技术领域
[0001] 本发明涉及门禁装置技术领域,尤其是涉及一种可进行安全帽识别的门禁识别装置及其应用。
相关背景技术
[0002] 近年来,建筑工地安全事故频发,大部分事故的原因在于工作人员未佩戴安全帽或者未正确佩戴安全帽,在建筑工地进行生产作业的工作人员,更应该加强安全生产教育和管理,安全生产过程中最重要的一点就是佩戴安全帽进出工地,但是在平时的管理中,由于所有的工作人员是否佩戴有安全帽,监督难度大,且费时费力,因此现有技术中针对此问题提出了多种解决方案。
[0003] 如中国专利公开号CN210222865U,公开了名为一种安全帽佩戴识别装置,包括底板,所述底板的顶面靠近两侧边缘处对称设有两个栏杆,两个所述栏杆之间设有识别机构,所述识别机构的后侧处设有门禁机构;所述识别机构包括固定架;该安全帽佩戴识别装置通过设有的识别机构,即减速电机带动识别板围绕工人转动,从而通过摄像头将实时图像传输至计算机上,进而在监工人员的监测下检查工人的安全帽是否佩戴和是否正确佩戴,进而保证了工人进入工地施工的安全性;同时设有的门禁机构,便于禁止未佩戴安全帽和未正确佩戴安全帽的工人进入,保证了工人的安全,解决了对工作人员的安全帽佩戴进行识别极为重要的问题。
[0004] 如中国专利公开号CN212846924U,公开了名为一种电厂基于安全帽识别佩戴的门禁装置,包括底座,底座的顶部安装有识别门,底座顶部的边缘处固定连接有护栏,识别门的内侧分别安装有第一摄像头和第二摄像头,第二摄像头的顶端电性连接有识别器,识别器的顶端电性连接有门禁控制器,门禁控制器的顶端电性连接有信号传输器,识别门的一侧安装有警报灯,本实用新型提供的一种电厂基于安全帽识别佩戴的门禁装置解决了现有的电厂基于安全帽识别佩戴的门禁装置在对工人们进行检测时,一般是由摄像头拍摄影视图像传输给计算机,再由监工人员进行确认是否开门,很大程度上还是比较依赖人的操作,智能化程度不够,没有实现门禁装置自动化,使用不方便的问题。
[0005] 如中国专利公开号CN215833971U,公开了名为一种可识别是否佩戴安全帽的工地门禁,属于安全生产领域,所述的可识别是否佩戴安全帽的工地门禁包括门禁控制系统、NFC接收器、NFC发射器、摄像机、闸机、报警器,所述的NFC发射器安装于安全帽内,NFC和摄像机接收器安装于门禁上,NFC接收器和摄像机输出端与门禁控制系统连接,门禁控制系统输出端与闸机控制端连接,门禁控制系统输出端与报警器连接。本实用新型能够自动检测通过人员是否佩戴有安全帽,当没有安全帽时,闸机不能自动打开,并自动报警,提示工作人员佩戴安全帽在进入,能够有效的管理整个工地的工作人员,提高安全意识,进行安全生产作业。
[0006] 上述多个现有技术中的安全帽识别门禁装置均需要配备使用多个的摄像头,光感信号传输器、后台服务器和计算机等专业电子设备,需要复杂的图像处理和计算机视觉技术进行识别,整体结构过于复杂,需要配置的电子计算处理部件较多,设备安装投入和维护成本较高,因此针对安全帽识别门禁制作出可以兼容自动检测,且结构较为简单的识别门禁设备对企业减少设备投入,减少设备占用空间,节约成本具有十分重要的意义,而且上述多个申请中无法在检测的同时对安全帽进行清洁,因此市场需要一种具备安全帽清洁功能,能自动检测安全帽,且结构较为简单的安全帽识别门禁设备。
[0007] 因此,有必要提供一种可进行安全帽识别的门禁识别装置及其应用解决上述技术问题。
具体实施方式
[0037] 下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
