CN113952577B - 一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置 - Google Patents

一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置 Download PDF

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Abstract

本发明新型提供一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，包括底壳、固定座和导向杆，所述的底壳的顶端安装有端壳，且端壳的顶端安装有顶盖；所述的底壳的内部安装有主控蓝牙模块，且底壳的内部安装有放电杆；所述的放电杆关于主控蓝牙模块的轴心线呈对称式设置有两个，且两个放电杆的底部均贯穿底壳的底部；所述的底壳的底部安装有血氧传感器，且血氧传感器与主控蓝牙模块电性连接；本发明新型整体结构紧凑小巧，外观与手表类似，且设置有绑带，可以整体环绕固定在驾驶员的手臂上，整体重量小，且佩戴在手臂上相较于佩戴在手腕处，不易对驾驶员的手臂产生影响，且固定在手臂位置可以使血氧传感器更好地贴合驾驶员的手臂皮肤，确保检测效果。

Description

一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置
技术领域
本发明涉及疲劳驾驶预防相关技术领域，特别是涉及一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置。
背景技术
疲劳驾驶极易引起交通事故，是指驾驶人在长时间连续行车后，产生生理机能和心理机能的失调，而在客观上出现驾驶技能下降的现象，驾驶人睡眠质量差或不足，长时间驾驶车辆，容易缺乏内源氧出现疲劳，驾驶疲劳会影响到驾驶人的注意、感觉、知觉、思维、判断、意志、决定和运动等诸方面，疲劳后继续驾驶车辆，会感到困倦瞌睡，四肢无力，注意力不集中，判断能力下降，甚至出现精神恍惚或瞬间记忆消失，出现动作迟误或过早，操作停顿或修正时间不当等不安全因素，极易发生道路交通事故，陆运是目前最主要的运输方式，而陆运依赖货运司机，大部分的货运司机为了保持工作效率常常昼夜颠倒长时间进行驾驶，因疲劳驾驶出现交通事故也常有发生，为了降低此类事件的发生，也衍生出了一系列的长距离驾驶警示装置。
而目前使用的警示装置，在驾驶过程中，通常是通过摄像头对驾驶员的面部特征进行持续扫描，在发现驾驶员出现疲劳驾驶倾向时，通常是通过语音进行警示，这种警示方式在针对重度疲劳的驾驶员时，常常被忽略，而在驾驶过程中，当驾驶员脸部出现明显疲劳驾驶的迹象时，往往驾驶员已进入浅度睡眠状态，因此在使用时存在弊端。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，包括底壳、固定座和导向杆，所述的底壳的顶端安装有端壳，且端壳的顶端安装有顶盖；所述的底壳的内部安装有主控蓝牙模块，且底壳的内部安装有放电杆；所述的放电杆关于主控蓝牙模块的轴心线呈对称式设置有两个，且两个放电杆的底部均贯穿底壳的底部；所述的底壳的底部安装有血氧传感器，且血氧传感器与主控蓝牙模块电性连接；所述的端壳的内部安装有蓄电池，且端壳与主控蓝牙模块电性连接；所述的端壳的底部开设有通槽，且通槽关于端壳的轴心线呈对称式设置有两个；所述的固定座关于端壳的轴心线成对称式设置有两组，每组固定座均设置有两个，且两个固定座分别安装在一个通槽的顶部两端；所述的导向杆关于端壳的轴心线呈对称式设置有两组，且每组导向杆均呈对称式设置有四个，同时每组导向杆均设置在同一组的两个固定座之间；每一组所述的导向杆上均安装有滑座。
作为优化，所述的滑座与导向杆的连接方式为转动连接，且滑座的一侧与复位弹簧的一端固定连接；所述的复位弹簧的另一端与一侧的固定座固定连接，且另一侧的固定座靠近滑座的一端开设有内槽，同时内槽内安装有压电陶瓷片；所述的压电陶瓷片通过导线与放电杆电性连接。
作为优化，所述的滑座远离复位弹簧的一端安装有撞针，且撞针的直径小于内槽的内径，同时撞针的长度大于内槽的深度；所述的滑座、导向杆和复位弹簧组成伸缩结构。
作为优化，所述的滑座的顶端与连接板相连接，且连接板的顶部一侧安装有啮合条；所述的啮合条与传动盘相连接，且传动盘安装在顶盖的底部。
