一种高空作业不安全行为纠正装置的制作方法

本发明涉及高空作业装置，具体涉及一种高空作业不安全行为纠正装置。

背景技术：

电力施工中，安全带是预防电力高空作业坠落事故的个人防护用品。安全带在电力线路高空作业的广泛使用，极大的提高了电力高空作业的安全性，使之成为电力高空作业的必备工具。但从总体来看，安全带在使用中还存在一些问题，容易出现操作不规范，违反“高挂低用”(将安全带挂在高处，人在下面工作就叫高挂低用)原则的现象。

目前常用的改善这些问题的手段主要有：

1)通过安排专职监护人员进行监护。

2)通过在安全带上增加红外发射装置和红外发射装置的反馈器，检测红外线反馈情况，判断是否违反“高挂低用”原则，例如专利文献cn205964745u提出的一种具有报警装置的登高安全带。

但上述的这些存在如下的缺点：

对于手段1)，通过安排专职监护人员进行监护，但人的监护不能够保证绝对安全，无法达到理想的效果。

对于手段2)，通过在安全带上增加红外发射装置和红外发射装置的反馈器，检测红外线反馈情况，判断是否违反“高挂低用”原则，这种方式需要在安全带上布设多跟红外发射管和红外接收管，通过导线进行连接，安全带加工复杂，实现和改造难度大，尤其对存量安全带的改造成本高，另外实际使用中容易受使用者身体遮挡的影响，无法达到理想的效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种高空作业不安全行为纠正装置，该装置能够有效判断使用者是否违反“高挂低用”原则，而且安装简单，适应性好，成本低。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种高空作业不安全行为纠正装置，用于安全带上，包括第一测高装置和第二测高装置；

所述第一测高装置用于采集安全带上挂钩的悬挂高度，包括第一传感器、第一处理器以及第一无线通信模块；所述第一传感器用于采集第一高度信息并将该第一高度信息传输至第一处理器，第一处理器输出第一高度值并通过第一无线通信模块将该第一高度值发送至第二测高装置；

所述第二测高装置用于采集作业人员的作业高度，包括第二传感器、第二处理器、第二无线通信模块以及提醒组件；所述第二传感器用于采集第二高度信息并将该第二高度信息传输至第二处理器，以得到第二高度值，第二处理器通过第二无线通信模块来接收第一高度值，并比较第一高度值和第二高度值的大小，当第二高度值大于等于第一高度值时，第二处理器则输出指令启动提醒组件。

进一步地，所述第一测高装置还包括与第一处理器相连接的第一校准按键；所述第二测高装置还包括与第二处理器相连接的第二校准按键。

进一步地，所述第一测高装置和第二测高装置均采用可充电锂电池供电。

进一步地，所述提醒组件包括震动器和声光报警器。

进一步地，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块为lora无线通信模块或蓝牙或wifi或zigbee。

进一步地，所述第一传感器和第二传感器均为气压传感器。

进一步地，所述第一处理器采用stm8l052r8，通过其i2c接口和第一气压传感器通信，获取气压，得到海拔高度。

进一步地，所述第二处理器采用stm8l052r8，通过其i2c接口和第二气压传感器通信，获取气压，得到海拔高度。

进一步地，所述第一校准按键和第二校准按键使用时把第一测高装置和第二测高装置放置同一水平，并同时按住第一校准按键和第二校准按键，以实现第一测高装置和第二测高装置的高度校准。

进一步地，所述第一气压传感器和第二气压传感器均采用hp303b

本发明与现有技术相比，其有益效果在于：

本实施例提供的高空作业不安全行为纠正装置能够有效判断使用者是否违反“高挂低用”原则，而且由于第一测高装置和第二测高装置通过无线通信交互高度信，避免电连接，可以直接套用在现有常规的安全带上，安装简单，适应性好，成本低，可大范围推广。

附图说明

图1为本发明实施提供的高空作业不安全行为纠正装置的使用示意图；

图2为第一测高装置的组成示意图；

图3为第二测高装置的组成示意图；

图4为stm8l052r8处理器的电路原理图；

图5为lora无线通信模块的通信原理图；

图6为第一和第二按键的原理图；

图7为气压传感器的原理图；

图8为声光报警器原理图一；

图9为声光报警器原理图二；

图10为震动器原理图；

图中：1、第一测高装置；2、绳索；3、第二测高装置；11、第一传感器；12、第一处理器；13、第一无线通信模块；14、第一校准按键；31、第二传感器；32、第二处理器；33、第二无线通信模块；34、第二校准按键；35、震动器；36、声光报警器。

