CN1426030A - 有声锥模块 - Google Patents

Abstract

一种安全装置，包括至少一个传感器，用于检测物体存在，及警告系统，在传感器检测到物体之后发出至少一个预生成的话音警告消息。警告系统包括控制系统，允许用户选择用于发出的多个预生成的话音警告消息的至少一个。另一实施例中，安全装置包括安全锥、布置在安全锥上并检测物体的传感器，及布置在安全锥顶部的警告系统，警告系统在传感器检测到物体之后发出至少一种警告信号。

Description

有声锥模块

本发明的领域

本发明涉及提供警告的安全装置及方法，并特别涉及检测物体存在并在物体被检测到之后提供警告的安全装置和方法。

相关技术的说明

警告装置常常用来警告行人可能的危险情况，特别是行人不易觉察的情况。通常的例子是黄色或橙色带有写明地湿、常伴有表示人滑倒的图示的塑料安全锥体或方尖体。另一例子是带有文字说明，诸如洗手间等区域正有人工作而不能使用的警告标志；或者如果使用，应当小心使用。

一般来说，这种警告装置要依靠视线与装置的接触，并常常被匆忙的行人未予注意或忽略。例如警告锥往往在地上很低并在视线之外。警告锥和标志还可能被通道内外的其它人或其它固定物件遮挡。实际上，这种装置的效果依赖于行人对他或她的去处实际的观看。早晨的报纸或引人注意的对象之类对注意力的分散可能使装置全然无效。

警告装置还与更主动的警告结合。例如，闪光常常附加在标志上以引起注意。另一例子是一种通过内部通信系统间隔地重复可听见的警告行人应避免作某种事情。

这些警告装置的问题在于，象被动警告标志，人们很快对重复的警告习以为常并容易下意识地拒斥这种警告。此外，不断的重复容易降低装置的寿命预期，并对于孤立的装置，容易很快耗尽向装置供电的电池。

传统的警告装置还缺乏适用性。警告装置一般有固定的消息，即消息不能被改变以适应警告装置的使用。例如，带有警告地湿的安全锥不能有效地用来警告建造人员造成的孔洞。警告洗手间有人工作的固定标志不能有效地用来警告自动扶梯处于修理。简而言之，这种警告装置不能方便地改变为警告不同的险象。

需要能够克服一个或多个上述问题的警告装置。

本发明的概述

应当理解，以上一般性的说明和以下的详细说明都只是示例性的，而并不是作为要求限制本发明。

本发明的一个方面涉及一种安全装置，包括至少一个传感器，用于检测物体存在，及警告系统，在传感器检测到物体之后发出至少一个预生成的话音警告消息。警告系统包括控制系统，允许用户选择多个预生成的的话音警告消息的至少一个用于发出。

在本发明的另一方面，安全装置进而包括一支撑结构。该支撑结构例如能够包括安全锥或标志。在本发明的另一方面，安全装置能够被配置为附加在永久性结构上。

本发明的又一方面涉及包括安全锥、传感器和警告系统的安全装置。传感器布置在安全锥上并检测物体。警告系统布置在安全锥的顶部，并在传感器检测到物体之后发出至少一种警告信号。

本发明的另一方面涉及提供警告的方法。该方法包括以下步骤：提供包括与多个调配(displacement)区域相关的预生成的警告信号的安全装置，在检测到物体后安全装置发出至少一个预生成的警告信号，在调配区域布置该安全装置，并选择基于调配区域的至少一个预生成供发出的警告信号。

附图的简要说明

结合在本说明书中并作为其组成部分的附图，图示出本发明的的优选实施例，并与说明部分一同用来解释本发明的原理。

图1是根据本发明安全装置的第一优选实施例的透视图。

图2是图1的安全装置的底视图。

图3是图1的安全装置的示意图。

图4是包含安全锥的图1的安全装置的侧视图。

图5是包含标志的图1的安全装置的侧视图。

图6是安装在永久性结构上的图1的安全装置的侧视图。

图7是安全装置的第二实施例的透视图，包括有多个检测装置的传感器。

图8是安全装置的第三实施例的顶视图，包括多个相等间隔开的检测装置的传感器。

图9是包括光的安全装置的第四实施例的透视图。

图10是包括有圆形截面安全锥的图1安全装置的侧视图。

优选实施例的详细说明

现在详细参照本发明的优选实施例，其例子在附图中示出。凡有可能之处，在所有的图示中相同的标号将表示相同或类似的部件。

图1示出根据本发明的安全装置10的第一实施例。安全装置10包含至少一个传感器12，用于检测物体的存在。安全装置10还包括警告系统14，该系统在传感器12检测到物体后发出警告。