作为优化，所述的顶盖的顶端一侧安装有驱动电机，且驱动电机贯穿顶盖的顶部与驱动盘转动连接；所述的驱动盘与啮合盘啮合连接，且啮合盘贯穿顶盖的底部与传动盘相连接；所述的驱动盘和啮合盘均安装在顶盖的内部，且驱动盘和啮合盘与顶盖的连接方式均为转动连接。
作为优化，所述的传动盘呈半齿轮结构，且传动盘与啮合条的连接方式为啮合连接，同时传动盘、啮合条和滑座组成滑动结构。
作为优化，所述的顶盖顶部另一端安装有显示屏，且显示屏与主控蓝牙模块电性连接。
作为优化，所述的底壳的外壁两端分别与绑带的两端相连接，且绑带与底壳的连接方式为转动连接。
本发明的有益效果是：
1、本发明整体结构紧凑小巧，外观与手表类似，且设置有绑带，可以整体环绕固定在驾驶员的手臂上，整体重量小，且佩戴在手臂上相较于佩戴在手腕处，不易对驾驶员的手臂产生影响，且固定在手臂位置可以使血氧传感器更好地贴合驾驶员的手臂皮肤，确保检测效果；
2、本发明设置有传动盘、啮合条、驱动电机、驱动盘和啮合盘，在启动时，通过驱动电机配合驱动盘和啮合盘带动传动盘转动，当传动盘转动时，传动盘侧边的齿槽结构与啮合条相互啮合，可以拉动啮合条带动两端的滑座同步滑动进而挤压复位弹簧，而当传动盘与啮合条脱离连接后，释放后的复位弹簧可以快速推动滑座恢复至初始位置，同时带动撞针高速撞击压电陶瓷片，同时通过转动的传动盘，可以进行多次循环操作；
3、本发明设置有放电杆、压电陶瓷片、撞针和复位弹簧，通过血氧传感器对驾驶员的心跳状态及血氧饱和度进行实时检测，当检测结果出现大幅度的波动时，通过拉动滑座挤压复位弹簧，通过压缩后的复位弹簧积蓄机械势能，进而快速推动撞针撞击压电陶瓷片，由于压电陶瓷片具有可以将机械能转换为电能的特性，产生高压但电流小的电弧，将电流通过导线传导到放电杆，进而对驾驶员的手臂皮肤进行刺激，会产生短暂的强烈刺激感，使犯困的驾驶员可以瞬间清醒，同时这种机械式的发电方式，不依赖蓄电池即可产生高压，提高了实用性。
附图说明
图1是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置的立体结构示意图。
图2是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置中图1的仰视结构示意图。
图3是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置的俯视平面结构示意图。
图4是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图3中B-B方向的截面示意图。
图5是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图3中A-A方向的截面示意图。
图6是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置中端壳的内部结构立体示意图。
图7是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置中端壳的内部结构平面示意图。
图8是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图7中C-C方向的截面示意图。
图9是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置的正视平面结构示意图。
图10是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图9中D-D方向的截面示意图。
图11是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图6中E处的放大结构示意图。
图12是本发明便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置图8中F处的放大结构示意图。
图中：
1、底壳；2、主控蓝牙模块；3、放电杆；4、血氧传感器；5、端壳；6、蓄电池；7、通槽；8、固定座；9、导向杆；10、内槽；11、压电陶瓷片；12、滑座；13、撞针；14、连接板；15、啮合条；16、顶盖；17、驱动电机；18、驱动盘；19、啮合盘；20、传动盘；21、显示屏；22、绑带；23、复位弹簧；24、导线。