[0038] 请参阅图1‑11,本发明提供一种可进行安全帽识别的门禁识别装置,包括支撑底板10,支撑底板10的顶面上固定有识别架4,识别架4的顶端侧面上固定有电机5和吸尘器6,支撑底板10的顶面和识别架4内分别设置有触驱组件2和检测组件1,通过检测组件1和触驱组件2配合利用人体自重驱动进行识别安全帽,识别架4内部设置有与检测组件1配合且与电机5传动连接的清洁组件3,通过清洁组件3在识别安全帽的同时对安全帽进行清洁;工人站立到触驱组件2上,通过工人的体重进行下压触驱组件2,从而通过触驱组件2将工人体重重力转化为检测组件1的驱动力,驱动检测组件1通过触压感应方式对识别架4内的工人是否佩戴安全帽进行检测,实现联动控制进行自动检测,检测便捷,同时整体结构较为简单,省去需要安装多个摄像头和配置计算机进行安全帽检测,不需要复杂的图像处理和计算机视觉技术,有效降低设备投入使用成本,安装压力感应元器件通常不需要复杂的前期布线和配置,可以更快速、简便地安装,同时维护相对简单,只需要定期检查和清洁,不涉及到复杂的图像处理和计算机视觉技术,维护成本较低,整体实用性强;通过检测组件1在对工人安全帽进行触压检测时,检测组件1同时对工人头上的安全帽的两侧进行点接触倾斜向上推动,对戴歪的安全帽进行一定程度地拨动矫正,使得安全帽戴正,从而使得安全帽更好地保护工人的头部安全,通过及时矫正安全帽的佩戴,可以降低头部受伤的风险,提高工人的工作效率和安全性;当检测组件1对安全帽的两侧进行触压检测到已佩戴安全帽后,启动电机5和吸尘器6进行工作,通过电机5带动清洁组件3围绕安全帽进行转动,同时吸尘器6使得清洁组件3内部进行负压抽吸,从而通过围绕安全帽转动的清洁组件3将安全帽上的灰尘杂质进行抽吸清除,实现对安全帽的全面清洁,同时通过检测组件1对安全帽进行辅助夹持固定,避免清洁组件3在对安全帽抽吸清洁的过程中安全帽受抽吸影响发生晃动问题,避免安全帽的偏移。
[0039] 进一步地如图2、图3、图4、图8和图9所示,值得具体说明的是,触驱组件2包括固定于支撑底板10顶面上的外罩壳201,外罩壳201内滑动连接有脚压板202,脚压板202的底面中心处固定有第二连杆204,支撑底板10内嵌固有与第二连杆204同轴布置的第二液筒206,第二连杆204的端头上固定有与第二液筒206内侧壁紧贴配合的第二活塞件205,脚压板202的底面和支撑底板10的顶面之间设置有多个呈等距分布的第二弹簧203,第二弹簧203的两端分别与脚压板202底面和支撑底板10顶面固定;工人首先进入到识别架4内,工人站立到脚压板202上,通过工人的体重下压脚压板202,脚压板202压动多个第二弹簧203进行压缩,同时脚压板202通过第二连杆204带动第二活塞件205在第二液筒206内下移,第二液筒206内充装有液体,液体可以是水或者油等,从而通过第二活塞件205将第二液筒206内的液体挤入到检测组件1内,从而形成通过工人体重重力驱动检测组件1触压感应检测安全帽。
[0040] 进一步地如图1、图5、图6、图7和图9所示,值得具体说明的是,检测组件1包括设置于识别架4内部两侧的两个呈对称分布的侧板103,侧板103靠近识别架4中心的侧面上固定有接头杆101,接头杆101的端头上设置有压力感应器102,识别架4的外侧壁上固定有与压力感应器102电性连接的蜂鸣器7和PLC控制器8,第二液筒206的底部连通有两个输液管106,识别架4的侧壁内嵌固有两个与侧板103相对应的第一液筒105,输液管106远离第二液筒206的一端与第一液筒105连通,侧板103的侧面上固定有插设于第一液筒105内的第一连杆104,第一连杆104的端头上固定有与第一液筒105内侧壁紧贴配合的第一活塞件107;具体工作时,工人站立在识别架4内时,工人头部的安全帽位于两个侧板103之间,第二活塞件
205将第二液筒206内的液体通过两个输液管106同步挤入到两个第一液筒105内,从而推动第一活塞件107在第一液筒105内移动,通过第一活塞件107带动第一连杆104伸出,进而推动两个侧板103同步向靠近识别架4中心的方向移动,两个侧板103上的接头杆101靠近顶触工人头部的安全帽,使得接头杆101端头上的压力感应器102触压安全帽,由于安全帽的表面硬度高于人体皮肤组织的硬度,当其中一个压力感应器102感应到的压力大于等于设置的较大压力值时,检测出工人已佩戴安全帽,当所有压力感应器102感应到的压力小于设置的较大压力值时,此时检测工人未佩戴安全帽,并将信号通过传输导线15输送到蜂鸣器7和PLC控制器8内,PLC控制器8内安装有单片机,PLC控制器8内的单片机分析数据并传输到蜂鸣器7上,蜂鸣器7进行蜂鸣报警,提示工人未按规定佩戴安全帽,自动检测,检测便捷,同时整体结构较为简单,省去需要安装多个摄像头和配置计算机进行安全帽检测,不需要复杂的图像处理和计算机视觉技术,有效降低设备投入使用成本,安装压力感应元器件通常不需要复杂的前期布线和配置,可以更快速、简便地安装,同时维护相对简单,只需要定期检查和清洁,不涉及到复杂的图像处理和计算机视觉技术,维护成本较低,整体实用性强。
