專利名稱：帶有自衛(wèi)功能的安全帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全帽，特別涉及一種具有自衛(wèi)電擊器的多功能安全帽。
背景技術(shù)：
人們?cè)谀承┉h(huán)境中行動(dòng)時(shí)比較容易遇到危險(xiǎn)，例如在黑暗中、在野外草叢中、樹林中或在道路周圍都充滿莊家的鄉(xiāng)村路上。而某些從事特殊工作的人群也總是會(huì)在工作中遇到危險(xiǎn)，例如在搜捕罪犯時(shí)特警會(huì)很容易受到襲擊。中國(guó)實(shí)用新型專利ZL200720140375. 3公開了一種充電式照明警示安全帽，其包括照明燈和紅色光源燈。安全帽的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)襯，在內(nèi)襯與帽殼之間設(shè)有微型充電電池，其通過線路與照明燈還有紅色光源燈連接，并設(shè)有控制開關(guān)。該充電式照明警示安全帽有結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、制作成本低、使用方便和耗電量小的優(yōu)點(diǎn)，并采用能反復(fù)充電可充電電池作為電源。該實(shí)用新型雖然具有照明和警示功能，但它只是利用了紅色照明燈進(jìn)行閃光警示，其在使用者與侵襲者相隔一段距離的情況下無法起到警示作用，也沒有自主探測(cè)周圍是否有人或動(dòng)物存在的功能，更不能在遇到危險(xiǎn)時(shí)輔助使用者自救。中國(guó)實(shí)用新型專利ZL90206469.X公開了一種反劫車安全帽，它包括外帽、內(nèi)襯、帶網(wǎng)、高壓發(fā)生器和電極，能夠有效對(duì)付罪犯采用鐵器、瓶類等物敲擊駕駛員頭部和采用繩索勒駕駛員脖子等犯罪手段，還能夠作為駕駛員的隨身防衛(wèi)武器。該實(shí)用新型提供的這種安全帽只能在遇襲者后方遭遇襲擊時(shí)起到自衛(wèi)反擊的功能，而且不具備探測(cè)預(yù)警裝置，功能較為單一。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種能夠承受一定強(qiáng)度磕碰、劃碰和擊打，具有照明功能的安全帽，其前后左右四個(gè)方向分別鑲嵌安裝有獨(dú)立的探測(cè)預(yù)警模塊，可以分別探測(cè)四個(gè)方向的紅外目標(biāo)并利用蜂鳴器發(fā)出警示，同時(shí)帽檐的前后左右以及帽頂鑲嵌有電擊器，可以抵御攻擊者的攻擊，也可以自衛(wèi)防身。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。一種帶有自衛(wèi)功能的安全帽，包括帽子、照明燈8、探測(cè)預(yù)警模塊6、電池夾、控制開關(guān)和導(dǎo)線，還包括自衛(wèi)電擊器K ;所述照明燈8、探測(cè)預(yù)警模塊6、電池夾、控制開關(guān)、自衛(wèi)電擊器K都安裝在帽子上；所述控制開關(guān)包括紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW ;所述探測(cè)預(yù)警模塊6通過導(dǎo)線與紅外預(yù)警開關(guān)SWl相連接，照明燈8通過導(dǎo)線與照明開關(guān)SW2相連接，自衛(wèi)電擊器(K)通過導(dǎo)線與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3相連接；所述自衛(wèi)電擊器K和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW均通過導(dǎo)線與探測(cè)預(yù)警模塊6相連接，自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3相連接；紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3均通過導(dǎo)線與電池夾相連接；所述電池夾內(nèi)置有6V直流電源。優(yōu)選的是，所述探測(cè)預(yù)警模塊包括菲涅耳透鏡C、紅外探頭PIR、電位器RP1、紅外專用集成電路1C、電阻R5、蜂鳴器L、電阻R4、三極管Q1、電阻R9、運(yùn)算放大器U、電阻RlO和電位器RP3，菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR，蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接，電阻R10、電位器RP3以及電阻R9的一端連接運(yùn)算放大器U的輸入端，電阻R9的另一端連接紅外專用集成電路1C，紅外專用集成電路IC的管腳12取經(jīng)過兩級(jí)放大的紅外信號(hào)、經(jīng)電阻R9輸入到運(yùn)算放大器U的輸入端；運(yùn)算放大器U設(shè)定的限值比紅外專用集成電路IC內(nèi)部設(shè)定的限值高，通過調(diào)整由電阻R10、電位器RP3構(gòu)成的分壓電路，可以設(shè)定限值為人體接近紅外探頭PIR內(nèi)探測(cè)傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測(cè)所設(shè)限值時(shí)，運(yùn)算放大器U輸出高電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率三極管Dl工作，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器K ;紅外探頭PIR、紅外專用集成電路IC和電阻RlO均與6V直流電源相連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器K與自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW并聯(lián)連接，且與探測(cè)預(yù)警模塊6中運(yùn)算放大器U的輸出端相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3、自衛(wèi)電擊器K、自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW均接入6V直流電源。