CN106820749A - 一种具备防护装置的床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备防护装置的床，包括：齿轮箱，其内转动安装主动齿轮，主动齿轮上啮合两条平行的齿条，每根齿条通过在齿条两侧啮合两个从动齿轮固定；振动传感器模块，其用于检测床的振动频率；微控制器，其用于接收振动传感器模块的信号，经分析处理后产生相应开关信号控制指令；继电器模块，其用于接收微控制器的开关信号，经分析处理后控制继电器打开或闭合；减速电机，其主轴上固定主动齿轮，所述减速电机的其中一个电源输入端位于继电器的衔铁与电磁铁之间。本发明通过振动传感器模块检测床的振动，触发防护措施，实现智能控制床的防护装置，对床上休息的人进行有效的保护。

Description

一种具备防护装置的床

技术领域

本发明涉及安防技术领域，具体而言，涉及一种具备防护装置的床。

背景技术

地震是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地震的主要原因。地震作为恶劣的不可准确预测的自然灾害，预防地震灾害显得尤为重要。床为供人睡卧的家具，一般摆于卧室。经过千百年的演化不仅是睡觉的工具，也是家庭的装饰品之一。普通的床无法在地震等较大的震动产生的自然灾害中对睡在床上的人起到保护作用，由此市场上出现了很多各种各样的防震床。

现有的防震床多利用机械触发结构，当床受到猛烈振动时，触发机械结构，防震床采取防护，保护床上的人免受地震的危害。

但是现有的防震床存在如下缺点：一、机械结构的触发机制不灵敏，只有床在强振动的情况下，才会触发防护措施；二、机械结构的触发机制过于复杂，容易老化，性能不稳定，返修率高，触发机制容易失灵，无法对床上休息的人进行有效的保护，造成大量的人员伤亡；三、复杂的机械结构的触发机制，体积大，过于笨重，占用空间大，搬移不方便：四、机械结构触发机制的防震床外形不够美观。

如何设计出一款结构简单、外形美观、灵敏度高的具备防护装置的床，是急需解决的问题。

发明内容

本发明为了克服现有技术的缺陷，公开了一种具备防护装置的床。

本发明的目的在于，通过振动传感器模块检测床的振动，触发防护措施，实现智能控制床的防护装置，对床上休息的人进行有效的保护。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种具备防护装置的床，包括：

齿轮箱，其内转动安装主动齿轮，主动齿轮上啮合两条平行的齿条，每根齿条通过在齿条两侧啮合两个从动齿轮固定；

振动传感器模块，其用于检测床的振动频率，将振动参量转换成电信号，再将电信号进行模数转换形成数字信号；

微控制器，其用于接收振动传感器模块的信号，经分析处理后产生相应开关信号控制指令；

继电器模块，其用于接收微控制器的开关信号，经分析处理后控制继电器打开或闭合；

减速电机，其主轴上固定主动齿轮，所述减速电机的其中一个电源输入端位于继电器的衔铁与电磁铁之间；

开关电源，其具有高低电压端，所述开关电源的高压端分别连接于减速电机和继电器衔铁，低压端为上述控制电路中的各电器元件供电。

优选的是，还包括：

支撑杆，其靠近顶端的侧面开设通孔，所述两条齿条自由进出通孔；

套筒，其内适配插接支撑杆，所述支撑杆在套筒内自由滑动；

防护盖，其内固定套筒，所述防护盖内还安装齿轮箱，齿轮箱内的两条齿条位于套筒下端设置；

其中，当齿轮箱内的两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，防护盖位于支撑杆顶端；当齿轮箱内的两条齿条缩回，防护盖下降罩住下方。