[0041] 进一步地如图6和图7所示,值得具体说明的是,第一液筒105内设置有第一弹簧108,第一弹簧108套设于第一连杆104侧面上;具体工作时,当第一连杆104在第一液筒105内伸出时,第一活塞件107推动第一弹簧108进行压缩,从而当人离开脚压板202时,通过第二弹簧203和第一弹簧108分别带动脚压板202和第一活塞件107进行复位,进而带动侧板
103和接头杆101进行复位,从而准备下一次的检测。
[0042] 进一步地如图5、图7和图9所示,值得具体说明的是,接头杆101设置有多个,多个接头杆101呈等距分布,识别架4的侧面上固定有凸板9,输液管106固定贯穿凸板9设置;具体工作时,通过竖直方向布置的多个接头杆101和压力感应器102可适应于对一定范围内身高不同的工人佩戴的安全帽进行触压检测,有效增大检测适应范围,提高整体实用性。
[0043] 进一步地如图5、图7和图9所示,值得具体说明的是,多个接头杆101均呈倾斜朝上布置;具体工作时,通过倾斜朝上设置的接头杆101使得接头杆101可对安全帽进行点接触倾斜向上推动,对工人戴歪的安全帽进行一定程度地拨动矫正,使得安全帽戴正,从而使得安全帽更好地保护工人的头部安全。
[0044] 进一步地如图3、图4、图9、图10和图11所示,值得具体说明的是,清洁组件3包括设置于两个侧板103之间的清洁板301,清洁板301内开设有通风腔303,清洁板301靠近识别架4中心的侧面上开设有与通风腔303连通的抽吸孔302,清洁板301的顶端固定有转动贯穿识别架4顶端侧壁的上接管304,上接管304与抽吸孔302连通,上接管304的外侧壁上固定有第一齿轮305,电机5的输出端上固定有与第一齿轮305啮合连接的第二齿轮307,吸尘器6的输出端上连接有连通管308,连通管308远离吸尘器6的一端通过轴承与上接管304转动连接;
当触压检测到已佩戴安全帽后,启动电机5和吸尘器6进行工作,通过电机5的输出端带动第二齿轮307进行转动,从而通过第二齿轮307和第一齿轮305的配合带动上接管304进行转动,上接管304带动清洁板301围绕安全帽进行转动,同时吸尘器6使得连通管308、上接管
304和通风腔303形成负压抽吸,从而通过围绕安全帽转动的清洁板301上的多个抽吸孔302将安全帽上的灰尘杂质进行抽吸清除,实现对安全帽的全面清洁,同时通过两个接头杆101对安全帽进行辅助夹持固定,避免在对安全帽抽吸清洁的过程中安全帽受抽吸影响发生晃动问题,避免安全帽的偏移,当工人通过识别架4的进入口进入到识别架4内之前,电机5带动清洁板301转动到识别架4的出口一侧,避免工人进入到识别架4内时清洁板301对工人的阻碍,当工人检测完成后,电机5带动清洁板301转动到识别架4的进入口一侧,方便完成安全帽检测的工人出去。
[0045] 本方案具备以下工作过程:工人首先进入到识别架4内,工人站立到脚压板202上,工人头部的安全帽位于两个侧板103之间,通过工人的体重下压脚压板202,脚压板202压动多个第二弹簧203进行压缩,同时脚压板202通过第二连杆204带动第二活塞件205在第二液筒206内下移,第二活塞件205将第二液筒206内的液体通过两个输液管106同步挤入到两个第一液筒105内,从而推动第一活塞件107在第一液筒105内移动,通过第一活塞件107带动第一连杆104伸出,进而推动两个侧板103同步向靠近识别架4中心的方向移动,两个侧板103上的接头杆101靠近顶触工人头部的安全帽,使得接头杆101端头上的压力感应器102触压安全帽,由于安全帽的表面硬度高于人体皮肤组织的硬度,当其中一个压力感应器102感应到的压力大于等于设置的较大压力值时,检测出工人已佩戴安全帽,当所有压力感应器
