一种声光辅助出行式柔性盲道砖 |
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| 申请号 | CN202010031723.3 | 申请日 | 2020-01-13 | 公开(公告)号 | CN111235996A | 公开(公告)日 | 2020-06-05 |
| 申请人 | 秦帅; | 发明人 | 秦帅; 刘璇璇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种声光辅助出行式柔性盲道砖，包括砖体，所述砖体上嵌设有囊体，所述砖体内开设有流通腔和多个共振腔，且每个共振腔与流通腔之间均连通有L型管，所述流通腔内密封滑动安装有两个滑座，两个所述滑座相背的一侧均固定连接有条形磁 铁 ，所述流通腔内对称设有两个螺线管，所述砖体的上表面安装有多个警示灯，且每个螺线管均与对应的警示灯电连接。本发明采用柔性结构代替传统盲道地砖上的凹凸槽体，可以提高视 力 障碍者行走时的舒适度，并且当视力障碍者行走在砖体上时，不仅有声音和振动来辅助视力障碍者确定自身 位置 ，砖体上的警示灯还可以闪烁发光，从而在夜间或照明不良的路段提醒其他行人及时让行。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种声光辅助出行式柔性盲道砖，包括砖体1，其特征在于，所述砖体(1)上嵌设有囊体(2)，所述砖体(1)内开设有流通腔(8)和多个共振腔(16)，且每个共振腔(16)与流通腔(8)之间均连通有L型管(13)，所述流通腔(8)内密封滑动安装有两个滑座(10)，两个所述滑座(10)相背的一侧均固定连接有条形磁铁(9)，所述流通腔(8)内对称设有两个螺线管(12)，所述砖体(1)的上表面安装有多个警示灯(5)，且每个螺线管(12)均与对应的警示灯(5)电连接，所述囊体(2)与流通腔(8)之间设有连通管(3)，且连通管(3)的末端位于两个滑座(10)之间； |
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| 说明书全文 | 一种声光辅助出行式柔性盲道砖技术领域[0001] 本发明涉及道路建设技术领域，尤其涉及一种声光辅助出行式柔性盲道砖。 背景技术[0002] 随着创建全国文明城市活动的开展，弱势群体获得了越来越多的社会关注，我国盲道的建设充分体现了政府、社会、人民对残障人士的关怀，从2004年至今，我国盲道建设的总长度已位居世界第二，为视力障碍者的出行带来了极大的便利。 [0003] 现投入建设的盲道多通过地砖上的凹凸槽体对视力障碍者脚底的挤压来使其获得感官上的反馈，为保证反馈强度，地砖上的槽体不仅具有较强的硬度，且凹槽深度较大，并且视力障碍者不能穿戴鞋底较厚的鞋子，在长时间行走后，这些槽体的不断挤压会导致视力障碍者的脚部持续酸痛；另一方面，现使用的盲道地砖仅仅喷涂了不同颜色的涂料作为与普通地砖的区分，许多行人在行走时会无意识的短暂占用盲道，而在夜间或光线不良的环境下，行人难以及时发现盲道上的视力障碍者，从而无法及时让行，为视力障碍者的出行带来的困扰。 [0004] 为此，我们提出一种声光辅助出行式柔性盲道砖。 发明内容[0005] 本发明的目的是为了解决现有技术中视力障碍者长时间行走在盲道上时脚底会持续酸痛，并且在光线不良时，行人难以及时发现盲道上的视力障碍者，从而导致其无意识的占用盲道的缺点，而提出的一种声光辅助出行式柔性盲道砖。 [0006] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案： [0007] 一种声光辅助出行式柔性盲道砖，包括砖体，所述砖体上嵌设有囊体，所述砖体内开设有流通腔和多个共振腔，且每个共振腔与流通腔之间均连通有L型管，所述流通腔内密封滑动安装有两个滑座，两个所述滑座相背的一侧均固定连接有条形磁铁，所述流通腔内对称设有两个螺线管，所述砖体的上表面安装有多个警示灯，且每个螺线管均与对应的警示灯电连接，所述囊体与流通腔之间设有连通管，且连通管的末端位于两个滑座之间； [0008] 每个所述共振腔均包括竖直端和水平端，且每个共振腔的水平端与囊体之间均连通有直管，每个所述共振腔的竖直端处均滚动设置有空心球，每个所述共振腔的水平端处均固定安装有音叉。 [0009] 优选地，每根所述直管的内管径均小于对应L型管的内管径。 [0010] 优选地，每个所述条形磁铁和螺线管均为水平设置，且每根条形磁铁均与对应的螺线管共轴。 [0011] 优选地，所述囊体的内底壁上热熔有弧形金属片，所述囊体的内顶壁上通过弹簧安装有多个空心短杆，且每个空心短杆与囊体内顶壁之间的距离均相同。 [0012] 本发明的有益效果： [0013] 1、通过在砖体上嵌设囊体，可以增加视力障碍者行走时的舒适度，防止视力障碍者长时间行走后脚部肌肉酸痛，同时，囊体的上表面一体成型有条形凸纹，条形凸纹既能帮助盲人区分盲道地砖与普通人行地砖，又能起到雨天防滑的作用。 [0014] 2、通过设置条形磁铁、螺线管、滑座、警示灯等装置，当视力障碍者行走时，囊体内部的空气会推动滑座以及条形磁铁运动，从而在螺线圈以及警示灯组成的闭合回路内产生感应电流，从而使得警示灯发光，以便于在夜间或光线不良的情况下提醒周围行人避让，以免占用盲道或与视力障碍者发生碰撞。 [0015] 3、当视力障碍者踩踏囊体时，气流会推动空心球向上运动并与音叉发生碰撞，音叉振动发出的声音可以被视力障碍者敏锐的听觉所捕获，从而帮助视力障碍者确定自己的位置。 [0016] 4、共振腔包括水平端和竖直端，而空心球在竖直端上下移动，由于气体流经共振腔不同位置时的流速不同，因此空心球在不同位置受到不同的压强作用，借助这一变化的压强可以使得空心球反复碰撞音叉，从而延长音叉震动时间。 [0017] 5、通过设置空心短杆、弧形金属片、弹簧等装置，在视力障碍者行走时，空心短杆会与弧形金属片发生碰撞，从而使空心短杆震动并发出声音，即使是在嘈杂环境下，视力障碍者也能通过感知脚底的震动来判断自身是否处于盲道上。 [0018] 6、由于空心短杆与弧形金属片之间的距离不同，因此位于囊体中部的空心短杆先于弧形金属片发生碰撞，位于囊体两侧的空心短杆在气流的吹动下后与弧形金属片发生膨胀，不仅可以增加震动强度以及声音响度，也能使得视力障碍者有充足的时间来辨别自身位置。 [0019] 综上所述，本发明采用柔性结构代替传统盲道地砖上的凹凸槽体，可以提高视力障碍者行走时的舒适度，并且当视力障碍者行走在砖体上时，不仅有声音和振动来辅助视力障碍者确定自身位置，砖体上的警示灯还可以闪烁发光，从而在夜间或照明不良的路段提醒其他行人及时让行。附图说明 [0020] 图1为本发明提出的一种声光辅助出行式柔性盲道砖实施例1的结构示意图； [0021] 图2为图1中处放大图； [0022] 图3为本发明提出的一种声光辅助出行式柔性盲道砖实施例2的结构示意图。 [0023] 图中：1砖体、2囊体、3连通管、4条形凸纹、5警示灯、6音叉、7空心球、8流通腔、9条形磁铁、10滑座、11滑槽、12螺线管、13L型管、14滚珠、15直管、16共振腔、17空心短杆、18弧形金属片。 具体实施方式[0024] 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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 [0025] 实施例1 [0026] 参照图1-2，一种声光辅助出行式柔性盲道砖，包括砖体1，砖体1上嵌设有囊体2，囊体2的上表面一体成型有条形凸纹4，条形凸纹4既能帮助盲人区分盲道地砖与普通人行地砖，又能起到雨天防滑的作用，砖体1内开设有流通腔8和多个共振腔16，且每个共振腔16与流通腔8之间均连通有L型管13，流通腔8内通过滑槽11密封滑动安装有两个滑座10，两个滑座10相背的一侧均固定连接有条形磁铁9，流通腔8内对称设有两个螺线管12，砖体1的上表面安装有多个警示灯5，且每个螺线管12均与对应的警示灯5电连接，囊体2与流通腔8之间设有连通管3，且连通管3的末端位于两个滑座10之间，挤压囊体2后，囊体2内的气体会通过连通管3进入流通腔8内并推动两个滑座10沿相反的方向滑动； [0027] 每个共振腔16均包括竖直端和水平端，且每个共振腔16的水平端与囊体2之间均连通有直管15，每个共振腔16的竖直端处均滚动设置有空心球7，共振腔16的内侧壁上设置有多个滚珠14，空心球7与滚珠14相接触，滚珠14可以将空心球7与共振腔16内壁之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少空心球7所受到的摩擦力，每个共振腔16的水平端处均固定安装有音叉6。 [0028] 本实施例中，每根直管15的内管径均小于对应L型管13的内管径，因此空气从L型管13内流向直管15处时，共振腔16中竖直端上部的气体流速大于其下部的气体流速，所以两处压强不相等。 [0029] 每个条形磁铁9和螺线管12均为水平设置，且每根条形磁铁9均与对应的螺线管12共轴，随着滑座10的移动，条形磁铁9与螺线管12的相对位置也在发生变化。 [0030] 本实施例使用时，当视力障碍者行走在盲道上时，会踩踏砖体1上的囊体2，这一压力会使囊体2发生形变，其内部气体沿连通管3流至流通腔8内并将两个滑座10向相反的方向推动，随着滑座10的运动，条形磁铁9与螺线管12的相对位置发生变化，即螺线管12处的磁场发生变化，由法拉第电磁感应定律可知：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流，所以警示灯5、螺线管12组成的闭合回路内会有电流产生，使得警示灯5发光闭合回路还包括稳压电路、稳流电路等，此部分为现有技术，在此不做赘述，从而在夜间或光线不良的情况下提醒周围行人避让，以免占用盲道或与视力障碍者发生碰撞； [0031] 当滑座10向两侧滑动时，也会将流通腔8内的空气挤压至共振腔16内，因为直管15的内管径小于L型管13的内管径，因此共振腔16中竖直端上部的气体流速大于其下部的气体流速，根据伯努利原理可知：在水流或气流里，如果速度小，压强就大，如果速度大，压强就小，因此空心球7上、下两侧的压强不等，且其上方的压强小于其下方的压强，所以在气体浮力和压强的共同作用下，空心球7会向上运动直至与音叉6发生碰撞，音叉6发出的声音可以帮助视力障碍者辨别自身所处位置； [0032] 当空心球7与音叉6碰撞后，音叉6会振动并向空心球7施加一个向下的力，与此同时，由于音叉6位于共振腔16的水平端，当气体从共振腔16的竖直端流入水平端时，由于空间体积的增加，共振腔16的水平端处气体流速会骤减(水平端与直管15相邻端的气体流速仍旧较大)，因此空心球7上、下两侧的气体压强大致相等，压强不再推动空心球7运动，在重力以及音叉6的作用力下，空心球7又会快速下落，当其靠近L型管13处时，气流运动产生的压强差又会促使空心球7向上运动，如此反复，在囊体2受到一次挤压时，空心球7会多次碰撞音叉6，从而延长了音叉6的振动时间； [0033] 气流从直管15处进入囊体2后会对囊体2起到一个支撑作用，减缓囊体2的形变速度，以防视力障碍者有“踏空”的感觉； [0034] 当视力障碍者不再踩踏囊体2时，囊体2恢复自身形状，两个滑座10之间的气体减少，在负压作用下，滑座10会回到初始位置，装置内的气体分布也会恢复初始状态。 [0035] 实施例2 [0036] 参照图3，本实施例与实施例1的不同之处在于：囊体2的内底壁上热熔有弧形金属片18，囊体2的内顶壁上通过弹簧安装有多个空心短杆17，且每个空心短杆17与囊体2内顶壁之间的距离均相同，空心短杆17的材质可为不锈钢、铝合金等金属制成，以增加空心短杆17与弧形金属片18碰撞时的声音响度。 [0037] 本实施例使用时，当视力障碍者踩踏囊体2后，位于中部的空心短杆17会撞击弧形金属片18(弧形金属片18向上凸起，如图3所示)，两者碰撞会发出声音帮助视力障碍者辨别位置，此外空心短杆17会发生震动并将震动传递至囊体2被人们所感知，即使在嘈杂环境下，视力障碍者也能清楚自己所在位置。 [0038] 随后气体会从直管15处进入囊体2，受弧形金属片18的作用，气体会向上流动并吹动两侧的空心短杆17向斜向上方向运动，一方面向上流动的气流可以增加对囊体2上表面的支撑，另一方面斜向上运动的空心短杆17会与中部空心短杆17发生碰撞，增加震动强度以及声音响度，连接空心短杆17的弹簧可以增加侧边空心短杆17的震动时间，保证视力障碍者能听到声音或感受到震动。 [0039] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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