CN110155223A - 一种电动车保暖防护装置 - Google Patents

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顾雅青
杨振中
张硕
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Abstract

本发明涉及电动车护具领域，尤其是涉及一种电动车保暖防护装置。该电动车保暖防护装置包括：上挡风片、左挡风片、右挡风片、伸缩机构和锁止机构。本申请提出的一种电动车保暖防护装置采用了伸缩机构和锁止机构，使用时上挡风片、左挡风片和右挡风片能够从箱体中伸出并锁止，使用完毕后在发条弹簧的作用力下收回箱体内。本申请实施例中采用了障碍物传感器、灯带和报警模块，使用者在骑行过程中能够及时知晓前方路障情况，并通过灯带预警后方车辆，避免事故发生。本申请实施例中采用了加热层，使用者在骑行过程中通过加热层中的加热片加热，更好地进行保暖。

Description

一种电动车保暖防护装置
技术领域
本申请涉及电动车护具领域，具体涉及一种电动车保暖防护装置。
背景技术
目前市面上常见的电动车保暖防护装置便是挡风被，而挡风被大部分是一体式结构，不仅笨重不美观，而且在骑行过程中厚重的材质使骑行者不容易灵敏地操控电动车转向和刹车，容易造成事故；传统的挡风被在材质上都比较厚重，但保暖效果欠佳，这是因为一体式结构不能很好地贴合腿部、保护双腿两侧，只能挡住前侧的寒风，长时间骑行容易对双腿造成伤害；并且电动车车灯光线较暗，夜晚行驶时不易被行人和车辆发现，骑行者无法探清前方状况，可视范围较小，若前方存在路障、行人或疾驶的车辆则很容易发生意外事故。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电动车保暖防护装置，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种电动车保暖防护装置，包括上挡风片、左挡风片和右挡风片，箱体，可拆卸地设置在电动车上，所述箱体内设置有多个容纳腔；多个伸缩机构，设置在所述箱体的容纳腔内；所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片通过所述伸缩机构以可伸缩的方式设置在所述箱体内。
进一步地，所述伸缩机构包括连接轴、套设在所述连接轴上的卷轴和发条弹簧，所述连接轴的两端与所述箱体固定连接，所述发条弹簧的第一端与所述连接轴固定连接，第二端与所述卷轴固定连接；所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片分别卷设在相应的所述卷轴上。
进一步地，所述箱体上设置有多个与所述容纳腔连通的开口，所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片的第一端与所述卷轴固定连接，第二端穿过所述开口并向外延伸出一段。
进一步地，还包括多个结构相同的锁止机构，所述锁止机构包括齿轮、定位块，所述齿轮环设在所述卷轴的端部，所述定位块的第一端设置有定位齿，所述定位齿与所述齿轮啮合。
进一步地，所述锁止机构还包括连接部、移动部和套设在所述连接部上的弹簧，所述连接部的第一端与所述定位块固定连接，第二端穿过所述箱体并向外延伸与所述移动部固定连接；所述弹簧的第一端与所述定位块的第二端固定连接，所述弹簧的第二端与所述箱体固定连接。
进一步地，还包括避障组件，所述避障组件包括相互电连接的控制器、障碍物传感器和报警模块，所述障碍物传感器感测并响应所述保暖防护装置与障碍物的距离，当所述障碍物传感器检测到所述保暖防护装置与障碍物的距离不超过预设值时，向所述控制器发出信号，所述控制器控制所述报警模块发出报警信号。
进一步地，所述报警模块包括蜂鸣器、振动器中的一种或多种。
进一步地，所述避障组件还包括多个灯带，多个所述灯带分别固定设置在所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片的第二端，所述灯带与所述控制器电连接。
进一步地，所述上挡风片、左挡风片和右挡风片内设置有加热层，所述加热层内设置有多个PTC加热片。
进一步地，还包括供电组件，所述供电组件包括设置在所述箱体侧面的太阳能电池板和设置在所述箱体内的蓄电池、逆变器；所述太阳能电池板与所述蓄电池连接，用于将太阳能转变为电能并储存在所述蓄电池中，所述逆变器与所述蓄电池连接，用于将所述蓄电池输出的直流电转换为交流电，为所述避障组件和所述加热片供电。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本申请实施例中采用了伸缩机构和锁止机构，使用时上挡风片、左挡风片和右挡风片能够从箱体中伸出并锁止，使用完毕后在发条弹簧的作用力下收回箱体内。
2、本申请实施例中采用了障碍物传感器、灯带和报警模块，使用者在骑行过程中及时知晓前方路障情况，并通过灯带预警后方车辆，避免事故发生。
3、本申请实施例中采用了加热层，使用者在骑行过程中通过加热层加热，更好地进行保暖。
附图说明
图1为本申请实施例中保暖防护装置的第一种视角的结构示意图；
