"Ahh, chefe, chapéu falante!" - capacete inteligente para produções



Estamos desenvolvendo a direção da eletrônica vestível: trabalhamos com pulseiras, biometria nativa, etiquetas RFID vestíveis, existem Holters móveis para remoção de ECG para salva-vidas e assim por diante. O capacete tornou-se uma continuação lógica, porque muitas pessoas precisam dele. Um capacete (mais precisamente, um módulo de IoT que modifica qualquer capacete) se encaixa muito bem na estrutura quando há eventos de produção e eventos de capacete.

Por exemplo, agora, quando cinco pessoas já repassaram a catraca do sistema de controle de acesso e apenas quatro nos capacetes, já está claro o que está errado. Ou quando um trabalhador entra na zona de perigo, onde algo está funcionando agora, o capacete pode impedi-lo de gritar: "Espere, # $% @, onde você está indo?" - ou bata imediatamente com um choque elétrico. By the way, a corrente foi verificada com os médicos, mas ele não entrou no comunicado. Mas flashes de luz e vibração entraram.

O módulo também inclui navegação por satélite, um quinto bluetooth para posicionamento interno e IoT (o capacete se torna o centro de todos os sensores vestíveis e obtém dados de todos os dispositivos industriais, como máquinas-ferramentas nas proximidades), uma gama muito ampla de posicionamento e transferência de dados e vários slots para melhorias, como Deus Ex .

Em geral, seja bem-vindo a um mundo onde um capacete pode ser mais inteligente que um trabalhador! Ah, e onde é relativamente barato.



Quais são as tarefas práticas de um capacete?


  • Garantir a segurança no local de trabalho: quedas, imobilidade, choques são fortes, porque existe um acelerômetro. Ele monitora o uso correto (na cabeça e no cinto - dados diferentes).
  • Rastreamento de trabalho. Isso significa que, quando os trabalhadores tomam chá, o acelerômetro mostra outros dados além de quando se deslocam. É verdade que, durante os testes, os trabalhadores rapidamente perceberam o que estava acontecendo e para o que estavam sendo multados (estavam acostumados a dormir enquanto um terço deles estava trabalhando), e colocavam capacetes nos cães. Ou seja, os cães realmente correram pelo local da construção, onde o sinal primário era da intranavegação. Eu tive que treinar novamente os detectores de movimento. Os cães agora são reconhecidos. É da mesma ópera que os motoristas de trator apoiam dois tratores com baldes e acabam correndo enquanto bebem suco à margem.
  • Botão de pânico. Você pode pressionar um botão e ele chamará segurança, polícia, ambulância, oficial de pessoal, Sportloto ou Putin. As duas últimas funções ainda não foram implementadas.
  • Entrada em áreas perigosas. Como eu já disse, o capacete pode piscar nos olhos e vibrar, aplicar corrente (não incluída no lançamento), picar com uma agulha (não incluída no lançamento) e bater na mandíbula (não testado e não incluído no lançamento). É possível emitir som adicional.
  • ACS - movimento visível.
  • Evitar colisões é uma coisa importante para os idiotas fugirem de caminhões e outros equipamentos. No modo de prevenção de colisões, o capacete interage com um módulo de rádio montado, por exemplo, em uma carregadeira. Testado em várias indústrias. Nos testes, houve avisos com o som e a luz de um idiota e de um operador de equipamento. E eles também pensaram em enviar uma mensagem de "bônus para impressão artística" para combinar as coordenadas dos capacetes com alguém que se movesse mais rápido.
  • Trabalhador solitário (trabalhador solitário) - o capacete pergunta uma vez a cada N minutos (por padrão - 15), como você está? É necessário pressionar o botão para que desligue. Se você não responder, ela pede ajuda.
  • Transfira informações de dispositivos portáteis: monitores de freqüência cardíaca, temperatura corporal, ambiente, vários sensores, como analisadores de gases. Então ela atua como repetidora.




