[发明专利]基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置

权利要求书

1.一种基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，包括数据采集模块、控制模块和自动响应预警模块，所述数据采集模块与控制模块之间和所述控制模块与自动响应预警模块之间分别通过数据传输模块连接；

所述数据采集模块包括生理信号传感器、眼动采集摄像头、语音采集麦克风；

所述控制模块包括数据存储单元、数据处理器、辅助管理单元，所述辅助管理单元包括电源。

2.根据权利要求1所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述生理信号传感器包括皮电皮温传感器、心电信号传感器、呼吸信号传感器。

3.根据权利要求2所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述眼动采集摄像头包括红外摄像头和普通摄像头，并设有根据环境自动转换亮度单元。

4.根据权利要求3所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述数据传输模块包括两方面的数据传输，一个是采集到的前端数据通过数据传输路径传至控制模块的数据存储系统，另一个是控制模块的处理器完成对数据的分析处理之后，将结果反馈给自动响应预警模块；

所述自动响应预警模块在控制装置作出判断之后，实现煤矿员工的预警与控制；

所述眼动采集摄像头主要采集眼动数据，所述语音采集麦克风采集语音数据，所述数据处理主要采用大数据处理分析技术。

5.根据权利要求4所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述数据处理器对数据的分析处理结果分为三级：一级是处于安全状态，二级是处于过渡状态，三级是处于危险状态；

三级结果根据实验或经验按以下原则划分：一级，员工继续工作；二级，员工需要马上休息再工作；三级，需要更换工作人员。

6.根据权利要求5所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述自动响应预警模块根据控制装置作出判断结果进行以下预警：如果是二级和三级，分别发出立即休息和更换工作人员的语音警报，并通过所述数据传输模块将微量电流传导至人体，使其感受到振动信号，同时把信息上报，实现煤矿员工的预警与控制。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述穿戴式设备为一体式设备，所述皮电皮温传感器设于手套部位，所述心电信号传感器设于靠近心脏的部位，所述呼吸信号传感器设于腰部，所述语音采集麦克风靠近口部设置，所述眼动采集摄像头靠近眼部设置。

8.根据权利要求7所述的基于穿戴式设备对煤矿员工安全状态的智能识别与控制装置，其特征在于，所述心电信号传感器与穿戴式设备上的渡银织物连接。