優(yōu)選的是，所述自衛(wèi)電擊器K具有電擊器控制電路，它包括三極管T11、三極管 T21、三極管T31、三極管了41、電阻1 11、電阻1 21、電阻1 31、電阻1 41、電阻1 51、電阻1 61、電容Cl I、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻Rl I、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cll連接組成振蕩器，產(chǎn)生的直流脈沖電壓先經(jīng)過三極管T31推動(dòng)放大，之后進(jìn)入三極管T41進(jìn)行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級(jí)線圈中產(chǎn)生一個(gè)大電流的脈沖電壓，最后經(jīng)升壓變壓器B升壓后在次級(jí)線圈產(chǎn)生大于4萬伏的高壓。優(yōu)選的是，所述帽子包括帽體I、帽冠2、帽檐4和帽帶3 ;帽體I頂部連接帽冠2、底部連接帽檐4和帽帶3，帽冠2具有中空夾層5，帽體I包括外殼和內(nèi)襯；照明燈8安裝在帽體I的外表面上，探測(cè)預(yù)警模塊6和電池夾都鑲嵌在帽體I的外殼和內(nèi)襯之間，帽冠2和帽檐4嵌套有自衛(wèi)電擊器K，控制開關(guān)則鑲嵌在帽帶3上。優(yōu)選的是，一個(gè)帽子具有至少四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊6、五個(gè)自衛(wèi)電擊器K、兩個(gè)帽帶3 ;四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊6分別鑲嵌在帽體I的前、后、左、右四個(gè)方向；五個(gè)自衛(wèi)電擊器K分別嵌套在帽冠2及帽檐4的前、后、左、右四個(gè)方向；一個(gè)帽帶3上鑲嵌有紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2，紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2鑲嵌在帽帶3的中上部，另一個(gè)帽帶3上鑲嵌有自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3鑲嵌在帽帶3的中上部，而自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶3的中下部。優(yōu)選的是，探測(cè)預(yù)警模塊6和照明燈8分別由紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2獨(dú)立控制，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3控制自衛(wèi)電擊器的總電源電路；自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW包括前方手控電擊器開關(guān)SW4、后方手控電擊器開關(guān)SW5、左側(cè)手控電擊器開關(guān)SW6、右側(cè)手控電擊器開關(guān)SW7，嵌套在帽檐4上的自衛(wèi)電擊器K與嵌套在帽冠2上的自衛(wèi)電擊器K由導(dǎo)線相互連接，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW中的任意一個(gè)電擊器開關(guān)，都可以打開帽頂?shù)淖孕l(wèi)電擊器K。優(yōu)選的是，當(dāng)自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3閉合時(shí)，直接手動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW控制自衛(wèi)電擊器K，則不需要觸發(fā)探測(cè)預(yù)警模塊6即可從帽冠2及帽檐4的前、后、左、右任意方向啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器K。
優(yōu)選的是，帽體I、帽冠2、帽檐4的外表面選用光滑鍍鋁箔覆蓋，帽檐4的寬度彡20CM,以防止自身紅外干擾探測(cè)結(jié)果。優(yōu)選的是，所述一個(gè)帽帶和另一個(gè)帽帶獨(dú)立、對(duì)稱的安裝在帽體I底部，兩個(gè)帽帶可以粘合在一起，也可以分開使用。優(yōu)選的是，所述控制開關(guān)選用按鈕鎖定式開關(guān)，導(dǎo)線選用軟導(dǎo)線。優(yōu)選的是，所述紅外專用集成電路IC選用BISS0001型集成電路。優(yōu)選的是，所述運(yùn)算放大器U選用LM324型運(yùn)算放大器。優(yōu)選的是，所述照明燈8選用LED照明燈。優(yōu)選的是，所述三極管Tll為PNP型管時(shí)，要求升壓變壓器B彡150，可選用9015型或8550型三極管。優(yōu)選的是，所述三極管T21和三極管T31為NPN型管時(shí)，要求B彡130，可選用9014型或9011型三極管。優(yōu)選的是，所述三極管T41為NPN型大功率管時(shí)，升壓變壓器B彡25即可，可選用摩托羅拉MJE13005。優(yōu)選的是，所述電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容Cll采用1/8W碳膜電阻。優(yōu)選的是，所述電容CU、電容C21采用小型電容。