本發(fā)明屬于工程作業(yè)的技術(shù)領域，具體地涉及一種智能安全穿戴系統(tǒng)，其主要用于工程作業(yè)中勞動人員的安全生產(chǎn)和信息監(jiān)控。

背景技術(shù)：

建筑行業(yè)、野外作業(yè)(電力、鐵路、隧道、道路、橋梁、管線、勘探、采礦、水利、林牧漁業(yè))、交通運輸、大型工廠等領域的企業(yè)，因缺乏科學有效的管理手段及工具平臺,缺乏科學有效的海量數(shù)據(jù)支撐，普遍存在以下問題：

①無法對人員的安全作業(yè)做到全員、全面、實名、實時、智能的管理。

②作業(yè)現(xiàn)場長期存在的傷亡、違章違紀、作業(yè)成果錯誤、作業(yè)規(guī)范錯誤、惡意討薪、停工、曠工、脫崗、遲到、早退、偷懶、消極怠工、冒名頂替、勞動力不足、虛報瞞報、工資糾紛、亂打考勤、數(shù)據(jù)混亂等各種問題、事故層出不窮，無法杜絕、難于控制。

③勞動人員的安全監(jiān)控和保護仍然處于較低水平，缺乏科學有效的手段、工具。

④勞動人員的現(xiàn)場作業(yè)管理模式、指導方法、交流方式仍然處在傳統(tǒng)的較低水平，缺乏科學先進、更加高效的方法、工具。

⑤勞動人員大部分至今沒有屬于自己的工作檔案及電子檔案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能安全穿戴系統(tǒng)，其能夠獲取工程作業(yè)的真實詳盡數(shù)據(jù)，對勞動人員進行安全監(jiān)控和保護，解決人工操作效率低下的問題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：這種智能安全穿戴系統(tǒng)，其包括智能安全帽，智能安全帽具有數(shù)據(jù)采集傳輸單元、數(shù)據(jù)處理單元；

數(shù)據(jù)采集傳輸單元獲取勞動人員數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理單元，勞動人員數(shù)據(jù)包括人員sos全球報警、血壓、脈搏、心率、體溫、指紋、人體體征、血糖、運動軌跡、運動量、影像、聲音、地理位置、人員實名電子檔案，環(huán)境數(shù)據(jù)包括溫濕度、氣壓，風壓、噪音、空氣質(zhì)量、空氣成分、有毒有害氣體、電壓；

數(shù)據(jù)處理單元包括人員sos全球定位報警救援分析模塊、人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊、安全提示及管理模塊、人員工作績效分析模塊、人員實名電子檔案模塊。

本發(fā)明通過數(shù)據(jù)采集傳輸單元獲取勞動人員數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元包括人員sos全球定位報警救援分析模塊、人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊、安全提示及管理模塊、人員工作績效分析模塊、人員實名電子檔案模塊，因此能夠獲取工程作業(yè)的真實詳盡數(shù)據(jù)，對勞動人員進行安全監(jiān)控和保護，解決人工操作效率低下的問題。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的智能安全穿戴系統(tǒng)的流程圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的智能安全帽的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的智能安全帽的模塊示意圖。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的智能安全穿戴系統(tǒng)的架構(gòu)圖。

附體標記說明：1、扣帶；2、傳感器安裝區(qū)域；3、電路板安裝區(qū)域；4、數(shù)據(jù)采集傳輸單元；5、數(shù)據(jù)處理單元；501、人員sos全球定位報警救援分析模塊；502、人員身體狀況分析模塊；503、人員工作狀態(tài)分析模塊；504、環(huán)境狀態(tài)安全分析模塊；505、安全提示及管理模塊；506、人員工作績效分析模塊；507、人員實名電子檔案模塊；508、數(shù)據(jù)查詢模塊；509、作業(yè)指揮模塊；510、數(shù)據(jù)成像模塊。

具體實施方式

從圖1-4中可以看出，這種智能安全穿戴系統(tǒng)，其包括智能安全帽，智能安全帽具有數(shù)據(jù)采集傳輸單元、數(shù)據(jù)處理單元；

數(shù)據(jù)采集傳輸單元獲取勞動人員數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理單元，勞動人員數(shù)據(jù)包括人員sos全球報警、血壓、脈搏、心率、體溫、指紋、人體體征、血糖、運動軌跡、運動量、影像、聲音、地理位置、人員實名電子檔案，環(huán)境數(shù)據(jù)包括溫濕度、氣壓，風壓、噪音、空氣質(zhì)量、空氣成分、有毒有害氣體、電壓；

