麻省理工学院的物联网和可穿戴项目预示着工业安全的未来

麻省理工学院一个团队的获奖研究和物联网原型展示了可穿戴和物联网技术的实际应用,为未来的工业安全应用提供了展望

商业领域的物联网或许更应该被称为原型互联网,即IoP。

如今,用于构建未来无处不在的物联网的组件很少。设想未来的最好方法是通过原型设计。关键任务或高roi应用程序的原型将从研究预算中获得资金来构建它们。所有的原型将导致更大的理解,当问题的成本与开发投资相匹配时,原型将成为产品。通过降低成本和标准化,产品可以成为通用的可扩展平台。

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MIT建立了一个合适的原型,随着进一步的发展,可以扩展到一个平台。麻省理工学院设计实验室的一个多学科团队在上个月的佩特拉会议上获得了最佳研究论文奖,该团队由麻省理工学院媒体实验室研究员吉列尔莫·伯纳尔(Guillermo Bernal)领导,他们将物联网和可穿戴设备应用于工业安全。在研究中心的复杂和专门建造的原型使论文“安全+ +。通过以用户为中心的设计方法为工业安全设计物联网和可穿戴系统“物联网将如何展开,这是非常具体和具有预测性的。

能源行业是研究的背景。测试是在其所属的炼油厂进行的埃尼公司。研究小组首先查阅了现有文献,采访了工厂主管和工人,并对生产区域的视频记录进行了研究。这项研究为设计一个原型提供了框架,以弥补现有保护措施与保护工人免受四种风险之间的差距:

曝光:在能源工业中,接触化学和物理药剂是重大的危险。

男人:在能源行业,独自工作的人很常见,运营商必须检查或维护大面积区域。员工可能会遇到健康问题,如中风、意外事件、心脏病发作等,导致失去意识,而无法呼救。

从高处跌落:近年来,欧洲炼油行业有七分之四的人死于高空坠落,8.6%的工作日因高空坠落而损失。在关系密切和规模较大的建筑业,37%的死亡事故与摔倒有关。

负载提升:工人们经常因为过高的估计,工作文化,甚至确认偏见而忽视体重限制,从没有受伤的过度举重。

可穿戴物联网组件

物联网呼吸背心 麻省理工学院

这款原型开始于一件背心,它是为工人设计的,里面嵌入了呼吸、心率和皮肤电反应(GSR)传感器。GSRs可以测量情绪状态。这款背心包括16个触觉装置,可以向穿戴者发送感知信息,比如附近的人倒下了。触觉设备和传感器连接到一个32位ARM处理器,连接背心和外层夹克。

物联网工业环保外套 麻省理工学院

这种夹克有环境监测传感器,可以测量空气质量、噪音水平、烟雾和空气中的化学物质。危险情况的警报通过触觉传达给工人,并发送到主管的仪表板。

物联网工业鞋 麻省理工学院

负载提升由嵌入力传感器的工作鞋来监控。如果工人举起了过重的东西,鞋子就会振动,直到过载的问题得到解决。附近的员工被告知有同事需要帮助。

物联网工业设备 麻省理工学院

物联网系统包括一个锁扣,当工人在高处作业时,一根用来将工人系在固定物上防止坠落的安全带。本发明包括一个无线模块和一个压力传感器。

物联网可穿戴系统如何工作

穿着防护服的工人通过ZigBee网状网络与同伴和监督者的仪表板相连。这些生物传感器可以单独通信,系统会对它们进行分析,以测量工人的重要状态,比如压力水平。这些信息通过触觉和仪表板有选择地报告给两个对等点。

这种夹克衫可以对穿着者的潜在危害提前发出警告,并通过生物和环境传感器监测整个工作环境。

钩环压力传感器报告是否连接。测高计和位置传感器可以检测到工人是否爬到了危险的高度。如果工人被捆住,一个信号被发送到数据库,一个驱动器解锁工人的工具箱。如果工人没有安全系好安全带,工人就会收到触感的通知。

安全++系统的设计者认为,物联网和可穿戴安全系统通信流量可能会让工作人员的认知超载,造成分心。与工人进行触觉交流,以找到最准确的信号模式。作者将此作为一个开放的问题,作为一个特定于应用程序的设计因素。

样机试验结果良好。这一制度得到了管理人员和工人的好评。工人们很欣赏这种点对点的交流方式,因为这种系统减轻了他们的负担,并通过生物和环境传感器提供保护。考虑到安全++项目,没有理由不添加传感器来提供其他安全功能,比如关闭危险的机器。

麻省理工学院的团队拥有独特的设计、开发和制造技术来建造原型。与此同时,在许多工业条件下,由于风险和对环境的敌意,每个工人的日常开支每天以成千上万美元来计算。配置不同,安全++概念可以应用于新的高风险环境。

保险公司、监管机构、工会和安全专业人士影响了荧光背心和安全服装的普及。这种无处不在的荧光服装可以想象与Saftey++原型概念相融合,成为每一个行业的安全平台时,一个广泛的领域物联网无线基础设施建设传感器和无线电的成本也降低了。

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