一种气囊式脑电安全帽帽衬的制作方法

1.本实用新型涉及一种安全帽，具体涉及一种安装在安全帽上的气囊式脑电安全帽帽衬。


背景技术：

2.现有的脑电安全帽，是把脑电电极直接固定在现有帽衬上，通过脑电信号采集的方式检测安全头盔是否佩戴。安全帽佩戴时，不可能拧的非常紧，在人员运动，特别是低头施工时，由于重力作用，现有技术的帽衬会和额头产生微小的间隙，这个间隙会影响脑电的采集和分析，人的头部和脑电电极接触不好，造成信号差，使得设备的基本功能无法实现。同时，现有电极与人体的接触感不好，造成长期佩戴不舒服；在动态工作时，没有回弹补偿机制，导致在某些体位，接触不良。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种气囊式脑电安全帽帽衬，以解决现有的脑电安全帽佩戴时帽衬会和额头产生微小的间隙，影响脑电的采集和分析，造成设备的基本功能无法实现的问题。其技术方案如下所述：
4.一种气囊式脑电安全帽帽衬，包括帽衬本体和第二气囊，所述第二气囊通过固定件固定在帽衬本体上，第二气囊上设置有fpc线和凸台，所述凸台上固定设置有用于接触人体的脑电电极，所述脑电电极的信号线与fpc线相连接，所述凸台的顶部设置有用于固定安装脑电电极的凹槽，中部为中空结构。
5.所述第二气囊上设置有第二充气装置，所述第二气囊通过第二充气装置进行充气。所述第二气囊设置有出气口，出气口处设置有阀门。
6.所述脑电电极的数量为3-5个，固定3个脑电电极分别用于固定正电极、参考电极以及负电极，固定5个脑电电极分别用于固定左侧正电极、左侧负电极、参考电极、右侧正电极、右侧负电极。
7.所述第二气囊的外侧设置有呈“u”型的第一气囊，所述第一气囊设置有开孔，用于穿过凸台上的脑电电极。
8.所述第一气囊上设置有第一充气装置，所述第一气囊通过第一充气装置进行充气，所述第一气囊设置有出气口，出气口处设置有阀门。
9.所述第一气囊通过固定件固定在帽衬本体上，内侧通过固定件和第二气囊进行固定连接。
10.所述凸台设置有高度调整装置，所述高度调整装置位于凹槽部和支撑壁之间，或者凹槽部和脑电电极之间，或者支撑壁的末端。
11.所述第一气囊的前侧设置有过孔的吸汗泡棉，过孔处漏出凸台上的脑电电极。
12.所述第一气囊或第二气囊的前侧能够设置有mic固定舱和/或喇叭，实现语音接收或者双向对讲。
13.所述凸台采用硅胶材质。
14.本实用新型提供的气囊式脑电安全帽帽衬，可在保证佩戴者舒适性的同时，又有恢复弹性，有效避免帽衬和额头之间产生微小的间隙，不影响脑电的采集和分析。本实用新型结构简单，效果良好，工作稳定，保证信号的采集连续。
附图说明
15.图1是所述气囊式脑电安全帽帽衬的结构示意图；
16.图2是所述凸台的结构示意图；
17.图3是所述气囊式脑电安全帽帽衬的俯视图；
18.图中：300-脑电电极、220-凸台；230-凹槽；240-中空结构；310-第一气囊；320-第二气囊；330-第一充气装置；340-第二充气装置；350-出气管。
具体实施方式
19.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.本实用新型提供了一种气囊式脑电安全帽帽衬，包括第二气囊320，所述第二气囊320上设置有第二充气装置340，所述第二气囊320通过第二充气装置340进行充气。所述第二气囊320设置有出气口，出气口处设置有阀门。
21.所述第二气囊320通过固定件240固定在帽衬本体上，所述固定件240采用卡扣、螺栓、魔术贴或按扣等，其具体固定方式可以根据需求进行改动，但实现的效果均为能够将第二气囊320紧紧固定在帽衬本体上，使得第二气囊320的位置相对稳定，能够实现更好的信号采集处理。
22.在第二气囊320上设置有fpc线和凸台220，所述凸台220用于固定脑电电极300，所述脑电电极300的信号线连接到fpc线。所述凸台220的顶部设置有凹槽230，所述脑电电极300放置在凹槽230内，其形状和凹槽230的形状相匹配，所述脑电电极300的上端为弧形结构，可以与脑部皮肤相接触。所述凸台220的中部为中空结构240，可以是内部为中空的圆筒形，或者内部为中空的方形，这样凸台220中间悬空，能够具有很好的柔软度，所述中空结构的侧面外壁，是具有一定厚度的支撑壁，有一定的回弹性。这样能更好的采集信号，解决了不能回弹补偿的难题。进一步的，凸台220采用硅胶材质。