優(yōu)選的是，所述升壓變壓器B可以選用成品電警棍中的高壓棒頭，或者選用黑白電視機(jī)中的行輸出變壓器。本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽包括上述各項(xiàng)特征構(gòu)成的任意組合。探測(cè)預(yù)警模塊包括菲涅耳透鏡C、蜂鳴器L、紅外探頭PIR、紅外專用集成電路1C、電阻R5、三極管Q1、電位器RPl和電阻R4，它的電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但可靠性很高，而且體積比較小、重量也很輕，能夠適合的鑲嵌在帽體中。菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR。蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接。紅外探頭PIR和紅外專用集成電路IC均與6V直流電源連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源連接，6V直流電源是由電池夾中的電池提供的。探測(cè)預(yù)警模塊能探測(cè)到前方10米內(nèi)的人或動(dòng)物紅外信號(hào)，并在探測(cè)到紅外信號(hào)后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器L工作，蜂鳴器L就會(huì)發(fā)出聲音進(jìn)行警示。紅外探頭PIR在探測(cè)到紅外線后會(huì)產(chǎn)生紅外信號(hào)，該信號(hào)通過紅外專用集成電路IC的管腳14輸入紅外專用集成電路1C，經(jīng)過紅外專用集成電路IC的兩級(jí)放大后從紅外專用集成電路IC的管腳12輸出，再經(jīng)電阻R9輸入到運(yùn)算放大器U的同相輸入端，電阻RlO和電位器RP3連接運(yùn)算放大器的反相輸入端。運(yùn)算放大器U、電阻RlO和電位器RP3等組成比較器，其門限值由電阻RlO和電位器RP3構(gòu)成的調(diào)整分壓電路設(shè)定，為人體接近探測(cè)傳感器I米至I. 5米時(shí)的比較值，該比較器所設(shè)定的比較門限值要比紅外專用集成電路IC內(nèi)部所設(shè)定的門限值高。當(dāng)有襲擊者靠近時(shí)，紅外探頭探PIR會(huì)探測(cè)到其散發(fā)出的紅外線，并把紅外信號(hào)傳給紅外專用集成電路1C，之后該信號(hào)經(jīng)過紅外專用集成電路IC的兩級(jí)放大后，再經(jīng)過電阻R9輸入到運(yùn)算放大器U的同相輸入端。此時(shí)運(yùn)算放大器U的同相輸入端的電平如果大于比較器的門限值，運(yùn)算放大器U的輸出端就會(huì)輸出高電平來驅(qū)動(dòng)與其連接的功率三極管Q2工作，繼而啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器K。
電擊器控制電路包括三極管T11、三極管T21、三極管T31、三極管T41、電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容C11、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cll連接組成振蕩器，產(chǎn)生IOHZ左右的直流脈沖電壓，這個(gè)脈沖電壓先經(jīng)過三極管T31推動(dòng)放大，之后進(jìn)入三極管T41進(jìn)行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級(jí)線圈中產(chǎn)生一個(gè)大電流的脈沖電壓，最后經(jīng)升壓變壓器B升壓后在次級(jí)線圈產(chǎn)生大于4萬伏的高壓。當(dāng)三極管Tll為PNP管時(shí)，要求升壓變壓器B > 150，可選用9015或8550型三極管；當(dāng)三極管T21，三極管T31為NPN管時(shí)，要求升壓變壓器B彡130，可選用9014或9011型三極管；三極管T41為NPN大功率管時(shí)，升壓變壓器B彡25即可，優(yōu)選摩托羅拉的MJE13005，該管的散熱片與C極相連；所有電阻采用1/8W碳膜電阻，電容采用小型電容，自衛(wèi)電擊器K選用小型按鈕開關(guān)。升壓變壓器B可使用成品電警棍中的高壓棒頭，或使用黑白電視機(jī)中的行輸出變壓器；電源可用9V的碳性電池。多功能安全帽的帽體的前、后、左、右四個(gè)方向分別安裝了四個(gè)獨(dú)立的探測(cè)預(yù)警模 塊，四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊中的紅外探頭能分別探測(cè)到四個(gè)方向的人或大型動(dòng)物。四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊綜合使用后可以探測(cè)到使用者周圍方圓10米內(nèi)的人或大型動(dòng)物。一旦探測(cè)到有人或大型動(dòng)物存在探測(cè)預(yù)警模塊就會(huì)驅(qū)動(dòng)它內(nèi)部的蜂鳴器L發(fā)聲預(yù)警。本安全帽還在帽體外側(cè)安裝了照明燈；照明燈包括六個(gè)LED節(jié)能燈，其有亮度高且節(jié)能省電的特點(diǎn)，還同時(shí)具備體積小、重量輕、不拍破損等優(yōu)點(diǎn)，這些節(jié)能燈可以為帶帽人提供多方位照明。電池夾內(nèi)能容納四節(jié)5號(hào)電池，這四節(jié)5號(hào)電池為探測(cè)預(yù)警模塊和照明燈提供電源?？刂崎_關(guān)包括紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW包括前方手控電擊器開關(guān)SW4、后方手控電擊器開關(guān)SW5、左側(cè)手控電擊器開關(guān)SW6、右側(cè)手控電擊器開關(guān)SW7。