基本信息
- 项目名称:
- 防噪声对讲安全帽
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 信息技术
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 防噪声对讲安全帽不但能把在高噪声、现场工作人员的双手充分解放出来,更方便地进行施工作业,还能滤除噪声,准确摄取有效信号,使作业方便高效,通讯质量高。解决了现有的安全帽功能单一且交流信息不便的问题。
- 详细介绍:
- 防噪声对讲安全帽以实现安全帽基本功能和交流信息,并加载其他功能为设计思路,来优化安全帽结构,在对应于人体腮部的位置设有一个压电陶瓷片,滤除噪声,从而将有效信号准确摄取。帽体上设有一个天线,通讯装置通常装于帽体的内侧顶部处。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- (1)通话语音质量高: 借助压电陶瓷片(紧贴在腮部)摄取语音,传输给发射模块,大大提高了语音质量高。 (2)数字无线调频双工对讲,信息交互速度快。 (3)性能价格比高: 帽体由单一的安全帽改造而成,内部的系统功能模块经小组大量采集信息,调试制作两个模块(接收模块与发射模块),紧贴脸部的压电陶瓷片接收到的信息通过发射模块发射出去,发射模块选用2.4G无线RF射频,材料价廉,性能良好。比同类产品具有更高的性价比。接收模块把接收到的信息转化成音频信号通过天线传出。 项 目 技 术 指 标 工作电压 5V 接收电流 约13mA 发射电流 <=100mA 发射功率 ≤100mW 20dBm 工作频率 2.4 GHz频段 接收灵敏度 -100dBm 音频输出功率 约8.4毫瓦 最大输出功率9毫瓦(负载为32R) 音频输出幅度 0~3V 音频失真率 ≤6.2% 频道间隔 25KHz(或12.5KHz) 频道数量 32个 自动跳频 通讯距离 ≥200米 (空旷无阻挡) 锂电池电压 4.2V - 5V 电池充电时间 4h—6h 工作时间 10h—14h 工作温度 -20℃~+70℃
科学性、先进性
- 作品性能、原理、构造、经过小组成员资料查阅,理论证据有科学依据,通过多次试验验证,符合机械设计和电路原理。 在用途、性能上,与类似的产品相比较都有所进步,防噪对讲安全帽是一种广泛用于电力、建筑、交通等行业施工维护作业中短距离语音通讯的安全装置。佩带方便、免手持、易操作,使作业人员更专注于其作业,免除通讯过程对其作业进程的影响;通话语音质量高,消除了因通讯引起的安全隐患,并在制作上使用新方法、新工艺,节约了原材料,提高了性能。 (1)作品的设计制作模块化,相互间干扰降低,缩短了研发周期。 (2)系统按照最优化原则,在电路设计时,充分考虑到工作环境的恶劣,在模块安装,电磁兼容性方面作了大量工作,使得作品调试方便,抗电磁、噪声干扰能力强。
获奖情况及鉴定结果
- 甘肃省第八届“挑战杯”终审入选作品。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 模型
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点 (1)2G无线RF射频通讯技术进行信息交流,射频距离远、速度快。 (2)辅助功能: ①只能和对码机子之间能进行语音通讯,这样有利于通讯的保密度; ②并且能屏蔽其他射频信号。 (3)特殊功能:对码失败LED灯闪烁警示。 (4)扩展功能:增设了同步录音功能,实现了不用操作按键即可无线对讲和同步录音。 适用范围及推广前景 (1)施工现场检修:电网和设备检修、线路架设、建筑工地等的现场语音通讯; (2)抢修工地现场实时通讯; (3)保密通话,数字无线调频双工对讲; (4)机场调配人员调配指挥,交警执勤通讯; (5)高抗干扰双向中距离通讯。 本作品适用范围广,故具有广阔的发展前景和良好的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 防噪声对讲安全帽定义是指:能滤除噪声,摄取人的语音,中短距离进行高质量语音通讯的安全装置。在全国范围来看,摄取语音的模块只是普通的咪头,利用廉价的压电陶瓷摄取语音还没有。国内外的安全帽具有了双工对讲、录音、可视的功能。目前最先进的技术用多功能、最新无线图像语音2G数字无线收发模块:CW-WMV-001,配备最新的RF射频芯片,高性能的ARM处理芯片,及微型数字摄像头,耳麦等采集和播放器件,用于任何短距离无线音频、视频数据应用场合。 从世界范围来看,安全帽并没有实现真正意义上的多功能化,具有自主能力的智能安全帽目前还没有,即使在科技发展非常快的美国和日本,这类完全可以脱离人为操作的智能安全帽目前也是不存在的。现阶段安全帽的研究水平,只是属于部分的数字化, 同时,现代安全帽在改进帽体,减轻重量,提高舒适性(冬暖夏热)。此外,安全帽应迈向数字化和多功能化,可作为夜视、观瞄、,GPS等装备的载体,也可以与防激光、电磁辐射等装备配套使用。