一种智能工业防尘绝缘脚垫的制作方法

本发明涉及一种智能工业防尘绝缘脚垫，属于智能工业绝缘脚垫技术领域。

背景技术：

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用全新设计结构，在具有绝缘放电的同时，能够实现多角度除尘效果的智能工业防尘绝缘脚垫。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种智能工业防尘绝缘脚垫，包括内设覆盖全部区域的换气腔体的脚垫本体、导气管、震动传感器、至少一根排气导管和控制模块，以及分别与控制模块相连接的电源、微型气泵、滤波电路，震动传感器经滤波电路与控制模块相连接；电源经过控制模块为微型气泵进行供电，同时，电源依次经过控制模块、滤波电路为震动传感器进行供电；脚垫本体采用橡胶材质制成；脚垫本体上表面设置至少一个透气孔，且各个透气孔分别连通脚垫本体上表面上方空间与换气腔体内部空间，脚垫本体侧边上设置至少一个通孔，且各个通孔分别连通脚垫本体外部空间与换气腔体内部空间；控制模块、电源、震动传感器、微型气泵和滤波电路固定设置在脚垫本体内的换气腔体中，滤波电路包括运放器a1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第一电容c1和第二电容c2；其中，震动传感器与滤波电路输入端相连接，滤波电路输入端依次串联第一电阻r1、第二电阻r2、运放器a1的同向输入端，运放器a1的输出端连接滤波电路输出端，滤波电路输出端与控制模块相连接；第一电容c1的其中一端与第一电阻r1、第二电阻r2之间的导线相连接，另一端与运放器a1的输出端相连接；第二电容c2的其中一端与运放器a1的同向输入端相连接，另一端接地；运放器a1的反向输入端串联第三电阻r3，并接地；第四电阻r4串联在运放器a1的反向输入端与输出端之间；各根排气导管的一端分别固定设置于脚垫本体上表面的边缘位置，各根排气导管的另一端指向脚垫本体中间区域；微型气泵的进气孔位于换气腔体内，微型气泵的出气孔通过导气管分别经各根排气导管的侧面、与各根排气导管内部空间相连通。

作为本发明的一种优选技术方案：所述各个透气孔阵列分布设置在所述脚垫本体的上表面。

作为本发明的一种优选技术方案：所述微型气泵的电机为无刷电机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述电源为纽扣电池。

本发明所述一种智能工业防尘绝缘脚垫采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明所设计的智能工业防尘绝缘脚垫，在脚垫本体中设计侧边具有连通外部空间的通孔的换气腔体，并配合脚垫本体表面所设计各个贯穿换气腔体的透气孔，实现针对脚垫本体上表面的纵向除尘作用，有效保证了脚垫本体上表面的洁净，与此同时，基于换气腔体中所设计的微型气泵，引换气腔体中的空气经所设计各根排气导管，实现针对脚垫本体横向除尘作用，由此能够最大限度保证脚垫本体表面的洁净；

（2）本发明所设计的智能工业防尘绝缘脚垫中，针对脚垫本体上表面所设计的各个透气孔，进一步设计各个透气孔阵列分布设置在所述脚垫本体的上表面，能够覆盖脚垫本体上表面的更多空间，从而能够进一步提高针对脚垫本体上表面的除尘效果；

（3）本发明所设计的智能工业防尘绝缘脚垫中，针对微型气泵的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计的智能工业防尘绝缘脚垫在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计智能工业防尘绝缘脚垫具有高效的除尘效果，又能保证其工作过程不对周围环境产生噪声影响，体现了设计过程中的人性化设计；

（4）本发明设计的智能工业防尘绝缘脚垫中，针对控制模块，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对所设计智能工业防尘绝缘脚垫的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；

（5）本发明设计的智能工业防尘绝缘脚垫中，针对电源，进一步设计采用纽扣电池，基于纽扣电池的体积，能够有效控制所设计智能结构的整体占用空间，进而能够在获得高效除尘效果的同时，最大限度保证了其与现有脚垫外观上的一致性。

