CN106448074B - 一种家用地震预警及报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用地震预警及报警装置，包括底座和竖直设置在底座上且呈偶数根分布的立柱，立柱外罩设有防风外罩，底座上设置具有电源的控制终端以及用于与电源连接的音频警报机构，触发机构包括设置在底座上的第一永磁磁铁以及与所述第一永磁磁铁同极并相向设置的第二永磁磁铁，第一永磁磁铁排斥所述第二永磁磁铁并使其悬浮于所述防风外罩内，与现有技术相比，本发明利用强震前的磁场波动造成第二永磁磁铁在导轨方向上进行升降和抖动，进而使得位于平衡导电杆上的金属接电片连接导电接头，从而使电源对音频警报器进行供电，由其发出警示声以便使用者知晓，达到预警，从而掌握最佳逃生时机，提升存活率。

Description

一种家用地震预警及报警装置

【技术领域】

本发明涉及地震预测的技术领域，特别是一种家用地震预警及报警装置。

【背景技术】

地震一旦发生在夜间或临晨时，有很多人还在房间内熟睡，使人们防不胜防，这个时段若发生地震对人们生命危害程度最大。2013年4月20日8∶02我国四川省芦山县发生7.0级强烈地震时，有些人还在睡梦中。如果能在地震发生初期的瞬间，如果能争取到十几秒时间，很多人就能与伤残或死神擦肩而过。地震是破坏范围广、造成生命与财产危害极大、且是一种不可抗拒的自然灾害，至今科学认知未能掌握地震的发生规律，还远达不到象预报天气那样的水准。

当较大的地震到来之前，由于地壳岩层的断裂会引起地球磁场的明显变化。据多起强烈地震前的案例，强震的地球磁场的变化足以造成磁铁吸附物体的掉落，于此同时，地震到来时总是危害较小的纵波P波先到，危害较大的横波一般晚到15-20秒。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种家用地震预警及报警装置，能够适用于家庭，且对地震进行预测并发出警示声，以便掌握逃生时机。

为实现上述目的，本发明提出了一种家用地震预警及报警装置，包括底座和竖直设置在所述底座上且呈偶数根分布的立柱，所述立柱外罩设有防风外罩，所述防风外罩内设有触发机构，所述底座上设置具有电源的控制终端以及用于与所述电源连接的音频警报机构，所述控制终端内设有控制系统，所述触发机构包括设置在底座上的第一永磁磁铁以及与所述第一永磁磁铁同极并相向设置的第二永磁磁铁，所述立柱上开设有导轨，所述第二永磁磁铁上设有平衡导电杆，所述平衡导电杆的端部分别置于所述导轨内，所述第一永磁磁铁排斥所述第二永磁磁铁并使其悬浮于所述防风外罩内，所述第二永磁磁铁可沿所述导轨往复升降，所述音频警报机构包括与电源连接的音频警报器和触发开关，所述电源经导线与音频警报器及触发开关连接并可形成回路，所述触发开关包括所述平衡导电杆、设置在平衡导电杆两端的金属接电片以及与导线连接的导电接头，所述导电接头位于金属接电片的下方，升降所述第二永磁磁铁可使金属接电片与导电接头连接使电源对音频警报器供电。

作为优选，所述导轨的两侧壁以及底部开设有若干容置腔，所述容置腔内设有滚珠，且所述滚珠具有从所述容置腔中伸出的滚动部，所述平衡导电杆上开设有与所述滚动部形状对应的滑动槽。

作为优选，所述底座上设有用于调节导电接头与金属接电片间隙的微调机构，所述微调机构包括固定在导电接头底部的调节杆以及设置在底座上的转动螺杆，所述调节杆限位在所述导轨内，所述调节杆的中心开始有螺孔，所述转动螺杆螺合在所述螺孔中，转动所述转动螺杆可使调节杆在导轨内升降。

作为优选，所述立柱顶部设有盖设在所述防风外罩上方的顶罩，所述顶罩上设有第二音频警报机构，所述第二音频警报机构包括与电源并联的第二音频警报器以及与导线连接的第二导电接头，所述第二导电接头位于金属接电片的上方，向上移动所述第二永磁磁铁可使金属接电片与第二导电接头连通。

作为优选，所述控制系统包括处理器单元以及与处理器单元连接的输入单元、储存单元、信号采集单元、通信单元，所述输入单元用于输入收件人号码信息和字符信息；所述信号采集单元用于检测第二永磁磁铁发生的位移信号并将该信号发生至处理器单元；所述储存单元用于储存由所述输入单元输入的收件人号码信息和字符信息；所述处理器单元用于接收和存储所述信号采集单元所采集的信息；所述通信单元用于将所述字符信息以短信形式发送至收件人号码。