  • Alterando dinamicamente áreas perigosas - dados de equipamentos operacionais, analisadores de gás e assim por diante. O capacete pode lê-los diretamente (se houver uma interface) ou através de sistemas de produção através da API e disparar o alarme.
  • Escrever faixas são tarefas de produtividade do trabalho, controle do desempenho das tarefas e assim por diante. Por exemplo, ignore o controle. Agora, os desvios de equipamentos na produção são implementados pela leitura de códigos de barras ou etiquetas RFID nas máquinas. Conheço muitas histórias quando um homem coloca etiquetas no local de trabalho ou as imprime e as digitaliza preguiçosamente. Aqui você não pode ser enganado assim.
  • Procure testemunhas. Você pode reproduzir o incidente e registrar quem foi a testemunha. É necessário que uma pessoa em uma carreira seja criada e ajudada: você pode entrar em contato com as pessoas mais próximas.
  • Evacuação - notificação de pessoal com um sinal luminoso no módulo. Além disso, eles podem enviar mensagens de texto para uma pulseira como "todos nós vamos lá".


Aqui estão dois minutos sobre como isso funciona:




Log de eventos.

As interfaces de rádio emitem várias vezes mais fracas que um smartphone típico. Por exemplo, o LoRaWan emite pacotes não mais que uma vez a cada 10 segundos por vários milissegundos. Ou seja, claramente com menos frequência do que o telefone. Navegação por satélite na recepção. Os sinais de banda ultralarga produzem muito pouca radiação. Mas, mesmo assim, são necessários documentos. A versão serial do produto está em conformidade com os requisitos de certificação para uso em atmosferas explosivas, IP67. O módulo funciona corretamente na faixa de temperatura de -40 a +85 ° C. A carga incorporada no dispositivo da bateria dura mais de uma semana. Mas, se trabalhamos constantemente na rua, por alguns dias: a navegação por satélite é a tecnologia que consome mais energia aqui.

Módulo






  • Interface LoRaWAN-radio: transmissão de dados a uma distância de 15 km; faixa de frequência não licenciada - 868 MHz.
  • Receptor de navegação por satélite (opcional): localização na rua com precisão de 3,5 m.
  • Acelerômetro, bússola e barômetro embutidos: esclarecimento da posição da marca no espaço, controle de desgaste, imobilidade, solavancos, quedas.
  • Botão de pânico, LED e motor de vibração.
  • Interface de rádio BLE 5.0: posicionamento com precisão de 5 m; controle usando EPI; um hub para outros dispositivos e sensores Bluetooth (por exemplo, uma pulseira com um monitor de batimentos cardíacos).
  • Interface de rádio UWB (opcional): determinação da localização em tempo real em salas com precisão de 30 cm, canal de transmissão de dados em alta velocidade.
  • Potência: bateria LiPo; tempo de operação de uma carga - várias semanas; faixa de temperatura de trabalho: -40 + 85 °

E o posicionamento?


Há uma tarefa de posicionamento por dentro e por fora. Para isso, GPS / Glonass e sinalizadores internos de IoT. Além de um barômetro para vertical.



LoRa dá dois a três quilômetros em uma área urbana densa, dizem 15 quilômetros no campo, há testes de balão quando ultrapassaram 720 quilômetros. Nosso dispositivo é mais barato que uma boa estação de rádio (EU FT 60 - custa 15 mil: existem estações profissionais mais um fone de ouvido). Mas não podemos responder do capacete com uma voz para o líder.

Cada tecnologia usada tem suas próprias vantagens e desvantagens: por exemplo, o LoRa oferece uma ampla faixa de comunicação, infraestrutura barata, mas baixa largura de banda, o UWB oferece alta velocidade e precisão, mas a infraestrutura em grandes instalações é cara, a navegação por satélite não exige infraestrutura, mas rapidamente deixa a bateria cair .

Toda essa história interage com nossa plataforma IoT. Aqui estão algumas capturas de tela:


Nosso data center.


E havia um capacete!

Resumindo: sua paranóia não será desperdiçada em um novo mundo maravilhoso. Bem-vindo

Referências


Source: https://habr.com/ru/post/pt454052/


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