本發(fā)明涉及消防服,尤其涉及一種用于應(yīng)急救援的多功能防護服裝。
背景技術(shù):
在消防搶險任務(wù)中,消防個體防護裝備是消防員執(zhí)行任務(wù)和自我防護的必備裝備。目前大范圍應(yīng)用于消防領(lǐng)域的消防個體防護裝備包括戰(zhàn)斗服、隔熱服、避火服等。主要工作原理都是通過隔熱阻燃材料隔絕火場高溫、熱輻射等以保護消防員生命安全。
目前防護技術(shù)發(fā)展趨勢主要在于防護材料的研究,通過研制具有熱防護性能高、阻燃、耐高溫、耐熱輻射、抗爆燃等特性材料以提高防護效果。現(xiàn)有技術(shù)方案僅針對火場高溫防護需求,針對不同的火場環(huán)境研制不同的防護裝備,如戰(zhàn)斗服、隔熱服、避火服等,防護服配套統(tǒng)一,防護效果差異明顯,屬于被動防護技術(shù),因此消防服的防護效果完全受防護面料的限制,僅能提供有限的熱防護時間、火場防護溫度也有限。由于消防服防護效果有限,在火場高溫?zé)葡拢婪?nèi)溫度會迅速升高。由于消防服的隔離,消防員無法準(zhǔn)確獲知服外環(huán)境溫度,服內(nèi)溫度也僅能通過自身主觀感受,在高度復(fù)雜、高度危險的火場環(huán)境中,消防員極易進入高溫火場環(huán)境中,給消防員生命安全帶來極大隱患。同時,火場外的遠(yuǎn)程控制端無法清楚知道消防員在火場的受熱情況,導(dǎo)致消防員不知道自身情況的危險性,不能及時做出反應(yīng),造成無謂的犧牲。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服上述技術(shù)的不足和缺陷,提供了一種用于應(yīng)急救援的多功能防護服裝,包括防護衣、防護褲、防護頭盔和手套,所述防護衣和防護褲連為一體,防護面罩內(nèi)具有氧氣發(fā)生器,防護服上具有有害氣體傳感器、溫度傳感器及單片機微處理器,所述氧氣發(fā)生器、有害氣體傳感器、溫度傳感器與單片機微處理器相連,用于接收所述溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù),當(dāng)前消防服外部溫度達(dá)到報警閾值時發(fā)出報警信號;與所述單片機微處理器相連的報警模塊,用于根據(jù)所述報警信號采取報警措施;用于將所述服外溫度傳感器和服內(nèi)溫度傳感器所輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;所述服內(nèi)溫度傳感器包括服內(nèi)頭部溫度傳感器、服內(nèi)左手溫度傳感器、服內(nèi)右手溫度傳感器、服內(nèi)前胸溫度傳感器和服內(nèi)后背溫度傳感器。
所述防護頭盔包括面罩,頭盔的后端成型有帽檐,帽檐下方的頭盔內(nèi)壁上固定有防火披肩,面罩中部的內(nèi)表面上有口罩,口罩的兩側(cè)邊上分別可拆卸連接于面罩左右側(cè)的側(cè)邊上;所述的口罩由紗布層,紗布層之間夾持有活性碳布層,紗布層的前端面上涂覆石墨烯涂層,面罩采用活動式面罩,前方用納米技術(shù)的材料作防護罩,附有防毒面具功能的呼吸器,在面罩罩體的內(nèi)側(cè)周邊有密合框,它是面罩與佩戴者面部貼合的部分或部件,由硅膠材料制成,在雙目式和單目式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框與罩體主體是一個整體部件;在全臉式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框是一個獨立的部件,密合框的功能是將面罩內(nèi)部空間與外部空間隔絕,防止有毒、有害氣體漏入面罩內(nèi)部空間,保障防毒面具的呼吸系統(tǒng)正常工作,確保防毒面具的防護性能。
所述手套采用耐高溫材料制成,經(jīng)紗組成為:按質(zhì)量百分比尼龍30~70%,聚碳酸酯30~70%;緯紗組成為:按質(zhì)量百分比長絨棉1~30%,聚磷酰胺纖維29~70%,聚丙烯29~70%,其制作過程為:步驟一、將尼龍、聚碳酸酯在梳解機中疏解并經(jīng)混同機中混合均勻,紡紗機紡成30支~65支紗線,作為織布時的經(jīng)紗;步驟二、將長絨棉、聚磷酰胺纖維、聚丙烯,在梳解機中疏解并經(jīng)混同機中混合均勻;經(jīng)紡紗機紡成20支~90支紗線,作為織布時的緯紗;步驟三、在織布機上用6~12根經(jīng)紗與3~9根緯紗,采用3×3的t形交錯織法,得到耐310~340℃耐火布。
