图4，在上述实施例中，供氧装置2包括存储于夹层空间110内的过氧化钠210，夹层空间110设有连通至帽体1内侧头戴区域的出氧口120。实施例中，夹层空间 110内的过氧化钠210与二氧化碳或一氧化碳发生反应生成氧气，从出氧口120处释放到帽 体1内，供佩戴者呼吸使用。 [0026] 参阅附图6，在上述实施例中，出氧口120处设有电磁阀220，帽体1内设有氧含量检测探头230，电磁阀220和氧含量检测探头230与电路板4电连接，用于在氧含量检测探头230检测到氧含量低于预设阈值时打开电磁阀220。实施例中，电磁阀220用于打开或关闭出氧口120，避免帽体1内氧含量过高，并留出时间供过氧化钠210生成氧气并存储于夹层空间 110内。氧含量检测探头230连接到电路板4用于检测帽体1内的氧气含量，当检测到氧含量 低于预设阈值时打开电磁阀220，当检测到氧含量过高时则关闭电磁阀220，实现氧气供应 的智能控制。 [0027] 参阅附图4，在上述实施例中，帽体1的外层设有第一进气口130，帽体1外的空气通过第一进气口130进入夹层空间110内。实施例中，第一进气口130用于使外界的二氧化碳或一氧化碳可以进入到夹层空间110内与过氧化钠210发生反应。 [0028] 参阅附图2，在上述实施例中，还包括设置于帽体1下方的隔热罩7，用于遮蔽佩戴者的脖颈和脸部。为了避免高温灼伤脸部和脖颈，可以使用套入式的隔热罩7，在本实施例中，隔热罩7可以从前方打开，左右两侧可以用过魔术贴720进行贴合固定实现封闭。 [0029] 参阅附图2和附图8，在上述实施例中，隔热罩7下端设有气囊710，帽体1还设有连接到气囊710的气泵8，气囊710用于在充气后在佩戴者的脖颈处进行封闭。实施例中，气泵8设置于帽体1下沿，隔热罩7内侧纵向设置充气管730，充气管730上端连接到气泵8，下端连接到气囊710，气泵8打气后，充气的气囊710将围绕在佩戴者的脖颈处，将帽体1内和隔热罩 7内的空间与外界隔离，避免外界的烟雾或有毒气体进入隔热罩7内。进一步的，为了确保使用安全，在气囊710充气封闭后，氧含量检测探头230仍然持续检测帽体1内的氧气含量，当在打开电磁阀220时依旧检测到氧含量过低时，则说明制氧材料已被消耗完，电路板4控制 气囊710弹出或释放气囊内气体，解除气囊710的封闭状态，保证佩戴者正常能够正常呼吸 外界的氧气。 [0030] 参阅附图8，在上述实施例中，夹层空间110还设有连通至帽体1内侧头戴区域的第二进气口140。实施例中，第二进气口140用于收集佩戴者呼出的二氧化碳，收集后的二氧化碳用于与过氧化钠210发生反应重新生成氧气。 [0031] 参阅附图6和附图7，在上述实施例中，提示装置5为振动器510、扬声器520中的一种或两种的组合。实施例中，振动器510即为振动马达，扬声器520可以是用于播报语音的喇叭或者蜂鸣器，在佩戴者靠近障碍物时，根据与障碍物的远近，振动器510发出低强度或高强度的振动，扬声器发出缓慢或急促的蜂鸣声，以实现提示远近的效果。 [0032] 参阅附图6和附图7，在上述实施例中，帽体1设有三个超声波传感器3，分别位于帽体1的正面和两侧，提示装置5设有三个，分别靠近佩戴者的前额和左右耳。实施例中，三个超声波传感器3用于分别从不同角度进行障碍物检测，其中，位于帽体1的正面的超声波传感器3用于检测前方的障碍物，两侧的超声波传感器3则检测侧面的障碍物。与超声波传感 器3对应的，振动器510和扬声器520也设有三个，对应于佩戴者的前额和左右耳，在振动器 510振动时，佩戴者可以根据每个振动器510的振动强度的高低来判断，相同的，靠近左右耳设置的扬声器520也可以用于蜂鸣提示，或者播报语音信息。 [0033] 综上所述，本实施例提供一种烟雾逃生智能避障安全帽，通过在帽体1内设置供氧装置2，为受困者提供氧气供应支持，通过设置超声波传感器3和提示装置5，当检测到超声波传感器3与障碍物距离过近时对受困者进行提醒，避免撞到障碍物，实现智能避障；通过设置夹层空间110和在夹层空间110内设置过氧化钠210，实现使用二氧化碳或一氧化碳生 成氧气；通过设置电磁阀220和氧含量检测探头230，便于控制氧含量；通过设置隔热罩7，避免高温灼伤；通过设置气囊710和气泵8，便于充气后在佩戴者的脖颈处进行封闭，避免有毒气体进入隔热罩7内；通过设置振动器510和扬声器520，用于以振动或声音来提示受困者； 本实施例可为受困者提供氧气供应和智能避障的支持，使受困者能够自主高效逃生，提高 存活率。 [0034] 以上所述的实施例，只是本发明的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。 |
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