CN111540141A

CN111540141A - 一种防卷入的智能安全防护装置

Info

Publication number: CN111540141A
Application number: CN202010219753.7A
Authority: CN
Inventors: 肖俊峣; 陈思哲; 张立强
Original assignee: Cangnan Lianyi Water Saving Engineering Co ltd
Current assignee: Cangnan Lianyi Water Saving Engineering Co ltd
Priority date: 2020-03-25
Filing date: 2020-03-25
Publication date: 2020-08-14

Abstract

本发明公开了一种防卷入的智能安全防护装置，包括外框架和挡板机构，所述外框架上设置有支撑杆，所述支撑杆上设有转轮，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板，所述柔性部分包括柔性气囊，所述柔性气囊设置于挡板产生动作时旋转方向的那一面上，所述转轮上设有驱动机构，所述驱动机构驱动转轮转动进而带动所述挡板机构旋转。另外，闸门式安全防护装置，支撑杆上设有可滑动导轨，挡板机构上设置有滑漕，从而使得挡板机构能够相对于外框架进行平移移动。本发明方案可以在多种场合防止人或物卷入车辆或者生产设备，本产品具有结构简单、预警性强使用范围广，安全性能高等优点。

Description

一种防卷入的智能安全防护装置

技术领域

本发明涉及安全防护技术领域，尤其涉及一种应用于车辆、工厂设备等防护场所使用的安全防护装置。

背景技术

在我国工业飞速发展的同时，现有的许多大型的车辆如渣土车行驶在马路上，大货车车身结构比较特殊，驾驶员视野盲区大，由于防护装置不完善和人们偶尔的麻痹大意，造成人或物卷入车底的安全问题时常发生。

常见的情况有三，一是行人或是非机动车驾驶者没注意交通情况误入危险区域与大车碰撞，倒地后被卷入车底；二是宠物或者小孩横穿马路，司机来不及刹车，导致其卷入车底；三是有道路上的异物或是意外的飞物被大车卷入车底，造成一系列意外事故。一旦发生事故，对车辆本身等物质上的伤害是小，对人身的伤害则是无法挽回的。传统的大车防护装置都采用机械式防护栏，主要用于防护车辆本身，在某些区域也可防止卷入，但仍存在诸多安全问题。同时在现有的生产设备机构也存在上述问题，因此，针对以上方面，需要对现有技术进行合理的创新和改进。

发明内容

本发明的目的在于一定程度上解决上述现有技术的问题，提出一种应用于车辆、工厂设备等的一种防卷入的智能安全防护装置。

本发明提出一种防卷入的智能安全防护装置，包括外框架和挡板机构，所述外框架上设置有支撑杆，所述支撑杆上设有转轮，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板，所述柔性部分包括柔性气囊，所述柔性气囊设置于挡板产生动作时旋转方向的那一面上，所述转轮上设有驱动电机，所述驱动电机驱动转轮转动进而带动所述挡板机构旋转。

通过上述设置，可以实现在遇到人或物时候，挡板机构可以翻转用于阻止人或外物卷入。

进一步的方案，转轮包括左转轮及右转轮，分别设置在支撑杆的两端。

进一步的方案，所述外框架上方还设有CCD传感器，所述CCD传感器连接控制单元，所述控制单元包括处理单元及与处理单元电连接的无线通信模块，所述无线通信模块与客户端进行数据传输，或者也可以通过有线形式与客户端连接。

无线通信模块可以是GPRS无线模块，或者NB-iot等近场通信器件，客户端可以是车载客户端。

进一步的方案，所述外框架上还设有红外传感器，所述红外传感器与控制单元连接。

进一步的方案，所述外框架上还设有警报器，所述警报器与控制单元连接，警报器可以是蜂鸣器等发声设备。

进一步的方案，所述安全防护装置通过焊接方式固定在车辆底盘，并且选择位于车轮的前后位置上，所述车载客户端设置于车辆驾驶室内。

进一步的方案，所述安全防护装置通过固定支架固定在车辆底盘，并且选择位于车轮的前后位置上，所述车载客户端设置于车辆驾驶室内。

本发明中涉及的安全防护装置，如果装在车辆上，可以选择平行于车辆底盘的方式固定在车辆底盘上。

同时本方案还提出一种闸门式安全防护装置，包括外框架和挡板机构，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板，所述柔性部分包括柔性气囊，所述柔性气囊覆盖在挡板两侧平面上，所述外框架的两侧分别设置纵向的平行的导轨，所述挡板机构其中一面的两侧分别设置有与所述导轨活动连接的滑槽，从而使挡板机构在导轨方向上滑动，所述挡板机构上设置有平行于导轨的齿条，所述外框架上设置有驱动系统，所述驱动系统上设置有与所述齿条啮合的齿轮，从而带动挡板机构做上下的运动。

