防電擊預(yù)警眼鏡及預(yù)警方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防電擊預(yù)警眼鏡及預(yù)警方法，防電擊預(yù)警眼鏡包括感應(yīng)觸點(diǎn)、信號(hào)處理模塊、揚(yáng)聲器、鏡片、鏡托、金屬鏡框、塑料鏡腿、LED模塊、單片機(jī)，所述鏡片覆蓋透明導(dǎo)電薄膜，所述感應(yīng)觸點(diǎn)與信號(hào)處理模塊輸入端相連，信號(hào)處理模塊輸出端和單片機(jī)相連，所述單片機(jī)與揚(yáng)聲器、LED模塊相連，所述信號(hào)處理模塊對(duì)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大濾波。本發(fā)明的有益效果是：對(duì)電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行濾波，防止誤報(bào)警，對(duì)電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)放大以解決高電壓等級(jí)的防護(hù)距離不足的問(wèn)題起到更好的保護(hù)效果；對(duì)于感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行分級(jí)識(shí)別，解決干擾信號(hào)誤報(bào)警的問(wèn)題；實(shí)現(xiàn)定位功能方便監(jiān)控人員迅速到場(chǎng)實(shí)施搶修和救援。
【專利說(shuō)明】防電擊預(yù)警眼鏡及預(yù)警方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種眼鏡，尤其涉及一種防電擊預(yù)警眼鏡及預(yù)警方法，屬于安全防護(hù)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在日常生產(chǎn)、生活中，尤其在工業(yè)企業(yè)及野外施工工地，隨著用電電器與電力設(shè)備的增多，各種不同形式架設(shè)安裝的高、低壓供電線路越來(lái)越多，每年因觸電造成的人身意外傷亡事故時(shí)有發(fā)生，因此，安全用電、安全施工，預(yù)防因電擊帶來(lái)的意外人身傷害，防患于未然已成為社會(huì)公眾與施工單位普遍關(guān)注的問(wèn)題，特別是對(duì)于佩戴眼鏡的工作群體，因受視野、觀察清晰度的影響，在帶電的工作生活環(huán)境中更需要加強(qiáng)對(duì)自身用電安全的防護(hù)，如果能夠在人們佩戴的眼鏡上面實(shí)現(xiàn)防電擊預(yù)警功能，以強(qiáng)化對(duì)佩鏡人員的防電擊安全防護(hù)，無(wú)疑將會(huì)受到人們特別是長(zhǎng)期在帶電環(huán)境中工作業(yè)的專業(yè)人士的歡迎。申請(qǐng)?zhí)枮?01410079961.6的專利文獻(xiàn)公開了一種防電擊預(yù)警眼鏡，這種眼鏡佩戴后能夠?qū)嗳搜鄄?0cm-100cm范圍內(nèi)存在的220-20000V高低頻交流電場(chǎng)進(jìn)行感應(yīng)接收并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，對(duì)佩鏡者發(fā)出已處于強(qiáng)感應(yīng)電場(chǎng)中的危險(xiǎn)提示，使人們提高警惕及時(shí)采取安全防范措施，預(yù)防電擊事故的發(fā)生。但是，該專利文獻(xiàn)公開的技術(shù)方案存在以下缺陷:1.對(duì)220-20000V高低頻交流電場(chǎng)進(jìn)行感應(yīng)的距離范圍為20cm-100cm，對(duì)于高電壓等級(jí)的防護(hù)距離不足，應(yīng)擴(kuò)大感應(yīng)距離的范圍以起到更好的保護(hù)效果；2.只設(shè)置單閾值，在電磁干擾嚴(yán)重的環(huán)境下，抗干擾能力差，容易誤報(bào)警；3.內(nèi)置鋰電池，需要時(shí)常拆卸更換，縮短眼鏡的使用壽命，且不環(huán)保，容易污染環(huán)境；4.缺少對(duì)眼鏡配戴者跟蹤定位系統(tǒng)，監(jiān)控人員不能迅速到場(chǎng)實(shí)施搶修和救援。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種防電擊預(yù)警眼鏡及預(yù)警方法，根據(jù)檢測(cè)到的電場(chǎng)信號(hào)對(duì)預(yù)警分級(jí)，使用者可根據(jù)危險(xiǎn)程度采取對(duì)應(yīng)措施；設(shè)置無(wú)線通信模塊，和外部控制室內(nèi)進(jìn)行GPS定位通信，便于迅速實(shí)施救援、搶修；對(duì)感應(yīng)到的交變電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行濾波放大，將有效感應(yīng)距離加大；采用綠色環(huán)保的光伏電能供電。