图2为本申请实施例中保暖防护装置收缩状态的结构示意图；
图3为本申请实施例中伸缩机构的结构示意图；
图4为图2的俯视图；
图5为图4的A-A剖视图；
图6为图2的主视图；
图7为图2的后视图；
图8为本申请实施例中保暖防护装置的第二种视角的结构示意图；
图9为本申请实施例中加热层的结构示意图；
图10为本申请实施例中控制系统流程图。
附图标记说明
1-箱体，2-上挡风片，3-左挡风片，4-右挡风片，5-绑带，6-灯带，7-蓄电池，8-开关，9-控制器；
10-伸缩机构，101-连接轴，102-卷轴，103-发条弹簧；
11-第一锁止机构，111-定位块，112-连接部，113-移动部，114-弹簧，115-限位部，116-齿轮；
12-第二锁止机构，121-定位块，122-连接部，123-移动部，124-弹簧，125-限位部，126-齿轮；
13-第三锁止机构，131-定位块，132-连接部，133-移动部，134-弹簧，135-限位部，136-齿轮；
14-太阳能电池板，15-障碍物传感器，16-报警模块，17-魔术贴，18-加热层，19-加热片，20-逆变器，21-储物袋，22-开口，23-定位槽。
具体实施方式
下面为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1-图10示出了本发明提出的一种电动车保暖防护装置的结构示意图。为叙述方便，下文中所称的“上”、“下”、“左”、“右”与附图本身的上、下、左、右方向一致，但不对本发明结构起限定作用。
如图1-图5所示，一种电动车保暖防护装置，包括箱体1、多个伸缩机构10、上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4。
其中，箱体1背面设置有多条绑带5，通过绑带5将整个保暖防护装置固定在电动车上。箱体1内设置有多个容纳腔，上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4均设置在容纳腔内。箱体1上设置有多个与容纳腔连通的开口22，多个开口22分别设置在箱体1上背向电动车车把的一侧和箱体1的顶部。
多个伸缩机构10，分别设置在多个容纳腔内。多个伸缩机构10结构相同，包括连接轴101、卷轴102和发条弹簧103，连接轴101的两端分别与箱体1固定连接，卷轴102套设在连接轴101上。卷轴102和连接轴101之间留有空腔，使卷轴102能够绕连接轴101的中轴线转动；发条弹簧103设置在空腔内，发条弹簧103的第一端与连接轴101的外壁固定连接，第二端与卷轴102的内壁固定连接。上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4卷设在相应的卷轴102上，上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4的第一端与相应的卷轴102固定连接，第二端穿过箱体1上的开口22并向外延伸出一段。需要使用时，对上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4的第二端施加外力，配合卷轴102的转动将其从箱体1中拉出同时发条弹簧103张紧；使用完毕后发条弹簧103的作用力能够带动卷轴102反向转动，进而带动上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4重新卷回至卷轴102上，收纳在相应的容纳腔内。
箱体1上设置有三个定位槽23，三个定位槽23分别设置在箱体1的左右侧面和朝向电动车车把的侧面上。箱体1的定位槽23内设置有多个锁止机构，包括第一锁止机构11、第二锁止机构12和第三锁止机构13。第一锁止机构11包括齿轮116、定位块111、连接部112、移动部113和弹簧114，齿轮116环设在卷轴102的端部，定位块111朝向齿轮116的一端上设置有定位齿，且定位齿与齿轮116相互啮合，能够对卷轴102的转动进行锁止，进而对上挡风片2的伸出长度进行锁止。连接部112的第一端与定位块111背向齿轮116的一端固定连接，第二端穿过定位槽23并向外延伸与移动部113固定连接。定位槽23的槽口处设置有限位部115，限位部115与箱体1固定连接；弹簧114套设在连接部112上，弹簧114的第一端与定位块111固定连接，第二端与限位部115固定连接。当需要拉出上挡风片2时，向外拉动移动部113，连接部112带动定位块111移动，定位块111上的定位齿脱离齿轮116，即可向外拉动上挡风片2，使上挡风片2伸出所需长度；松开移动部113，在弹簧114的作用力下定位齿重新卡入齿轮116实现锁止。当使用完毕需要收纳上挡风片2时，向外拉动移动部113，连接部112带动定位块111移动，定位块111上的定位齿脱离齿轮116，在发条弹簧103的作用力下带动卷轴102反向转动，即可将上挡风片2收纳在箱体1内，松开移动部113，在弹簧114的作用力下定位齿重新卡入齿轮116实现锁止。