所述防護衣和防護服的材料由多功能防護織物層、阻隔層和吸附層組成。
所述防護面罩罩體的內(nèi)側(cè)周邊有密合框,由硅膠材料制成,在雙目式和單目式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框與罩體主體是一個整體部件,在全臉式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框是一個獨立的部件。
所述手套部分的特殊材料為由高強高模聚乙烯纖維包覆玻纖、氨綸或鋼絲制成。
所述溫度傳感器的探頭設(shè)置在手套的中指、食指、大拇指的指尖處,所述顯示器安裝在手套的手腕處,顯示器的下方設(shè)有電池模塊,溫度傳感器和顯示器以及電池模塊通過設(shè)置在手套本體內(nèi)的感應(yīng)電路連接在一起,所述防護衣左手腕部分附有與手機連接的具有藍(lán)牙通話功能、顯示功能的內(nèi)置手環(huán);所述防護面罩由納米材料制成。
本發(fā)明提供的具有溫度報警功能的消防服具有普通消防服被動熱防護功能的同時,還具有主動預(yù)警功能,消防服可精確采集服內(nèi)外溫度數(shù)據(jù),并對高溫情況進行報警,此外,指揮終端可通過無線傳輸實時監(jiān)控火場消防員溫度數(shù)據(jù)和報警狀態(tài),為火場指揮決策提供有效、可靠的數(shù)據(jù)支持,增強消防員火場救援效率,保障消防員生命安全,減少無謂犧牲。
具體實施方式
下面對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
實施例1
一種用于應(yīng)急救援的多功能防護服裝,包括防護衣、防護褲、防護頭盔和手套,所述防護衣和防護褲連為一體,防護面罩內(nèi)具有氧氣發(fā)生器,防護服上具有有害氣體傳感器、溫度傳感器及單片機微處理器,所述氧氣發(fā)生器、有害氣體傳感器、溫度傳感器與單片機微處理器相連,用于接收所述溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù),當(dāng)前消防服外部溫度達(dá)到報警閾值時發(fā)出報警信號;與所述單片機微處理器相連的報警模塊,用于根據(jù)所述報警信號采取報警措施;用于將所述服外溫度傳感器和服內(nèi)溫度傳感器所輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;所述服內(nèi)溫度傳感器包括服內(nèi)頭部溫度傳感器、服內(nèi)左手溫度傳感器、服內(nèi)右手溫度傳感器、服內(nèi)前胸溫度傳感器和服內(nèi)后背溫度傳感器。
所述防護頭盔包括面罩,頭盔的后端成型有帽檐,帽檐下方的頭盔內(nèi)壁上固定有防火披肩,面罩中部的內(nèi)表面上有口罩,口罩的兩側(cè)邊上分別可拆卸連接于面罩左右側(cè)的側(cè)邊上;所述的口罩由紗布層,紗布層之間夾持有活性碳布層,紗布層的前端面上涂覆石墨烯涂層,面罩采用活動式面罩,前方用納米技術(shù)的材料作防護罩,附有防毒面具功能的呼吸器,在面罩罩體的內(nèi)側(cè)周邊有密合框,它是面罩與佩戴者面部貼合的部分或部件,由硅膠材料制成,在雙目式和單目式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框與罩體主體是一個整體部件;在全臉式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框是一個獨立的部件,密合框的功能是將面罩內(nèi)部空間與外部空間隔絕,防止有毒、有害氣體漏入面罩內(nèi)部空間,保障防毒面具的呼吸系統(tǒng)正常工作,確保防毒面具的防護性能。
