一种坠落救援保护装置的制作方法

本发明涉及人体坠落保护领域，特别涉及一种坠落救援保护装置。

背景技术：

在建筑工程的生产及维护施工作业中，施工人员不可避免地会面临高空作业的生产及维护，高空作业往往伴随着危险，一直以来是安全隐患排查的重中之重。虽然高空作业之前施工人员必须采取安全绳、防护栏杆、防坠网等安全措施，但在安全措施失效或者临时解除时，高空施工作业中施工人员从高空坠落伤害事件依然频发，给施工人员的生命安全造成极大的危害。因此，本领域中亟需一种坠落救援保护装置，以使施工人员在高空作业中意外坠落时减少伤亡事故。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供了一种坠落救援保护装置，以使施工人员在高空作业中意外坠落时减少伤亡事故。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种坠落救援保护装置，包括可穿戴在施工人员的身体上的气囊型安全帽、气囊型背心、气囊型护膝和电子控制装置，所述气囊型安全帽、气囊型背心和气囊型护膝上均设置有折叠收缩状态的安全气囊；所述电子控制装置连接有失重感应装置和数据发送装置，所述电子控制装置通过点火器和气体发生器连通所述安全气囊；当穿戴所述坠落救援保护装置的施工人员发生意外坠落时，当电子控制装置监测到失重感应装置感应到的失重坠落信号时控制点火器启动点火信号，气体发生器根据点火器的点火信号引燃气体发生器之内的气体发生剂使其产生气体对所述安全气囊进行充气，在气体的作用下所述安全气囊由折叠收缩状态展开为预定区域的膨胀饱和状态，失重坠落的施工人员通过膨胀饱和状态的安全气囊对身体的头颈部、躯干部和腿部进行缓冲救援保护；当电子控制装置接收到失重感应装置的失重坠落信号时，将其通过数据发送装置发送到数据监控中心。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，还包括与电子控制装置连接的气囊充气报警装置，当安全气囊充气时，电子控制装置控制气囊充气报警装置发出报警信号并通过数据发送装置发送到数据监控中心。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，还包括与电子控制装置连接的脱卸报警装置，当施工人员在作业状态下脱下或者卸除所述坠落救援保护装置时，电子控制装置控制脱卸报警装置发出报警信号并通过数据发送装置发送到数据监控中心。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，还包括与电子控制装置连接的定位装置，电子控制装置根据定位装置的监控施工人员的施工位置信号或者坠落位置信号并通过数据发送装置发送到数据监控中心。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，还包括管理设备，所述数据监控中心将接收到的数据传输到所述管理设备上。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，所述管理设备为计算机或者手机。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，所述气囊型安全帽上的安全气囊为头颈部安全气囊，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员的头部和颈部；所述气囊型背心上的安全气囊为躯干部安全气囊，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员的躯干；所述护膝上的安全气囊为膝关节安全气囊，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员的腿骨。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，所述气体发生器与安全气囊之间还设置有过滤装置和冷却装置，所述气体发生器产生的气体经过过滤装置进行过滤，过滤后的气体经过冷却装置进行冷却之后对安全气囊进行充气。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，所述电子控制装置、点火器和气体发生器设置在气囊型背心上或者施工人员的腰带上。

进一步地，本发明提供的坠落救援保护装置，所述电子控制装置为微处理器；所述失重感应装置为重力传感器或者陀螺仪传感器；所述气囊充气报警装置和所述脱卸报警装置均为led灯和/或扬声器；所述定位装置为gps模块；所述数据监控中心为计算机、服务器或者手机。

与现有技术相比，本发明提供的上述技术方案的有益效果是：本发明提供的坠落救援保护装置，当施工人员在高空作业中发生失重坠落意外事故时，电子控制装置通过点火器控制气体发生器产生气体对折叠收缩状态的安全气囊快速充气形成覆盖身体的头、颈、躯干、腿等关键部位膨胀饱和状态，以使施工人员的身体与坠落地之间通过膨胀饱和状态的安全气囊缓冲救援保护，避免施工人员的身体与坠落地直接接触，减轻或者避免施工人员失重坠落之后对身体造成的伤亡。本发明提供的坠落救援保护装置，通过安全气囊充气达到膨胀饱和状态实现对坠落的施工人员的自主救援保护，具有救援保护的自主性。本发明提供的坠落救援保护装置，通过数据发送装置将施工人员的坠落信息发送到数据监控中心，以提醒管理人员及时了解发生坠落意外事故的情况，以便于安排后续救援措施，具有提醒的及时性和快速性。

