本發明屬于礦難安全設備，尤其涉及一種礦用帽。

背景技術：

目前，市場上流通的礦用安全帽主要由鋰電池、LED燈頭、控制電路以及安全帽殼體組成。LED燈頭由大功率LED作為主光源，小功率LED作為輔助光源，當主光源出現故障的時候，可由輔助光源繼續提供照明。

但是，近年來由瓦斯爆炸引起的礦難事故頻發，嚴重威脅人身安全和影響生產。目前市場上流通的礦用帽已經具備了瓦斯探測的功能，或是已經具備了生命探測功能，但是缺極少關注佩戴礦用帽的人員的身體狀況。

技術實現要素：

本發明的目的在于：提供一種生命體征安全帽，以解決目前的礦用帽不能同時兼具防重擊、佩戴人員身體狀況監測的技術問題，其結構簡單，佩戴方便。

本發明采用的技術方案如下：

一種生命體征安全帽，包括帽體、帽檐、帽襯、充電電池和礦燈，帽體內設有腔體，腔體從外到內分為氣囊腔和電路板腔，氣囊腔內填充有至少一個氣囊，氣囊內填充有壓縮空氣；電路板腔內設有控制電路板，控制電路板上連接有數字脈搏傳感器和體溫傳感器，帽體上設有生命特征狀態指示燈，帽體的頂部設有連接于控制電路板的紅外線傳感器和瓦斯濃度傳感器，具體的，紅外線傳感器依次連接有光譜范圍調節電路、隔離電路、低通濾波電路和功率放大電路，并通過功率放大電路與控制電路板中的微處理器連接。

進一步的，體溫傳感器設置于帽檐的前方，且位于帽體的內側。

進一步的，體溫傳感器、數字脈搏傳感器均為非接觸式。

進一步的，生命特征狀態指示燈呈環形設置于帽檐上方。

進一步的，控制電路板內集成有電源電路、微處理器、定位模塊、音頻處理模塊、報警器和無線收發模塊。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

本發明改進了帽體的結構，即在帽體內增設了腔體，腔體從外到內分為氣囊腔和電路板腔，氣囊腔內填充有至少一個氣囊，氣囊內填充有壓縮空氣；其一是通過氣囊的作用緩沖外部沖擊，保證防重擊；其二是用于安裝控制電路板，以將內部的電子設備更安全的保護起來；本發明為了探測瓦斯濃度，保留了原有的瓦斯濃度探測功能，并在此基礎上，增加了數字脈搏傳感器和體溫傳感器，以檢測佩戴者的脈搏、體溫，以供綜合判斷佩戴者的身體狀況，使得本發明較之原先的礦用帽功能更加齊全，同時，通過數字脈搏傳感器和體溫傳感器檢測佩戴者的兩項指標，能夠更加準確地判斷佩戴者的身體狀況，避免誤判，較之單一的脈搏判斷更準確，如脈搏的速率不夠穩定，容易受到運動的影響，安靜狀況和運動狀況下情況有明顯區別，因此，單一的脈搏測量不利于身體狀況的監測，將之與體溫傳感器結合后，能夠進行綜合的判斷去除干擾因素，使得對佩戴者的身體狀況監測更準確；加之，本發明還設有生命特征狀態指示燈，其方便同伴相互之間知曉對方的身體狀況，以便于同伴提前預防和采取措施救助；而且，本發明還設有麥克風和耳機，以便于佩戴者之間進行通信，以及接收報警信號；還有一個重點，即本發明采用的紅外線傳感器，以及依次與之相連的光譜范圍調節電路、隔離電路、低通濾波電路和功率放大電路，通過有光譜范圍調節電路，能夠擴大固有紅外檢測傳感器的輻射頻率探測范圍，減少漏檢的可能。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的探測原理框圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結合圖1～圖2對本發明作詳細說明。