附图说明

图1是本发明所设计智能工业防尘绝缘脚垫的结构示意图；

图2是本发明所设计智能工业防尘绝缘脚垫中滤波电路示意图。

其中，2.脚垫本体，3.控制模块，4.电源，5.震动传感器，6.微型气泵，8.排气导管，9.换气腔体，10.透气孔，11.通孔，12.导气管，13.滤波电路。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明设计了一种智能工业防尘绝缘脚垫，包括内设覆盖全部区域的换气腔体9的脚垫本体2、导气管12、震动传感器5、至少一根排气导管8和控制模块3，以及分别与控制模块3相连接的电源4、微型气泵6、滤波电路13，震动传感器5经滤波电路13与控制模块3相连接；电源4经过控制模块3为微型气泵6进行供电，同时，电源4依次经过控制模块3、滤波电路13为震动传感器5进行供电；脚垫本体2采用橡胶材质制成；脚垫本体2上表面设置至少一个透气孔10，且各个透气孔10分别连通脚垫本体2上表面上方空间与换气腔体9内部空间，脚垫本体2侧边上设置至少一个通孔11，且各个通孔11分别连通脚垫本体2外部空间与换气腔体9内部空间；控制模块3、电源4、震动传感器5、微型气泵6和滤波电路13固定设置在脚垫本体2内的换气腔体9中，滤波电路13包括运放器a1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第一电容c1和第二电容c2；其中，震动传感器5与滤波电路13输入端相连接，滤波电路13输入端依次串联第一电阻r1、第二电阻r2、运放器a1的同向输入端，运放器a1的输出端连接滤波电路13输出端，滤波电路13输出端与控制模块3相连接；第一电容c1的其中一端与第一电阻r1、第二电阻r2之间的导线相连接，另一端与运放器a1的输出端相连接；第二电容c2的其中一端与运放器a1的同向输入端相连接，另一端接地；运放器a1的反向输入端串联第三电阻r3，并接地；第四电阻r4串联在运放器a1的反向输入端与输出端之间；各根排气导管8的一端分别固定设置于脚垫本体2上表面的边缘位置，各根排气导管8的另一端指向脚垫本体2中间区域；微型气泵6的进气孔位于换气腔体9内，微型气泵6的出气孔通过导气管12分别经各根排气导管8的侧面、与各根排气导管8内部空间相连通；上述技术方案所设计的智能工业防尘绝缘脚垫，在脚垫本体2中设计侧边具有连通外部空间的通孔的换气腔体9，并配合脚垫本体2表面所设计各个贯穿换气腔体9的透气孔10，实现针对脚垫本体2上表面的纵向除尘作用，有效保证了脚垫本体2上表面的洁净，与此同时，基于换气腔体9中所设计的微型气泵6，引换气腔体9中的空气经所设计各根排气导管8，实现针对脚垫本体2横向除尘作用，由此能够最大限度保证脚垫本体2表面的洁净。

基于上述设计智能工业防尘绝缘脚垫技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对脚垫本体2上表面所设计的各个透气孔10，进一步设计各个透气孔10阵列分布设置在所述脚垫本体2的上表面，能够覆盖脚垫本体2上表面的更多空间，从而能够进一步提高针对脚垫本体2上表面的除尘效果；而且针对微型气泵6的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计的智能工业防尘绝缘脚垫在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计智能工业防尘绝缘脚垫具有高效的除尘效果，又能保证其工作过程不对周围环境产生噪声影响，体现了设计过程中的人性化设计；并且针对控制模块3，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对所设计智能工业防尘绝缘脚垫的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；不仅如此，针对电源4，进一步设计采用纽扣电池，基于纽扣电池的体积，能够有效控制所设计智能结构的整体占用空间，进而能够在获得高效除尘效果的同时，最大限度保证了其与现有脚垫外观上的一致性。