所述手套采用耐高溫材料制成,經(jīng)紗組成為:按質(zhì)量百分比尼龍30~70%,聚碳酸酯30~70%;緯紗組成為:按質(zhì)量百分比長絨棉1~30%,聚磷酰胺纖維29~70%,聚丙烯29~70%,其制作過程為:步驟一、將尼龍、聚碳酸酯在梳解機中疏解并經(jīng)混同機中混合均勻,紡紗機紡成30支~65支紗線,作為織布時的經(jīng)紗;步驟二、將長絨棉、聚磷酰胺纖維、聚丙烯,在梳解機中疏解并經(jīng)混同機中混合均勻;經(jīng)紡紗機紡成20支~90支紗線,作為織布時的緯紗;步驟三、在織布機上用6~12根經(jīng)紗與3~9根緯紗,采用3×3的t形交錯織法,得到耐310~340℃耐火布。
所述防護衣和防護服的材料由多功能防護織物層、阻隔層和吸附層組成。
所述防護面罩罩體的內(nèi)側(cè)周邊有密合框,由硅膠材料制成,在雙目式和單目式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框與罩體主體是一個整體部件,在全臉式面罩結(jié)構(gòu)中,密合框是一個獨立的部件。
所述手套部分的特殊材料為由高強高模聚乙烯纖維包覆玻纖、氨綸或鋼絲制成。
所述溫度傳感器的探頭設(shè)置在手套的中指、食指、大拇指的指尖處,所述顯示器安裝在手套的手腕處,顯示器的下方設(shè)有電池模塊,溫度傳感器和顯示器以及電池模塊通過設(shè)置在手套本體內(nèi)的感應(yīng)電路連接在一起,所述防護衣左手腕部分附有與手機連接的具有藍(lán)牙通話功能、顯示功能的內(nèi)置手環(huán);所述防護面罩由納米材料制成。
為了更清楚的說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面以一具體實施例說明如何通過本發(fā)明的消防服實現(xiàn)溫度報警功能的,本實施例中,內(nèi)部聲音報警器為耳機,微處理器是穿戴式計算機,外部聲音報警器是擴音器,無線傳輸模塊是無線通信機。具體實施步驟為:
(1).消防員穿著消防服,佩戴好耳機;
(2).將穿戴式計算機安裝在消防服外部的掛包內(nèi),無線通信機安裝在消防服后腰帶上,將電纜電連接器與穿戴式計算機電連接器對接;
(3).檢查系統(tǒng)線路連接,確認(rèn)連接正確后,打開系統(tǒng)電源開關(guān),系統(tǒng)開始自檢,消防員確認(rèn)耳機聲音輸出清晰,報警燈工作正常;
(4).指揮終端開機,接收無線通信機的傳輸數(shù)據(jù),確認(rèn)無線通信機工作正常,確認(rèn)指揮終端顯示頁面里的各部位溫度數(shù)據(jù)接收、解碼、顯示正常,報警狀態(tài)正常;
(5).消防員進入火場執(zhí)行正常救援任務(wù),在服內(nèi)外溫度正常情況下,系統(tǒng)僅實時采集溫度數(shù)據(jù),并將溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]終端;當(dāng)服內(nèi)任一部位溫度超過預(yù)先設(shè)定的安全值時,系統(tǒng)開始高溫報警,耳機同步播放避讓高溫報警音,報警燈紅藍(lán)交替閃爍,同時指揮終端顯示頁面同步出現(xiàn)高溫數(shù)據(jù)及溫度報警圖標(biāo);
(6).報警狀態(tài)出現(xiàn)后,消防員可及時采取措施避讓高溫,當(dāng)高溫部位的溫度降到安全值以下時,報警信號自動消除,控制指揮臺報警顯示消失恢復(fù)正常顯示狀態(tài),當(dāng)暫時無法采取避讓措施時,消防員可通過消音開關(guān)關(guān)閉耳機內(nèi)高溫報警語音,但是外部擴音器報警音和報警燈3信號仍持續(xù)報警;
(7)消防員火場救援任務(wù)完成后,需先關(guān)閉電源,然后斷開電連接器,取下穿戴式計算機、無線通信機,并對計算機內(nèi)部電源充電。為防止消防服內(nèi)部高濕環(huán)境影響電子系統(tǒng)壽命,還需要將消防服攤開風(fēng)干。
本發(fā)明提供的具有溫度報警功能的消防服能夠?qū)崿F(xiàn)如下技術(shù)效果:
消防服可精確采集服內(nèi)外溫度數(shù)據(jù),并自動對高溫情況報警,指揮終端可實時監(jiān)控火場消防員溫度數(shù)據(jù)和報警狀態(tài),為火場指揮決策提供有效、可靠的數(shù)據(jù)支持,減少消防人員的無謂犧牲。