一种智能地震逃生床 |
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| 申请号 | CN201610068297.4 | 申请日 | 2016-02-01 | 公开(公告)号 | CN105534134A | 公开(公告)日 | 2016-05-04 |
| 申请人 | 厦门精图信息技术有限公司; | 发明人 | 田瑜基; 乔志勇; 杨浩; 邱祥峰; 陈元元; 姚术林; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种智能 地震 逃生床，主要包括床体、床板、立柱、盖板，其中，床体内部具有床腔，顶面开口；床板分为左床板和右床板，可翻转地设置于床体顶面开口处；立柱通过气路系统可升降地设置于床体顶部，顶部 支撑 所述盖板。本发明主要能够实现床板翻转和盖板升降两个动作。这种智能地震逃生床能方便的帮助人们在地震时逃生，逃生床内部提前放置 水 和食物和生 氧 设备，人们在封闭的床体内可以连续生存多日，等待救援人员的解救，并且向外发出求救 信号 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种智能地震逃生床，其特征在于：包括床体（1）、床板、立柱、盖板（9），其中，所述床体（1）内部具有床腔，顶面开口； |
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| 说明书全文 | 一种智能地震逃生床技术领域[0001] 本发明涉及应急避险装置领域，特别是涉及一种智能地震逃生床。 背景技术[0002] 地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成地壳振动，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。据统计，地球上每年约发生500多万次地震，即每天要发生上万次的震。其中绝大多数太小或太远，以至于人们感觉不到；真正能对人类造成严重危害的地震大约有十几至二十几次；能造成特别严重灾害的地震大约有一两次。人们感觉不到的地震，必须用地震仪才能记录下来；不同类型的地震仪能记录不同强度、不同远近的地震。世界上运转着数以千计的各种地震仪器日夜监测着地震的动向。 [0003] 国家为了监测地震，花费了大量费用在一些地壳活动频繁处安装地震传感设备，例如汶川地震后，国家在四川省设置了大量的监测站点。随着建筑物越建越高，城市人群聚居在密集的建筑里，在地震发生时人们难以逃生，尤其在晚上人们都在休息时，地震突发将会造成难以估算的损失。假如地震一旦发生，依靠国家监测再转告给人们肯定已经来不及，所以利用国家布置的监测设备与人门日常生活中的家具相结合，制造出智能地震逃生家具会具有重大的意义。 发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种智能地震逃生床，该床能够在地震发生时，人们会自动坠落到床体内部，以保护生命安全。 [0005] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种智能地震逃生床，包括床体、床板、立柱、盖板；其中，所述床体内部具有床腔，顶面开口；所述床板分为左床板和右床板，左床板和右床板可翻转地设置于床体顶面开口处；所述立柱通过气路系统可升降地设置于床体顶部，立柱顶部支撑所述盖板；所述气路系统设置于所述床体夹层中，包括风机、单向阀、气路通道、床垫、排气阀，所述风机经过单向阀与气路通道的一端连通，所述气路通道的另一端连通所述立柱的空腔，所述床垫铺于所述床体的内底部，所述床垫上带有齿条，所述排气阀安装于所述床体上，排气阀上套设有齿轮，齿轮和齿条啮合，所述排气阀的外壳上还设有径向孔，与排气阀内的排气孔组成T字形排气道；所述T字形排气道根据排气阀的位置不同，决定与所述气路通道相通或者不通。 [0006] 进一步地，所述左床板和右床板均通过端部的轴安装在所述床体中，在所述轴上套设一床板弹簧，所述床板弹簧一端插入到自身的床板内，另一端插入到床体内。 [0007] 所述左床板和右床板底部通过插销连接，插销的回退端带有磁性，在回退端附近设置有电磁线圈。 [0009] 进一步地，所述床体与床垫之间夹设有床垫弹簧，用于辅助提供床垫的弹性力。 [0011] 进一步地，所述立柱为四根，立于所述床体的四角。每根立柱由底端立柱、中间立柱、顶端立柱组成，三者为节节相套，顶端立柱的顶端封闭。 [0012] 进一步地，所述风机内侧安装所述单向阀，所述单向阀包括单向阀芯和单向阀弹簧，单向阀芯和单向阀弹簧利用风机的外壳成型。 [0013] 进一步地，所述床垫为弹性垫。 [0014] 本发明主要实现的功能是床板的翻转和盖板的升降。工作原理是：在未启用逃生作用时，启动风机进行充气，床体内的气路气体将盖板顶起，使用者可安睡于床板上。床体内部安装有SIM卡，利用通讯信号与国家在当地布置的地震监测设备相连通，当地震监测设备监测到地震后，向周围发送预警信号，床体内的SIM卡接收到地震信号后，通过改变床板下的电磁线圈电流方向，来改变磁极方向，将插销完全吸附到另一侧床板下，此时左床板和右床板断开连接，人体坠落于床体内部的床垫上，床垫受到负载下移，带动排气阀旋转，床体内部气路与外界相连通，盖板迅速下滑盖住床体。左床板和右床板在人体坠下去后，由于受到床板弹簧的弹性作用，立刻恢复到初始水平位置，床板下方的电磁线圈电流再次改变方向，磁极方向改变，插销再次连接在两床板间，在盖板保护的基础上进一步增加逃生床的保护功能。随后逃生床通过SIM卡向外界发送求救信号，救援人员通过通讯信号即可定位逃生床位置，进行救援工作。 [0015] 本发明通过在床体内部设置床腔，可以装进人；通过两块可分开和闭合的床板，人可以掉进床体，和保护床体里的人；左、右两床板通过插销连接，插销又通过电磁原理控制其伸出或回退，通过设定通电控制策略可以控制插销伸出或缩回的时长，自动控制能力强；床板与床体之间通过扭力弹簧实现其翻转；床体里设置床箱可以装食物和救助品；床体中设置气路系统，可以升降盖板，保护床体中的人，尤其是气路系统中的排气方式，设计巧妙，结构新颖；床垫以及床垫底部设置弹簧，可以提供床垫的下压力和回复力，以便于排气阀排气；床体内设置SIM卡、处理器等，可以接收地震信号也能向外发送求救信号。 [0016] 所以本发明具有的有益效果可以是：（1）本发明将监测信息直接与家居家具直接关联，充分利用监测设备地震预警信号，简单有效； （2）解决高层建筑物在地震突发时难以躲避的问题，尤其在晚上，在人们安睡状态时即可实现逃生的目标； （3）利用SIM卡进行信息传递和逃生床定位，快速准确。 [0017] 所以，这种智能地震逃生床能方便的帮助人们在地震时逃生，逃生床内部提前放置水和食物和生氧设备，人们在封闭的床体内可以连续生存多日，等待救援人员的解救。 [0019] 附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。 [0020] 图1是本发明一种智能地震逃生床在盖板撑起状态的整体装配示意图。 [0021] 图2是本发明一种智能地震逃生床的在地震发生时床板下翻状态示意图。 [0022] 图3是本发明一种智能地震逃生床的盖板在封闭后的整体装配示意图。 [0023] 图4是本发明一种智能地震逃生床的插销连接左、右床板状态示意图。 [0024] 图5是本发明一种智能地震逃生床的床板和床板弹簧安装示意图。 [0025] 图6是本发明一种智能地震逃生床的右床板内部结构示意图。 [0026] 图7是本发明一种智能地震逃生床的风机和单向阀内部结构示意图。 [0027] 图8是本发明一种智能地震逃生床的排气阀和床垫安装示意图。 [0028] 图9是本发明一种智能地震逃生床的排气阀齿轮和床垫齿条安装示意图。 [0029] 图10是本发明一种智能地震逃生床的排气阀与床体安装示意图，同时展现床体上的床垫弹簧。 [0030] 图中标号：1-床体、2-左床板、3-右床板、4-床板弹簧、5-插销、6-底端立柱、7-中间立柱、8-顶端立柱、9-盖板、10-螺钉、11-风机、12-单向阀芯、13-单向阀弹簧、14-床垫弹簧、15-床垫、16-排气阀、17-齿轮、18-齿条、19-径向孔、20-床箱。 具体实施方式[0031] 以下将结合附图和实施例对本发明一种智能地震逃生床作进一步的详细描述。 [0032] 如图1～图3所示，一种智能地震逃生床，主要由床体1、床板、立柱、盖板9组成。床板位于床体1的顶部，可以翻转；四根立柱位于床体的四角，立柱支撑盖板9，立柱可伸缩。该床主要能够实现床板翻转和盖板9的下落两个动作。 [0033] 其中，床体1外表形状与普通床相似，但需说明的是本发明的床体1内部是中空的，具有足以容纳一个人的床腔，顶面开口露出床腔；在床体1的夹层中设置有气路系统和电控系统。此外，进一步讲，床体1侧面安装有多个朝向床腔里侧开启的床箱20（图8所示），床箱20里面可放水和食物等；进一步讲，在床体1内底铺有床垫15，在床垫15和床体1之间安装有床垫弹簧14（如图10所示），一方面增加弹性，同时也对床体中的气路排气起辅助作用（可以降落盖板9，详见下述）。床体1其他各部分功能后续详细介绍。 [0034] 床板分为左床板2和右床板3，两者对合展平可平铺于床体顶面，封闭床腔；两者翻转可露出床腔。如图4和图5所示，左床板2、右床板3的对应两端各伸出一轴，轴通过轴承安装在床体1中，所以床板可以在床体1上支撑且可以转动。在各轴上套设有床板弹簧4，床板弹簧4一端插入到床板（指左床板2、右床板3）内，另一端插入到床体1内，所以左床板2、右床板3只有在外力下克服弹簧力才能翻转，同时又能在弹簧回复力下复位。在左床板2和右床板3向下翻转时，床板弹簧4会收紧或扩张，人体脱离床板后，由于床板弹簧4的弹力作用，左床板2和右床板3反向翻转，恢复初始水平状态。如图4和图6所示，在左床板2、右床板3底部之间连接有插销5，当插销从一侧床板下面伸出，插入到另一侧床板下时，左床板2和右床板3锁紧放平，人体可安睡于床板之上。 [0035] 进一步讲，本发明中，插销5的回退端带有磁性，在逃生床被启动后，安装插销的一侧床板下的电磁线圈反向通电（电磁线圈安装在左床板2还是右床板3上，取决于插销安装在哪个床板上，电磁线圈就安装在哪个床板下），产生反向磁极，吸附插销5回退，插销5脱离一侧床板后，由于左床板2和右床板3失去支撑，人体由床板上向下坠落于床垫15上。床板下的电磁线圈正向通电，恢复初始磁极，插销5受到相斥磁力，重新插回另一侧床板下。 [0036] 四根立柱立于床体1的四角处，每根立柱由底端立柱6、中间立柱7、顶端立柱8组成，三者为节节相套形，且都为中空，顶端立柱8的顶端封闭；顶端立柱8可伸缩于中间立柱7中，中间立柱7可伸缩于底端立柱6中，底端立柱6从床体1的气路通道中向上伸出。立柱的伸缩动作也即盖板9的升降动作，由安装在床体1中的气路系统来完成：所述气路系统包括风机11、单向阀、气路通道，如图1所示，在床体1外侧面安装风机11，床体1夹层中设置气路通道，风机11与气路通道入口相连，气路通道另一端与立柱相连，气路通道入口处设置有单向阀。图7所示，单向阀包括单向阀芯12和单向阀弹簧13，风机11内侧安装单向阀芯12和单向阀弹簧13，单向阀芯12和单向阀弹簧13利用风机11内侧的外壳，组成单向阀结构。启动风机11向床体1内部气路通道充气，气体经过单向阀只能流向床体1内部气路通道，气路通道与立柱相连通，随着气压的逐步增加，底端立柱6、中间立柱7、顶端立柱8会被依次顶起，最终将盖板9上升至合适位置。盖板9通过螺钉10安装在顶端立柱8上方，在地震过程中会有大量的建筑材料冲击逃生床，盖板9覆盖在逃生床上，能够进一步保护逃生人员。 [0037] 如图8和图9所示，所述气路系统还包括一排气阀16和一组齿轮齿条结构，进一步讲，还包括如图10所示的弹性床垫15和床体1之间的床垫弹簧14。排气阀16安装在床体1的一个角落；齿轮齿条结构包括齿轮17和齿条18，齿轮17安装在排气阀16位于床体1内部的部分上，齿条18安装于床垫15的侧面，齿轮17和齿条18啮合，当下压床垫15时，弹性的床垫15压缩，齿条18向下运动，啮合的齿轮17旋转，带动排气阀16旋转。排气阀16里面具有排气孔，通向床体1外面，排气阀16外面具有圆柱面，在圆柱面上对称开设有两个径向孔19，与排气阀内部的排气孔组成T字形排气道。原始安装时，排气阀上的径向孔19处于竖直位置，与床体1中的气路通道不相通；在人体未坠落到床垫15之前，排气阀16圆柱面上的两个径向孔19位于竖直方向，与床体1中的排气通道不相通，当人体压在床垫15上后，床垫15向下移动，齿条带动齿轮转动，排气阀16转动，圆柱面上的两个径向孔19与床体1中的气路通道相通，此时盖板9压迫立柱内的气体向外涌出，盖板9迅速下落覆盖在床体1上。安装床垫弹簧14可以辅助提供床垫15下压的弹力。 [0038] 由于本发明中的风机11、床板下的电磁线圈等元器件都需要有控制，所以床体中设置电控系统，电控系统包括蓄电池、处理器、SIM卡、继电器等。蓄电池为整个控制电路提供电源，并且床体中安装有SIM卡，国家在当地布置的地震监测设施捕捉到地震信号后，将地震信号发射到周边地区，床体1内的SIM卡接收到地震信号后，处理器通过控制继电器分别启动风机11以及床板下的电磁线圈，当连接风机11的继电器接通电路后，开启风机11，风机开启后，就向床体内通气，立柱升起；当连接床板下的电磁线圈的继电器反向接通电路后，床板下的电磁线圈反向通电，插销5伸出（或设定为缩回），经过n秒床板闭合（或打开）后，处理器通过控制继电器正向接通电路，使插销5缩回（或设定为伸出），再经过n秒床板打开（或闭合）。这里的n秒只是为了描述原理设定的一个概数，现实中因为床板尺寸、材料、床板弹簧4的弹力会影响左床板2和右床板3的恢复时间，所以时间n秒是根据产品具体实验得出。 [0039] 或者，风机（11）不由电控系统控制，人工启停也可以。 [0040] 下面就通过描述该逃生床的动作过程体现其功能。 [0041] 前面讲过该逃生床主要功能是实现床板翻转和盖板的下落两个动作。逃生床在未启用前，其初始状态是左床板2、右床板3闭合放平，在电控系统给床板下电磁线圈通电的作用下，插销5在床板底部伸出将两床板连接；此时四根立柱缩回，盖板9也是平铺于床体1上。当电控系统接收到有地震信号后，首先启动风机11，打开单向阀，让床体1内气路通道内充气，顶起立柱，从而盖板9升起；然后，电控系统启动床板下的电磁线圈通电，使插销退回，左床板2和右床板3在床板弹簧4的弹力作用下翻转起来，人可以进入床体，经过n秒后，电控系统启动床板下的电磁线圈反向通电，使插销再次伸出，左床板2和右床板3再次闭合，将人保护在床体中；与此同时，当人体压在床垫15上时，床垫15旁边的齿轮齿条结构开始动作，带动排气阀16旋转，使排气通道打开，立柱上方的盖板9在重力作用下下压立柱，立柱顶出气体，不断下降，盖板9迅速下落覆盖在床体1上，至此整个床又恢复到原始状态，节省空间，只是此时床体中有人而已。 [0042] 如图8和图10所示，床体1内部两侧安装有多个床箱20，床箱20里面提前安置好饮用水和食物并且定期更新，另外安放多个瓶装的过氧化钠固体，当人体被困在床体1内部时，开启过氧化钠固体，人体呼出的二氧化碳会与过氧化钠发生化学反应生成氧气，人体排出的尿液也会与过氧化钠反应生成氧气，在被营救前维持人体呼吸。 [0043] 通过上述可见，本发明提供的逃生床如果加之材质的保证，将具有非常安全的地震保护作用，这种床集合电、气、机械结构综合利用，也是结构紧凑，功能齐全，操作方便。 |
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