[实用新型]一种基于5G通信技术的近电告警防护安全帽

权利要求书

1.一种基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：包括MCU控制器、双目立体视觉系统、电场强度检测模块、云平台模块、告警模块、指示灯、电脑终端，其中：

MCU控制器设置在安全帽内衬的顶部，用于将双目立体视觉系统、电场强度检测模块收集到的信息传输到云平台模块，同时用于接收云平台模块、电脑终端的信号进而控制所述指示灯和告警模块；

所述双目立体视觉系统设置在安全帽前端，并与所述MCU控制器的第一输入端连接，用于采集操作现场的障碍物信息，包括图像信息、距离位置信息；

所述电场强度检测模块设置在安全帽的内衬上，并与所述MCU控制器的第二输入端连接，通过电极检测操作现场的电压等级；

所述云平台模块与所述MCU控制器的第三输入端通过5G网络无线连接，用于接收安全帽内所述MCU控制器传送的电压等级信息、障碍物信息，并将数据分析和存储，与设定的高等级电压进行比较，一旦数据达到高等级电压即自动开启告警模块和指示灯；将控制指令经数据传输模块发送回所述MCU控制器；

所述告警模块设置在安全帽的侧面，并与所述MCU控制器的第一输出端连接，用于当操作现场场强的电压等级达到高等级电压时自动发出告警提示，提醒作业人员离开现场或当后台监测人员通过电脑终端远程指挥作业人员时利用告警模块的语音提示告知作业人员；

所述指示灯设置在安全帽边缘上，并与所述MCU控制器的第二输出端连接，采用10个LED灯进行指示设计，其中5个指示灯标示方向，4个指示灯标示电场强度，1个指示灯指示当前工作状态；

所述电脑终端与所述MCU控制器的第四输入端通过5G网络无线连接，用于后台监测人员根据所述云平台模块所得信息进行终端操作并通过5G网络将控制指令传输至所述MCU控制器。

2.如权利要求1所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述电场强度检测模块的电极包括高侧电极、低侧电极，所述高侧电极和低侧电极分别连接第一放大器和第二放大器，所述高侧电极、低侧电极和第一放大器、第二放大器之间分别连接有可变电阻器；所述第一放大器和第二放大器的输出信号线上还连接有对输出信号进行低通滤波的第一滤波器和第二滤波器。

3.如权利要求2所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述高侧电极和低侧电极平行设置在安全帽内衬上，所述高侧电极设置在安全帽内衬的较高位置上，同样的高侧电极和低侧电极位置结构分布在安全帽内衬前后左右四个面上，分别组成差分对。

4.如权利要求2所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述高侧电极和低侧电极分别包括表面电极和相对设置的衬底电极、充满在所述表面电极和衬底电极之间的绝缘介质、两端分别与表面电极和衬底电极连接的取样电容。

5.如权利要求2所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述第一放大器和第二放大器为窄带放大器。

6.如权利要求1所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述云平台模块包括数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、数据传输模块；其中：

所述数据采集模块的输入端与所述MCU控制器的第三输出端连接，所述数据采集模块的输出端分别与数据分析模块、数据存储模块的输入端连接；

所述数据分析模块的输出端分别与数据传输模块、电脑终端的输入端连接；所述数据传输模块的输出端与所述MCU控制器的第三输入端连接。

7.如权利要求1所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述告警模块包括蜂鸣器、喇叭；所述蜂鸣器和喇叭分别连接在MCU控制器的输出端上；在所述蜂鸣器、喇叭和MCU控制器的输出端之间连接有DAC转换器；在DAC转换器的信号输出端依次连接有低通滤波器、音频放大电路。

8.如权利要求7所述的基于5G通信技术的近电告警防护安全帽，其特征在于：所述低通滤波器采用巴特沃斯三阶滤波器。