帽子包括帽體、帽冠、帽檐和帽帶；帽體頂部連接帽冠、底部連接帽檐和帽帶，帽冠具有中空夾層，帽體包括外殼和內(nèi)襯，；照明燈安裝在帽體的外表面上，探測(cè)預(yù)警模塊和電池夾都鑲嵌在帽體的外殼和內(nèi)襯的夾層間，這樣能讓帽子的外觀保持美觀整潔，帽冠和帽檐嵌套有自衛(wèi)電擊器K，控制開關(guān)則鑲嵌在帽帶上。一個(gè)帽子具有至少四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊、五個(gè)自衛(wèi)電擊器K、兩個(gè)帽帶；四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊分別鑲嵌在帽體的前、后、左、右四個(gè)方向；五個(gè)自衛(wèi)電擊器K分別嵌套在帽冠及帽檐的前、后、左、右四個(gè)方向；一個(gè)帽帶上鑲嵌有紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)Sff2,紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2鑲嵌在帽帶的中上部，另一個(gè)帽帶上鑲嵌有自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3鑲嵌在帽帶的中上部，而自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶的中下部。探測(cè)預(yù)警模塊和照明燈分別由紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2獨(dú)立控制，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3控制自衛(wèi)電擊器K的總電源電路；嵌套在帽檐上的自衛(wèi)電擊器K與嵌套在帽冠上的自衛(wèi)電擊器K由導(dǎo)線相互連接，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW中的任意一個(gè)電擊器開關(guān)，都可以打開帽頂?shù)淖孕l(wèi)電擊器K。
具有自衛(wèi)功能的安全帽的帽冠的外表面和帽檐的外表面均采用光滑鍍鋁箔覆蓋，且帽檐的寬度應(yīng)該不小于20CM，這樣能夠有效地避免使用者自身發(fā)出的熱量干擾安全帽的紅外探測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明的具有自衛(wèi)功能的安全帽具有照明燈功能、紅外探測(cè)功能和預(yù)警功能，它可以探測(cè)身體周圍前后左右360度范圍內(nèi)的I只10米內(nèi)的人體或動(dòng)物的存在，然戶按四個(gè)方向發(fā)出預(yù)警型號(hào)，提醒帶帽人在所探測(cè)方向有人或能發(fā)出類人體紅外線的動(dòng)物存在。同時(shí)，本發(fā)明的具有自衛(wèi)功能的安全帽還具備電擊器，攻擊者接觸帽檐或帽頂時(shí)，會(huì)被電擊器擊倒，也可以關(guān)閉帽檐的某一個(gè)方位的開關(guān)，然后手可以握住關(guān)閉開關(guān)的這個(gè)方位，用作武器來反擊攻擊者。利用開關(guān)可以選擇只使用探測(cè)報(bào)警功能，不啟動(dòng)電擊器。可選擇利用手控按鍵分別控制四個(gè)方向和帽頂?shù)碾姄羝??？蛇x擇只使用手控按鍵啟動(dòng)電擊器，關(guān)閉其它功能。本發(fā)明的具有自衛(wèi)功能的安全帽，其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，選材環(huán)保，實(shí)用性強(qiáng)。


圖I是按照本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I所示的本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的自衛(wèi)電擊器布置示意 圖3為圖I所示的本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)排列不意圖； 圖4為圖I所示的本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的探測(cè)預(yù)警模塊及自衛(wèi)電擊器控制電路 圖5為圖I所示的本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的自衛(wèi)電擊器控制電路原理 圖6為圖I所示的本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽的一優(yōu)選實(shí)施例的總電路結(jié)構(gòu)及開關(guān)控制 附圖標(biāo)記
I.帽體，2.帽冠，3.帽帶，4.帽檐，5.空夾層，6.探測(cè)預(yù)警模塊，7.紅外預(yù)警開關(guān)SW1，8.照明燈，9.照明開關(guān)SW2，10.自衛(wèi)電擊器K，11.自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3，
12.自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，13.前方手控電擊器開關(guān)SW4，14.后方手控電擊器開關(guān)SW5, 15.左側(cè)手控電擊器開關(guān)SW6，16.右側(cè)手控電擊器開關(guān)SW7。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明
