[發明專利]一種基于安全氣囊技術的高空帶電作業防護服

在審

• 申請號: 201810356005.6
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108354241A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 吳田;田驥;普子恒;方春華;黃帥;楊東;陳聰
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: A41D13/015
• 分類號: A41D13/015;A41D31/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發明公開了一種基于安全氣囊技術的高空帶電作業防護服，包括防護服本體、氣囊模塊、傳感器電子模塊和驅動模塊；所述氣囊模塊位于高空電力檢修防護服的外套夾層中，用于危險發生時提供安全氣囊；所述傳感器電子模塊位于高空帶電作業防護服的內側，用于測量傳感器數據并進行轉換和判斷，判斷危險發生時用于啟動氣囊模塊；所述驅動模塊位于傳感器電子模塊附近，用于給傳感器電子模塊提供工作電源。該防護服基于安全氣囊技術，借助加速度傳感器對工人的加速度檢測從而判斷其是否跌落，對線路運檢人員的高空帶電作業防護服進行改良，當危險發生時氣囊及時從衣服夾層中膨脹沖出，從而起到保護運檢工人的效果。

技術領域

本發明屬于輸電運檢技術領域，涉及高空作業防護領域，具體涉及一種基于安全氣囊技術的高空帶電作業防護服。

背景技術

對于高空線路運檢工人來說，核心的防止跌落設施是安全帶和安全繩，如遇突發狀況包括安全繩滑落、安全帶松脫等，那么工人的安全就沒有二次保障的措施，而且在很多情況下，比如攀爬桿塔等，基本上沒有安全繩的保護，檢修工人一旦不慎從塔上跌落，后果將不堪設想。為了避免類似悲劇的再次發生，對檢修工人生命提供二次安全保障具有重大意義。

發明內容

本發明的目的是為了給輸電檢修工人提供二次安全保障，提供一種基于安全氣囊技術的高空帶電作業防護服。該防護服基于安全氣囊技術，借助加速度傳感器對工人的加速度檢測從而判斷其是否跌落，對線路運檢人員的高空帶電作業防護服進行改良，若檢測到人員加速度超過某預定值且滿足反時限的設定時間要求時，則電子控制單元(ECU)下達“點火”指令，使得氣體發生器動作，氣囊從衣服夾層中膨脹沖出，從而對高空墜落且喪失安全繩等保護措施的運檢工人起到防止硬著陸而造成內臟器官破裂或大出血而致命的效果。

為此，本發明采用了以下技術方案：

一種基于安全氣囊技術的高空帶電作業防護服，包括防護服本體、氣囊模塊、傳感器電子模塊和驅動模塊；所述氣囊模塊位于高空帶電作業防護服的外套夾層中，用于危險發生時提供安全氣囊；所述傳感器電子模塊位于高空帶電作業防護服的內側，用于測量傳感器數據并進行轉換和判斷，判斷危險發生時用于啟動氣囊模塊；所述驅動模塊位于傳感器電子模塊附近，用于給傳感器電子模塊提供工作電源。

優選地，所述氣囊模塊包括氣囊和氣體發生器，二者均布置在防護服的外套夾層中；所述氣體發生器位于氣囊內，包括一個小型隔熱不銹鋼盒子，盒子內安置有點火裝置和氣體發生劑。

進一步地，所述氣囊材料采用尼龍66、420旦布料。

進一步地，所述氣囊設有泄氣系統，用于當壓強增加到一定值后適當減小壓強。

優選地，所述氣體發生劑包括燃料、氧化劑、催化劑、降溫劑和助劑，用于短時間內產生大量燃溫低、主要成分為氮氣的非可燃氣體。

進一步地，所述燃料為疊氮化鈉，所述氧化劑為硝酸鉀、所述催化劑為三氧化二鐵，所述降溫劑為碳酸亞鐵，所述助劑為氮化硼。

優選地，所述傳感器電子模塊包括加速度傳感器、AD轉換器、碰撞傳感器和電子控制單元；所述加速度傳感器用于測量當前加速度，并以電壓模擬量的形式傳遞給AD轉換器；所述AD轉換器用于將傳送過來的模擬量轉換成數字量，并將其傳送給電子控制單元；所述碰撞傳感器用于測量碰撞發生時相關信息并將其傳送給電子控制單元；所述電子控制單元用于對采集到的數字信號進行計時分析，當同時滿足安全時間要求和碰撞信號要求時發出點火指令，啟動氣囊模塊開始工作。

進一步地，所述加速度傳感器采用電容式傳感器，負責監視當前加速度；所述AD轉換器采用逐次比較型TLC549；所述碰撞傳感器相當于控制開關，用于利用碰撞時應變電阻的變形使其電阻值變化或壓電晶體受力使輸出電壓變化，將相關信息發送給電子控制單元；所述電子控制單元包括STM32單片機。