專利名稱：帶有自衛功能的安全帽的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種安全帽，特別涉及一種具有自衛電擊器的多功能安全帽。
背景技術：
人們在某些環境中行動時比較容易遇到危險，例如在黑暗中、在野外草叢中、樹林中或在道路周圍都充滿莊家的鄉村路上。而某些從事特殊工作的人群也總是會在工作中遇到危險，例如在搜捕罪犯時特警會很容易受到襲擊。中國實用新型專利ZL200720140375. 3公開了一種充電式照明警示安全帽，其包括照明燈和紅色光源燈。安全帽的內部設有內襯，在內襯與帽殼之間設有微型充電電池，其通過線路與照明燈還有紅色光源燈連接，并設有控制開關。該充電式照明警示安全帽有結構較簡單、制作成本低、使用方便和耗電量小的優點，并采用能反復充電可充電電池作為電源。該實用新型雖然具有照明和警示功能，但它只是利用了紅色照明燈進行閃光警示，其在使用者與侵襲者相隔一段距離的情況下無法起到警示作用，也沒有自主探測周圍是否有人或動物存在的功能，更不能在遇到危險時輔助使用者自救。中國實用新型專利ZL90206469.X公開了一種反劫車安全帽，它包括外帽、內襯、帶網、高壓發生器和電極，能夠有效對付罪犯采用鐵器、瓶類等物敲擊駕駛員頭部和采用繩索勒駕駛員脖子等犯罪手段，還能夠作為駕駛員的隨身防衛武器。該實用新型提供的這種安全帽只能在遇襲者后方遭遇襲擊時起到自衛反擊的功能，而且不具備探測預警裝置，功能較為單一。
發明內容
為了解決上述問題，本發明提供一種能夠承受一定強度磕碰、劃碰和擊打，具有照明功能的安全帽，其前后左右四個方向分別鑲嵌安裝有獨立的探測預警模塊，可以分別探測四個方向的紅外目標并利用蜂鳴器發出警示，同時帽檐的前后左右以及帽頂鑲嵌有電擊器，可以抵御攻擊者的攻擊，也可以自衛防身。為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案。一種帶有自衛功能的安全帽，包括帽子、照明燈8、探測預警模塊6、電池夾、控制開關和導線，還包括自衛電擊器K ;所述照明燈8、探測預警模塊6、電池夾、控制開關、自衛電擊器K都安裝在帽子上；所述控制開關包括紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW ;所述探測預警模塊6通過導線與紅外預警開關SWl相連接，照明燈8通過導線與照明開關SW2相連接，自衛電擊器(K)通過導線與自衛電擊器總控開關SW3相連接；所述自衛電擊器K和自衛電擊器手控開關組SW均通過導線與探測預警模塊6相連接，自衛電擊器手控開關組SW與自衛電擊器總控開關SW3相連接；紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器總控開關SW3均通過導線與電池夾相連接；所述電池夾內置有6V直流電源。優選的是，所述探測預警模塊包括菲涅耳透鏡C、紅外探頭PIR、電位器RP1、紅外專用集成電路1C、電阻R5、蜂鳴器L、電阻R4、三極管Q1、電阻R9、運算放大器U、電阻RlO和電位器RP3，菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR，蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接，電阻R10、電位器RP3以及電阻R9的一端連接運算放大器U的輸入端，電阻R9的另一端連接紅外專用集成電路1C，紅外專用集成電路IC的管腳12取經過兩級放大的紅外信號、經電阻R9輸入到運算放大器U的輸入端；運算放大器U設定的限值比紅外專用集成電路IC內部設定的限值高，通過調整由電阻R10、電位器RP3構成的分壓電路，可以設定限值為人體接近紅外探頭PIR內探測傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測所設限值時，運算放大器U輸出高電平信號驅動功率三極管Dl工作，啟動自衛電擊器K ;紅外探頭PIR、紅外專用集成電路IC和電阻RlO均與6V直流電源相連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源相連接，自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器K與自衛電擊器手控開關組SW并聯連接，且與探測預警模塊6中運算放大器U的輸出端相連接，自衛電擊器總控開關SW3、自衛電擊器K、自衛電擊器手控開關組SW均接入6V直流電源。