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]一種防電擊預(yù)警眼鏡，包括感應(yīng)觸點(diǎn)1、揚(yáng)聲器3、鏡片4、金屬鏡框6、塑料鏡腿7、LED模塊8，所述金屬鏡框內(nèi)6安裝鏡片4，金屬鏡框6與塑料鏡腿7通過(guò)鏡腿鉸鏈扣接在一起成為一付眼鏡，所述鏡片4覆蓋透明導(dǎo)電薄膜，還包括信號(hào)處理模塊2、單片機(jī)9、GPS定位模塊10，所述感應(yīng)觸點(diǎn)I與信號(hào)處理模塊2輸入端相連，信號(hào)處理模塊2輸出端和單片機(jī)9相連，所述單片機(jī)9與揚(yáng)聲器3、LED模塊8相連，所述的信號(hào)處理模塊2由運(yùn)算放大器和RC濾波電路連接而成，對(duì)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大濾波；所述GPS定位模塊10與單片機(jī)9相連，GPS定位模塊10將位置信號(hào)以無(wú)線方式發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器；所述信號(hào)處理模塊2、揚(yáng)聲器3、LED模塊8、單片機(jī)9、GPS定位模塊10組成電路部分5，所述感應(yīng)觸點(diǎn)1、電路部分5布置于塑料鏡腿7內(nèi)的空腔中。
[0006]—種防電擊預(yù)警眼鏡的預(yù)警方法為設(shè)置三個(gè)電流閾值:一級(jí)電流閾值、二級(jí)電流閾值和三級(jí)電流閾值；感應(yīng)電流在單片機(jī)內(nèi)依次和電流閾值進(jìn)行比較，當(dāng)感應(yīng)電流小于一級(jí)電流閾值時(shí)，不報(bào)警；當(dāng)感應(yīng)電流大于一級(jí)電流閾值小于二級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出綠光，提示人員可短暫停留；當(dāng)感應(yīng)電流大于二級(jí)電流閾值小于三級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出黃光，提示人員不可長(zhǎng)時(shí)間停留；當(dāng)感應(yīng)電流超過(guò)三級(jí)電流閾值時(shí)，語(yǔ)音報(bào)警的同時(shí)LED模塊發(fā)出紅光，提示人員需要立刻離開確保安全。
[0007]本發(fā)明的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn):
[0008]前述防電擊預(yù)警眼鏡，使用太陽(yáng)能電池板11供電。
[0009]前述防電擊預(yù)警眼鏡，其中太陽(yáng)能電池板11為多個(gè)，布置于塑料鏡腿7的外側(cè)。
[0010]前述防電擊預(yù)警眼鏡，其中LED模塊8采用貼片式LED，可發(fā)射綠、黃、紅三色光。
[0011]前述防電擊預(yù)警眼鏡，其中鏡片4覆蓋的透明導(dǎo)電薄膜是ITO導(dǎo)電薄膜或石墨烯導(dǎo)電薄膜或鋁參雜氧化鋅導(dǎo)電薄膜。
[0012]前述防電擊預(yù)警眼鏡，在所述鏡片4覆蓋的透明導(dǎo)電薄膜上再覆蓋聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯保護(hù)膜。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:對(duì)電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行濾波，防止誤報(bào)警，對(duì)電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)放大以解決高電壓等級(jí)的防護(hù)距離不足的問(wèn)題，擴(kuò)大感應(yīng)距離的范圍以起到更好的保護(hù)效果；對(duì)于感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行分級(jí)識(shí)別，解決干擾信號(hào)誤報(bào)警的問(wèn)題，同時(shí)，分級(jí)預(yù)警使使用者根據(jù)危險(xiǎn)程度采取對(duì)應(yīng)措施；實(shí)現(xiàn)定位功能，方便監(jiān)控人員迅速到場(chǎng)實(shí)施搶修和救援；在眼鏡腿外側(cè)嵌有太陽(yáng)能電池板，給芯片供電，無(wú)需拆卸，綠色環(huán)保。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的電路圖；