如图6所示，第二锁止机构12包括与第一锁止机构11中结构相同的齿轮126、定位块121、连接部122、移动部123、限位部125和弹簧124，当需要拉出左挡风片3时，向左拉动移动部123，连接部122带动定位块121向左移动，定位块121上的定位齿脱离齿轮126，即可向外拉动左挡风片3，使左挡风片3伸出所需长度；松开移动部123，在弹簧124的作用力下定位齿重新卡入齿轮126实现锁止。当使用完毕需要收纳左挡风片3时，向左拉动移动部123，连接部122带动定位块121向左移动，定位块121上的定位齿脱离齿轮126，在发条弹簧103的作用力下带动卷轴102反向转动，即可将左挡风片3收纳在箱体1内；松开移动部123，在弹簧124的作用力下定位齿重新卡入齿轮126实现锁止。
第三锁止机构13包括与第一锁止机构11中结构相同的齿轮136、定位块131、连接部132、移动部133、限位部135和弹簧134，当需要拉出右挡风片4时，向右拉动移动部133，连接部132带动定位块131向右移动，定位块131上的定位齿脱离齿轮136，即可向外拉动右挡风片4，使右挡风片4伸出所需长度；松开移动部133，在弹簧134的作用力下定位齿重新卡入齿轮136实现锁止。当使用完毕需要收纳右挡风片4时，拉动移动部133，连接部132带动定位块131移动，定位块131上的定位齿脱离齿轮136，在发条弹簧103的作用力下带动卷轴102反向转动，即可将右挡风片4收纳在箱体1内；松开移动部133，在弹簧134的作用力下定位齿重新卡入齿轮136实现锁止。
如图7-图10所示，上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4的侧面上设置有相对的魔术贴17，拉伸后可用魔术贴17将三部分贴合在一起，将双腿以及身体前半部分全面包裹，增加保暖效果。
本申请提出的一种电动车保暖防护装置还包括避障组件，该避障组件包括相互电连接的开关8、控制器9、障碍物传感器15和报警模块16以及多个灯带6。报警模块16设置在箱体1上背向电动车车把的一侧，包括蜂鸣器、振动器中的一种或多种。障碍物传感器15设置在箱体1上朝向电动车车把的一侧，障碍物传感器15能够感测并响应保暖防护装置与障碍物的距离，当障碍物传感器15检测到保暖防护装置与障碍物的距离不超过预设值时，向控制器9发出信号，控制器9控制报警模块16发出相应的报警信号，提醒人们避开障碍减少事故的发生。
多个灯带6为LED软灯条，分别固定设置在上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4的第二端，多个灯带6与控制器9电连接，加装灯带6后，通过LED灯的闪烁会给其他路人以警示，保证其安全。
可选的，箱体1上背向电动车车把的一侧设置有上端开口22的储物袋21，该储物袋21的开口22处设置有拉链，储物袋21内能够放置蓝牙音箱，通过蓝牙模块连接手机播放音乐，增加骑行的乐趣。
上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4均采用柔性防水面料，其内部填充丝绵，轻便且保暖。上挡风片2、左挡风片3和右挡风片4内均设置有加热层18，该加热层18内设置有加热片19，加热片19采用加热温度30-40℃范围的柔性PTC材料，使用时能够更好地进行恒温保暖。
开关8设置在箱体1的侧面，是障碍物传感器15、报警模块16、加热片19和灯带6的启动端。
本申请提出的一种电动车保暖防护装置还包括供电组件，该供电组件包括设置在箱体1上朝向电动车车把一侧的太阳能电池板14和设置在箱体1内的蓄电池7、逆变器20；太阳能电池板14与蓄电池7连接，用于将太阳能转变为电能并储存在蓄电池7中，逆变器20与蓄电池7连接，用于将蓄电池7输出的直流电转换为交流电，为避障组件和加热片19等供电。
本申请实施例中各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。
下列为本案中的电气件采用的种类以及作用：
障碍物传感器15，选用日本SHARP公司的GP2Y0A710K0F系列长距离红外测距传感器，红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，利用的红外测距传感器LDM301发射出一束红外光，在照射到物体后形成一个反射的过程，反射到传感器后接收信号，然后利用CCD图像处理接收发射与接收的时间差的数据。
逆变器20，选用深圳市博瑞丰科技有限公司生产的高频纯正弦波逆变器2035BRF-300W系列，通过高频DC/AC变换技术，将低压直流电逆变为高频低压交流电，然后经过高频变压器升压后，再经过高频整流滤波电路整流成通常均在300V以上的高压直流电，最后通过工频逆变电路得到220V工频交流电供负载使用。
开关8，选用乐清市硕腾电子有限公司生产的R16-503AD系列的自锁式开关；在开关按钮第一次按时，开关接通并保持，即自锁，在开关按钮第二次按时，开关断开，同时开关按钮弹出来。
控制器9，可以选用51系列单片机。单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(还可以包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