優選的是，所述自衛電擊器K具有電擊器控制電路，它包括三極管T11、三極管 T21、三極管T31、三極管了41、電阻1 11、電阻1 21、電阻1 31、電阻1 41、電阻1 51、電阻1 61、電容Cl I、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻Rl I、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cll連接組成振蕩器，產生的直流脈沖電壓先經過三極管T31推動放大，之后進入三極管T41進行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級線圈中產生一個大電流的脈沖電壓，最后經升壓變壓器B升壓后在次級線圈產生大于4萬伏的高壓。優選的是，所述帽子包括帽體I、帽冠2、帽檐4和帽帶3 ;帽體I頂部連接帽冠2、底部連接帽檐4和帽帶3，帽冠2具有中空夾層5，帽體I包括外殼和內襯；照明燈8安裝在帽體I的外表面上，探測預警模塊6和電池夾都鑲嵌在帽體I的外殼和內襯之間，帽冠2和帽檐4嵌套有自衛電擊器K，控制開關則鑲嵌在帽帶3上。優選的是，一個帽子具有至少四個探測預警模塊6、五個自衛電擊器K、兩個帽帶3 ;四個探測預警模塊6分別鑲嵌在帽體I的前、后、左、右四個方向；五個自衛電擊器K分別嵌套在帽冠2及帽檐4的前、后、左、右四個方向；一個帽帶3上鑲嵌有紅外預警開關SWl和照明開關SW2，紅外預警開關SWl和照明開關SW2鑲嵌在帽帶3的中上部，另一個帽帶3上鑲嵌有自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW，自衛電擊器總控開關SW3鑲嵌在帽帶3的中上部，而自衛電擊器手控開關組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶3的中下部。優選的是，探測預警模塊6和照明燈8分別由紅外預警開關SWl和照明開關SW2獨立控制，自衛電擊器總控開關SW3控制自衛電擊器的總電源電路；自衛電擊器手控開關組SW包括前方手控電擊器開關SW4、后方手控電擊器開關SW5、左側手控電擊器開關SW6、右側手控電擊器開關SW7，嵌套在帽檐4上的自衛電擊器K與嵌套在帽冠2上的自衛電擊器K由導線相互連接，啟動自衛電擊器手控開關組SW中的任意一個電擊器開關，都可以打開帽頂的自衛電擊器K。優選的是，當自衛電擊器總控開關SW3閉合時，直接手動自衛電擊器手控開關組SW控制自衛電擊器K，則不需要觸發探測預警模塊6即可從帽冠2及帽檐4的前、后、左、右任意方向啟動自衛電擊器K。
優選的是，帽體I、帽冠2、帽檐4的外表面選用光滑鍍鋁箔覆蓋，帽檐4的寬度彡20CM,以防止自身紅外干擾探測結果。優選的是，所述一個帽帶和另一個帽帶獨立、對稱的安裝在帽體I底部，兩個帽帶可以粘合在一起，也可以分開使用。優選的是，所述控制開關選用按鈕鎖定式開關，導線選用軟導線。優選的是，所述紅外專用集成電路IC選用BISS0001型集成電路。優選的是，所述運算放大器U選用LM324型運算放大器。優選的是，所述照明燈8選用LED照明燈。優選的是，所述三極管Tll為PNP型管時，要求升壓變壓器B彡150，可選用9015型或8550型三極管。優選的是，所述三極管T21和三極管T31為NPN型管時，要求B彡130，可選用9014型或9011型三極管。優選的是，所述三極管T41為NPN型大功率管時，升壓變壓器B彡25即可，可選用摩托羅拉MJE13005。