将由传感器12检测的物体最好是人。然而这也可以是其它物体，诸如宠物，轮椅，助步车，踏板车，婴孩车等等。传感器12可被选择检测可检测的物体特性，诸如声音，振动，冲击，光，热，气体，红外线辐射，及超声波噪声。传感器12还能够检测可检测特性的组合。虽然前面提及的传感器是被动的，但也可以使用主动传感器，诸如采用激光的传感器和采用声波的传感器。

图1所示的第一优选实施例中，传感器12包含检测装置16。在该优选实施例中，所采用的检测装置是一红外检测器。该检测器是PerkinElmer LHI 1128被动红外检测器，与Fresnel TechnologiesEWA0.3GIVI被动红外眼镜阵列组合使用。

虽然在图1中只公开了一个检测装置，但本发明可以使用两个或更多的检测装置实施。例如，图7示出本发明的第二实施例，其中有检测装置16和第二检测装置46。当使用两个或多个检测装置时，本发明可以使用一个类型的检测装置和轮椅类型的检测装置实施。例如，安全装置可以包含检测超声噪声的检测装置及检测运动的检测装置两者。此外，也可以使用主动检测装置和被动检测装置两者的组合。

再来参见图1，传感器12最好位于安全装置10上便于进行所需检测的位置。传感器12最好位于安全装置10上高点处，因为这将导致警告装置的模块化。传感器12更好是配置在安全装置10的顶部或其附近，因为易于使传感器支撑结构结实，并提供了对警告系统14的防护。此外，由于有维护的原因，传感器12最好配置在安全装置10的顶部或其附近。

当使用两个或多个检测装置时，从图7所示的第二实施例可以看出，检测装置16，46能够配置在安全装置10的不同高度处。而且如图8中所示本发明的第三实施例中示出，检测装置能够在横向相等间隔开。在这第三实施例中，检测装置48到54等间隔，这能够使由传感器检测的空间最大化，并还提供了一个物体能够由一个以上的传感器检测到的区域。应当注意到，传感器不等间隔的实施例也是可以设想的。例如，使用三个检测装置的安全装置，在安全装置的一侧可以有两个或三个检测装置。例如，在安全装置采用不同类型的检测装置，或当在一定方向上的检测比另一方向希望有更多的检测时，将这样进行。图7示出这种例子，其中检测装置16和检测装置46是不同类型的。还可以设想，能够使检测装置就位在也能够检测到安全装置之上的物体。

图2和3示出对于传感器12的控制机构18，该机构允许用户调节传感器12的灵敏度。可以设想，控制机构18可以是传感器12的一部分，或者可以是分开的组件。本实施例中，用于控制机构18的旋钮22位于安全装置10的控制平台20上，虽然也可以设想旋钮22位于其它位置。控制机构18允许用户设置传感器12的范围。例如，控制机构18能够用来设置传感器12检测十英尺远的物体，或传感器12检测五英尺远的物体。当然，其它距离也可选择为传感器12的范围，且控制机构18能够使得能够使用两个以上的距离。此外，控制机构18能够被配置以便提供连续的检测范围。

如图1和3所示的安全装置10的第一实施例，还包括警告系统14，该系统在传感器12检测到物体后发出至少一个警告信号。警告信号最好是预生成的话音警告消息。例如话音警告消息可以模拟人的话音说出这样的词语“请注意地湿”。另外，警告信号可以是非话音可听到的信号，诸如嘟嘟响的噪声或喇叭声。另外，警告信号还可以是视觉上的警告。就此，图9示出本发明的第四实施例，具有提供视觉警告信号的闪光灯56。在该优选实施例中，闪光灯56将在传感器12之下包含半透明或透明材料及灯。本发明还能够通过组合一定的或所有上述信号被实施。可以设想，可以通过制造包括业内专业人员熟知的传统的电路和传统的输入/输出装置的安全装置实施本发明。