实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如附图1至附图12所示的一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，包括底壳1、固定座8和导向杆9，所述的底壳1的顶端安装有端壳5，且端壳5的顶端安装有顶盖16；所述的底壳1的内部安装有主控蓝牙模块2，且底壳1的内部安装有放电杆3；所述的放电杆3关于主控蓝牙模块2的轴心线呈对称式设置有两个，且两个放电杆3的底部均贯穿底壳1的底部；所述的底壳1的底部安装有血氧传感器4，且血氧传感器4与主控蓝牙模块2电性连接；所述的端壳5的内部安装有蓄电池6，且端壳5与主控蓝牙模块2电性连接；所述的端壳5的底部开设有通槽7，且通槽7关于端壳5的轴心线呈对称式设置有两个；所述的固定座8关于端壳5的轴心线成对称式设置有两组，每组固定座8均设置有两个，且两个固定座8分别安装在一个通槽7的顶部两端；所述的导向杆9关于端壳5的轴心线呈对称式设置有两组，且每组导向杆9均呈对称式设置有四个，同时每组导向杆9均设置在同一组的两个固定座8之间；每一组所述的导向杆9上均安装有滑座12。
通过采用上述技术方案：通过血氧传感器4对驾驶员的心率及血氧饱和度进行实时监测，通过主控蓝牙模块2对获得的数据进行对比分析，进而对驾驶员的当前身体状态进行实时监测。
在本实施例中，所述的滑座12与导向杆9的连接方式为转动连接，且滑座12的一侧与复位弹簧23的一端固定连接；所述的复位弹簧23的另一端与一侧的固定座8固定连接，且另一侧的固定座8靠近滑座12的一端开设有内槽10，同时内槽10内安装有压电陶瓷片11；所述的压电陶瓷片11通过导线24与放电杆3电性连接。
通过采用上述技术方案：通过导向杆9对滑座12的滑动方向进行限制，提高滑座12和撞针13在滑动时的稳定性。
在本实施例中，所述的滑座12远离复位弹簧23的一端安装有撞针13，且撞针13的直径小于内槽10的内径，同时撞针13的长度大于内槽10的深度；所述的滑座12、导向杆9和复位弹簧23组成伸缩结构。
通过采用上述技术方案：通过复位弹簧23收缩后回弹带动撞针13高速撞击压电陶瓷片11，进而产生高电压低电流的电弧，以此对驾驶员的皮肤产生刺激，起到警示的作用，使驾驶员恢复清醒。
在本实施例中，所述的滑座12的顶端与连接板14相连接，且连接板14的顶部一侧安装有啮合条15；所述的啮合条15与传动盘20相连接，且传动盘20安装在顶盖16的底部。
通过采用上述技术方案：通过连接板14对两个滑座12的动作进行同步，通过传动盘20配合啮合条15带动两个滑座12进行同步同向滑动。
在本实施例中，所述的顶盖16的顶端一侧安装有驱动电机17，且驱动电机17贯穿顶盖16的顶部与驱动盘18转动连接；所述的驱动盘18与啮合盘19啮合连接，且啮合盘19贯穿顶盖16的底部与传动盘20相连接；所述的驱动盘18和啮合盘19均安装在顶盖16的内部，且驱动盘18和啮合盘19与顶盖16的连接方式均为转动连接。
通过采用上述技术方案：通过大直径的驱动盘18配合小直径的啮合盘19，可以提高传动盘20的响应效率。
在本实施例中，所述的传动盘20呈半齿轮结构，且传动盘20与啮合条15的连接方式为啮合连接，同时传动盘20、啮合条15和滑座12组成滑动结构。
通过采用上述技术方案：半齿轮结构的传动盘20可以在循环转动的过程中，配合复位弹簧23使滑座12进行循环往复运动，进而多次激发压电陶瓷片11。
在本实施例中，所述的顶盖16顶部另一端安装有显示屏21，且显示屏21与主控蓝牙模块2电性连接。
通过采用上述技术方案：通过显示屏21对检测的数据进行实时显示，便于驾驶员自行观察当前身体状态。
在本实施例中，所述的底壳1的外壁两端分别与绑带22的两端相连接，且绑带22与底壳1的连接方式为转动连接。
通过采用上述技术方案：通过绑带22便于将装置整体包裹固定在驾驶员的手臂上，确保血氧传感器4可以始终保持紧贴在驾驶员的手臂皮肤上，提高使用稳定性。