作为优选，所述信号采集单元包括固定在立柱上用于检测第二永磁磁铁的位移传感器。

作为优选，所述电源为可充电电池。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用同性磁极间相互排斥的原理，利用第一永磁磁铁对第二永磁磁铁产生竖直向上的排斥力，而该排斥力与第二永磁磁铁的自身重力对应时，第二永磁磁铁则以水平状悬浮在第一永磁磁铁上方，并且利用导轨对其进行导向，避免其发生转动或下滑，此时位于第二永磁磁铁上的平衡导电杆并不接通金属接电片和导电接头，以致电源难以对音频警报器供电，当强震来临时，地壳岩层的断裂引起地球磁场变化，从而对第一永磁磁铁和第二永磁磁铁产生干扰，以致打破排斥力和自身重力的平衡，造成第二永磁磁铁在导轨方向上进行升降和抖动，进而使得位于平衡导电杆上的金属接电片连接导电接头，从而使电源对音频警报器进行供电，由其发出警示声以便使用者知晓，达到预警，从而掌握最佳逃生时机，提升存活率。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明控制终端中控制系统的连接框图；

图中：1-底座、2-立柱、3-防风外罩、4-电源、5-控制终端、6-第一永磁磁铁、7-第二永磁磁铁、8-导轨、9-平衡导电杆、10-音频警报器、11-金属接电片、12-导电接头、13-容置腔、14-滚珠、15-滚动部、16-滑动槽、17-调节杆、18-转动螺杆、19-螺孔、20-顶罩、21-第二音频警报器、22-第二导电接头、23-处理器单元、24-输入单元、25-储存单元、26-信号采集单元、27-通信单元、28-位移传感器。

【具体实施方式】

参阅图1和图2，本发明包括底座1和竖直设置在所述底座1上且数量为两根的立柱2，所述立柱2外罩设有防风外罩3，该防风外罩3罩设在立柱2外且其底部与底座1连接，所述防风外罩3内设有触发机构，所述底座1上设置具有电源4的控制终端5以及用于与所述电源4连接的音频警报机构，所述控制终端5内设有控制系统，所述触发机构包括设置在底座1上的第一永磁磁铁6以及与所述第一永磁磁铁6同极并相向设置的第二永磁磁铁7，第一永磁磁铁6和第二永磁磁铁7的相对面均为N极(或S极)，所述立柱2上开设有竖直向上延伸的导轨8，所述第二永磁磁铁7上设有平衡导电杆9，第二永磁磁铁7粘附在平衡导电杆9上，所述平衡导电杆9的两端水平向两侧延伸并且分别置于所述导轨8内，所述第一永磁磁铁6排斥所述第二永磁磁铁7并使其悬浮于所述防风外罩3内，所述第二永磁磁铁7可沿所述导轨8往复升降，所述音频警报机构包括与电源4连接的音频警报器10和触发开关，所述电源4经导线与音频警报器10及触发开关连接并可形成回路，所述触发开关包括所述平衡导电杆9、设置在平衡导电杆9两端的金属接电片11以及与导线连接的导电接头12，导电接头12位于第二永磁磁铁7两侧并且与电源4的正负极连接，所述导电接头12位于金属接电片11的下方，升降所述第二永磁磁铁7可使金属接电片11与导电接头12连接，从而接通电源4的正负极，使电源4对音频警报器10供电，所述电源4为可充电电池。

具体的，所述导轨8的两侧壁以及底部开设有若干容置腔13，所述容置腔13内设有滚珠14，且所述滚珠14具有从所述容置腔13中伸出的滚动部15，所述平衡导电杆9上开设有与所述滚动部15形状对应的滑动槽16。利用在容置腔13内设置滚珠14以及在平衡导电杆9的端部设置滑动槽16，降低导轨8对平衡导电杆9摩擦和阻碍作用，使得当地球磁场发生波动时，第二永磁磁铁7能够升降更加灵活，从而触发电源4对音频警报器10供电，达到警示作用。

具体的，所述底座1上设有用于调节导电接头12与金属接电片11间隙的微调机构，所述微调机构包括固定在导电接头12底部的调节杆17以及设置在底座1上的转动螺杆18，转动螺杆18可转动的限位固定在底座1上，所述调节杆17限位在所述导轨8内，所述调节杆17的中心开始有螺孔19，所述转动螺杆18螺合在所述螺孔19中，转动所述转动螺杆18可使调节杆17在导轨8内升降。利用转动螺杆18能够控制调节杆17升降，从而控制导电接头12位置，使导电接头12靠近金属接电片11，当第二永磁磁铁7产生轻微晃动时能够使得导电接头12与金属接电片11接通。

具体的，所述立柱2顶部设有盖设在所述防风外罩3上方的顶罩20，所述顶罩20上设有第二音频警报机构，所述第二音频警报机构包括与电源4并联的第二音频警报器21以及与导线连接的第二导电接头22，所述第二导电接头22位于金属接电片11的上方，向上移动所述第二永磁磁铁7可使金属接电片11与第二导电接头22连通。为了避免当第二永磁磁铁7向上移动时，金属接电片11无法与现有的导电接头12接通，从而利用音频警报器10发出警报，通过设置第二音频警报机构，使得第二永磁磁铁7在产生位移后均能够发出警示声。