警告系统14最好包含多个警告消息。例如，警告消息可以是多个预生成的话音警告消息。预生成的警告消息可以提供与不同险情相关的警告，诸如地板湿，洗手间有人工作，地板在修理。类似地，可以是多个非话音可听到的信号，或多个视觉警告。又另外，警告信号还可以是任何预生成的话音警告，非话音可听到的信号或视觉警告的组合。

警告系统14最好包含图3所示的控制系统24。控制系统24可包含控制机构26，该机构允许用户选择多个供发出的警告消息至少之一。控制机构26最好包含按钮开关28(参见图2)，用户按动该按钮以改变要发出的消息。用户简单地重复按动该按钮直到他或她达到所需的消息。另一方式是，可以设想，可以使用控制开关允许用户简单地保持按钮下压直到他或她达到所需的消息。控制机构26还能够是一旋转开关或拨动开关。还可以设想，取决于装置的复杂性能够使用多个开关。确实，可设想能够使用允许用户改变警告消息的任何适当的机构。

这一控制系统24允许用户对警告系统14进行设置或编程，以便在传感器12检测到物体后发出所需的警告。这种控制系统24的好处在于允许用户选择警告消息，适用于对安全装置10所要进行的调配。安全装置10最好包含诸如开关30这样的装置，该装置使用户能够启用和禁用视觉信号。开关30可以是控制系统24的一部分，或可以与控制系统24分开。本发明的优选实施例还包括诸如开关32这样的装置，该装置使用户能够启用禁用整个装置。可以设想，本发明可以只以用于视觉信号的开关或只以用于整个装置的开关，或者两者都不用而实施。这使用户能够控制他或她希望从安全装置发出的信号的类型。

安全装置10最好包含调节警告消息强度的一机构。例如，该机构可以是允许用户调节一个或多个可听信号音量的音量调节器34。音量调节器34可以是控制系统24的一部分，或可以是与控制系统24分开的。进而，可以设想，音量调节器34使用户能够启用或禁用可听信号，例如通过简单地降低音量到可听电平以下，或者通过完全关断系统。然而，可以设想，可以提供分开的开关启用或禁用可听信号。而且，该机构能够允许用户调节一个或多个视觉警告信号的强度。此外，可以设想该机构能够允许用户调节一个或多个警告信号的重复。

在本发明的优选实施例中，预生成的话音警告消息将在装置的组装地点准备，或在最终用户获得该装置之前所其它地点准备。可以设想，用户将购买该装置，并禁止修改该装置，基本上限制为该装置提供给用户时与装置一同提供的消息。另外，警告系统可以被配置为允许用户生成多个预生成的话音警告消息的至少一个。例如，警告系统可以包含许用户“下载”新的消息的一模拟信号端口或数字信号端口或红外信号端口或它们的组合。作为进一步的例子，安全装置10能够允许存储器芯片移除和复位以允许添加新的消息。这些消息能够在与安全装置分开的机构，诸如计算机或录音电话机上生成。这些新的消息也可以从安全装置制造商或者其它兼容的来源获得。这些消息还可以通过附加在警告系统上的话筒生成，其中警告系统将包含记录机构。进而，该警告系统可以包括自含的记录系统36，包括允许用户通过在装置处说话而生成新的消息的话筒38。可以设想，记录系统36可以是控制系统24的一部分，或可以是与控制系统24分开的。在考虑本发明的公开时，实现这些概念所需的结构对于业内专业人员是显而易见的。

可以设想，预生成的可听警告信号能够以各种形式被存储。例如，警告信号可以按模拟格式或数字格式被存储。进而可以设想，可听警告信号能够由警告系统合成，虽然本发明不限于合成信号。

此外，安全装置10最好包括一支撑结构。例如图4示出安全锥40作为支撑结构。图3所示的安全锥40具有四个斜面，虽然可以设想，可以使用具有多于四个斜面的安全锥和具有少于四个斜面的安全锥实施本发明。可以设想，可以使用没有斜面的安全锥。确实，也可以使用基本上为圆形截面和基本上为椭圆截面的安全锥。图10示出具有圆形截面的安全锥58。