數(shù)據(jù)處理單元包括人員sos全球定位報警救援分析模塊、人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊、安全提示及管理模塊、人員工作績效分析模塊、人員實名電子檔案模塊。

本發(fā)明通過數(shù)據(jù)采集傳輸單元獲取勞動人員數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元包括人員sos全球定位報警救援分析模塊、人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊、安全提示及管理模塊、人員工作績效分析模塊、人員實名電子檔案模塊，因此能夠獲取工程作業(yè)的真實詳盡數(shù)據(jù)，對勞動人員進行安全監(jiān)控和保護，解決人工操作效率低下的問題。

另外，人員sos全球定位報警救援分析模塊，用于根據(jù)所接收到的人員sos報警數(shù)據(jù)，向預設救援系統(tǒng)發(fā)出報警信號和/或在后臺對人員位置、環(huán)境狀態(tài)及身體特征是否正常做出判斷后，利用全球定位及環(huán)境三維定位信息及時開展營救；人員身體狀況分析模塊，根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)，判斷人員工作狀態(tài)及身體特征是否正常；人員工作狀態(tài)分析模塊，根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)，結(jié)合地圖、影像，進行精確定位判斷，建立人員及環(huán)境的三維立體動態(tài)圖、判斷人員運動位置是否在其工作崗位范圍內(nèi)、周圍是否為危險區(qū)域、人員運動軌跡是否符合其工作性質(zhì)要求以及人員到崗、在崗時間的考勤記錄；環(huán)境安全狀態(tài)分析模塊，根據(jù)所采集的溫濕度、氣壓，噪音，空氣質(zhì)量、空氣成分、有毒有害氣體、電壓等環(huán)境數(shù)據(jù)進行是否正常的判斷，當數(shù)據(jù)異常時進行報警；安全提示及管理模塊，用于人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊和工作環(huán)境安全狀態(tài)分析模塊所得到的數(shù)據(jù)，發(fā)出安排停工、就醫(yī)、加強管理、救援或者人員狀態(tài)、人數(shù)的提示，以及自動判斷出現(xiàn)危險突發(fā)情況，控制設于人員處的報警燈或語音系統(tǒng)工作，以提醒通知人員及時、主動集中或撤離；人員工作績效分析模塊，根據(jù)人員身體狀況分析模塊和人員工作狀態(tài)分析模塊所得到的數(shù)據(jù)，計算人員勞動效率、工作態(tài)度或身體狀況，以作為崗位評價、技能規(guī)范、求職加薪依據(jù)；人員實名電子檔案模塊，根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)檔案庫：人員實名制基礎信息檔案、黑名單及信用記錄、人員身體狀況分析模塊數(shù)據(jù)庫、人員工作狀態(tài)分析模塊數(shù)據(jù)庫、人員工作績效分析模塊數(shù)據(jù)庫。

另外，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括數(shù)據(jù)查詢模塊，用于查詢由數(shù)據(jù)采集傳輸單元所采集并存儲于數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)。各級管理單位及部門、有關(guān)單位可以在數(shù)據(jù)調(diào)取權(quán)限內(nèi)，隨時同步查看現(xiàn)場一級的人員數(shù)量及工作狀況，通過數(shù)據(jù)分析掌握現(xiàn)場的實際狀況，并及時、主動進行預防、指導、干預。

另外，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括作業(yè)指導/救援指揮模塊，通過現(xiàn)場采集的影像數(shù)據(jù)，通過語音對講，數(shù)據(jù)圖像投放，進行現(xiàn)場遠程作業(yè)指導/救援指揮。

另外，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括數(shù)據(jù)全息成像模塊，用于在工作現(xiàn)場位置接收數(shù)據(jù)并在現(xiàn)場投射全息完成圖像，指導精確作業(yè)。

另外，所述智能安全帽上安裝主電路板、電池、血壓血糖脈搏、心率儀、報警燈、指紋傳感器、面部識別器、距離感應器、紅外感應器、麥克風、喇叭、耳機、攝像頭、sim/物聯(lián)網(wǎng)卡、溫濕度傳感器、北斗和/或gps天線、gsm和/或cdma/3g/4g/5g/wcdma/zigbee/lora/gprs/sigfox/nb-iot/rfid技術(shù)模塊、電壓感應器、氣體壓力傳感器、風壓力傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、一氧化碳傳感器、可燃氣體傳感器、紅外氣體傳感器、電化學傳感器、半導體傳感器、電化學氣體傳感器、半導體氣體傳感器、分貝傳感器及全息投影儀。