優選的是，所述電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容Cll采用1/8W碳膜電阻。優選的是，所述電容CU、電容C21采用小型電容。優選的是，所述升壓變壓器B可以選用成品電警棍中的高壓棒頭，或者選用黑白電視機中的行輸出變壓器。本發明的帶有自衛功能的安全帽包括上述各項特征構成的任意組合。探測預警模塊包括菲涅耳透鏡C、蜂鳴器L、紅外探頭PIR、紅外專用集成電路1C、電阻R5、三極管Q1、電位器RPl和電阻R4，它的電路結構比較簡單，但可靠性很高，而且體積比較小、重量也很輕，能夠適合的鑲嵌在帽體中。菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR。蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接。紅外探頭PIR和紅外專用集成電路IC均與6V直流電源連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源連接，6V直流電源是由電池夾中的電池提供的。探測預警模塊能探測到前方10米內的人或動物紅外信號，并在探測到紅外信號后驅動蜂鳴器L工作，蜂鳴器L就會發出聲音進行警示。紅外探頭PIR在探測到紅外線后會產生紅外信號，該信號通過紅外專用集成電路IC的管腳14輸入紅外專用集成電路1C，經過紅外專用集成電路IC的兩級放大后從紅外專用集成電路IC的管腳12輸出，再經電阻R9輸入到運算放大器U的同相輸入端，電阻RlO和電位器RP3連接運算放大器的反相輸入端。運算放大器U、電阻RlO和電位器RP3等組成比較器，其門限值由電阻RlO和電位器RP3構成的調整分壓電路設定，為人體接近探測傳感器I米至I. 5米時的比較值，該比較器所設定的比較門限值要比紅外專用集成電路IC內部所設定的門限值高。當有襲擊者靠近時，紅外探頭探PIR會探測到其散發出的紅外線，并把紅外信號傳給紅外專用集成電路1C，之后該信號經過紅外專用集成電路IC的兩級放大后，再經過電阻R9輸入到運算放大器U的同相輸入端。此時運算放大器U的同相輸入端的電平如果大于比較器的門限值，運算放大器U的輸出端就會輸出高電平來驅動與其連接的功率三極管Q2工作，繼而啟動自衛電擊器K。
電擊器控制電路包括三極管T11、三極管T21、三極管T31、三極管T41、電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容C11、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cll連接組成振蕩器，產生IOHZ左右的直流脈沖電壓，這個脈沖電壓先經過三極管T31推動放大，之后進入三極管T41進行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級線圈中產生一個大電流的脈沖電壓，最后經升壓變壓器B升壓后在次級線圈產生大于4萬伏的高壓。當三極管Tll為PNP管時，要求升壓變壓器B > 150，可選用9015或8550型三極管；當三極管T21，三極管T31為NPN管時，要求升壓變壓器B彡130，可選用9014或9011型三極管；三極管T41為NPN大功率管時，升壓變壓器B彡25即可，優選摩托羅拉的MJE13005，該管的散熱片與C極相連；所有電阻采用1/8W碳膜電阻，電容采用小型電容，自衛電擊器K選用小型按鈕開關。升壓變壓器B可使用成品電警棍中的高壓棒頭，或使用黑白電視機中的行輸出變壓器；電源可用9V的碳性電池。多功能安全帽的帽體的前、后、左、右四個方向分別安裝了四個獨立的探測預警模 塊，四個探測預警模塊中的紅外探頭能分別探測到四個方向的人或大型動物。四個探測預警模塊綜合使用后可以探測到使用者周圍方圓10米內的人或大型動物。一旦探測到有人或大型動物存在探測預警模塊就會驅動它內部的蜂鳴器L發聲預警。本安全帽還在帽體外側安裝了照明燈；照明燈包括六個LED節能燈，其有亮度高且節能省電的特點，還同時具備體積小、重量輕、不拍破損等優點，這些節能燈可以為帶帽人提供多方位照明。