在本发明的一个优选实施例中，警告系统位于安全装置的顶部，虽然可以设想本发明的其它实施例将有位于安全装置顶部以下的警告系统。使警告系统位于装置的顶部将提供对警告信号更大的注意力。

还可以设想，警告装置能够设计为易于安装到支撑结构并从其移除。例如，安全锥40能够有一机构，允许安全装置10适配到安全锥40的顶部。另外，安全装置能够配有固定机构。进而，可以设想安全装置能够被改型适配到现有的警告装置。

可以设想，可以采用其它形式的支撑结构，诸如三脚架和标志杆。进而可以设想，安全装置能够从天花板悬挂，或例如使用链条，线缆，条带，绳索等悬垂。从图5可见，本发明的一个实施例设想为支撑结构包含一标志42。例如，标志可以悬挂在墙壁上，或可以在标志杆上。如图6所示，安全装置还能够被配置为附加到永久性结构44上。可以设想，安全装置能够永久性地附加在永久性结构上，或能够移除和安装到永久性结构上。确实，可以设想安全装置可以是永久性结构的构成部分。

从以上各例可以看到，可以设想，本发明的某些实施例可以是便携式的，而其它实施例将不是便携式的。进而，从以上各例可以看到，本发明的某些实施例可以装有数个控制装置。可以设想，某些或所有控制装置表观隐藏起来。例如，控制装置能够隐藏在警告装置内部或在警告装置底面上。上述安全装置10允许用户在调配区域配置安全装置而提供警告。在传感器检测到物体后，安全装置10发出至少一个警告信号。

如上所述，安全装置10能够包含多个警告信号。那些警告信号能够对应于对于安全装置10的各种潜在的调配区域。例如，安全装置10能够包含，当安全装置10配置在有湿地板的走廊时要使用的话音“请注意地湿”的警告信号，当安全装置配置在洗手间前时要使用的话音“请注意洗手间正在清理”的警告信号，以及当安全装置10配置在拥挤的行人交通交叉口附近时所要使用的红色闪光。用户可以在安全装置10配置在特定的调配区域之前或之后，对该特定的调配区域选择适当的警告信号。例如，如果安全装置10要配置在湿地板附近，则用户将选择请注意地湿”的警告信号。在配置之后，安全装置在检测到物体后将发出所选择的信号。

作为进一步的例子，用户可以选择两个预生成的警告信号从安全装置发出。这可以包括由喇叭先期或后继发出的消息“请注意地湿”，或由闪光先期或后继发出消息，或者它们的任意组合。

从以上优选实施例的说明可见，本发明克服了先前的警告装置的缺点在于，本发明的警告装置有强得多的可注意性。例如，通过本发明能够克服以前的安全装置的视线接触范围所限，或者现代行人能够容易不注意或忽略这种装置的情形。与以前的警告装置比较，本发明还能够改进对于在本发明装置的寿命预期和所需的使用时间。此外，所公开本发明还能够使用户能够把警告适配到所需的情景，这是胜过先有警告装置的另一改进之处。

从考虑这里所公开的本发明的说明书和实施，对于业内专业人员本发明的其它实施例是明显的。要求的是，说明书和例子只应被看作是示例性的，本发明的真正范围和精神由以下权利要求指定。

Claims (48)

