一种防震型智能储藏柜的制作方法

本实用新型属于储藏柜技术领域，具体涉及一种防震型智能储藏柜。

背景技术：

博物馆是让文物等藏品在保护和利用中活起来的载体，将可移动藏品大量流向博物馆集中保存，也加大了突发灾害下大量损毁的可能性。目前我国博物馆4900余座，60%以上博物馆处在强震多发地震带上，其中，百余座国家一级博物馆中，90座以上位于地震区，69座位于7度以上高烈度地震区。2008年5.12汶川地震，四川全省至少有68处全国重点文物保护单位和142处省级文件保护单位遭受损失，2700余件馆藏藏品损毁。地震的发生时间和强度又均具有高度不可预见性，某5.12汶川灾后新建博物馆已提高防震等级，遭遇5年后4.20芦山地震，馆舍结构及人员基本安全，却仍旧造成诸多藏品损毁。

2016年国务院《关于进一步加强文物工作的指导意见》（国发[2016]17号）明确“要为处于地震带博物馆珍贵文物配置防震保护设备”；2017年国家文物事业发展“十三五”规划中也强调要在十三五期间“完成处于全国7度抗震设防区国家一、二、三级博物馆珍贵文物的防震加固设施建设”，我国博物馆文物防震预防性保护工作正基于全系统防震理念全面铺开。防震预防性保护实施过程中，存在大量展陈衔接设计、防震安全设计等工作，往往出现为满足展示效果而防震效果不佳，或为满足防震效果而影响其它专业效果的现象，尤其针对馆内精品珍贵藏品，既要满足展示要求，又要满足各项保护要求，迫切需要协同设计并定制集成化产品。

基于上述博物馆文物储藏保护中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种防震型智能储藏柜，旨在解决现有文物储藏保护防震效果不佳的问题。

本实用新型提供一种防震型智能储藏柜，包括金属框架、防震机械上板、防震机械下板以及防震机械装置；金属框架固定设置于防震机械上板的上端面；防震机械装置设置于防震机械上板和防震机械下板之间，并与防震机械上板的下端面固定连接；防震机械上板和防震机械下板之间设有锁定装置，锁定装置用于限制防震机械上板和防震机械下板之间的水平移动；锁定装置在地震激励超出预设值时解锁，以使金属框架和防震机械上板相对防震机械下板在水平面任意方向移动。

进一步地，金属框架包括为多面体框架结构；多面体框架结构底部设有十字交叉金属架；金属框架通过十字交叉金属架固定设置于防震机械上板上。

进一步地，十字交叉金属架通过焊接固定设置于防震机械上板上；或，十字交叉金属架通过螺栓固定设置于防震机械上板上。

进一步地，还包括运动感应反馈装置和震动监测终端；震动监测终端与运动感应反馈装置电气连接；震动监测终端分别设置于防震机械上板和防震机械下板上，用于接收防震机械上板和防震机械下板的振动响应；运动感应反馈装置与锁定装置电气连接，在地震激励超出预设值时，运动感应反馈装置根据振动响应控制锁定装置解锁。

进一步地，还包括数据分析存储装置、信号集成式采集仪以及触发装置；数据分析存储装置与信号集成式采集仪电气连接；信号集成式采集仪分别与防震机械上板上的震动监测终端和防震机械下板上的震动监测终端电气连接；触发装置与震动监测终端电气连接。

进一步地，还包括报警装置，报警装置与运动感应反馈装置电气连接；在地震激励超出预设值时，运动感应反馈装置根据振动响应控制报警装置报警。

进一步地，震动监测终端用于监测防震机械上板和防震机械下板x、y、z三个方向加速度、速度以及位移。

进一步地，还包括环境监测装置；环境监测装置包括微环境集成传感器和调控装置；微环境集成传感器设置于防震型智能储藏柜的台面上，用于检测防震型智能储藏柜内的湿度、二氧化碳、紫外线以及voc浓度；调控装置设置于防震型智能储藏柜内，并与微环境集成传感器电气连接；调控装置用于调节防震型智能储藏柜内的湿度、二氧化碳、紫外线以及voc浓度。

本实用新型提供的一种防震型智能储藏柜，能够在地震时及时保护储藏柜，降低受损，具有结构合理、实用以及成本低的优势；并且采用基于抗震性能设计优化的金属型材结构，能够有效保证地震下储藏柜安全性，是一种可用于藏品地震时防震安全保护与智能监测的防震型智能储藏柜，具有较大的文物储存、展出以及保护空间。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种防震型智能储藏柜结构示意图；