電池夾內能容納四節5號電池，這四節5號電池為探測預警模塊和照明燈提供電源。控制開關包括紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW，自衛電擊器手控開關組SW包括前方手控電擊器開關SW4、后方手控電擊器開關SW5、左側手控電擊器開關SW6、右側手控電擊器開關SW7。帽子包括帽體、帽冠、帽檐和帽帶；帽體頂部連接帽冠、底部連接帽檐和帽帶，帽冠具有中空夾層，帽體包括外殼和內襯，；照明燈安裝在帽體的外表面上，探測預警模塊和電池夾都鑲嵌在帽體的外殼和內襯的夾層間，這樣能讓帽子的外觀保持美觀整潔，帽冠和帽檐嵌套有自衛電擊器K，控制開關則鑲嵌在帽帶上。一個帽子具有至少四個探測預警模塊、五個自衛電擊器K、兩個帽帶；四個探測預警模塊分別鑲嵌在帽體的前、后、左、右四個方向；五個自衛電擊器K分別嵌套在帽冠及帽檐的前、后、左、右四個方向；一個帽帶上鑲嵌有紅外預警開關SWl和照明開關Sff2,紅外預警開關SWl和照明開關SW2鑲嵌在帽帶的中上部，另一個帽帶上鑲嵌有自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW，自衛電擊器總控開關SW3鑲嵌在帽帶的中上部，而自衛電擊器手控開關組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶的中下部。探測預警模塊和照明燈分別由紅外預警開關SWl和照明開關SW2獨立控制，自衛電擊器總控開關SW3控制自衛電擊器K的總電源電路；嵌套在帽檐上的自衛電擊器K與嵌套在帽冠上的自衛電擊器K由導線相互連接，啟動自衛電擊器手控開關組SW中的任意一個電擊器開關，都可以打開帽頂的自衛電擊器K。
具有自衛功能的安全帽的帽冠的外表面和帽檐的外表面均采用光滑鍍鋁箔覆蓋，且帽檐的寬度應該不小于20CM，這樣能夠有效地避免使用者自身發出的熱量干擾安全帽的紅外探測結果。
本發明的具有自衛功能的安全帽具有照明燈功能、紅外探測功能和預警功能，它可以探測身體周圍前后左右360度范圍內的I只10米內的人體或動物的存在，然戶按四個方向發出預警型號，提醒帶帽人在所探測方向有人或能發出類人體紅外線的動物存在。同時，本發明的具有自衛功能的安全帽還具備電擊器，攻擊者接觸帽檐或帽頂時，會被電擊器擊倒，也可以關閉帽檐的某一個方位的開關，然后手可以握住關閉開關的這個方位，用作武器來反擊攻擊者。利用開關可以選擇只使用探測報警功能，不啟動電擊器。可選擇利用手控按鍵分別控制四個方向和帽頂的電擊器。可選擇只使用手控按鍵啟動電擊器，關閉其它功能。本發明的具有自衛功能的安全帽，其整體結構簡單，選材環保，實用性強。
圖I是按照本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的結構示意 圖2為圖I所示的本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的自衛電擊器布置示意 圖3為圖I所示的本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的自衛電擊器手控開關排列不意圖； 圖4為圖I所示的本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的探測預警模塊及自衛電擊器控制電路 圖5為圖I所示的本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的自衛電擊器控制電路原理 圖6為圖I所示的本發明的帶有自衛功能的安全帽的一優選實施例的總電路結構及開關控制 附圖標記
I.帽體，2.帽冠，3.帽帶，4.帽檐，5.空夾層，6.探測預警模塊，7.紅外預警開關SW1，8.照明燈，9.照明開關SW2，10.自衛電擊器K，11.自衛電擊器總控開關SW3，
12.自衛電擊器手控開關組SW，13.前方手控電擊器開關SW4，14.后方手控電擊器開關SW5, 15.左側手控電擊器開關SW6，16.右側手控電擊器開關SW7。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作詳細說明