[0015]圖2是本發(fā)明眼鏡結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖3是太陽(yáng)能電池板在鏡腿外側(cè)布置圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]如圖1所示，防電擊預(yù)警眼鏡，包括感應(yīng)觸點(diǎn)1、信號(hào)處理模塊2、揚(yáng)聲器3、鏡片4、金屬鏡框6、塑料鏡腿7、LED模塊8、單片機(jī)9、GPS定位模塊10、太陽(yáng)能電池板11，如圖2所示，所述金屬鏡框6內(nèi)安裝鏡片4，金屬鏡框6與塑料鏡腿7通過(guò)鏡腿鉸鏈扣接在一起并用固定螺絲相連接成為一付眼鏡，金屬鏡框6采用純鈦或合金鈦或鋁鎂合金或不銹鋼板材制作。
[0019]所述鏡片4覆蓋透明導(dǎo)電薄膜，具體可為ITO導(dǎo)電薄膜、石墨烯薄膜或覆蓋鋁參雜氧化鋅導(dǎo)電薄膜(AZO)。為了提高ITO導(dǎo)電薄膜透光率，在覆蓋的ITO導(dǎo)電薄膜上再覆蓋聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯保護(hù)膜可以將通過(guò)率提高到百分之九十以上。
[0020]所述信號(hào)處理模塊2、揚(yáng)聲器3、LED模塊8、單片機(jī)9、GPS定位模塊10組成電路部分5，所述感應(yīng)觸點(diǎn)1、電路部分5布置于塑料鏡腿7內(nèi)的空腔中。所述感應(yīng)觸點(diǎn)I用于感應(yīng)附近的電場(chǎng)信號(hào)，感應(yīng)觸點(diǎn)I與信號(hào)處理模塊2輸入端相連，信號(hào)處理模塊2輸出端和單片機(jī)9相連，所述單片機(jī)9與揚(yáng)聲器3、LED模塊8相連，所述信號(hào)處理模塊2由運(yùn)算放大器和RC濾波電路連接而成，對(duì)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大濾波，可以感應(yīng)到遠(yuǎn)距離的低壓帶電環(huán)境。所述GPS定位模塊10與單片機(jī)9相連，GPS定位模塊10將位置信號(hào)以無(wú)線方式發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器。
[0021]所述LED模塊8采用貼片式LED，可以將其貼在眼鏡的鏡框左右角的位置。
[0022]本發(fā)明的眼鏡使用太陽(yáng)能電池板11供電，如圖3所示，多個(gè)太陽(yáng)能電池板11布置于塑料鏡腿7的外側(cè)，給芯片供電，無(wú)需拆卸，綠色環(huán)保。
[0023]所述的ITO鍍膜導(dǎo)電鏡片是指在鏡片表面真空蒸鍍了一層20-200nm厚度的氧化銦錫導(dǎo)電層的樹脂或玻璃眼鏡片。ITO鍍膜導(dǎo)電鏡片和金屬鏡框起接收天線的作用，具有感應(yīng)面積大，接收靈敏度高，防范距離遠(yuǎn)的良好效果。
[0024]使用時(shí)將防電擊預(yù)警眼鏡按常規(guī)方式進(jìn)行佩戴，當(dāng)佩戴者頭部靠近帶電區(qū)危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，在空間傳播的電磁輻射波發(fā)射到防電擊告警眼鏡的金屬鏡框和ITO鍍膜導(dǎo)電鏡片上，產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流經(jīng)通過(guò)金屬鏡框傳遞到塑料鏡腿的感應(yīng)電極觸點(diǎn)上，傳入電路部分5內(nèi)進(jìn)行放大處理驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出告警聲或語(yǔ)音提示，使人們意識(shí)到當(dāng)前的危險(xiǎn)情況，主動(dòng)采取防范或規(guī)避措施，保護(hù)人身安全，預(yù)防觸電事故的發(fā)生。
[0025]采用本發(fā)明的防電擊預(yù)警眼鏡的進(jìn)行預(yù)警時(shí)，設(shè)置三個(gè)電流閾值:一級(jí)電流閾值、二級(jí)電流閾值和三級(jí)電流閾值；感應(yīng)電流在單片機(jī)內(nèi)依次和電流閾值進(jìn)行比較，當(dāng)感應(yīng)電流小于一級(jí)電流閾值時(shí)，不報(bào)警；當(dāng)感應(yīng)電流大于一級(jí)電流閾值小于二級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出綠光，提示人員可短暫停留；當(dāng)感應(yīng)電流大于二級(jí)電流閾值小于三級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出黃光，提示人員不可長(zhǎng)時(shí)間停留；當(dāng)感應(yīng)電流超過(guò)三級(jí)電流閾值時(shí)，語(yǔ)音報(bào)警的同時(shí)LED模塊發(fā)出紅光，提示人員需要立刻離開確保安全。