上述柔性气囊选择平面型的，并且尺寸与挡板适配的气囊，安装位置主要考虑挡板活动时，会与受保护的人或物接触的位置上，可以考虑挡板单面安装，也可以考虑挡板两面均安装，柔性气囊亦可以考虑那种高性能泡沫棉等柔性材质，主要是为了防止人或物直接与刚性的挡板直接接触，起到缓冲的作用。

采用上述技术方案后，本方案的有益效果为：车辆能够及时报警及提前报警，并同时采取安全挡板机构防止人或物卷入，使用效果好，杜绝事故的发生，该发明也适用于工厂重要设备防护，见案例；另外，该发明的支撑杆、侧轮等局部结构可拆卸改装，易于不同场合的使用。

本发明使用应在车联底盘安装完后，而在车身未安装之前，安装本发明装置效果更佳。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明防卷入的智能安全防护装置结构示意图；

图2为本发明防卷入的智能安全防护装置控制流程图；

图3为本发明防卷入的智能安全防护装置安装示意图；

图4为本发明闸板式智能安全防护装置结构示意图；

图5为本发明闸板式智能安全防护装置俯视图；

图6为本发明闸板式智能安全防护装置第二种俯视图；

图中：1、外框架；2、支撑杆；3、右转轮；4、挡板；5、柔性气囊；6、警报器；7、左转轮；8、CCD传感器；9、红外传感器；10、导轨；11、驱动系统；12、导轨；13、滑槽；14、齿条；15、齿轮；

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

具体实施例一：

如图1-图3所示，一种防卷入的智能安全防护装置，包括外框架1和挡板机构，所述外框架1上设置有支撑杆2，所述支撑杆2上设有转轮，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板4，所述柔性部分包括柔性气囊5，所述柔性气囊5设置于挡板4产生动作时旋转方向的那一面上，所述转轮上设有驱动系统，所述驱动系统11可以设置一个驱动电机通过传输机构驱动转轮转动或者设置左右两个驱动电机驱动左转轮7和右转轮3转动，进而带动所述挡板机构旋转。其中转轮包括左转轮7及右转轮3，分别设置在支撑杆2的两端。另外外框架1上方还设有CCD传感器8，并且连接控制单元，所述控制单元包括处理单元及与处理单元电连接的无线通信模块，所述无线通信模块与客户端进行数据传输。所述客户端为车载客户端，所述无线通信模块可以为GPRS无线通信模块或者NB-iot等模块。所述外框架1上还设有红外传感器，所述红外传感器与控制单元连接。所述外框架上还设有警报器，所述警报器与控制单元连接。车辆包括车身底盘及驾驶室，本发明装置设置于车身底盘下侧，所述车载客户端设置于驾驶室内。安全防护装置通过焊接方式固定在车辆底盘，或者通过固定支架固定在车辆底盘上，并且选择位于车轮的前后位置上。

处理单元包括单片机，单片机的信号输出端连接报警电路和防护电路，警报电路连接警报器其中，电路均为现有技术成熟的电路技术在此不赘述。为便于更换或者装卸器件，红外传感器、警报器、CCD传感器都安装在外框架上，安装时面向最外侧，监测角度更加广阔。红外传感器的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元的信号输出端连接警报电路和防护电路。红外传感器可以实现距离检测，它将车轮处的危险区和人或物的距离信号传输到单片机，当距离信号为0.5米时，说明有人员或其它物体处于随时有可能卷入车底的情况，控制单元输出信号到警报电路和防护电路，此时支撑杆2的驱动系统11工作，带动挡板旋转，阻止人或物体被卷入车底。同时放下的挡板4将人或物推出，防止被轮胎碾压。利用无线通信模块，将单片机信号无线传输到客户端，其中客户端为车载客户端，安装在驾驶室中控台，使用者可以通过车载客户端远程查看信息，保证安全。同时，装置安装时，可根据具体情况调整外框架1的安装角度，从而确定最佳的挡板4防护方向，如图3所示。特别地，面向一些车头与轮胎距离过近的车辆，难以平行于车底安装。本发明存在另一种闸门式安全装置，在竖直方向安装，也能起到很好的防护效果。

为了提高安全性和监控效果，外框架1上方设摄像头，摄像头采用CCD传感器8，将采集到的影像信息通过影像单元传输到处理单元，处理单元通过无线通信单元将接收到的影像信息传输到客户端。当短时间内影像信息有巨大变化时，处理单元上的单片机传输信号到防护模块，此时支撑杆2的驱动系统11工作，带动挡板4旋转闭合，防止飞行异物破坏车辆或是卷入后影响车辆驾驶。处理单元上的单片机通过无线通信单元将接收到的CCD传感器8采集的影像信息传输到客户端，既可实现远程监控，又能发出阻隔人或物的信号。