如圖I所示，一種帶有自衛功能的安全帽，包括帽子、照明燈8、探測預警模塊6、電池夾、控制開關和導線，還包括自衛電擊器K ;帽子包括帽體I、帽冠2、帽檐4和帽帶3 ;帽體I頂部連接帽冠2、底部連接帽檐4和帽帶3，帽冠2具有中空夾層5，帽體I包括外殼和內襯；照明燈8安裝在帽體I的外表面上，探測預警模塊6和電池夾都鑲嵌在帽體I的外殼和內襯之間，帽冠2和帽檐4嵌套有自衛電擊器K，控制開關則鑲嵌在帽帶3上。所述照明燈8、探測預警模塊6、電池夾、控制開關、自衛電擊器K都安裝在帽子上；控制開關包括紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW ;探測預警模塊6通過導線與紅外預警開關SWl相連接，照明燈8通過導線與照明開關SW2相連接。如圖2和圖3所示，本發明的安全帽的帽體的前、后、左、右四個方向分別安裝了四個獨立的探測預警模塊，四個探測預警模塊中的紅外探頭能分別探測到四個方向的人或大型動物。四個探測預警模塊綜合使用后可以探測到使用者周圍方圓10米內的人或大型動物。一旦探測到有人或大型動物存在探測預警模塊就會驅動它內部的蜂鳴器L發聲預警。五個自衛電擊器K分別嵌套在帽冠2及帽檐4的前、后、左、右四個方向；一個帽帶3上鑲嵌有紅外預警開關SWl和照明開關SW2，紅外預警開關SWl和照明開關SW2鑲嵌在帽帶3的中上部，另一個帽帶3上鑲嵌有自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW，自衛電擊器總控開關SW3鑲嵌在帽帶3的中上部，而自衛電擊器手控開關組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶3的中下部。如圖6所示，自衛電擊器K通過導線與自衛電擊器總控開關SW3相連接，自衛電擊器K和自衛電擊器手控開關組SW均通過導線與探測預警模塊6相連接，自衛電擊器手控開關組SW與自衛電擊器總控開關SW3相連接；紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器、總控開關SW3均通過導線與電池夾相連接；所述電池夾內置有6V直流電源。 如圖4所示，探測預警模塊包括菲涅耳透鏡C、紅外探頭PIR、電位器RPl、紅外專用集成電路1C、電阻R5、蜂鳴器L、電阻R4、三極管Q1、電阻R9、運算放大器U、電阻RlO和電位器RP3，菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR，蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接，電阻R10、電位器RP3以及電阻R9的一端連接運算放大器U的輸入端，電阻R9的另一端連接紅外專用集成電路1C，紅外專用集成電路IC的管腳12取經過兩級放大的紅外信號、經電阻R9輸入到運算放大器U的輸入端；運算放大器U設定的限值比紅外專用集成電路IC內部設定的限值高，通過調整由電阻R10、電位器RP3構成的分壓電路，可以設定限值為人體接近紅外探頭PIR內探測傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測所設限值時，運算放大器U輸出高電平信號驅動功率三極管Dl工作，啟動自衛電擊器K ;紅外探頭PIR、紅外專用集成電路IC和電阻RlO均與6V直流電源相連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源相連接，自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器K與自衛電擊器手控開關組SW并聯連接，且與探測預警模塊6中運算放大器U的輸出端相連接，自衛電擊器總控開關SW3、自衛電擊器K、自衛電擊器手控開關組SW均接入6V直流電源。探測預警模塊的電路結構比較簡單，但可靠性很高，而且體積比較小、重量也很輕，能夠適合的鑲嵌在帽體中。