一種生命體征安全帽，包括帽體1、帽檐2、帽襯3、充電電池和礦燈4，帽體1內設有腔體5，腔體5從外到內分為氣囊腔51和電路板腔52，氣囊腔51內填充有至少一個氣囊14，氣囊14內填充有壓縮空氣，氣囊14為小氣囊，各個小氣囊均勻分布于氣囊腔51內，氣囊14的作用即是防止重物重擊，造成佩戴者受傷；電路板腔52內設有控制電路板，而原先設置于帽體1外的充電電池也改設于腔體5內，控制電路板上連接有數字脈搏傳感器7，帽體1的頂部設有探測窗口6，探測窗口6內設有連接于控制電路板的紅外線傳感器和瓦斯濃度傳感器，紅外線傳感器和瓦斯濃度傳感器并列設置；帽體1的側部相對設置有一對連接于控制電路板的耳機8和一個麥克風9，帽體1上還設有生命特征狀態指示燈10；具體的，紅外線傳感器依次連接有光譜范圍調節電路、隔離電路、低通濾波電路和功率放大電路，并通過功率放大電路與控制電路板中的微處理器連接，其中，紅外線傳感器采用TS105-6型紅外線溫度傳感器。

光譜范圍調節電路、隔離電路、低通濾波電路和功率放大電路采用常規使用的電路即可實現，本領域技術人員均能知曉其實施方式，此處不再贅述。

控制電路板上還連接有體溫傳感器12，體溫傳感器12設置于帽檐2的前方，且位于帽體1的內側，以便于測量佩戴本礦用生命探測帽的人員的額頭體溫。

礦燈4與帽體1之間通過鵝頸管13連接在一起，以方便佩戴者調節照射角度。

體溫傳感器、數字脈搏傳感器均為非接觸式。

生命特征狀態指示燈10呈環形設置于帽檐2上方，且位于帽體1的外部，以方便四周的同伴查看佩戴者的身體狀況。

帽體1的側部還設有松緊帶11，松緊帶11的一端緊挨耳機8活動設置，松緊帶11的另一端活動設置于帽體1上與之相對的另一側。

控制電路板內集成有電源電路、微處理器、定位模塊、音頻處理模塊、報警器和無線收發模塊。其中：

電源電路，包括充電電池，用于提供工作電源；

紅外線傳感器，用于探測附近的生命波動，將探測到的生命波動轉換為生命波動數字信號，并發送到下一級；

瓦斯濃度傳感器，用于探測瓦斯的濃度，將探測到的瓦斯濃度轉換為瓦斯濃度數字信號，并發送到下一級；

數字脈搏傳感器，用于監測佩戴本礦用生命探測帽的人員的脈搏狀態，將脈搏狀態轉換為脈搏數字信號，并發送到下一級；

體溫傳感器，用于監測佩戴本礦用生命探測帽的人員的體溫狀態，將體溫狀態轉換為體溫數字信號，并發送到下一級；

微處理器，用于接收生命波動數字信號、瓦斯濃度數字信號、脈搏數字信號和體溫數字信號，并根據內置的程序進行處理，若是達到程序設定的要求(根據需要設置)，則發出報警信號；針對佩戴本礦用生命探測帽的人員的生命特征監測，微處理器是通過綜合比對體溫數字信號和脈搏數字信號來判定該人員的身體狀況的；

定位模塊，用于根據微處理器的程序設置計算生命波動數字信號的位置，實現有生命波動的人員的定位；

生命特征狀態指示燈，用于根據微處理器的程序設置顯示佩戴本礦用生命探測帽的人員的身體狀況，如本實施例采用“紅”、“黃”和“綠”三種不同的顏色進行身體狀況的指示，分別代表情況“情況嚴重”、“情況不樂觀”和“情況良好”。

無線收發模塊，用于無線通訊；

耳機，用于對講和接收報警信號；

麥克風，用于輸入語音信號，以實現人員之間的通信；

音頻處理模塊，用于對耳機接收到的語音信號和麥克風輸入的語音信號進行處理，包括放大、降噪。