基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔的制作方法

1.本实用新型涉及安全头盔技术领域，尤其涉及基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔。


背景技术：

2.电动车作为一种便捷的出行交通工具受到消费者的喜爱。据不完全统计，我国电动车每年的产销量在3000万辆以上，市场使用量超过2亿辆。随着电动车的普及和数量的快速增加，电动自行车造成的伤亡事故频发。当前电动车交通事故存在的主要问题有：
3.一、电动车骑乘人员佩戴安全头盔安全意识薄弱，未能佩戴头盔导致事故造成的颅脑受损致死的比例超过80％。
4.二、电动车交通事故及时准确救援难，进而延误病情、造成二次损伤、甚至失去了生命。
5.目前国内外的骑行头盔都朝着更智能化的方向发展，特别是可穿戴智能产品行业市场竞争十分激烈，在智能头盔方面，我国正处于飞速发展的阶段，具有广阔前景。
6.现有技术中，智能头盔通过蓝牙跟电脑和安装在自行车或智能手机的传感器相连，它可以根据温度、速度或其他条件的变化打开或关闭通风口。
7.但是现有技术中，目前市面上的智能头盔主要以蓝牙通信、ar技术、定位导航为卖点，智能化十分突出，但应用场景较为单一，而且没有考虑使用者人身安全，特别是事故发生后无法给救援带来帮助。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在目前市面上的智能头盔主要以蓝牙通信、ar技术、定位导航为卖点，智能化十分突出，但应用场景较为单一，而且没有考虑使用者人身安全，特别是事故发生后无法给救援带来帮助的问题，而提出的基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔。
9.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔，包括头盔主体，所述头盔主体的外侧顶部固定安装有bds/gps定位模块，所述头盔主体的前端顶部固定安装有gps接收天线，所述头盔主体的内侧后端固定安装有网络模块，所述头盔主体的内部一侧固定安装有心率传感器，所述头盔主体的内部另一侧固定安装有红外传感器，所述头盔主体的后端固定安装有加速度传感器。
10.优选的，所述头盔主体的前端开设有眼部槽，所述眼部槽的外侧活动安装有护目镜。
11.优选的，所述护目镜的两端均固定安装有转轴，所述转轴的一端与头盔主体的外侧活动安装。
12.优选的，所述头盔主体的底部固定安装有护颈软套，所述头盔主体的内部固定安装有包裹软层。
13.优选的，所述头盔主体的后端开设有凹槽，所述凹槽的内部与加速度传感器的外侧固定安装。
14.优选的，所述凹槽的顶部固定安装有警示灯，所述警示灯的前端与头盔主体的外侧固定安装。
15.优选的，所述头盔主体的前端底部固定安装有呼吸罩，所述头盔主体的前端顶部开设有安装槽，所述安装槽的内部固定安装有gps接收天线的后端。
16.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
17.1、本实用新型中，利用红外传感器，检测骑行者的头盔佩戴状态，督促其佩戴头盔，并应用bds/gps定位模块，对骑行人员进行精确定位。
18.2、本实用新型中，加速度传感器和心率传感器一旦检测到使用者发生跌落或碰撞，则立刻可以检测事故的发生以及佩戴者事故后的体征状态，并且及时将事故地点位置上传至云端，能够方便交通部门人员和医护人员定位以及救援，形成“医警联动”的救援模式，从而第一时间赶往现场，快速实施救护，争抢黄金救援时间。
附图说明
19.图1为本实用新型提出基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔的立体结构示意图；
20.图2为本实用新型提出基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔斜侧的结构示意图；
21.图3为本实用新型提出基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔开启状态的结构示意图；
22.图4为本实用新型提出基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔后侧的结构示意图；
23.图5为系统整体结构设计图。