如圖I所示，一種帶有自衛(wèi)功能的安全帽，包括帽子、照明燈8、探測(cè)預(yù)警模塊6、電池夾、控制開關(guān)和導(dǎo)線，還包括自衛(wèi)電擊器K ;帽子包括帽體I、帽冠2、帽檐4和帽帶3 ;帽體I頂部連接帽冠2、底部連接帽檐4和帽帶3，帽冠2具有中空夾層5，帽體I包括外殼和內(nèi)襯；照明燈8安裝在帽體I的外表面上，探測(cè)預(yù)警模塊6和電池夾都鑲嵌在帽體I的外殼和內(nèi)襯之間，帽冠2和帽檐4嵌套有自衛(wèi)電擊器K，控制開關(guān)則鑲嵌在帽帶3上。所述照明燈8、探測(cè)預(yù)警模塊6、電池夾、控制開關(guān)、自衛(wèi)電擊器K都安裝在帽子上；控制開關(guān)包括紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW ;探測(cè)預(yù)警模塊6通過導(dǎo)線與紅外預(yù)警開關(guān)SWl相連接，照明燈8通過導(dǎo)線與照明開關(guān)SW2相連接。如圖2和圖3所示，本發(fā)明的安全帽的帽體的前、后、左、右四個(gè)方向分別安裝了四個(gè)獨(dú)立的探測(cè)預(yù)警模塊，四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊中的紅外探頭能分別探測(cè)到四個(gè)方向的人或大型動(dòng)物。四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊綜合使用后可以探測(cè)到使用者周圍方圓10米內(nèi)的人或大型動(dòng)物。一旦探測(cè)到有人或大型動(dòng)物存在探測(cè)預(yù)警模塊就會(huì)驅(qū)動(dòng)它內(nèi)部的蜂鳴器L發(fā)聲預(yù)警。五個(gè)自衛(wèi)電擊器K分別嵌套在帽冠2及帽檐4的前、后、左、右四個(gè)方向；一個(gè)帽帶3上鑲嵌有紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2，紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2鑲嵌在帽帶3的中上部，另一個(gè)帽帶3上鑲嵌有自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3鑲嵌在帽帶3的中上部，而自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶3的中下部。如圖6所示，自衛(wèi)電擊器K通過導(dǎo)線與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3相連接，自衛(wèi)電擊器K和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW均通過導(dǎo)線與探測(cè)預(yù)警模塊6相連接，自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3相連接；紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器、總控開關(guān)SW3均通過導(dǎo)線與電池夾相連接；所述電池夾內(nèi)置有6V直流電源。 如圖4所示，探測(cè)預(yù)警模塊包括菲涅耳透鏡C、紅外探頭PIR、電位器RPl、紅外專用集成電路1C、電阻R5、蜂鳴器L、電阻R4、三極管Q1、電阻R9、運(yùn)算放大器U、電阻RlO和電位器RP3，菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR，蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接，電阻R10、電位器RP3以及電阻R9的一端連接運(yùn)算放大器U的輸入端，電阻R9的另一端連接紅外專用集成電路1C，紅外專用集成電路IC的管腳12取經(jīng)過兩級(jí)放大的紅外信號(hào)、經(jīng)電阻R9輸入到運(yùn)算放大器U的輸入端；運(yùn)算放大器U設(shè)定的限值比紅外專用集成電路IC內(nèi)部設(shè)定的限值高，通過調(diào)整由電阻R10、電位器RP3構(gòu)成的分壓電路，可以設(shè)定限值為人體接近紅外探頭PIR內(nèi)探測(cè)傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測(cè)所設(shè)限值時(shí)，運(yùn)算放大器U輸出高電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率三極管Dl工作，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器K ;紅外探頭PIR、紅外專用集成電路IC和電阻RlO均與6V直流電源相連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器K與自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW并聯(lián)連接，且與探測(cè)預(yù)警模塊6中運(yùn)算放大器U的輸出端相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3、自衛(wèi)電擊器K、自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW均接入6V直流電源。探測(cè)預(yù)警模塊的電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但可靠性很高，而且體積比較小、重量也很輕，能夠適合的鑲嵌在帽體中。菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR。蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接。