另外，所述智能安全帽上還安裝夜視儀、照明燈、反光標示。

另外，該智能安全穿戴系統(tǒng)還包括附件隱藏式穿戴設備，其包括數(shù)據(jù)采集傳輸接收處理器，數(shù)據(jù)采集傳輸接收處理器采集血壓、脈搏、心率、體溫、指紋、人體體征、血糖、溫濕度、地理位置信息、運動軌跡、電壓、空氣質(zhì)量、有毒有害氣體、影像、聲音、音量分貝。

另外，所述數(shù)據(jù)采集傳輸接收處理器以附件隱藏方式集合安裝在腕帶、臂帶、腰帶、掛件、卡片、紐扣、裝飾品、衣服、皮鞋、皮包處，并具有主電路板、電池、血壓血糖脈搏、心率儀、報警燈、指紋傳感器、面部識別器、距離感應器、紅外感應器、麥克風、喇叭、耳機、攝像頭、sim/物聯(lián)網(wǎng)卡、溫濕度傳感器、北斗和/或gps天線、gsm和/或cdma/3g/4g/5g/wcdma/zigbee/lora/gprs/sigfox/nb-iot技術(shù)模塊、電壓感應器、氣體壓力傳感器、風壓力傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、一氧化碳傳感器、可燃氣體傳感器、紅外氣體傳感器、電化學傳感器、半導體傳感器、電化學氣體傳感器、半導體氣體傳感器、分貝傳感器、全息投影儀。

另外，所述附件隱藏式穿戴設備還包括sos全球報警鍵，其被按下后，求救信息及定位坐標位置數(shù)據(jù)發(fā)送到相關(guān)人員或機構(gòu)，救援后臺進行圖像、語音通訊核實后，利用定位、語音通訊信息及時搜尋、通知、組織附近人員，或及時通知專業(yè)部門、機構(gòu)在第一時間展開營救并進行后續(xù)支援。

這種系統(tǒng)建立了作業(yè)人員實名電子數(shù)據(jù)檔案庫。包含：①人員實名制基礎信息檔案、人員指紋及面部識別信息；②黑名單(違章記錄、工作記錄)及信用記錄、培訓記錄；③人員身體狀況分析；④人員工作狀態(tài)分析模塊所有數(shù)據(jù)；⑤人員工作績效分析模塊所有數(shù)據(jù)。設備利用讀卡器、指紋傳感器、面部識別器、距離感應器、紅外感應器、溫度感應器等判斷出是否由本人實名佩戴所屬安全帽？有否按照規(guī)定佩戴安全帽？是否正常位置、正常狀態(tài)工作？由數(shù)據(jù)采集傳輸單元所采集的數(shù)據(jù)將由自動記錄、比對、篩選并存儲于個人及整體數(shù)據(jù)庫內(nèi)，方便查詢。企業(yè)可以對人員勞動強度、身體狀況等指標數(shù)據(jù)進行科學統(tǒng)計分析，得出不同人員的：勞動量、健康狀態(tài)、工效、工作態(tài)度、實際工時等數(shù)據(jù)。并運用此數(shù)據(jù)對定額人工、工資水平、工作進度計劃進行修改完善。

地理位置信息通過北斗、gps或zigbee/lora/gprs/sigfox/nb-iot/rfid等技術(shù)系統(tǒng)獲取信息。進行精確定位判斷，建立人員及環(huán)境的全球定位及三維立體定位動態(tài)圖，除方便救援外，還可判斷人員運動位置是否在其工作崗位范圍內(nèi)、人員運動軌跡是否符合其工作性質(zhì)要求以及人員到崗、在崗時間等的考勤記錄。做到人員實名工作，工日、工時、工效等數(shù)據(jù)及時、主動保留，作為雙方薪酬議價、工資結(jié)算、考勤依據(jù)，避免冒名頂替、惡意討薪等勞動糾紛。

所述可穿戴設備所采集傳輸或接收的數(shù)據(jù)通過gsm/cdma/2g/3g/4g/5g/6g/wcdma/wifi/zigbee/lora/gprs/sigfox/nb-iot/rfid等無線數(shù)據(jù)傳輸方式與后臺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理單元進行交互，頻率為0.01秒～10小時。

安全提示及管理模塊，用于根據(jù)人員身體狀況分析模塊、人員工作狀態(tài)分析模塊和工作環(huán)境安全狀態(tài)分析模塊所得到的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)發(fā)出人員狀態(tài)、數(shù)量、加強管理的提示，在自動判斷出現(xiàn)危險等突發(fā)情況時，控制設備的報警燈或語音系統(tǒng)工作，以提醒人員及時停工、避險、就醫(yī)、主動集中、撤離或安排救援。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。