一种意念矿工帽

本实用新型属于矿用安全帽技术领域，具体涉及一种意念矿工帽。

背景技术：

矿用安全帽是煤矿工人不可缺少的护具之一，用来保护工人的头部免遭碎石或其他硬态杂质而受伤。考虑矿工的工作环境要求，矿用的安全帽上设有照明装置，在一些特殊工位和光线较暗的场合用来照明。然而，现有的矿工帽灯都为手动开关操作，井下复杂的环境为其增加了一定的难度，操作风险程度也大大提高，并缺乏一定的智能性。此外，井下空气质量较差，矿工需佩戴防尘口罩，但井下环境闷热，普通防尘口罩佩戴舒适感不足，同时普通防尘口罩并不能阻挡瓦斯等有害气体，当瓦斯等有害气体浓度超标时佩戴者无法即刻得知，因此不能及时避险。若将安全防护、防尘、有害气体检测和照明功能集成为一体，并避免更多的手动操作，则可更好的使矿工安全的完成井下工作。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种意念矿工帽，其结构简单，通过设置意念采集耳机采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，通过不同的意念强度控制不同设备的开启和关闭，使佩戴者能够在井下复杂的环境下无需手动开关设备，解放双手，使佩戴者能够更好的完成井下工作，使用方便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种意念矿工帽，其特征在于：包括矿工帽主体、均设置在矿工帽主体上的矿灯、控制盒和空气净化机构、以及设置在矿工帽主体内且用于采集佩戴者意念强度的意念采集耳机，所述空气净化器通过输气软管与呼吸面罩连接；

所述空气净化器包括壳体以及由上至下依次设置在壳体内的空气净化机构、十字安装架、设置在十字安装架下侧的电机和设置在电机上且用于加快气体由壳体外向壳体内流动的风扇，十字安装架上侧设置有用于装载所述空气净化机构的抽屉，所述壳体顶部和抽屉底部均开设有通孔，壳体内还设置有甲烷浓度传感器，输气软管远离呼吸面罩的一端与壳体底部连通；

所述控制盒内设置有电源模块和控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器和与微控制器连接且用于与意念采集耳机无线通信的蓝牙模块，甲烷浓度传感器与微控制器连接，矿灯和电机均通过微控制器进行控制。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述空气净化机构包括由上至下依次设置在抽屉内的过滤层和干燥层。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述矿工帽主体内壁上设置有波浪型海绵垫和用于安装意念采集耳机的卡子。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述壳体顶部设置有与抽屉侧壁配合的锁扣。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述控制盒和所述空气净化器均位于矿工帽主体后侧。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述过滤层为多层活性炭滤棉层。

上述的一种意念矿工帽，其特征在于：所述干燥层为多层氯化钙干燥剂层。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置意念采集耳机采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，通过不同的意念强度控制不同设备的开启和关闭，使佩戴者能够在井下复杂的环境下无需手动开关设备，解放双手，使佩戴者能够更好的完成井下工作，使用方便。

2、本实用新型通过设置空气净化器使佩戴者呼吸的空气洁净干燥，能够过滤绝大部分粉尘颗粒物和空气中的水分，减少疾病的发生，提高井下工作的舒适感，此外通过设置风扇辅助气体过滤从而辅助呼吸，降低佩戴口罩呼吸的不适性，使佩戴者能够更加集中精力在井下工作中，降低井下因操作不当引起的事故发生率，使用效果好。

3、本实用新型通过设置抽屉装载所述空气净化机构，使所述空气净化机构易于更换，延长所述空气净化器的使用时长，保证空气净化效果。

4、本实用新型通过设置甲烷浓度传感器，井下甲烷浓度超标时微控制器及时控制矿灯闪烁，在井下环境嘈杂的情况下直接的警示佩戴者积极避险，保证生命财产安全。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实用性强，通过设置意念采集耳机采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，通过不同的意念强度控制风扇和矿灯的开启和关闭，使佩戴者能够在井下复杂的环境下无需手动开关设备，解放双手，使佩戴者能够更好的完成井下工作，使用方便。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中拆除输气软管和呼吸面罩后的俯视图。

图3为图1的a处放大图。

图4为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1-矿工帽主体；2-矿灯；3-控制盒；

4-意念采集耳机；5-输气软管；6-呼吸面罩；

7-壳体；8-十字安装架；9-电机；

10-风扇；11-抽屉；12-通孔；

13-甲烷浓度传感器；14-微控制器；15-过滤层；

16-干燥层；17-波浪型海绵垫；18-卡子；

19-锁扣；20-蓝牙模块；21-耳机主体；

22-耳夹；23-传感器支臂；24-脑电传感器；

25-头带；26-下颚带。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型包括矿工帽主体1、均设置在矿工帽主体1上的矿灯2、控制盒3和空气净化机构、以及设置在矿工帽主体1内且用于采集佩戴者意念强度的意念采集耳机4，所述空气净化器通过输气软管5与呼吸面罩6连接；

所述空气净化器包括壳体7以及由上至下依次设置在壳体7内的空气净化机构、十字安装架8、设置在十字安装架8下侧的电机9和设置在电机9上且用于加快气体由壳体7外向壳体7内流动的风扇10，十字安装架8上侧设置有用于装载所述空气净化机构的抽屉11，所述壳体7顶部和抽屉11底部均开设有通孔12，壳体7内还设置有甲烷浓度传感器13，输气软管5远离呼吸面罩6的一端与壳体7底部连通；