具体实施方式

实施例：

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接、信号连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

参阅图1所示，本实施例提供的高空作业不安全行为纠正装置，用于安全带上，包括第一测高装置1和第二测高装置3；第一测高装置1和第二测高装置3安装在绳索2上。第一测高装置1主要负责采集挂钩的悬挂高度，第二测高装置3主要负责采集作业人员的作业高度。

具体地，如图2所示，该第一测高装置1包括第一传感器11、第一处理器12以及第一无线通信模块13；该第一传感器11用于采集第一高度信息并将该第一高度信息传输至第一处理器12，第一处理器12输出第一高度值并通过第一无线通信模块13将该第一高度值发送至第二测高装置3。

如图3所示，该第二测高装置3用于采集作业人员的作业高度，包括第二传感器31、第二处理器32、第二无线通信模块33以及提醒组件；该第二传感器31用于采集第二高度信息并将该第二高度信息传输至第二处理器32，以得到第二高度值，第二处理器32通过第二无线通信模块33来接收第一高度值，并比较第一高度值和第二高度值的大小，当第二高度值大于等于第一高度值时，第二处理器32则输出指令启动提醒组件。

第一测高装置1和第二测高装置3通过无线通信交互高度信息，通过第二测高装置3的第二处理器31来计算获得高度差，判断是否违反“高挂低用”原则，如是，则通过第二测高装置3内置的提醒组件提醒作业人员按照规范进行作业。

由此可见，本实施例提供的高空作业不安全行为纠正装置能够有效判断使用者是否违反“高挂低用”原则，而且由于第一测高装置和第二测高装置通过无线通信交互高度信，避免电连接，可以直接套用在现有常规的安全带上，安装简单，适应性好，成本低，可大范围推广。

作为本实施例的一种优选，如图2-3所示，该第一测高装置1还包括与第一处理器12相连接的第一校准按键14；该第二测高装置3还包括与第二处理器32相连接的第二校准按键34；如此，为了提高测量精度，通过引入按键触发高度校准，使用时把第一测高装置1和第二测高装置3放置同一水平，同时按住第一校准按键14和第二校准按键34，触发高度校准，可以有效降低测量偏差。第一校准按键14和第二校准按键34的电路原理如图6所示。

作为本实施例的另一种优选，该第一测高装置1和第二测高装置3均采用可充电锂电池供电，也就是说，第一测高装置和第二测高装置均是独立供电的，采用可充电锂电池供电，安装简单，使用方便

具体地，在本实施例中，该提醒组件包括震动器35和声光报警器36，如此即可以通过通过震动警示作业人员同时也可以通过声音和灯光警示作业人员，起到双重提醒的作用。震动器和声光报警器的工作原理，具体如图8-10所示。

具体地，该第一无线通信模块13和第二无线通信模块33为lora无线通信模块或蓝牙或wifi或zigbee，在本实施例中采用lora无线通信模块，第一lora无线通信模块采用zm470sx-m，通过串口和第一处理器通信，负责把高度信息通过第一lora无线通信模块传送出去；第二lora无线通信模块采用zm470sx-m，通过串口和第二处理器通信，接收第一lora无线通信模块传送出去的第一高度值。lora无线通信模块的无线通信原理具体如图5所示。

具体地，该第一传感器11和第二传感器31均为气压传感器，采用hp303b，该传感器能够采集大气压强。该第一处理器12采用stm8l052r8，通过其i2c接口和第一气压传感器通信，获取气压，得到海拔高度。同样，该第二处理器32采用stm8l052r8，通过其i2c接口和第二气压传感器通信，获取气压，得到海拔高度。stm8l052r8处理器的接线电路具体如图4所示。

综上，本实施例提供的高空作业不安全行为纠正装置与现有技术相比，具有如下的技术优势：

1)采用lora无线通信方式交互信息，避免电连接，安装简单，成本低。

2)采用可充电锂电池供电，安装简单，使用方便。

3)采用按键方式进行高度校准，可定期对第一测高装置和第二测高装置进行水平校准，保证测量精度。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

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