具体实施例二：

本发明还可用于工厂中，譬如一些流水线或者存在卷入安全隐患的设备及场合上，其大致工作过程为：可以设置底座安装在流水线合适位置，将装置外框架1竖直安装在底座上。正常情况下控制单元中的单片机通过无线通信单元将接收到的CCD传感器8采集的防护装置的影像信息传输到客户端处于远程监控状态。当人或动物靠近时，单片机接收到距离信号发生变化，单片机根据情况输出信号到警报电路或者防护电路，触发合适的防护模式，同时，单片机通过无线通信单元将接收到的信息传输到客户端，工作人员可以通过客户端远程查看。CCD传感器8采集装置周围的影像信息，并将采集到的信息传输到控制单元，当有人或物靠经时，控制单元发出信号到防护模块，防护模块输出信号到驱动系统，同时，控制单元通过无线通信单元将接收到的影像信息传输到客户端，工作人员可以通过客户端远程查看。整个控制过程需提供电源才能工作，可以于外部设备电源共用，或者是设置内部电源使用。

具体实施例三：

如图4-图6所示，本方案还提出一种闸门式安全防护装置，包括外框架1和挡板机构，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板4，所述柔性部分包括柔性气囊5，所述柔性气囊5覆盖在挡板4两侧平面上，所述外框架1的两侧分别设置纵向的平行的导轨10，所述挡板机构其中一面的两侧分别设置有与所述导轨活动连接的滑槽13，从而使挡板机构在导轨10方向上滑动，所述挡板机构上设置有平行于导轨的齿条14，所述外框架1上设置有驱动系统11，所述驱动系统11上设置有与所述齿条14啮合的齿轮15，从而带动挡板机构做上下的运动。为了进一步提高挡板4移动的稳定性，导轨10包括两条导轨10，该两条导轨10在竖直方向上彼此平行且间隔开地设置，挡板4的左右两侧匹配该两条导轨10形成有两道滑槽13，两条导轨10分别容纳在该两道滑槽13内，以对挡板4的移动进行平稳地导向。驱动系统11包含电机，该电机安装在电机安装支架上，电机安装支架设置在外框架1上，且该电机的两端延伸出输出轴，其中一端的输出轴同轴固定有齿轮15，所述挡板上可安装有与所述齿轮15相啮合的齿条14。当电机通电转动的情况下，其输出轴带动齿轮15同步旋转，由齿轮15驱动齿条14带动挡板4移动，将齿轮15的圆周旋转运动转化为挡板4的直线运动。电机可以选用步进电机，可以更准确的控制挡板移动的距离。

Claims

1.一种防卷入的智能安全防护装置，其特征在于：包括外框架（1）和挡板机构，所述外框架（1）上设置有支撑杆外框架（2），所述支撑杆（2）上设有转轮，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板（4），所述柔性部分包括柔性气囊（5），所述柔性气囊（5）设置于挡板（4）产生动作时旋转方向的那一面上，所述转轮上设有驱动系统（11），所述驱动系统（11）驱动转轮转动进而带动所述挡板机构旋转。

2.如权利要求1所述的一种防卷入的智能安全防护装置，其特征在于：所述转轮包括左转轮（7）及右转轮（3），分别设置在支撑杆（2）的两端。

3.如权利要求1所述的一种防卷入的智能安全防护装置，其特征在于：所述外框架（1）上方还设有CCD传感器（8），所述CCD传感器（8）连接控制单元，所述控制单元包括处理单元及与处理单元电连接的无线通信模块，所述无线通信模块与客户端进行数据传输。

4.如权利要求3所述的一种防卷入的智能安全防护装置，其特征在于：所述外框架（1）上还设有红外传感器，所述红外传感器与控制单元连接。

5.如权利要求3所述的一种防卷入的智能安全防护装置，其特征在于：所述外框架（1）上还设有警报器，所述警报器与控制单元连接，所述客户端设置于车辆驾驶室内。

6.如权利要求1～5任意一项所述的一种防卷入的的安全防护装置，其特征在于：所述安全防护装置通过焊接方式水平放置固定在车辆底盘，并且选择位于车轮的前后位置上。

7.如权利要求1～5任意一项所述的一种防卷入的的安全防护装置，其特征在于：所述安全防护装置通过固定支架水平放置固定在车辆底盘，并且选择位于车轮的前后位置上。

8.一种防卷入的的安全防护装置，其特征在于：包括外框架（1）和挡板机构，所述挡板机构包括柔性部分与刚性部分，所述刚性部分包括挡板，所述柔性部分包括柔性气囊（5），所述柔性气囊（5）覆盖在挡板（4）两侧平面上，所述外框架（1）的两侧分别设置纵向的平行的导轨（10），所述挡板机构其中一面的两侧分别设置有与所述导轨（10）活动连接的滑槽（13），从而使挡板机构在导轨（10）方向上滑动，所述挡板机构上设置有平行于导轨（10）的齿条（14），所述外框架（1）上设置有驱动系统（11），所述驱动系统（11）上设置有与所述齿条（14）啮合的齿轮（15），从而带动挡板机构做上下的运动。