所述控制盒3内设置有电源模块和控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器14和与微控制器14连接且用于与意念采集耳机4无线通信的蓝牙模块20，甲烷浓度传感器13与微控制器14连接，矿灯2和电机9均通过微控制器14进行控制。

本实施例中，矿工帽主体1下侧设置有下颚带26。

本实施例中，所述意念采集耳机4选用脑立方neurosky意念耳机，所述意念采集耳机4包括头带25、耳机主体21、设置有参考电极和接地电极的耳夹22、水平设置的传感器支臂23、设置在传感器支臂23上与佩戴者眼睛上方的前额接触的脑电传感器24，头带25和传感器支臂23均卡接在卡子18内，便于意念采集耳机4的拆卸、更换和充电。脑立方neurosky意念耳机的耳机主体21中自带蓝牙模块，与控制盒3中的蓝牙模块20无线连接实现数据通信。

本实施例中，所述微控制器14选用stm32f103c8t6型微控制器；所述蓝牙模块20选用hc05蓝牙模块。

本实施例中，意念采集耳机4采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，因此在微控制器14内设置第一意念强度阈值和第二意念强度阈值，当佩戴者的意念强度超过第一意念强度阈值时打开矿灯2，当佩戴者的意念强度再次超过第一意念强度阈值时关闭矿灯2；当佩戴者的意念强度超过第二意念强度阈值时打开风扇10，辅助空气流通，当佩戴者的意念强度再次超过第二意念强度阈值时关闭风扇10；正常工作情况下，佩戴者的意念强度低于第一意念强度阈值和第二意念强度阈值，佩戴者通过简单的培训即可控制意念强度。

本实施例中，所述呼吸面罩6选用cpr呼吸面罩。

需要说明的是，通过设置意念采集耳机4采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，通过不同的意念强度控制不同设备的开启和关闭，使佩戴者能够在井下复杂的环境下无需手动开关设备，解放双手，使佩戴者能够更好的完成井下工作，使用方便；

通过设置空气净化器使佩戴者呼吸的空气洁净干燥，能够过滤绝大部分粉尘颗粒物和空气中的水分，减少疾病的发生，提高井下工作的舒适感，此外通过设置风扇10辅助气体过滤从而辅助呼吸，降低佩戴口罩呼吸的不适性，使佩戴者能够更加集中精力在井下工作中，降低井下因操作不当引起的事故发生率，使用效果好；

通过设置抽屉11装载所述空气净化机构，使所述空气净化机构易于更换，延长所述空气净化器的使用时长，保证空气净化效果；

通过设置甲烷浓度传感器13，井下甲烷浓度超标时微控制器14及时控制矿灯2闪烁，在井下环境嘈杂的情况下直接的警示佩戴者积极避险，保证生命财产安全。

本实施例中，所述空气净化机构包括由上至下依次设置在抽屉11内的过滤层15和干燥层16。

需要说明的是，井下空气中粉尘颗粒物较多、空气潮湿度较大，井下工作人员工作环境较为恶劣，因此空气通过过滤层15和干燥层16可以拦截粉尘颗粒物和空气中的水分，提高井下工作时的舒适度。

本实施例中，所述矿工帽主体1内壁上设置有波浪型海绵垫17和用于安装意念采集耳机4的卡子18。

本实施例中，所述卡子18为硅胶卡子，保证佩戴的舒适度，方便拆卸；波浪型海绵垫17能够提高使用者佩戴时舒适性，也能一定程度上提高矿工帽主体的透气性。

本实施例中，所述壳体7顶部设置有与抽屉11侧壁配合的锁扣19。

本实施例中，所述控制盒3和所述空气净化器均位于矿工帽主体1后侧。

需要说明的是，矿灯2设置在矿工帽主体1前侧，与所述控制盒3和所述空气净化器相对设置，达到重量的平衡，提高佩戴的舒适度；此外，将所述空气净化器置于矿工帽主体1后侧远离作业面，粉尘浓度相对较小，呼吸的舒适感更强。

本实施例中，所述过滤层15为多层活性炭滤棉层，活性炭滤棉可以过滤空气中的灰尘颗粒。

本实施例中，所述干燥层16为多层氯化钙干燥剂层，氯化钙干燥剂可以吸收空气中的水分，保证佩戴者吸入干燥的空气，提高舒适性。

本实用新型在使用时，意念采集耳机4采集佩戴者的专注度指数，专注度指数越大代表佩戴者的意念强度越强，因此在微控制器14内设置第一意念强度阈值和第二意念强度阈值，当佩戴者的意念强度超过第一意念强度阈值时打开矿灯2，当佩戴者的意念强度再次超过第一意念强度阈值时关闭矿灯2；当佩戴者的意念强度超过第二意念强度阈值时打开风扇10，辅助空气流通，当佩戴者的意念强度再次超过第二意念强度阈值时关闭风扇10；正常工作情况下，佩戴者的意念强度低于第一意念强度阈值和第二意念强度阈值，佩戴者通过简单的培训即可控制意念强度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。