优选的是，还包括：

床体，其由床板、箱体和床腿构成，所述床板盖合在箱体上，床腿固定在箱体下表面四周；

其中，所述若干支撑杆固定在床体上表面。

优选的是，所述床板上设置方便取物的窗口，窗口上安装转门。

优选的是，所述箱体内由隔板分割成若干储物箱。

优选的是，所述储物箱内分别放置水、食物、氧气罐、电话、扬声器、手电筒等。

优选的是，所述支撑杆侧面活动安装若干个滚珠。

优选的是，所述支撑杆顶端的通孔内部四周活动安装若干个滚珠。

优选的是，所述套筒下端口设置成“U”形槽，所述两条齿条自由进出“U”形槽。

本发明至少包括以下有益效果：由于振动传感器模块检测到一定数值以上的振动频率，触发减速电机通电旋转，因此减速电机主轴上的主动齿轮旋转带动两条齿条端部缩进齿轮箱，该机电触发机制结构新颖，外形美观，性能稳定；由于防护盖内安装齿轮箱和套筒，两条齿条端部自由进出支撑杆的通孔，支撑杆固定安装在床体上，因此当两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，套筒下端卡在齿条上，防护盖位于支撑杆顶端，当两条齿条缩回齿轮箱内，整条支撑杆插入套筒内，防护盖下降罩住下方床板，对床上休息的人进行有效的保护，避免造成大量的人员伤亡，同时重量轻易于拆卸和搬运；由于床体的床板上设有窗口，窗口上安装转门，床板下设有箱体，因此便于存入和取出急救物资，保证受灾人员的能量供给，支撑足够的时间等待救援；由于箱体内由隔板分割成若干储物箱，因此便于急救物资的分类放置；由于支撑杆侧面活动安装若干个滚珠，因此减少支撑杆外壁与套筒内壁的摩擦，保证支撑杆顺利滑入和滑出套筒；由于支撑杆顶端的通孔内部四周活动安装若干个滚珠，因此减少两条齿条端部与通孔内壁的摩擦，保证齿条端部滑入和滑出通孔；由于套筒下端口设置成“U”形槽，因此支撑杆顶端被卡在“U”形槽内，保证齿条缩回，支撑杆准确插入套筒内。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的实施例中具备防护装置的床的齿轮箱内部传动机构齿条缩进图；

图2为本发明的实施例中具备防护装置的床的齿轮箱内部传动机构齿条伸出图；

图3为本发明的实施例中具备防护装置的床的控制电路图；

图4为本发明的实施例中具备防护装置的床的防护盖内部结构图；

图5为本发明的实施例中具备防护装置的床的床体结构示意图；

图6为本发明的实施例中具备防护装置的床的套筒与支撑杆装配图；

图7为本发明的实施例中具备防护装置的床的分解图；

图8为本发明的实施例中具备防护装置的床的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1至8示出了根据本发明的一种实现形式，示出了信号的传递过程。其中包括：振动传感器模块，所述振动传感器模块的信号输出端DO连接于微控制器的P0.0端口，振动传感器模块电源输入端连接于微控制器的VCC和GND端口，所述微控制器的P0.1端口连接于继电器模块的信号接收端，微控制器的VCC和GND端口连接于继电器模块的电源输入端，所述继电器模块的继电器衔铁与电磁铁之间设有减速电机的其中一个电源输入端，减速电机的另一电源输入端连接于开关电源高电压上的零线接口，所述开关电源高电压上的火线接口与继电器衔铁相连，开关电源低电压的正负极分别连接于微控制器的VCC和GND端口，所述减速电机的主轴上固定主动齿轮1，主动齿轮1转动安装在齿轮箱2内，所述主动齿轮1上啮合两条平行的齿条3，每根齿条3通过在齿条两侧啮合两个从动齿轮4固定。本发明的振动传感器模块检测到一定数值以上的振动频率，微控制器接收振动传感器模块的信号，经分析处理后控制继电器闭合时间为100-200秒，然后断开，减速电机主轴上的主动齿轮带动两条齿条缩进齿轮箱内后停止转动。

主动齿轮1将动能传递至两条齿条；齿轮箱2用于固定主动齿轮、齿条及从动齿轮；齿条3用于将支撑杆顶端卡在套筒下端口；从动齿轮4用于与主动齿轮配合以便活动固定住齿条；振动传感器模块用于检测床的振动频率，将振动参量转换成电信号，再将电信号进行模数转换形成数字信号；微控制器用于接收振动传感器模块的信号，经分析处理后产生相应开关信号控制指令；继电器模块用于接收微控制器的开关信号，经分析处理后控制继电器打开或闭合；减速电机为上述主动齿轮提供动能；开关电源为上述各电器元件供电。

在这种技术方案中，振动传感器模块检测到一定数值以上的振动频率，微控制器接收振动传感器模块的信号，经分析处理后控制继电器闭合一定时间，然后断开，减速电机主轴上的主动齿轮带动两条齿条缩进齿轮箱内后停止转动。

在另一种技术方案中，所述两个齿轮箱2相对固定在防护盖5内，防护盖5内四周固定四个套筒6，所述每个齿轮箱2两侧都设有两个套筒6，套筒6内插入支撑杆7，支撑杆7在套筒6内自由进出，所述支撑杆7顶端的侧面开设通孔8，所述齿轮箱2位于防护盖5下边沿，使得齿轮箱2内的两条齿条3端部自由进出通孔8。采用这种方案具有当两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，套筒下端卡在齿条上，防护盖位于支撑杆顶端，当两条齿条缩回齿轮箱内，整条支撑杆插入套筒内，防护盖下降罩住下方，对下方进行有效的保护，同时重量轻易于拆卸和搬运，使用时先将振动传感器模块固定在床体或墙上，然后将防护盖放置在支撑杆顶端，手动将两齿条拉出插进支撑杆的通孔内，使得防护盖静止在支撑杆上方，最后给控制电路供电。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述四根支撑杆7固定安装在床体9上，床体9由床板91、箱体92和床腿93构成，所述床板91盖合在箱体92上，所述床腿93固定在箱体92下。采用这种方案具有当两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，套筒下端卡在齿条上，防护盖位于支撑杆顶端，当两条卤条缩回齿轮箱内，整条支撑杆插入套筒内，防护盖下降罩住下方床板，对床上休息的人进行有效的保护，避免造成大量的人员伤亡，盖合后整个具备防护装置的床侧面的防护盖与床体之间留有间隙，可供人员爬进爬出。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述床板91盖合在中空的箱体92上，床板91表面开设窗口10，窗口10上安装转门11。采用这种方案具有便于存入和取出急救物资，保证受灾人员的能量供给，支撑足够的时间等待救援。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述箱体92内由隔板12分割成若干储物箱13。采用这种方案具有便于急救物资的分类放置。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述支撑杆7相对的两侧面活动安装一排或两排滚珠14。采用这种方案具有减少支撑杆外壁与套筒内壁的摩擦，保证支撑杆顺利滑入和滑出套筒。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述支撑杆7顶端的通孔8内部四周活动安装若干个滚珠14。采用这种方案具有减少两条齿条端部与通孔内壁的摩擦，保证齿条端部滑入和滑出通孔。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种技术方案中，所述套筒6下端口设置成“U”形槽15，所述两条齿条3可自由进出“U”形槽15。采用这种方案具有支撑杆顶端被卡在“U”形槽内，保证齿条缩回，支撑杆准确插入套筒内。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