[0026]GPS定位模塊10將位置信號(hào)以無(wú)線方式發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器和外部控制室內(nèi)進(jìn)行GPS定位通信。在高壓帶電區(qū)域，眼鏡可以通過(guò)無(wú)線通信將被困人員的位置傳達(dá)給控制室，便于迅速實(shí)施救援；在高壓故障區(qū)域，可以通過(guò)無(wú)線通信信號(hào)確定故障位置，使搶修人員可以第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。
[0027]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防電擊預(yù)警眼鏡，包括感應(yīng)觸點(diǎn)(1)、揚(yáng)聲器(3)、鏡片(4)、金屬鏡框(6)、塑料鏡腿(7)、LED模塊(8)，所述金屬鏡框內(nèi)(6)安裝鏡片(4)，金屬鏡框(6)與塑料鏡腿(7)通過(guò)鏡腿鉸鏈扣接在一起成為一付眼鏡，所述鏡片(4)覆蓋透明導(dǎo)電薄膜，其特征在于:還包括信號(hào)處理模塊(2)、單片機(jī)(9)、GPS定位模塊(10)，所述感應(yīng)觸點(diǎn)(I)與信號(hào)處理模塊(2)輸入端相連，信號(hào)處理模塊(2)輸出端和單片機(jī)(9)相連，所述單片機(jī)(9)與揚(yáng)聲器(3)、LED模塊(8)相連，所述的信號(hào)處理模塊(2)由運(yùn)算放大器和RC濾波電路連接而成，對(duì)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大濾波；所述GPS定位模塊(10)與單片機(jī)(9)相連，GPS定位模塊(10)將位置信號(hào)以無(wú)線方式發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器；所述信號(hào)處理模塊(2)、揚(yáng)聲器(3)、LED模塊(8)、單片機(jī)(9)、GPS定位模塊(10)組成電路部分(5)，所述感應(yīng)觸點(diǎn)(1)、電路部分(5)布置于塑料鏡腿(7)內(nèi)的空腔中。
2.如權(quán)利要求1所述的防電擊預(yù)警眼鏡，其特征在于:所述防電擊預(yù)警眼鏡使用太陽(yáng)能電池板(11)供電。
3.如權(quán)利要求2所述的防電擊預(yù)警眼鏡，其特征在于:所述太陽(yáng)能電池板(11)為多個(gè)，布置于塑料鏡腿(7)的外側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述的防電擊預(yù)警眼鏡，其特征在于:所述LED模塊(8)采用貼片式LED，可發(fā)射綠、黃、紅三色光。
5.如權(quán)利要求1所述的防電擊預(yù)警眼鏡，其特征在于:所述鏡片(4)覆蓋的透明導(dǎo)電薄膜是ITO導(dǎo)電薄膜或石墨烯導(dǎo)電薄膜或鋁參雜氧化鋅導(dǎo)電薄膜。
6.如權(quán)利要求5所述的防電擊預(yù)警眼鏡，其特征在于:在所述鏡片(4)覆蓋的透明導(dǎo)電薄膜上再覆蓋聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯保護(hù)膜。
7.一種如權(quán)利要求1所述防電擊預(yù)警眼鏡的預(yù)警方法，其特征在于:設(shè)置三個(gè)電流閾值:一級(jí)電流閾值、二級(jí)電流閾值和三級(jí)電流閾值；感應(yīng)電流在單片機(jī)內(nèi)依次和電流閾值進(jìn)行比較，當(dāng)感應(yīng)電流小于一級(jí)電流閾值時(shí)，不報(bào)警；當(dāng)感應(yīng)電流大于一級(jí)電流閾值小于二級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出綠光，提示人員可短暫停留；當(dāng)感應(yīng)電流大于二級(jí)電流閾值小于三級(jí)電流閾值時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，同時(shí)LED模塊發(fā)出黃光，提示人員不可長(zhǎng)時(shí)間停留；當(dāng)感應(yīng)電流超過(guò)三級(jí)電流閾值時(shí)，語(yǔ)音報(bào)警的同時(shí)LED模塊發(fā)出紅光，提示人員需要立刻離開確保安全。
【文檔編號(hào)】G08B21/02GK104483760SQ201410749049
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】徐沛 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市高等?？茖W(xué)校