產業用智慧型安全帽開發研究

簡介

個人安全防護具是工作場所中勞工安全的最後一道防線，安全帽是最早也是使用最廣泛的個人防護具，在保護勞工頭部安全上扮演重要角色。局限空間等特殊作業場所因所處空間的侷限性，空氣不能充分循環流通，形成缺氧、中毒、爆炸等潛在危害，本案運用物聯網技術開發具便利性及安全性之智慧安全帽，可提升特殊作業人員之安全。
目前勞工配戴的傳統安全帽在使用上除舒適度問題外，尚有諸多缺點，如輔助工具不足（如照明、通訊）、便利性不佳等因素，影響勞工的使用意願。本年度延續去年度研究成果，強化帽體整體造型設計、通訊、影像及緊急求助等整合功能呈現，並完成智慧型產業用安全帽雛型設計、製作及功能測試，依雛型功能完成人員試用及問卷調查。
本案完成智慧安全帽整體雛型設計及製作，藉由整合照明、攝影、通訊、氣體偵測及勞工生理監測等，以符合特殊作業勞工需求，並結合WIFI或NB-IoT等新通訊技術，利用無線網路傳輸功能，使管理人員能隨時掌握現場人員的生理狀況、作業環境、配戴情形、勞動條件等信息，得以適時作出適當或緊急之處置，保護人員安全。

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目次

目 次
摘 要 i
Abstract ii
目 次 iii
圖目次 v
表目次 xii
第一章 計畫概述 1
第一節 前言 1
第二節 研究目的 1
第三節 研究背景 2
第二章 文獻回顧及使用現況問題探討 5
第一節 局限空間作業致災原因及場所 5
第二節 有害氣體及缺氧環境 5
第三節 安全帽相關文獻 8
第四節 人員佩戴狀況之優缺點 14
第五節 相關法規規定 21
第六節 局限空間作業問題需求彙整 30
第七節 物聯網新技術進行設計之適用性探討 33
第八節 現有市售安全帽產品各項功能解析 37
第九節 外加裝備元件之優缺點分析 41
第十節 市場智能安全帽配件整合之現況 43
第三章 多功能安全帽之設計 44
第一節 設計考量因素 44
第二節 多功能安全帽規劃 68
第三節 硬體模組及材料選擇 80
第四節 多功能安全帽設計開發方法 93
第五節 安全帽整合設計雛型製作 101
第四章 系統開發成果及測試 115
第一節 系統開發成果 115
第二節 實體重量分析 116
第三節 系統功能測試結果 118
第四節 系統實場驗證 130
第五章 結論與建議 138
第一節 結論 138
第二節 建議 140
後記 142
參考文獻 143
附錄 146
附錄A 問卷調查 146
附錄B 專家座談會議邀請 173
附錄C 電路設計圖 177
附錄D 主系統與影像系統通訊格式 187
附錄E 台電電纜線路地下B4機房 190
附錄F 台北市臨沂段新建工程 195