具体的，所述控制系统包括处理器单元23以及与处理器单元23连接的输入单元24、储存单元25、信号采集单元26、通信单元27，所述输入单元24用于输入收件人号码信息和字符信息，可以为触摸显示屏或者触控板，收集用户在其上或附近的触摸操作，可删减和增加的形式输入收件人号码信息作为联系人；所述信号采集单元26用于检测第二永磁磁铁发生的位移信号并将该信号发生至处理器单元，所述信号采集单元26包括固定在立柱2上用于检测第二永磁磁铁7的位移传感器28，位移传感器28与控制终端5连接(连接线未图示)；所述储存单元25用于储存由所述输入单元24输入的收件人号码信息和字符信息；所述处理器单元23用于接收和存储所述信号采集单元26所采集的信息；所述通信单元27用于将所述字符信息以短信形式发送至收件人号码，通信单元27为现有拨号装置，可以为RF(RadioFrequency，射频)电路、路由器、调制解调器等网络通信设备，作为通信单元27的RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、用户身份模块(SIM)卡、收发信机、耦合器、LNA(LowNoiseAmplifier，低噪声放大器)、双工器等。采用上述控制系统后，当强震来临时，地壳岩层的断裂引起地球磁场变化从而使第二永磁磁铁7发生位于，信号采集单元26采集该位移信息，经处理器单元23处理后，由通信单元27将预先输入并储存在储存单元25中的字符信息以短信形式发生至收件人,使得使用者在远离本发明中音频警报机构提示范围，亦可接受到信息。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种家用地震预警及报警装置，包括底座(1)和竖直设置在所述底座(1)上且呈偶数根分布的立柱(2)，所述立柱(2)外罩设有防风外罩(3)，其特征在于：所述防风外罩(3)内设有触发机构，所述底座(1)上设置具有电源(4)的控制终端(5)以及用于与所述电源(4)连接的音频警报机构，所述控制终端(5)内设有控制系统，所述触发机构包括设置在底座(1)上的第一永磁磁铁(6)以及与所述第一永磁磁铁(6)同极并相向设置的第二永磁磁铁(7)，所述立柱(2)上开设有导轨(8)，所述第二永磁磁铁(7)上设有平衡导电杆(9)，所述平衡导电杆(9)的端部分别置于所述导轨(8)内，所述第一永磁磁铁(6)排斥所述第二永磁磁铁(7)并使其悬浮于所述防风外罩(3)内，所述第二永磁磁铁(7)可沿所述导轨(8)往复升降，所述音频警报机构包括与电源(4)连接的音频警报器(10)和触发开关，所述电源(4)经导线与音频警报器(10)及触发开关连接并可形成回路，所述触发开关包括所述平衡导电杆(9)、设置在平衡导电杆(9)两端的金属接电片(11)以及与导线连接的导电接头(12)，所述导电接头(12)位于金属接电片(11)的下方，升降所述第二永磁磁铁(7)可使金属接电片(11)与导电接头(12)连接使电源(4)对音频警报器(10)供电。

2.根据权利要求1所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述导轨(8)的两侧壁以及底部开设有若干容置腔(13)，所述容置腔(13)内设有滚珠(14)，且所述滚珠(14)具有从所述容置腔(13)中伸出的滚动部(15)，所述平衡导电杆(9)上开设有与所述滚动部(15)形状对应的滑动槽(16)。

3.根据权利要求2所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述底座(1)上设有用于调节导电接头(12)与金属接电片(11)间隙的微调机构，所述微调机构包括固定在导电接头(12)底部的调节杆(17)以及设置在底座(1)上的转动螺杆(18)，所述调节杆(17)限位在所述导轨(8)内，所述调节杆(17)的中心开设有螺孔(19)，所述转动螺杆(18)螺合在所述螺孔(19)中，转动所述转动螺杆(18)可使调节杆(17)在导轨(8)内升降。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述立柱(2)顶部设有盖设在所述防风外罩(3)上方的顶罩(20)，所述顶罩(20)上设有第二音频警报机构，所述第二音频警报机构包括与电源(4)并联的第二音频警报器(21)以及与导线连接的第二导电接头(22)，所述第二导电接头(22)位于金属接电片(11)的上方，向上移动所述第二永磁磁铁(7)可使金属接电片(11)与第二导电接头(22)连通。

5.根据权利要求1所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述控制系统包括处理器单元(23)以及与处理器单元(23)连接的输入单元(24)、储存单元(25)、信号采集单元(26)、通信单元(27)，所述输入单元(24)用于输入收件人号码信息和字符信息；所述信号采集单元(26)用于检测第二永磁磁铁发生的位移信号并将该信号发生至处理器单元；所述储存单元(25)用于储存由所述输入单元(24)输入的收件人号码信息和字符信息；所述处理器单元(23)用于接收和存储所述信号采集单元(26)所采集的信息；所述通信单元(27)用于将所述字符信息以短信形式发送至收件人号码。

6.根据权利要求5所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述信号采集单元(26)包括固定在立柱(2)上用于检测第二永磁磁铁(7)的位移传感器(28)。

7.根据权利要求1所述的一种家用地震预警及报警装置，其特征在于：所述电源(4)为可充电电池。