附图说明

图1是坠落救援保护装置及其安全气囊处于折叠收缩状态的组成结构示意图；

图2是坠落救援保护装置及其安全气囊处于膨胀饱和状态的组成结构示意图；

图3是坠落救援保护装置的组成结构示意图；

图4是气体发生器与安全气囊之间的组成结构示意图；

图中所示：

10、施工人员，20、气囊型安全帽，30、气囊型背心，40、气囊型护膝；

100、坠落救援保护装置，101、电子控制装置，102、失重感应装置，103、点火器，104、气体发生器，105、安全气囊，106、气囊充气报警装置，107、脱卸报警装置，108、定位装置，109、数据发送装置；110、数据监控中心，111、管理设备，112、过滤装置，113、冷却装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述：需要说明的是，附图采用简化结构，非精准的比例，仅用以辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1至图3，本发明实施例提供一种坠落救援保护装置100，包括可穿戴在施工人员10的身体上的气囊型安全帽20、气囊型背心30、气囊型护膝40和电子控制装置101。

请参考图1至图2，其中所述气囊型安全帽20、气囊型背心30和气囊型护膝40上均设置有折叠收缩状态的安全气囊105，其中所述气囊型安全帽20上的安全气囊105为头颈部安全气囊1051，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员10的头部和颈部，其中头颈部安全气囊1051可以竖向设置于气囊型安全帽20的前部、后部、左部、右部，也可以横向环绕气囊型安全帽20设置；所述气囊型背心30上的安全气囊105为躯干部安全气囊1052，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员10的躯干，其中躯干部安全气囊1052包括但不限于设置于竖向设置于气囊型背心20的前部及后部，躯干部安全气囊1052也不限于一个，也可以是多个，躯干部安全气囊1052也可以横向环绕气囊型背心30的前部、左部、后部及右部设置；所述护膝上的安全气囊105为腿部安全气囊1053，用于在膨胀饱和状态下保护失重坠落的施工人员10的膝关节、胫骨等腿骨，其中腿部安全气囊1053可以设置于气囊型护膝40的前部及后部，也可以横向环绕气囊型护膝40设置。

请参考图3，其中所述电子控制装置101连接有失重感应装置102和数据发送装置109，所述电子控制装置101通过点火器103和气体发生器104连通所述安全气囊；当穿戴所述坠落救援保护装置100的施工人员10发生意外坠落时，当电子控制装置101监测到失重感应装置102感应到的失重坠落信号时控制点火器103启动点火信号，气体发生器104根据点火器103的点火信号引燃气体发生器104之内的气体发生剂使其产生气体对所述安全气囊105进行充气，在气体的作用下所述安全气囊105由折叠收缩状态展开为预定区域的膨胀饱和状态，失重坠落的施工人员10通过膨胀饱和状态的安全气囊105对身体的头颈部、躯干部和腿部等关键部位进行缓冲救援保护。

请参考图3，当电子控制装置101接收到失重感应装置102的失重坠落信号时，将其通过数据发送装置109发送到数据监控中心110或者管理设备111上。其中数据监控中心110具有总监控的优点，可以对下级管理者进行二次传送消息，起到及时了解意外事故信息、并提醒下级管理者特别是施工现场的管理人员组织后续救援计划，以避免建筑工程施工过程中对坠落的施工人员10造成二次的伤亡事故。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，当施工人员10在高空作业中发生失重坠落意外事故时，施工人员10穿戴的坠落救援保护装置100设置的失重感应装置102感应到人体处于失重坠落状态，从而发出失重坠落信号给电子控制装置101，电子控制装置101通过点火器103控制气体发生器104产生气体对折叠收缩状态的安全气囊105快速充气形成覆盖身体的头、颈、躯干、腿等关键部位膨胀饱和状态，以使施工人员10的身体与坠落地之间通过膨胀饱和状态的安全气囊105缓冲救援保护，避免施工人员10的身体与坠落地直接接触，减轻或者避免施工人员10失重坠落之后对身体造成的伤亡。本发明提供的坠落救援保护装置100，通过安全气囊105充气达到膨胀饱和状态实现对坠落的施工人员10的自主救援保护，具有救援保护的自主性。本发明提供的坠落救援保护装置100，通过数据发送装置109将施工人员10的坠落信息发送到数据监控中心110，以提醒管理人员及时了解发生坠落意外事故的情况，以便于安排后续救援措施，具有提醒的及时性和快速性。

请参考图3，本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，还包括与电子控制装置101连接的气囊充气报警装置106，当安全气囊105充气时，电子控制装置101控制气囊充气报警装置106发出报警信号并通过数据发送装置109发送到数据监控中心110。一方面通过气囊充气报警装置106发出的报警信号提醒坠落的施工人员10自己及工友对坠落的施工人员10进行自主或者他人采取紧急救助或者避险措施，以减轻或者避免对坠落的施工人员10的人体伤亡事故的安全风险；另一方面将气囊充气的报警信号发送给数据监控中心110对总监控进行提醒和及时安排后续救援保护措施。