如上所述，根据本发明，由于振动传感器模块检测到一定数值以上的振动频率，触发减速电机通电旋转，因此减速电机主轴上的主动齿轮旋转带动两条齿条端部缩进齿轮箱，该机电触发机制结构新颖，外形美观，性能稳定；由于防护盖内安装齿轮箱和套筒，两条齿条端部自由进出支撑杆的通孔，支撑杆固定安装在床体上，因此当两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，套筒下端卡在齿条上，防护盖位于支撑杆顶端，当两条齿条缩回齿轮箱内，整条支撑杆插入套筒内，防护盖下降罩住下方床板，对床上休息的人进行有效的保护，避免造成大量的人员伤亡，同时重量轻易于拆卸和搬运；由于床体的床板上设有窗口，窗口上安装转门，床板下设有箱体，因此便于存入和取出急救物资，保证受灾人员的能量供给，支撑足够的时间等待救援；由于箱体内由隔板分割成若干储物箱，因此便于急救物资的分类放置；由于支撑杆侧面活动安装若干个滚珠，因此减少支撑杆外壁与套筒内壁的摩擦，保证支撑杆顺利滑入和滑出套筒；由于支撑杆顶端的通孔内部四周活动安装若干个滚珠，因此减少两条齿条端部与通孔内壁的摩擦，保证齿条端部滑入和滑出通孔：由于套筒下端口设置成“U”形槽，因此支撑杆顶端被卡在“U”形槽内，保证齿条缩回，支撑杆准确插入套筒内。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种具备防护装置的床，其特征在于，包括：

齿轮箱，其内转动安装主动齿轮，主动齿轮上啮合两条平行的齿条，每根齿条通过在齿条两侧啮合两个从动齿轮固定；

振动传感器模块，其用于检测床的振动频率，将振动参量转换成电信号，再将电信号进行模数转换形成数字信号；

微控制器，其用于接收振动传感器模块的信号，经分析处理后产生相应开关信号控制指令；

继电器模块，其用于接收微控制器的开关信号，经分析处理后控制继电器打开或闭合；

减速电机，其主轴上固定主动齿轮，所述减速电机的其中一个电源输入端位于继电器的衔铁与电磁铁之间；

开关电源，其具有高低电压端，所述开关电源的高压端分别连接于减速电机和继电器衔铁，低压端为上述控制电路中的各电器元件供电。

2.如权利要求1所述的具备防护装置的床，其特征在于，还包括：

支撑杆，其靠近顶端的侧面开设通孔，所述两条齿条自由进出通孔；

套筒，其内适配插接支撑杆，所述支撑杆在套筒内自由滑动；

防护盖，其内固定套筒，所述防护盖内还安装齿轮箱，齿轮箱内的两条齿条位于套筒下端设置；

其中，当齿轮箱内的两条齿条伸入支撑杆顶端通孔内，防护盖位于支撑杆顶端；当齿轮箱内的两条齿条缩回，防护盖下降罩住下方。

3.如权利要求2所述的具备防护装置的床，其特征在于，还包括：

床体，其由床板、箱体和床腿构成，所述床板盖合在箱体上，床腿固定在箱体下表面四周；

其中，所述若干支撑杆固定在床体上表面。

4.如权利要求3所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述床板上设置方便取物的窗口，窗口上安装转门。

5.如权利要求3所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述箱体内由隔板分割成若干储物箱。

6.如权利要求5所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述储物箱内分别放置水、食物、氧气罐、电话、扬声器、手电筒等。

7.如权利要求2所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述支撑杆侧面活动安装若干个滚珠。

8.如权利要求2所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述支撑杆顶端的通孔内部四周活动安装若干个滚珠。

9.如权利要求2所述的具备防护装置的床，其特征在于，所述套筒下端口设置成“U”形槽，所述两条齿条自由进出“U”形槽。