菲涅耳透鏡C罩在紅外探頭PIR上，紅外專用集成電路IC通過電位器RPl連接紅外探頭PIR。蜂鳴器L、三極管Q1、電阻R4、紅外專用集成電路IC順序連接。紅外探頭PIR和紅外專用集成電路IC均與6V直流電源連接，蜂鳴器L通過電阻R5與6V直流電源連接，6V直流電源是由電池夾中的電池提供的。探測預警模塊能探測到前方10米內的人或動物紅外信號，并在探測到紅外信號后驅動蜂鳴器L工作，蜂鳴器L就會發出聲音進行警示。進一步如圖5所示，電擊器控制電路包括三極管Tl I、三極管T21、三極管T31、三極管T41、電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電阻R51、電阻R61、電容C11、電容C21、升壓變壓器B ;三極管Tll和三極管T21以及外圍元件電阻R11、電阻R21、電阻R31、電阻R41、電容Cl I連接組成振蕩器，產生IOHZ左右的直流脈沖電壓，這個脈沖電壓先經過三極管T31推動放大，之后進入三極管T41進行功率放大，然后在升壓變壓器B的初級線圈中產生一個大電流的脈沖電壓，最后經升壓變壓器B升壓后在次級線圈產生大于4萬伏的高壓。當三極管Tll為PNP管時，要求升壓變壓器B彡150，可選用9015或8550型三極管；當三極管T21，三極管T31為NPN管時，要求升壓變壓器B彡130，可選用9014或9011型三極管；三極管T41為NPN大功率管時，升壓變壓器B彡25即可，優選摩托羅拉的MJE13005，該管的散熱片與C極相連；所有電阻采用1/8W碳膜電阻，電容采用小型電容，自衛電擊器K選用小型按鈕開關。升壓變壓器B可使用成品電警棍中的高壓棒頭，或使用黑白電視機中的行輸出變壓器；電源可用9V的碳性電池。本安全帽還在帽體外側安裝了照明燈；照明燈包括六個LED節能燈，其有亮度高且節能省電的特點，還同時具備體積小、重量輕、不拍破損等優點，這些節能燈可以為帶帽人提供多方位照明。電池夾內能容納四節5號電池，這四節5號電池為探測預警模塊和照明燈提供電源。控制開關包括紅外預警開關SW1、照明開關SW2、自衛電擊器總控開關SW3和自衛 電擊器手控開關組SW，自衛電擊器手控開關組SW包括前方手控電擊器開關SW4、后方手控電擊器開關SW5、左側手控電擊器開關SW6、右側手控電擊器開關SW7。帽子包括帽體、帽冠、帽檐和帽帶；帽體頂部連接帽冠、底部連接帽檐和帽帶，帽冠具有中空夾層，帽體包括外殼和內襯，；照明燈安裝在帽體的外表面上，探測預警模塊和電池夾都鑲嵌在帽體的外殼和內襯的夾層間，這樣能讓帽子的外觀保持美觀整潔，帽冠和帽檐嵌套有自衛電擊器K，控制開關則鑲嵌在帽帶上。一個帽子具有至少四個探測預警模塊、五個自衛電擊器K、兩個帽帶；四個探測預警模塊分別鑲嵌在帽體的前、后、左、右四個方向；五個自衛電擊器K分別嵌套在帽冠及帽檐的前、后、左、右四個方向；一個帽帶上鑲嵌有紅外預警開關SWl和照明開關Sff2,紅外預警開關SWl和照明開關SW2鑲嵌在帽帶的中上部，另一個帽帶上鑲嵌有自衛電擊器總控開關SW3和自衛電擊器手控開關組SW，自衛電擊器總控開關SW3鑲嵌在帽帶的中上部，而自衛電擊器手控開關組SW則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶的中下部。探測預警模塊和照明燈分別由紅外預警開關SWl和照明開關SW2獨立控制，自衛電擊器總控開關SW3控制自衛電擊器K的總電源電路；嵌套在帽檐上的自衛電擊器K與嵌套在帽冠上的自衛電擊器K由導線相互連接，啟動自衛電擊器手控開關組SW中的任意一個電擊器開關，都可以打開帽頂的自衛電擊器K。具有自衛功能的安全帽的帽冠的外表面和帽檐的外表面均采用光滑鍍鋁箔覆蓋，且帽檐的寬度應該不小于20CM，這樣能夠有效地避免使用者自身發出的熱量干擾安全帽的紅外探測結果。本發明的具有自衛功能的安全帽具有照明燈功能、紅外探測功能和預警功能，它可以探測身體周圍前后左右360度范圍內的I只10米內的人體或動物的存在，然戶按四個方向發出預警型號，提醒帶帽人在所探測方向有人或能發出類人體紅外線的動物存在。同時，本發明的具有自衛功能的安全帽還具備電擊器，攻擊者接觸帽檐或帽頂時，會被電擊器擊倒，也可以關閉帽檐的某一個方位的開關，然后手可以握住關閉開關的這個方位，用作武器來反擊攻擊者。利用開關可以選擇只使用探測報警功能，不啟動電擊器。可選擇利用手控按鍵分別控制四個方向和帽頂的電擊器。可選擇只使用手控按鍵啟動電擊器，關閉其它功能。以上所述僅使本發明的優選實施例，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內 。