1.一种安全装置，包括：

至少一个传感器，用于检测物体存在；及

警告系统，在传感器检测到物体之后发出至少一个预生成的话音警告消息，其中该警告系统包括控制系统，允许用户选择多个预生成的供发出的话音警告消息的至少一个。

2.权利要求1的安全装置，其中安全装置是便携式的。

3.权利要求1的安全装置，进而包括一支撑结构。

4.权利要求3的安全装置，其中支撑结构包括一安全锥。

5.权利要求3的安全装置，其中支撑结构包括一标志。

6.权利要求1的安全装置，其中该装置能够被配置为附加在永久性结构上。

7.权利要求1的安全装置，其中能够由传感器检测到的物体包括人。

8.权利要求1的安全装置，其中传感器检测以下至少之一：运动，声音，振动，冲击，光，热，气体，红外辐射，及超声波噪声。

9.权利要求1的安全装置，其中传感器是被动的。

10.权利要求1的安全装置，其中传感器是主动的。

11.权利要求1的安全装置，其中传感器包括多个检测装置。

12.权利要求11的安全装置，其中检测装置是等间隔的。

13.权利要求11的安全装置，其中至少一个检测装置不同于至少一个其它检测装置。

14.权利要求1的安全装置，其中传感器的检测范围是可调节的。

15.权利要求1的安全装置，其中警告系统位于安全装置的顶部。

16.权利要求1的安全装置，其中警告系统被配置为允许用户产生多个预生成的话音警告消息的至少一个。

17.权利要求16的安全装置，其中警告系统还包括话筒，该话筒允许用户记录警告消息，以生成多个预生成的话音警告消息的至少一个。

18.权利要求1的安全装置，其中消息是合成的。

19.权利要求1的安全装置，其中警告系统在传感器检测到物体后还发出至少一个预生成的非话音可听警告。

20.权利要求1的安全装置，其中警告系统在传感器检测到物体之后能够发出至少一个话音警告。

21.权利要求20的安全装置，其中控制系统允许用户选择供发出的话音警告消息。

22.权利要求1的安全装置，其中所发出的预生成的话音警告消息音量是可调节的。

23.权利要求1的安全装置，还包括被隐藏的控制器。

24.一种安全装置，包括：

安全锥；

传感器，布置在安全锥上并检测物体；

警告系统，布置在安全锥的顶部，并在传感器检测到物体之后发出至少一种警告信号。

25.权利要求24的安全装置，其中安全锥包括至少三个斜面。

26.权利要求24的安全装置，其中安全锥具有基本上是圆形的截面。

27.权利要求24的安全装置，其中能够被传感器检测到的物体包括人。

28.权利要求24的安全装置，其中传感器检测以下至少之一：运动，声音，振动，冲击，光，热，气体，红外辐射，及超声波噪声。

29.权利要求24的安全装置，其中传感器是被动的。

30.权利要求24的安全装置，其中传感器是主动的。

31.权利要求24的安全装置，其中传感器包括多个检测装置。

32.权利要求31的安全装置，其中检测装置是等间隔的。

33.权利要求31的安全装置，其中至少一个检测装置不同于至少一个其它检测装置。

34.权利要求24的安全装置，其中传感器的检测范围是可调节的。

35.权利要求24的安全装置，其中警告信号包含至少一个预生成的话音警告消息。

36.权利要求24的安全装置，其中警告信号包含至少一个预生成的非话音可听警告。

37.权利要求24的安全装置，其中警告系统在传感器检测到物体后能够发出至少一个视觉警告。

38.权利要求37的安全装置，其中控制系统允许用户选择供发出的视觉警告消息。

39.权利要求24的安全装置，其中警告系统包括一控制系统，该系统允许用户选择多个供发出的警告信号的至少一个。

40.权利要求24的安全装置，其中警告系统配置为允许用户生成至少一个警告信号。

41.权利要求40的安全装置，其中警告系统还包括一话筒，允许用户记录警告消息以生成至少一个警告信号。

42.权利要求24的安全装置，其中发出的预生成的话音警告消息的音量是可调节的。

43.权利要求24的安全装置，还包括被隐藏的控制器。

44.一种用于提供警告的方法，该方法包括以下步骤：

提供安全装置，该装置包括与多个调配区域相关的预生成的警告信号，在检测到物体后安该全装置发出至少一个预生成的警告信号；

在调配区域布置该安全装置；

基于调配区域选择至少一个供发出的预生成警告信号。

45.权利要求44提供警告的方法，其中被检测的物体包括人。

46.权利要求44提供警告的方法，其中多个预生成的警告信号包含至少一个非话音可听警告消息。

47.权利要求44提供警告的方法，其中多个预生成的警告信号包含至少一个视觉警告。

48.权利要求44提供警告的方法，其中选择步骤发生在布置步骤之前。

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