图2为本实用新型金属框架结构示意图；

图3为本实用新型智能防震系统构成示意图；

图4为本实用新型地震监测系统示意图；

图5为本实用新型微环境智能监控系统示意图。

图中：1、金属框架；2、防震机械装置；3、调控装置；4、运动感应反馈装置；5、锁定装置；6、震动监测终端；7、防震机械上板；8、数据分析存储装置；9、信号集成式采集仪；10、触发装置；11、顶部水平棱边；12、竖向棱边；13、底部水平棱边；14、十字交叉金属架；15、微环境集成传感器；16、螺栓；17、防震机械下板；18、地面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种防震型智能储藏柜，用于地震时藏品防震安全保护与智能监测储藏柜；防震型智能储藏柜具体包括金属框架1、防震机械上板7、防震机械下板17以及防震机械装置2；金属框架1固定设置于防震机械上板7的上端面，其具体为抗震受力构件，用于保护储藏物；防震机械装置2设置于防震机械上板7和防震机械下板17之间；防震机械装置2通过螺栓与防震机械上板7的下端面固定连接；防震机械上板7和防震机械下板17之间设有锁定装置5，锁定装置5用于限制防震机械上板7和防震机械下板17之间的水平移动；锁定装置5可承受不小于2kn的水平静推（拉）力，且在低于设定地震激励下锁定装置保持锁定状态，锁定装置5在地震激励超出预设值时解锁，以使金属框架1和防震机械上板7相对防震机械下板17在水平面任意方向移动，以及时进行防震；采用上述方案，在防震型智能储藏柜受到地震激励超出预设值时，锁定装置将迅速解锁，解锁后防震机械上板连同储藏柜金属型材骨架及玻璃相对防震机械下板可实现水平面任意方向自由平动，以避免防震型智能储藏柜受地震波损坏，提高文物储藏保护防震的效果。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，金属框架1包括为多面体框架结构，具体为六面体框架结构；六面体框架结构底部设有十字交叉金属架14；金属框架1通过十字交叉金属架14固定设置于防震机械上板7上；具体地，金属框架1是基于抗震性能设计的金属型材框架，其是储藏柜主要抗震受力构件，由十二根主金属型材棱边的端部焊接连接构成六面体，六面体底部设置两根十字交叉金属型材，十字交叉金属型材两端与六面体底部四边水平棱边中点焊接；其中，基于抗震性能设计的金属型材框架，根据地震作用下金属材料强度性能指标（应力σ）及刚度性能指标（变形s）的抗震性能要求设计，在博物馆所在地区罕遇地震烈度下，基于抗震性能设计的金属型材框架最大应力σmax小于材料屈服强度σy，地震下基于抗震性能设计的金属型材框架相互平行的任意两个棱边之间的最大相对变形smax小于该相互平行两个棱边之间垂直距离的1/500。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，十字交叉金属架14通过焊接固定设置于防震机械上板7上；或，十字交叉金属架14通过螺栓16固定设置于防震机械上板7上，十字交叉金属架14焊接固定在金属框架1底部，采用上述方案能够将金属框架1固定在防震机械上板7上。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，防震型智能储藏柜还包括运动感应反馈装置4和两个震动监测终端6；两个震动监测终端6与运动感应反馈装置4电气连接；震动监测终端6分别设置于防震机械上板7和防震机械下板17上，且平面位置上下对应，用于实时接收防震机械上板7和防震机械下板17的振动响应；运动感应反馈装置4设置于锁定装置5的侧面，运动感应反馈装置4与锁定装置5电气连接，在地震激励超出预设值时，运动感应反馈装置4根据振动响应控制锁定装置5解锁。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，防震型智能储藏柜还包括数据分析存储装置8、信号集成式采集仪9以及触发装置10；数据分析存储装置8与信号集成式采集仪9电气连接；信号集成式采集仪9分别与防震机械上板7上的震动监测终端6和防震机械下板17上的震动监测终端6电气连接；触发装置10与震动监测终端6电气连接。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，防震型智能储藏柜还包括报警装置，报警装置与运动感应反馈装置电气连接；在地震激励超出预设值时，运动感应反馈装置根据振动响应控制报警装置报警。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，震动监测终端用于监测防震机械上板和防震机械下板x、y、z三个方向加速度、速度以及位移；具体地，震动监测终端6具有多种信号监测功能，包括x、y、z三个方向加速度、速度及位移的监测；对于偶发地震工况，采用触发装置p波触发器，触发器固定安装在防震机械上板，触发加速度阈值可设定为10gal—200gal之间任意量值，可实现地震加速度达到设定阈值时启动工作；信号集成式采集仪具有多通道数据采集功能，可同时采集十个监测终端的地震信号，且通道可扩展；数据分析系统将运动信号转换为数据信号进行分析及存储，系统具备自动检测系统故障、自动重启系统及自动远程故障报警功能。

优选地，结合上述方案，如图1至图5所示，本实施例中，防震型智能储藏柜还包括环境监测装置；环境监测装置包括微环境集成传感器15和调控装置3；微环境集成传感器15设置于防震型智能储藏柜的台面上，用于二十四小时不间断检测防震型智能储藏柜内的湿度x1、二氧化碳x2、紫外线x3以及voc浓度x4等数据，实现环境数据实时采集、数据传输记录；调控装置3设置于防震型智能储藏柜内，并与微环境集成传感器15电气连接；调控装置3用于调节防震型智能储藏柜内的湿度y1、二氧化碳y2、紫外线y3以及voc浓度y4；具体地，调控装置3固定在金属型材骨架下部十字交叉金属型材上，运行前设定湿度限值y1、二氧化碳限值y2、紫外线限值y3及voc浓度限值y4，若测定数据均满足xi≤yi(i=1,2,3,4…)，则调控设备不工作，若有任一测定数据xi＞yi(i=1,2,3,4…)，调控设备启动工作直到xi≤yi(i=1,2,3,4…)。

本实用新型提供的一种防震型智能储藏柜，能够在地震时及时保护储藏柜，降低受损，具有结构合理、实用以及成本低的优势；并且采用基于抗震性能设计优化的金属型材结构，能够有效保证地震下储藏柜安全性，是一种可用于藏品地震时防震安全保护与智能监测的防震型智能储藏柜，具有较大的文物储存、展出以及保护空间。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。