權利要求
1.一種帶有自衛功能的安全帽，包括帽子、照明燈(8)、探測預警模塊(6)、電池夾、控制開關和導線，其特征在于 還包括自衛電擊器⑷； 所述照明燈(8)、探測預警模塊(6)、電池夾、控制開關、自衛電擊器(K)都安裝在帽子上； 所述控制開關包括紅外預警開關(SW1)、照明開關(SW2)、自衛電擊器總控開關(SW3)和自衛電擊器手控開關組(SW); 所述探測預警模塊(6)通過導線與紅外預警開關(SWl)相連接，照明燈(8)通過導線與照明開關(SW2)相連接，自衛電擊器(K)通過導線與自衛電擊器總控開關(SW3)相連接； 所述自衛電擊器(K)和自衛電擊器手控開關組(SW)均通過導線與探測預警模塊(6)相連接，自衛電擊器手控開關組(SW)與自衛電擊器總控開關(SW3 )相連接；紅外預警開關(SW1)、照明開關(SW2)、自衛電擊器總控開關(SW3)均通過導線與電池夾相連接； 所述電池夾內置有6V直流電源。
2.如權利要求I所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 所述探測預警模塊包括菲涅耳透鏡(C)、紅外探頭(PIR)、電位器(RP1)、紅外專用集成電路(1C)、電阻(R5)、蜂鳴器(L)、電阻(R4)、三極管(Q1)、電阻(R9)、運算放大器(U)、電阻(RlO)和電位器(RP3)，菲涅耳透鏡(C)罩在紅外探頭(PIR)上，紅外專用集成電路(IC)通過電位器(RPl)連接紅外探頭(PIR)，蜂鳴器(L)、三極管(Q1)、電阻(R4)、紅外專用集成電路(IC)順序連接，電阻(R10)、電位器(RP3)以及電阻(R9)的一端連接運算放大器(U)的輸入端，電阻(R9)的另一端連接紅外專用集成電路(1C)，紅外專用集成電路(IC)的管腳(12)取經過兩級放大的紅外信號、經電阻(R9)輸入到運算放大器(U)的輸入端； 運算放大器(U)設定的限值比紅外專用集成電路(IC)內部設定的限值高，通過調整由電阻(R10)、電位器(RP3)構成的分壓電路，可以設定限值為人體接近紅外探頭(PIR)內探測傳感器I米至I. 5米的比較值，使得襲擊者身體接近探測所設限值時，運算放大器(U)輸出高電平信號驅動功率三極管(Dl)工作，啟動自衛電擊器(K)； 紅外探頭(PIR)、紅外專用集成電路(IC)和電阻(RlO)均與6V直流電源相連接，蜂鳴器(L)通過電阻(R5)與6V直流電源相連接，自衛電擊器總控開關(SW3)和自衛電擊器(K)與自衛電擊器手控開關組(SW)并聯連接，且與探測預警模塊(6)中運算放大器(U)的輸出端相連接，自衛電擊器總控開關(SW3)、自衛電擊器(K)、自衛電擊器手控開關組(SW)均接入6V直流電源。
3.如權利要求I所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 所述自衛電擊器(K)具有電擊器控制電路，它包括三極管(τιι)、三極管(T21)、三極管(T31)、三極管(T41)、電阻(R11)、電阻(R21)、電阻(R31)、電阻(R41)、電阻(R51)、電阻(R61)、電容(C11)、電容(C21)、升壓變壓器(B)； 三極管(Tll)和三極管(T21)以及外圍元件電阻(R11)、電阻(R21)、電阻(R31)、電阻(R41)、電容(Cll)連接組成振蕩器，產生的直流脈沖電壓先經過三極管(T31)推動放大，之后進入三極管(T41)進行功率放大，然后在升壓變壓器(B)的初級線圈中產生ー個大電流的脈沖電壓，最后經升壓變壓器(B)升壓后在次級線圈產生大于4萬伏的高壓。