紅外探頭PIR和紅外專用集成電路IC均與6V直流電源連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源連接，6V直流電源是由電池夾中的電池提供的。探測(cè)預(yù)警模塊能探測(cè)到前方10米內(nèi)的人或動(dòng)物紅外信號(hào)，并在探測(cè)到紅外信號(hào)后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器L工作，蜂鳴器L就會(huì)發(fā)出聲音進(jìn)行警示。進(jìn)一步如圖5所示，電擊器控制電路包括三極管Tl I、三極管T21、三極管T31、三極管T41、電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容C11、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cl I連接組成振蕩器，產(chǎn)生IOHZ左右的直流脈沖電壓，這個(gè)脈沖電壓先經(jīng)過三極管T31推動(dòng)放大，之后進(jìn)入三極管T41進(jìn)行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級(jí)線圈中產(chǎn)生一個(gè)大電流的脈沖電壓，最后經(jīng)升壓變壓器B升壓后在次級(jí)線圈產(chǎn)生大于4萬伏的高壓。當(dāng)三極管Tll為PNP管時(shí)，要求升壓變壓器B彡150，可選用9015或8550型三極管；當(dāng)三極管T21，三極管T31為NPN管時(shí)，要求升壓變壓器B彡130，可選用9014或9011型三極管；三極管T41為NPN大功率管時(shí)，升壓變壓器B彡25即可，優(yōu)選摩托羅拉的MJE13005，該管的散熱片與C極相連；所有電阻采用1/8W碳膜電阻，電容采用小型電容，自衛(wèi)電擊器K選用小型按鈕開關(guān)。升壓變壓器B可使用成品電警棍中的高壓棒頭，或使用黑白電視機(jī)中的行輸出變壓器；電源可用9V的碳性電池。本安全帽還在帽體外側(cè)安裝了照明燈；照明燈包括六個(gè)LED節(jié)能燈，其有亮度高且節(jié)能省電的特點(diǎn)，還同時(shí)具備體積小、重量輕、不拍破損等優(yōu)點(diǎn)，這些節(jié)能燈可以為帶帽人提供多方位照明。電池夾內(nèi)能容納四節(jié)5號(hào)電池，這四節(jié)5號(hào)電池為探測(cè)預(yù)警模塊和照明燈提供電源?？刂崎_關(guān)包括紅外預(yù)警開關(guān)SW1、照明開關(guān)SW2、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi) 電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW包括前方手控電擊器開關(guān)SW4、后方手控電擊器開關(guān)SW5、左側(cè)手控電擊器開關(guān)SW6、右側(cè)手控電擊器開關(guān)SW7。帽子包括帽體、帽冠、帽檐和帽帶；帽體頂部連接帽冠、底部連接帽檐和帽帶，帽冠具有中空夾層，帽體包括外殼和內(nèi)襯，；照明燈安裝在帽體的外表面上，探測(cè)預(yù)警模塊和電池夾都鑲嵌在帽體的外殼和內(nèi)襯的夾層間，這樣能讓帽子的外觀保持美觀整潔，帽冠和帽檐嵌套有自衛(wèi)電擊器K，控制開關(guān)則鑲嵌在帽帶上。一個(gè)帽子具有至少四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊、五個(gè)自衛(wèi)電擊器K、兩個(gè)帽帶；四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊分別鑲嵌在帽體的前、后、左、右四個(gè)方向；五個(gè)自衛(wèi)電擊器K分別嵌套在帽冠及帽檐的前、后、左、右四個(gè)方向；一個(gè)帽帶上鑲嵌有紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)Sff2,紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2鑲嵌在帽帶的中上部，另一個(gè)帽帶上鑲嵌有自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3鑲嵌在帽帶的中上部，而自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶的中下部。探測(cè)預(yù)警模塊和照明燈分別由紅外預(yù)警開關(guān)SWl和照明開關(guān)SW2獨(dú)立控制，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)SW3控制自衛(wèi)電擊器K的總電源電路；嵌套在帽檐上的自衛(wèi)電擊器K與嵌套在帽冠上的自衛(wèi)電擊器K由導(dǎo)線相互連接，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組SW中的任意一個(gè)電擊器開關(guān)，都可以打開帽頂?shù)淖孕l(wèi)電擊器K。具有自衛(wèi)功能的安全帽的帽冠的外表面和帽檐的外表面均采用光滑鍍鋁箔覆蓋，且帽檐的寬度應(yīng)該不小于20CM，這樣能夠有效地避免使用者自身發(fā)出的熱量干擾安全帽的紅外探測(cè)結(jié)果。本發(fā)明的具有自衛(wèi)功能的安全帽具有照明燈功能、紅外探測(cè)功能和預(yù)警功能，它可以探測(cè)身體周圍前后左右360度范圍內(nèi)的I只10米內(nèi)的人體或動(dòng)物的存在，然戶按四個(gè)方向發(fā)出預(yù)警型號(hào)，提醒帶帽人在所探測(cè)方向有人或能發(fā)出類人體紅外線的動(dòng)物存在。同時(shí)，本發(fā)明的具有自衛(wèi)功能的安全帽還具備電擊器，攻擊者接觸帽檐或帽頂時(shí)，會(huì)被電擊器擊倒，也可以關(guān)閉帽檐的某一個(gè)方位的開關(guān)，然后手可以握住關(guān)閉開關(guān)的這個(gè)方位，用作武器來反擊攻擊者。利用開關(guān)可以選擇只使用探測(cè)報(bào)警功能，不啟動(dòng)電擊器?？蛇x擇利用手控按鍵分別控制四個(gè)方向和帽頂?shù)碾姄羝?。可選擇只使用手控按鍵啟動(dòng)電擊器，關(guān)閉其它功能。以上所述僅使本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi) 。