23.所述凸台220的数量根据脑电电极300确定，每个凸台220对应安装有一个脑电电极300，在采集脑电信号时，脑电电极300的数量越多，采集到的信号越准确，同时信号处理的计算量也越大。但是脑电电极300至少设置有三个，分别是正电极、参考电极以及负电极。在前额上设置的脑电电极300的数量可以根据实际需要进行灵活设置，比如可以设置为3-5个，可以固定3个脑电电极(分别用于固定正电极、参考电极以及负电极)，也可以固定5个脑电电极(分别用于固定左侧正电极、左侧负电极、参考电极、右侧正电极、右侧负电极)，实现双导同步，同时监测左右脑。本实施例中，脑电电极300设置的数量为三个，所述凸台220的
数量也为三个。在安全帽佩戴时，脑电电极300面向额头一侧。
24.通过第二气囊320的设置，使脑电电极300和额头皮肤的接触面相对平整，生产上可以使用整条fpc线，降级工艺难度。充气气囊具有很好的柔软度，电极不会在额头压出痕迹。
25.为了使接触面更加舒适，在第二气囊320的外侧设置有呈“u”型的第一气囊310，所述第一气囊310上设置有第一充气装置330，所述第一气囊310通过第一充气装置330进行充气，所述第一气囊310设置有出气口，出气口处设置有阀门。所述第一充气装置330和第二充气装置340的充气口并排设置，在调整气压时，所述第一气囊310的第二气囊320的出气口处后端并入同一出气管350。
26.所述第一气囊310的两边分别为顶层和底层，且通过顶层和底层夹住第二气囊320。所述第一气囊310的顶层设置有三个开孔，用于穿过脑电电极300。所述第一气囊310的设置，也能够隐藏fpc线，fpc线固定在第二气囊320上方，便于脑电电极300和额头接触，也降低了焊接的工艺难度。此时，所述第一气囊310通过固定件240固定在帽衬本体上，内侧通过固定件240和第二气囊320进行固定连接。某实施例中，所述固定件可以采用魔术贴，从而能够调整以及固定第二气囊320的位置。
27.在凸台220上可以设置有高度调整装置，所述高度调整装置安装在凹槽部和支撑壁之间，或者凹槽部和脑电电极之间，或者支撑壁的末端。具体如下所述：所述高度调整装置的一端固定连接脑电电极300，另一端安装在凸台220上，所述高度调整装置可以选择伸缩杆、调节螺栓等，能够调整凸台220的伸缩度即可。所述高度调整装置也可以设置在凸台220上，所述平台部件的某实施例中可以采用调节螺栓，与凸台220表面的螺孔相匹配，且螺孔位于凸台220的凹槽处，不影响支撑壁的结构，通过旋转调节螺栓，进而能够调节脑电电极300的高度，实现脑电电极300的距离调整。也可以在凹槽和支持壁之间设置高度调整装置，通过选择伸缩杆、调节螺栓等，能够调整凸台220的伸缩度。
28.在第一气囊310或第二气囊320的前侧可以设置mic固定舱，所述mic固定舱可用于放置麦克风，做语音对讲的拾音器。所述第一气囊310或第二气囊320的前侧还可以设置喇叭固定位置，配合麦克风，能够实现用于后台通知或者双向对讲。
29.为保证脑电信号质量，监控信号不良的原因，在凸台220处增加应变片，或者在凸台220的顶部增加微压力传感器，检测帽衬的“拧紧程度”，过松、过紧都会影响信号质量。
30.因为电极部分不具备吸汗功能，如果电极部分完全接触额头，长期佩戴，舒适性会降低。所以能够在第一气囊310和皮肤接触处增加吸汗泡棉，可以有效解决舒适性的问题。
31.在采集脑电信号做时域和频域分析时，幅度、频谱值过大或者过小，都预示信号质量不好，为实现压力可监测、脑电信号质量可监测、悬空弹性结构可指示的功能，可以通过设置指示灯辅助。
32.进一步的，在帽衬边缘增加3个双色指示灯(不限灯的数量和颜色)，分别指示三个“悬空弹性结构”的压力：压力过大或者过小，红灯亮；压力适中，绿灯亮。实现对凸台220处脑电电极300的信号检测。
33.进一步的，在帽衬边缘增加1个双色指示灯(不限灯的数量和颜色)，分别指示三个“脑电电极”的接触情况和“脑电信号质量”：脑电信号过大或者过小，红灯亮；适中，绿灯亮。
34.所述气囊式脑电安全帽帽衬，通过充气气囊的设置，可在保证佩戴者舒适性的同
时，又有恢复弹性，有效避免帽衬和额头之间产生微小的间隙，不影响脑电的采集和分析。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。