请参考图3，本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，还包括与电子控制装置101连接的脱卸报警装置107，当施工人员10在作业状态下脱下或者卸除所述坠落救援保护装置100时，电子控制装置101控制脱卸报警装置107发出报警信号并通过数据发送装置109发送到数据监控中心110。一方面用于对施工人员10在脱下或者临时解除的坠落救援保护装置100时，进行安全风险的提醒，以使施工人员10及时注意到高空作业的安全风险情况。另一方面用于通过数据监控中心110对其本身及其下级管理员进行提醒，以使施工现场的管理人员及时注意到安全风险情况，以提醒施工人员10穿戴好坠落救援保护装置100之后进行高空作业。以便于对施工人员10的管理。

请参考图3，本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，还包括与电子控制装置101连接的定位装置108，电子控制装置101根据定位装置108的监控施工人员10的施工位置信号或者坠落位置信号并通过数据发送装置109发送到数据监控中心110。在正常施工作业时，通过定位装置108发送的施工位置信号，能够对施工人员10的施工位置进行有效监督与管理；在施工人员10坠落时，通过定位装置的定位信号能够快速的找到坠落的施工人员10的坠落地点，以便于对其进行营救。当然数据监控中心110可以及时监控到该施工人员10的位置信号，以便于统筹安排作业任务或者救援任务。

请参考图3，本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，还包括管理设备111，所述数据监控中心110将接收到的数据传输到所述管理设备111上。其中管理设备111可以为计算机或者手机。此种方式是通过数据监控中心110转发给管理设备111的信号，由于建筑工程是的管理人员一般为多个，因此便于通过数据监控中心110对多个配备有管理设备111的管理者接收信息进行提醒和安排救援任务。即坠落事故的数据信号具有一对多的扩散性，以使相关的管理人员均能够接收到相应的信息。

请参考图4，本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，所述气体发生器104与安全气囊105之间还设置有过滤装置112和冷却装置113，所述气体发生器104产生的气体经过过滤装置112进行过滤，过滤后的气体经过冷却装置113进行冷却之后对安全气囊105进行充气。其中过滤装置112和冷却装置113均可以采用相应领域的公知技术。过滤装置112的作用是避免施工现场的灰尘、颗粒物等杂质在气体压力的作用下混入到安全气囊105造成堵塞的风险。冷却装置113是避免气体过热对安全气囊105造成损伤或者破裂的风险。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，所述电子控制装置101、点火器103和气体发生器104可以设置在气囊型背心30上、施工人员10的腰带和腿上。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，所述电子控制装置101可以为微处理器；所述失重感应装置102可以为重力传感器或者陀螺仪传感器；所述气囊充气报警装置106和所述脱卸报警装置107均可以为led灯和/或扬声器构成的声音和/或光报警器；所述定位装置108可以为gps模块；所述数据监控中心110可以为计算机、服务器或者手机。其中数据发送装置109可以为手机，也可为相关领域中公知的具有转发信息功能的数据发送模块。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，各部件的安全气囊105可以通过软管与气体发生器104连通，以实现充气的目的。并且软管具有不干扰施工人员10正常作业的优点。另外，各部件的安全气囊105分别折叠收缩设置在气囊型安全帽20、气囊型背心30和气囊型护膝上具有不影响穿戴的施工人员10的正常施工作业的优点。为了保证快速充气，本发明实施例的点火器103输出的点火信号为正时点火，以保证气体发生器104具有足够大的驱动电流。其中气体发生器104和点火器103均采用相关领域中公知的技术实现，本发明的目的不是对点火器103和气体发生器104的具体结构的改进，而是利用公知的相关装置的组合设计实现本发明的目的。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，可以对判断高空作业的施工人员10是否发生坠落事故，以及在施工人员10发生坠落事故时，通过气囊充气报警装置提醒施工人员10自己、工友、管理人员展开自救与他救措施，并通过定位装置对坠落的施工人员10的坠落地点进行快速确认，以使管理人员及时接收坠落信息安排救援任务，以减轻或者避免对坠落的施工人员10的伤亡事故；通过脱卸报警装置提醒施工人员10自己及管理人员存在安全风险，注意防范。

本发明实施例提供的坠落救援保护装置100，气囊型安全帽20、气囊型背心30和气囊型护膝40可以采用轻质高强度材料，以使其自重较小，方便施工人员10的正常高空作业。

本发明不限于上述具体实施方式，凡在本发明的权利要求书内所作出的各种变化，均在本发明的权利要求书的保护范围之内。

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