權(quán)利要求
1.一種帶有自衛(wèi)功能的安全帽，包括帽子、照明燈(8)、探測(cè)預(yù)警模塊(6)、電池夾、控制開關(guān)和導(dǎo)線，其特征在于 還包括自衛(wèi)電擊器⑷； 所述照明燈(8)、探測(cè)預(yù)警模塊(6)、電池夾、控制開關(guān)、自衛(wèi)電擊器(K)都安裝在帽子上； 所述控制開關(guān)包括紅外預(yù)警開關(guān)(SW1)、照明開關(guān)(SW2)、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW); 所述探測(cè)預(yù)警模塊(6)通過導(dǎo)線與紅外預(yù)警開關(guān)(SWl)相連接，照明燈(8)通過導(dǎo)線與照明開關(guān)(SW2)相連接，自衛(wèi)電擊器(K)通過導(dǎo)線與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)相連接； 所述自衛(wèi)電擊器(K)和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)均通過導(dǎo)線與探測(cè)預(yù)警模塊(6)相連接，自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)與自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3 )相連接；紅外預(yù)警開關(guān)(SW1)、照明開關(guān)(SW2)、自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)均通過導(dǎo)線與電池夾相連接； 所述電池夾內(nèi)置有6V直流電源。
2.如權(quán)利要求I所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 所述探測(cè)預(yù)警模塊包括菲涅耳透鏡(C)、紅外探頭(PIR)、電位器(RP1)、紅外專用集成電路(1C)、電阻(R5)、蜂鳴器(L)、電阻(R4)、三極管(Q1)、電阻(R9)、運(yùn)算放大器(U)、電阻(RlO)和電位器(RP3)，菲涅耳透鏡(C)罩在紅外探頭(PIR)上，紅外專用集成電路(IC)通過電位器(RPl)連接紅外探頭(PIR)，蜂鳴器(L)、三極管(Q1)、電阻(R4)、紅外專用集成電路(IC)順序連接，電阻(R10)、電位器(RP3)以及電阻(R9)的一端連接運(yùn)算放大器(U)的輸入端，電阻(R9)的另一端連接紅外專用集成電路(1C)，紅外專用集成電路(IC)的管腳(12)取經(jīng)過兩級(jí)放大的紅外信號(hào)、經(jīng)電阻(R9)輸入到運(yùn)算放大器(U)的輸入端； 運(yùn)算放大器(U)設(shè)定的限值比紅外專用集成電路(IC)內(nèi)部設(shè)定的限值高，通過調(diào)整由電阻(R10)、電位器(RP3)構(gòu)成的分壓電路，可以設(shè)定限值為人體接近紅外探頭(PIR)內(nèi)探測(cè)傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測(cè)所設(shè)限值時(shí)，運(yùn)算放大器(U)輸出高電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率三極管(Dl)工作，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器(K)； 紅外探頭(PIR)、紅外專用集成電路(IC)和電阻(RlO)均與6V直流電源相連接，蜂鳴器(L)通過電阻(R5)與6V直流電源相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)和自衛(wèi)電擊器(K)與自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)并聯(lián)連接，且與探測(cè)預(yù)警模塊(6)中運(yùn)算放大器(U)的輸出端相連接，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)、自衛(wèi)電擊器(K)、自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)均接入6V直流電源。
3.如權(quán)利要求I所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 所述自衛(wèi)電擊器(K)具有電擊器控制電路，它包括三極管(τιι)、三極管(T21)、三極管(T31)、三極管(T41)、電阻(R11)、電阻(R21)、電阻(R31)、電阻(R41)、電阻(R51)、電阻(R61)、電容(C11)、電容(C21)、升壓變壓器(B)； 三極管(Tll)和三極管(T21)以及外圍元件電阻(R11)、電阻(R21)、電阻(R31)、電阻(R41)、電容(Cll)連接組成振蕩器，產(chǎn)生的直流脈沖電壓先經(jīng)過三極管(T31)推動(dòng)放大，之后進(jìn)入三極管(T41)進(jìn)行功率放大，然后在升壓變壓器(B)的初級(jí)線圈中產(chǎn)生ー個(gè)大電流的脈沖電壓，最后經(jīng)升壓變壓器(B)升壓后在次級(jí)線圈產(chǎn)生大于4萬伏的高壓。