102感应到的压力小于设置的较大压力值时,此时检测工人未佩戴安全帽,并将信号通过传输导线15输送到PLC控制器8内,PLC控制器8内的单片机分析数据并传输到蜂鸣器7上,蜂鸣器7进行蜂鸣报警,提示工人未按规定佩戴安全帽,当第一连杆104在第一液筒105内伸出时,第一活塞件107推动第一弹簧108进行压缩,从而当人离开脚压板202时,通过第二弹簧
203和第一弹簧108分别带动脚压板202和第一活塞件107进行复位,进而带动侧板103和接头杆101进行复位,从而准备下一次的检测;当触压检测到已佩戴安全帽后,电机5的输出端带动第二齿轮307进行转动,从而通过第二齿轮307和第一齿轮305的配合带动上接管304进行转动,上接管304带动清洁板301围绕安全帽进行转动,同时吸尘器6使得连通管308、上接管304和通风腔303形成负压抽吸,从而通过围绕安全帽转动的清洁板301上的多个抽吸孔
302将安全帽上的灰尘杂质进行抽吸清除,实现对安全帽的全面清洁,当工人进入到识别架
4内之前,电机5带动清洁板301转动到识别架4的出口一侧,避免工人进入到识别架4内时清洁板301对工人的阻碍,当工人检测完成后,电机5带动清洁板301转动到识别架4的进入口一侧,方便完成安全帽检测的工人出去。
[0046] 进一步地如图11所示,值得具体说明的是,清洁板301整体呈弧形设置,清洁板301的内凹弧侧面朝向识别架4中心设置,抽吸孔302设置有多个且多个抽吸孔302呈等距分布;具体工作时,通过在弧形面上布置的多个抽吸孔302能更好地对安全帽进行抽吸清洁,提高清洁充分全面性,进而提高整体清洁效果。
[0047] 进一步地如图1和图2所示,值得具体说明的是,支撑底板10的顶面上固定有两个呈对称分布的固定柱12,两个固定柱12之间设置有闸板11,闸板11铰接于其中一个固定柱12上且该固定柱12顶端上固定有带动闸板11进行翻转的第二电机14,第二电机14与PLC控制器8电性连接;当检测出工人已佩戴安全帽后,PLC控制器8发出电信号传输到第二电机
14,控制第二电机14带动闸板11进行自动打开,方便工人进入到施工现场。
[0048] 进一步地如图1和图2所示,值得具体说明的是,支撑底板10的两端均固定有斜板13,斜板13的顶端侧面上贴合固定有橡胶垫;通过设置的斜板13方便工人走入到支撑底板
10上和从支撑底板10上走出。
[0049] 综上:工人站立到触驱组件2上,通过工人的体重进行下压触驱组件2,从而通过触驱组件2将工人体重重力转化为检测组件1的驱动力,驱动检测组件1通过触压感应方式对识别架4内的工人是否佩戴安全帽进行检测,实现联动控制进行自动检测,检测便捷,同时整体结构较为简单,省去需要安装多个摄像头和配置计算机进行安全帽检测,不需要复杂的图像处理和计算机视觉技术,有效降低设备投入使用成本,安装压力感应元器件通常不需要复杂的前期布线和配置,可以更快速、简便地安装,同时维护相对简单,只需要定期检查和清洁,不涉及到复杂的图像处理和计算机视觉技术,维护成本较低,整体实用性强;通过检测组件1在对工人安全帽进行触压检测时,检测组件1同时对工人头上的安全帽的两侧进行点接触倾斜向上推动,对戴歪的安全帽进行一定程度地拨动矫正,使得安全帽戴正,从而使得安全帽更好地保护工人的头部安全,通过围绕安全帽转动的清洁组件3将安全帽上的灰尘杂质进行抽吸清除,实现对安全帽的全面清洁,同时通过检测组件1对安全帽进行辅助夹持固定,避免清洁组件3在对安全帽抽吸清洁的过程中安全帽受抽吸影响发生晃动问题,避免安全帽的偏移。
[0050] 电机、吸尘器6、蜂鸣器7和PLC控制器8可采用市场购置,电机、吸尘器6、蜂鸣器7和PLC控制器8配有电源,在本领域属于成熟技术,已充分公开,因此说明书中不重复赘述。