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安全生产的理念深入人心,紧跟技术发展趋势并及时加强工作人员的安全设备是十分必要的。在井下巷道、建筑消防等工作领域,及时获得人员现场工作画面与环境数据,是预防事故发生、保障人员安全的重要环节。但当前这些领域的安全信息化水平不高,通常采用有线监控、人工巡检、定点监测等方式。作业人员无法及时了解周边环境信息,监管人员无法了解作业人员施工情况。这会对事故预防甚至后期救援带来很大的麻烦。针对以上不足,本文设计了一种多场景智能头盔监测系统。根据不同场景的使用特点,本系统将自动化控制、流媒体与无线网络技术等结合在一起,能够实时获取周边工作环境参数以及视频画面,并通过相应数传单元将这些数据传输到监测平台。根据功能的不同,本系统分为环境数据采集终端、无线视频数传单元以及监测平台三个部分。环境数据采集终端以安全头盔为载体,在保证其功能性的前提下加入STM32控制核心以及环境传感器,主要负责采集工作环境的温湿度、一氧化碳浓度、甲烷浓度及烟雾浓度,并将这些数据传输到无线数传单元。在局域网的使用场景,如井下巷道,数传单元为搭载免驱摄像头的Openwrt路由模块,使用无线Mesh网络技术可以迅速在井下巷道完成无线网络的搭建。Openwrt路由模块通过与采集终端进行串口通信获得环境参数,其内部的流媒体服务软件则能够完成视频画面的获取、编码、传输等工作。路由模块连入局域网后会获得一个子IP,在同一局域网内的PC端监测平台访问该子IP及对应端口,就能获取环境参数与工作画面。在消防、建筑施工的4G广域网使用场景,数传单元为预装了 HelmetLiveAPP的安卓智能手机。为了视频画面的获取与传输,该APP集成了腾讯云直播SDK以调用腾讯流媒体服务。该APP分为推流与直播两个使用界面,使用时输入推流与直播URL便能完成视频画面的上传与并发。在推流界面中会调用手机蓝牙与采集终端的蓝牙模块相连,随即接收传感器数据;调用百度定位SDK以迅速获得工作人员位置;将环境参数与位置坐标生成为JSON字符串后上传至我们的Web服务器,并存储在数据库中。该APP的直播界面承担了移动端监测平台的功能,利用4G网络和相关接口完成流媒体服务器与数据库的访问,实现视频画面与环境参数的获取。在搭建本系统后,每个功能模块都能够很好的运行与配合,能够很好地解决传统监控的不足。采集终端能够实时准确的获取环境参数;无线视频数传单元在不同场景下都能传输相关数据;监测平台也能够通过不同方式获取数据,并清晰完成地展示视频画面与环境参数。另外本系统也有很大的升级空间,具备一定的实用性和应用前景。