4.如權(quán)利要求I所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于所述帽子包括帽體⑴、帽冠⑵、帽檐⑷和帽帶(3); 帽體(I)頂部連接帽冠(2)、底部連接帽檐(4)和帽帶(3)，帽冠(2)具有中空夾層(5)，帽體(I)包括外殼和內(nèi)襯； 照明燈⑶安裝在帽體⑴的外表面上，探測(cè)預(yù)警模塊(6)和電池夾都鑲嵌在帽體(I)的外殼和內(nèi)襯之間，帽冠(2)和帽檐(4)嵌套有自衛(wèi)電擊器(K)，控制開關(guān)則鑲嵌在帽帶(3)上。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 一個(gè)帽子具有至少四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊出)、五個(gè)自衛(wèi)電擊器(K)、兩個(gè)帽帶(3)； 四個(gè)探測(cè)預(yù)警模塊(6)分別鑲嵌在帽體(I)的前、后、左、右四個(gè)方向； 五個(gè)自衛(wèi)電擊器⑷分別嵌套在帽冠⑵及帽檐(4)的前、后、左、右四個(gè)方向； 一個(gè)帽帶(3)上鑲嵌有紅外預(yù)警開關(guān)(SWl)和照明開關(guān)(SW2)，紅外預(yù)警開關(guān)(SWl)和照明開關(guān)(SW2)鑲嵌在帽帶(3)的中上部，另一個(gè)帽帶(3)上鑲嵌有自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)和自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)鑲嵌在帽帶(3)的中上部，而自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶(3)的中下部。
6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 探測(cè)預(yù)警模塊(6)和照明燈(8)分別由紅外預(yù)警開關(guān)(SWl)和照明開關(guān)(SW2)獨(dú)立控制，自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)控制自衛(wèi)電擊器的總電源電路； 自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)包括前方手控電擊器開關(guān)(SW4)、后方手控電擊器開關(guān)(SW5)、左側(cè)手控電擊器開關(guān)(SW6)、右側(cè)手控電擊器開關(guān)(SW7)，嵌套在帽檐(4)上的自衛(wèi)電擊器⑷與嵌套在帽冠⑵上的自衛(wèi)電擊器⑷由導(dǎo)線相互連接，啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)中的任意一個(gè)電擊器開關(guān)，都可以打開帽頂?shù)淖孕l(wèi)電擊器(K)。
7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 當(dāng)自衛(wèi)電擊器總控開關(guān)(SW3)閉合時(shí)，直接手動(dòng)自衛(wèi)電擊器手控開關(guān)組(SW)控制自衛(wèi)電擊器(K)，則不需要觸發(fā)探測(cè)預(yù)警模塊(6)即可從帽冠(2)及帽檐(4)的前、后、左、右任意方向啟動(dòng)自衛(wèi)電擊器(K)。
8.如權(quán)利要求4所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 帽體⑴、帽冠⑵、帽檐⑷的外表面選用光滑鍍鋁箔覆蓋，帽檐⑷的寬度> 20CM,以防止自身紅外干擾探測(cè)結(jié)果。
9.如權(quán)利要求5所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于 所述一個(gè)帽帶和另一個(gè)帽帶獨(dú)立、對(duì)稱的安裝在帽體(I)底部，兩個(gè)帽帶可以粘合在一起，也可以分開使用。
10.如權(quán)利要求I所述的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其特征在于所述控制開關(guān)選用按鈕鎖定式開關(guān)，導(dǎo)線選用軟導(dǎo)線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠承受磕碰、劃碰和擊打，具有照明、探測(cè)預(yù)警和自衛(wèi)電擊器功能的安全帽。照明燈、探測(cè)預(yù)警模塊、電池夾、控制開關(guān)、自衛(wèi)電擊器都安裝在帽子上，安全帽的前后左右四個(gè)方向分別鑲嵌安裝有獨(dú)立的探測(cè)預(yù)警模塊，可以分別探測(cè)四個(gè)方向的紅外目標(biāo)并利用蜂鳴器發(fā)出警示，帽檐的前后左右以及帽頂鑲嵌有電擊器，可以抵御攻擊者的攻擊，也可以自衛(wèi)防身。本發(fā)明的帶有自衛(wèi)功能的安全帽，其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，選材環(huán)保，實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)A42B1/24GK102657404SQ20121015525
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者何勇剛, 李冬冬, 杜身星, 田景文, 章志誠(chéng) 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)