工作原理：使用过程中，首先配合绑带22将装置整体固定在驾驶员的手臂上，接通内部电源，通过蓄电池6持续提供电能，启动血氧传感器4和显示屏21，通过血氧传感器4对驾驶员的心率及血氧饱和度进行实时监测，通过对显示屏21获得的数据实时进行显示并更新，在驾驶过程中，当驾驶员的心率出现大幅度的波动时，主控蓝牙模块2启动驱动电机17，通过驱动盘18配合啮合盘19带动传动盘20开始转动，在传动盘20转动的过程中，当传动盘20侧边的齿槽与啮合条15啮合连接时，转动的传动盘20会带动连接板14同时拉动两侧的滑座12，使滑座12沿导向杆9滑动并挤压复位弹簧23，当传动盘20侧边的齿槽结构与啮合条15脱离后，复位弹簧23迅速回弹并推动滑座12快速恢复至初始状态，进而推动撞针13撞击内槽10中的压电陶瓷片11，产生电流并通过导线24输送至放电杆3，进而对驾驶员进行警示即可。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (3)

1.一种便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，其特征在于：包括底壳（1）、固定座（8）和导向杆（9），所述的底壳（1）的顶端安装有端壳（5），且端壳（5）的顶端安装有顶盖（16）；所述的底壳（1）的内部安装有主控蓝牙模块（2），且底壳（1）的内部安装有放电杆（3）；所述的放电杆（3）关于主控蓝牙模块（2）的轴心线呈对称式设置有两个，且两个放电杆（3）的底部均贯穿底壳（1）的底部；所述的底壳（1）的底部安装有血氧传感器（4），且血氧传感器（4）与主控蓝牙模块（2）电性连接，通过血氧传感器（4）对驾驶员的心率及血氧饱和度进行实时监测，通过主控蓝牙模块（2）对获得的数据进行对比分析，在驾驶过程中，当驾驶员的心率出现大幅度的波动时，主控蓝牙模块（2）启动驱动电机（17），通过驱动盘（18）配合啮合盘（19）带动传动盘（20）开始转动；所述的端壳（5）的内部安装有蓄电池（6），且端壳（5）与主控蓝牙模块（2）电性连接；所述的端壳（5）的底部开设有通槽（7），且通槽（7）关于端壳（5）的轴心线呈对称式设置有两个；所述的固定座（8）关于端壳（5）的轴心线成对称式设置有两组，两个固定座（8）分别安装在一个通槽（7）的顶部两端；所述的导向杆（9）关于端壳（5）的轴心线呈对称式设置有两组，且每组导向杆（9）均呈对称式设置有四个，同时每组导向杆（9）均设置在同一组的两个固定座（8）之间；每一组所述的导向杆（9）上均安装有滑座（12）；
所述的滑座（12）与导向杆（9）的连接方式为转动连接，且滑座（12）的一侧与复位弹簧（23）的一端固定连接；所述的复位弹簧（23）的另一端与一侧的固定座（8）固定连接，且另一侧的固定座（8）靠近滑座（12）的一端开设有内槽（10），同时内槽（10）内安装有压电陶瓷片（11）；所述的压电陶瓷片（11）通过导线（24）与放电杆（3）电性连接；
所述的滑座（12）远离复位弹簧（23）的一端安装有撞针（13），且撞针（13）的直径小于内槽（10）的内径，同时撞针（13）的长度大于内槽（10）的深度；所述的滑座（12）、导向杆（9）和复位弹簧（23）组成伸缩结构；
所述的滑座（12）的顶端与连接板（14）相连接，且连接板（14）的顶部一侧安装有啮合条（15）；所述的啮合条（15）与传动盘（20）相连接，且传动盘（20）安装在顶盖（16）的底部；
所述的顶盖（16）的顶端一侧安装有驱动电机（17），且驱动电机（17）贯穿顶盖（16）的顶部与驱动盘（18）转动连接；所述的驱动盘（18）与啮合盘（19）啮合连接，且啮合盘（19）贯穿顶盖（16）的底部与传动盘（20）相连接；所述的驱动盘（18）和啮合盘（19）均安装在顶盖（16）的内部，且驱动盘（18）和啮合盘（19）与顶盖（16）的连接方式均为转动连接；
所述的传动盘（20）呈半齿轮结构，且传动盘（20）与啮合条（15）的连接方式为啮合连接，同时传动盘（20）、啮合条（15）和滑座（12）组成滑动结构。
2.根据权利要求1所述的便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，其特征在于：所述的顶盖（16）顶部另一端安装有显示屏（21），且显示屏（21）与主控蓝牙模块（2）电性连接。
3.根据权利要求1所述的便于佩戴的长距离通勤用防疲劳装置，其特征在于：所述的底壳（1）的外壁两端分别与绑带（22）的两端相连接，且绑带（22）与底壳（1）的连接方式为转动连接。
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