北斗卫星导航系统在一体化智能安全头盔中的应用

曹宇，唐小波，宋育泽，王宁，鲁洪江

(1.上海海洋大学 工程学院，上海 201306；2.上海海洋可再生能源工程技术研究中心，上海 201306)

0 引 言

工作现场的线路巡检和故障检查一般采用人工定期巡视.由于操作人员业务能力参差不齐，很难实时解决问题.如果能在操作人员的安全头盔内安装集成需要的传感器及控制器，将现场故障数据远程传送到控制台，再由高级技工诊断解决问题，可以大大提高故障处理效率.另外，现阶段安全头盔设计简单，功能单一，如果加装北斗卫星导航系统(BDS),可实现操作人员工作状况的目标定位和监测数据传输，实现控制台对操作人员工作环境实时安全评估、轨迹追踪及灾害预警功能.

BDS 以其独有的短报文通信功能，成为全球首个通信一体化的卫星导航定位系统，在电力行业、海上作业、航空安全、燃气等领域应用十分广泛[1].崔秀芳等[2]设计了一种基于BDS 的仿生机器鱼，郭英起等[3]设计了一套基于BDS 海洋上冰山踪迹监测方案.本文设计了一种一体化智能安全头盔，以BDS的无线电测定业务(RDSS)工作模式，采用定制的数据通信协议，实时定位头盔位置，传输各类传感器采集到的数据以及用户指令[4]，建立了基于BDS 的一体化智能安全头盔监测与评估系统.利用头盔布置的各类传感器，将一氧化碳(CO)浓度、温度、湿度等参数通过BDS 短报文功能传输到用户终端，将采集到的数据转化成参数并形成监测曲线与预警信号，对操作人员所处环境进……