本申请实施例的工作原理是：需要使用时，使用者通过绑带5将保暖防护装置固定在电动车车把上；拉动第一锁止机构11中的移动部113，连接部112带动定位块111移动，定位块111上的定位齿脱离齿轮116，即可向外拉动上挡风片2，使上挡风片2伸出所需长度；松开移动部113，在弹簧114的作用力下定位齿重新卡入齿轮116实现锁止。
重复上述操作，使用者操作第二锁止机构12和第三锁止机构13将左挡风片3和右挡风片4拉出所需长度；使用者坐上电动车，用魔术贴17将三部分贴合在一起，将双腿以及身体前半部分全面包裹。
白天骑车时，太阳能电池板14接收太阳光，将太阳能转变为电能并储存在蓄电池7中。
夜间骑行时，打开开关8，加热片19工作，灯带6亮起，障碍物传感器15工作。当障碍物传感器15检测到保暖防护装置与障碍物的距离不超过预设值时，向控制器9发出信号，控制器9控制报警模块16发出相应的报警信号，提醒使用者避开障碍减少事故的发生。
综上所述，本申请提出的一种电动车保暖防护装置采用了伸缩机构和锁止机构，使用时上挡风片、左挡风片和右挡风片能够从箱体中伸出并锁止，使用完毕后在发条弹簧的作用力下收回箱体内。本申请实施例中采用了障碍物传感器、灯带和报警模块，使用者在骑行过程中能够及时知晓前方路障情况，并通过灯带预警后方车辆，避免事故发生。本申请实施例中采用了加热层，使用者在骑行过程中通过加热层加热，更好地进行保暖。
在本申请中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动车保暖防护装置，包括上挡风片、左挡风片和右挡风片，其特征在于，还包括：
箱体，可拆卸地设置在电动车上，所述箱体内设置有多个容纳腔；
多个伸缩机构，设置在所述箱体的容纳腔内；
所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片通过所述伸缩机构以可伸缩的方式设置在所述箱体内。
2.根据权利要求1所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述伸缩机构包括连接轴、套设在所述连接轴上的卷轴和发条弹簧，所述连接轴的两端与所述箱体固定连接，所述发条弹簧的第一端与所述连接轴固定连接，第二端与所述卷轴固定连接；所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片分别卷设在相应的所述卷轴上。
3.根据权利要求2所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述箱体上设置有多个与所述容纳腔连通的开口，所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片的第一端与所述卷轴固定连接，第二端穿过所述开口并向外延伸出一段。
4.根据权利要求3所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，还包括多个结构相同的锁止机构，所述锁止机构包括齿轮、定位块，所述齿轮环设在所述卷轴的端部，所述定位块的第一端设置有定位齿，所述定位齿与所述齿轮啮合。
5.根据权利要求4所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述锁止机构还包括连接部、移动部和套设在所述连接部上的弹簧，所述连接部的第一端与所述定位块固定连接，第二端穿过所述箱体并向外延伸与所述移动部固定连接；所述弹簧的第一端与所述定位块的第二端固定连接，所述弹簧的第二端与所述箱体固定连接。
6.根据权利要求5所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，还包括避障组件，所述避障组件包括相互电连接的控制器、障碍物传感器和报警模块，所述障碍物传感器感测并响应所述保暖防护装置与障碍物的距离，当所述障碍物传感器检测到所述保暖防护装置与障碍物的距离不超过预设值时，向所述控制器发出信号，所述控制器控制所述报警模块发出报警信号。
7.根据权利要求6所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述报警模块包括蜂鸣器、振动器中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述避障组件还包括多个灯带，多个所述灯带分别固定设置在所述上挡风片、所述左挡风片和所述右挡风片的第二端，所述灯带与所述控制器电连接。
9.根据权利要求1所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，所述上挡风片、左挡风片和右挡风片内设置有加热层，所述加热层内设置有多个PTC加热片。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的电动车保暖防护装置，其特征在于，还包括供电组件，所述供电组件包括设置在所述箱体侧面的太阳能电池板和设置在所述箱体内的蓄电池、逆变器；所述太阳能电池板与所述蓄电池连接，用于将太阳能转变为电能并储存在所述蓄电池中，所述逆变器与所述蓄电池连接，用于将所述蓄电池输出的直流电转换为交流电，为所述避障组件和所述加热片供电。
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