4.如權利要求I所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于所述帽子包括帽體⑴、帽冠⑵、帽檐⑷和帽帶(3); 帽體(I)頂部連接帽冠(2)、底部連接帽檐(4)和帽帶(3)，帽冠(2)具有中空夾層(5)，帽體(I)包括外殼和內襯； 照明燈⑶安裝在帽體⑴的外表面上，探測預警模塊(6)和電池夾都鑲嵌在帽體(I)的外殼和內襯之間，帽冠(2)和帽檐(4)嵌套有自衛電擊器(K)，控制開關則鑲嵌在帽帶(3)上。
5.如權利要求1-4中任意一項所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 一個帽子具有至少四個探測預警模塊出)、五個自衛電擊器(K)、兩個帽帶(3)； 四個探測預警模塊(6)分別鑲嵌在帽體(I)的前、后、左、右四個方向； 五個自衛電擊器⑷分別嵌套在帽冠⑵及帽檐(4)的前、后、左、右四個方向； 一個帽帶(3)上鑲嵌有紅外預警開關(SWl)和照明開關(SW2)，紅外預警開關(SWl)和照明開關(SW2)鑲嵌在帽帶(3)的中上部，另一個帽帶(3)上鑲嵌有自衛電擊器總控開關(SW3)和自衛電擊器手控開關組(SW)，自衛電擊器總控開關(SW3)鑲嵌在帽帶(3)的中上部，而自衛電擊器手控開關組(SW)則以菱形按鍵組軟線鍵盤的形式鑲嵌在帽帶(3)的中下部。
6.如權利要求1-5中任意一項所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 探測預警模塊(6)和照明燈(8)分別由紅外預警開關(SWl)和照明開關(SW2)獨立控制，自衛電擊器總控開關(SW3)控制自衛電擊器的總電源電路； 自衛電擊器手控開關組(SW)包括前方手控電擊器開關(SW4)、后方手控電擊器開關(SW5)、左側手控電擊器開關(SW6)、右側手控電擊器開關(SW7)，嵌套在帽檐(4)上的自衛電擊器⑷與嵌套在帽冠⑵上的自衛電擊器⑷由導線相互連接，啟動自衛電擊器手控開關組(SW)中的任意一個電擊器開關，都可以打開帽頂的自衛電擊器(K)。
7.如權利要求1-6中任意一項所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 當自衛電擊器總控開關(SW3)閉合時，直接手動自衛電擊器手控開關組(SW)控制自衛電擊器(K)，則不需要觸發探測預警模塊(6)即可從帽冠(2)及帽檐(4)的前、后、左、右任意方向啟動自衛電擊器(K)。
8.如權利要求4所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 帽體⑴、帽冠⑵、帽檐⑷的外表面選用光滑鍍鋁箔覆蓋，帽檐⑷的寬度> 20CM,以防止自身紅外干擾探測結果。
9.如權利要求5所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于 所述一個帽帶和另一個帽帶獨立、對稱的安裝在帽體(I)底部，兩個帽帶可以粘合在一起，也可以分開使用。
10.如權利要求I所述的帶有自衛功能的安全帽，其特征在于所述控制開關選用按鈕鎖定式開關，導線選用軟導線。
全文摘要
本發明提供一種能夠承受磕碰、劃碰和擊打，具有照明、探測預警和自衛電擊器功能的安全帽。照明燈、探測預警模塊、電池夾、控制開關、自衛電擊器都安裝在帽子上，安全帽的前后左右四個方向分別鑲嵌安裝有獨立的探測預警模塊，可以分別探測四個方向的紅外目標并利用蜂鳴器發出警示，帽檐的前后左右以及帽頂鑲嵌有電擊器，可以抵御攻擊者的攻擊，也可以自衛防身。本發明的帶有自衛功能的安全帽，其整體結構簡單，選材環保，實用性強。
文檔編號A42B1/24GK102657404SQ20121015525
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月18日 優先權日2012年5月18日
發明者何勇剛, 李冬冬, 杜身星, 田景文, 章志誠 申請人:北京聯合大學