本发明设计了智能工业防尘绝缘脚垫在实际应用过程当中，具体包括内设覆盖全部区域的换气腔体9的脚垫本体2、导气管12、震动传感器5、至少一根排气导管8和单片机，以及分别与单片机相连接的纽扣电池、微型气泵6、滤波电路13，震动传感器5经滤波电路13与单片机相连接；纽扣电池经过单片机为微型气泵6进行供电，同时，纽扣电池依次经过单片机、滤波电路13为震动传感器5进行供电；脚垫本体2采用橡胶材质制成；脚垫本体2上表面设置至少一个透气孔10，各个透气孔10阵列分布设置在脚垫本体2的上表面，且各个透气孔10分别连通脚垫本体2上表面上方空间与换气腔体9内部空间，脚垫本体2侧边上设置至少一个通孔11，且各个通孔11分别连通脚垫本体2外部空间与换气腔体9内部空间；单片机、纽扣电池、震动传感器5、微型气泵6和滤波电路13固定设置在脚垫本体2内的换气腔体9中，微型气泵6的电机为无刷电机；滤波电路13包括运放器a1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第一电容c1和第二电容c2；其中，震动传感器5与滤波电路13输入端相连接，滤波电路13输入端依次串联第一电阻r1、第二电阻r2、运放器a1的同向输入端，运放器a1的输出端连接滤波电路13输出端，滤波电路13输出端与单片机相连接；第一电容c1的其中一端与第一电阻r1、第二电阻r2之间的导线相连接，另一端与运放器a1的输出端相连接；第二电容c2的其中一端与运放器a1的同向输入端相连接，另一端接地；运放器a1的反向输入端串联第三电阻r3，并接地；第四电阻r4串联在运放器a1的反向输入端与输出端之间；各根排气导管8的一端分别固定设置于脚垫本体2上表面的边缘位置，各根排气导管8的另一端指向脚垫本体2中间区域；微型气泵6的进气孔位于换气腔体9内，微型气泵6的出气孔通过导气管12分别经各根排气导管8的侧面、与各根排气导管8内部空间相连通。实际应用中，固定设置在脚垫本体2内的震动传感器5实时工作，检测获得震动检测结果，并经滤波电路13实时上传至单片机当中，其中，震动传感器5将所获震动检测结果首先实时上传至滤波电路13当中，滤波电路13针对所接收到的震动检测结果进行实时滤波处理，滤除其中的噪声数据，以获得更加精确的震动检测结果，然后，滤波电路13将经过滤波处理的震动检测结果实时上传至单片机当中，接着，单片机针对所接收到的震动检测结果进行分析，并作出相应控制，当工作人员站在脚垫本体2上表面时，单片机根据所获大于预设阈值的震动检测结果，判断此时工作人员站在脚垫本体2上，则单片机随即控制与之相连接的微型气泵6开始工作，在微型气泵6工作的过程中，微型气泵6的进气孔由换气腔体9吸取气体，再由出气孔径导气管12进入各根排气导管8当中，并由各根排气导管8的另一端吹出，实现针对脚垫本体2的横向除尘，与此同时，当工作人员站在脚垫本体2上表面时，由于工作人员脚部的移动，以及脚垫本体2采用橡胶材质制成，具有一定的柔性，因此会造成针对换气腔体9的挤压，则外部空间中的空气就会由脚垫本体2侧边各个连通脚垫本体2外部空间与换气腔体9内部空间的通孔11进入换气腔体9当中，并基于脚垫本体2上表面阵列分布设置、连通脚垫本体2上表面上方空间与换气腔体9内部空间的各个透气孔10，则换气腔体9中的空气即可由该各个透气孔10向上吹出，实现针对脚垫本体2上表面的纵向除尘作用，最大限度保证脚垫本体2上表面的清爽洁净；在上述过程执行的同时，当单片机所获得的震动检测结果小于或等于预设阈值时，则单片机判断此时脚垫本体2上表面无人站立，则单片机随即控制与之相连接的微型气泵6停止工作。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。