24.图例说明：1、头盔主体；2、bds/gps定位模块；3、gps接收天线；4、网络模块；5、心率传感器；6、红外传感器；7、加速度传感器；14、眼部槽；11、护目镜；110、转轴；10、护颈软套；15、包裹软层；16、凹槽；17、警示灯；12、呼吸罩；13、安装槽。
具体实施方式
25.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
26.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
27.实施例1，如图1-4所示，本实用新型提供了基于北斗和物联网的电动车智能安全头盔，包括头盔主体1。
28.下面具体说一下其bds/gps定位模块2、gps接收天线3、网络模块4、心率传感器5、红外传感器6、加速度传感器7的具体设置和作用。
29.如图1-4所示，头盔主体1的外侧顶部固定安装有bds/gps定位模块2，头盔主体1的前端顶部固定安装有gps接收天线3，头盔主体1的内侧后端固定安装有网络模块4，头盔主体1的内部一侧固定安装有心率传感器5，头盔主体1的内部另一侧固定安装有红外传感器6，头盔主体1的后端固定安装有加速度传感器7，凹槽16的顶部固定安装有警示灯17，警示灯17的前端与头盔主体1的外侧固定安装。
30.其整个头盔主体1达到的效果为，由于电动自行车相对其他交通工具较小稳定性较差，易发生交通事故。事故时多半会造成骑乘人员头部剧烈撞击，颅脑损伤。并且由于其行驶道路复杂多样，发生事故时难以被发现，同时骑乘人员自身身体状况难以清晰求救，路人担心“碰瓷”不敢施救，这些都减小了事故电动车车主生还的可能性。智能安全头盔系统集成了的加速度传感器7、心率传感器5以及bds/gps定位模块2。一旦检测到使用者发生跌落或碰撞，则立刻可以检测事故的发生以及佩戴者事故后的体征状态，并且及时将事故地点位置上传至云端，能够方便交通部门人员和医护人员定位以及救援，形成“医警联动”的救援模式，从而第一时间赶往现场，快速实施救护，争抢黄金救援时间。
31.市面上的智能头盔普遍没有配备定位装置，过去人们依赖的仅仅是手机内置的gps定位功能，但事故发生后，手机往往损坏、丢落或是无法主动上传定位信息。而本设计将bds/gps定位模块2搭载在头盔中，使头盔本身具有定位功能，头盔安全性、适用性得以加强。
32.头盔启动后则会通过主控系统stm32的红外传感器6检测骑行人员是否佩戴好头盔，如果没有检测到红外感应，则会向互联网发出警报同时头盔的指示灯会闪烁以提醒使用者佩戴。若检测到佩戴完成则不会发送警报信息，正常使用。
33.根据保证骑行人员安全的功能需要，功能包括佩戴检测和事故处理。智能头盔的总体设计图5所示，系统主要由主控系统、定位子系统、安全子系统和通信子系统构成。其中主控系统采用stm32，通过其控制定位、安全和通信等子系统；定位子系统采用北斗定位系统与惯性导航系统相结合的复合定位系统；安全子系统用于保障骑行者人身安全，该子系统利用传感器检测出骑行人员的各种体征信息，包括加速度和心率等。数据信息可以通过通信子系统上传至服务器端，由医护人员进行分析，确认骑行者的安全情况，对骑行者实施救援或警告等。
34.通过stm32的加速度传感器7监测头部撞击，如果检测到剧烈的加速度变化，则向骑行人员发出提示30秒等待骑行人员作出回应。如果骑行人员未在30秒内做出回应，则判定为出现危险。此时安全子系统实时监测体征信息，定位子系统进行实时定位，通信子系统将警报信号发送到服务器端。此时管理人员、医护人员等会根据实时定位做出响应，根据系统智能规划的路径进行救援。
35.实施例2，如图1-4所示，头盔主体1的前端开设有眼部槽14，眼部槽14的外侧活动安装有护目镜11，护目镜11的两端均固定安装有转轴110，转轴110的一端与头盔主体1的外侧活动安装，头盔主体1的底部固定安装有护颈软套10，头盔主体1的内部固定安装有包裹软层15，头盔主体1的后端开设有凹槽16，凹槽16的内部与加速度传感器7的外侧固定安装，头盔主体1的前端底部固定安装有呼吸罩12，头盔主体1的前端顶部开设有安装槽13，安装槽13的内部固定安装有gps接收天线3的后端。
36.其整个的头盔主体1达到的效果为，设置的护颈软套10可在驾驶过程中出现意外
时保护使用者颈部，避免外力直接冲击颈部。
37.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。