一种公路施工人员安全智能防护装置

本发明涉及公路安全防护，具体是涉及一种公路施工人员安全智能防护装置。

背景技术：

1、在高速公路及城市快速路的养护过程中，路面养护施工人员会高频出现在各区段的高速公路上，在施工过程中，施工人员不可避免会受到失控车辆的安全威胁，甚至造成严重的人身伤亡事故。虽然施工作业区已经放置相应防护设施，但作业工人被撞伤甚至死亡的案例还是时有发生。

2、目前已有的施工区域防护设施都比较单一，主要针对过往车辆进行警示提醒，施工作业人员大多处于被动防御的情况，如果遭遇失控车辆，施工人员鲜有时间进行准备防御或躲避。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种公路施工人员安全智能防护装置，以解决上述现有技术存在的问题，帮助公路上的施工人员进行主动防御。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供了一种公路施工人员安全智能防护装置，包括底座、主体外壳、安装于所述主体外壳一侧的安全气囊、安装于所述主体外壳另一侧的粘附元件、位于所述主体外壳内部的配重元件和电子元件，以及安装于所述主体外壳的外侧壁的提示灯组件和位置距离检测元件，所述主体外壳安装于所述底座上端，所述提示灯组件和所述位置距离检测元件均与所述电子元件电连接，所述电子元件上集成有碰撞传感器，所述位置距离检测元件用于检测过往车辆的时速以及与所述主体外壳之间的距离，所述提示灯组件用于提示过往车辆，使用时所述安全气囊位于施工人员一侧，所述粘附元件位于远离施工人员的一侧。

4、优选的，所述主体外壳的两相对侧壁上均设有若干拉环，相邻的所述公路施工人员安全智能防护装置通过铁链和所述拉环实现连接，所述拉环所在侧壁与所述安全气囊所在侧壁相邻。

5、优选的，所述安全气囊的外周设有卡槽，所述主体外壳的背板上设有卡扣，通过卡扣嵌入所述卡槽内实现所述安全气囊与所述主体外壳的连接。

6、优选的，所述粘附元件包括多个橡胶块，所述主体外壳上对应各所述橡胶块的位置设有安装凹槽，所述橡胶块通过安装壳固定在所述主体外壳的安装凹槽处，且所述橡胶块为镂空设计。

7、优选的，所述橡胶块的内侧固定安装有伸缩杆，所述安装凹槽处设有通孔，所述伸缩杆的一端经所述通孔伸入所述主体外壳内，所述伸缩杆的外周套设有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的两端分别抵接于所述橡胶块内侧和所述安装凹槽内底面，所述主体外壳的内壁对应所述伸缩杆的位置安装有伸缩套，所述伸缩杆的一端能够伸入至所述伸缩套内。

8、优选的，所述配重元件包括外框、若干支杆和若干个配重块，所述外框固定于所述主体外壳内，且所述外框上相对的两侧设有用于手提的拉手槽，所述支杆安装于所述外框内，所述支杆上套设有若干配重弹簧和若干配重块，位于相邻的两个所述配重块之间的所述配重弹簧的两端分别抵接于两个所述配重块上，位于所述配重块与所述外框之间的所述配重弹簧的两端分别抵接于所述配重块和所述外框上。

9、优选的，所述电子元件包括音箱、电路板元件和电池元件，且所述音箱、所述电路板元件和所述电池元件之间均电连接，所述主体外壳的侧壁上设有用于声音传出的蜂窝状开孔，所述电路板元件集成有碰撞传感器，所述位置距离检测元件检测到有车辆靠近时，将信号传递至所述电路板元件，所述电路板元件控制所述音箱播报信息。

10、优选的，所述提示灯组件包括爆闪灯、太阳能光伏板、激光测距仪、开关、爆闪灯后盖和爆闪灯前盖，所述爆闪灯后盖和所述爆闪灯前盖扣合并形成一腔室，所述爆闪灯位于所述腔室内，所述爆闪灯包括聚光片和led矩阵灯珠，所述太阳能光伏板与所述电池元件电连接，所述激光测距仪安装于所述主体外壳的侧壁上，并用于检测远距离车辆的距离，所述位置距离检测元件为红外传感器，并用于检测近距离车辆的距离，所述开关用于手动控制所述公路施工人员安全智能防护装置运行的启动与停止。

11、优选的，所述主体外壳的各外侧壁上均安装有反光条。

12、优选的，所述底座的下端为耐摩擦材料制成。

13、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

14、1.本发明能够对施工人员进行安全防护，当电子元件检测到失控车辆的碰撞时，会给安全气囊模块一个激活信号，使安全气囊弹开，用于保护施工人员；使用时多个公路施工人员安全智能防护装置通过铁链连接，车辆的碰撞会首先导致一个公路施工人员安全智能防护装置移动，由于铁链的连接，位于其两侧的公路施工人员安全智能防护装置也会随着拖动，并检测到碰撞，同时弹开安全气囊，从而使多个公路施工人员安全智能防护装置包裹住失控车辆的前方及两侧，由此加大对施工人员的保护；

15、2.本发明能够实现“粘”式汽车制动辅助，当汽车撞上公路施工人员安全智能防护装置时，橡胶块与车辆表面进行接触，同时，伴随着汽车的拖拽，橡胶块与汽车表面接触收紧，从而产生强大的摩擦力，使得公路施工人员安全智能防护装置有着粘住车辆的效果，并且，由于铁链的连接，当汽车拖动某个公路施工人员安全智能防护装置时，势必会拉动其余的公路施工人员安全智能防护装置；此时底座与地面的摩擦可以帮助汽车增大制动力，加快汽车制动，以此保护施工人员，并且弹开的安全气囊也能在一定程度上保护失控车辆，使失控车辆在撞上最后的障碍物时给予车辆一个缓冲，有效的减轻了驾驶员的伤害和车辆的损坏；

16、3.本发明可以通过放置不同的配重块以对不同车辆的重量进行匹配，以此适应不同的车道；并且配重块之间设置有配重弹簧，能够吸收失控车辆撞击时传导至公路施工人员安全智能防护装置的动能，用于减小公路施工人员安全智能防护装置被失控车辆撞飞出去的距离；进一步，配重块可以增加公路施工人员安全智能防护装置的重量，以此增加公路施工人员安全智能防护装置与地面的摩擦力，此处的配重块也可以使用液体代替，通过注入液体的方式进行车辆重量匹配；

17、4.本发明置有多个提示设备，可以应对不同的时间和场景：在天气良好的情况下可通过爆闪灯和语音系统对过往车辆进行提示；在夜间可以通过爆闪灯和反光条及语音系统配合使用以此提示过往车辆；此外语音系统也可以用于提示施工人员是否有车辆的靠近。

技术特征：

1.一种公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：包括底座、主体外壳、安装于所述主体外壳一侧的安全气囊、安装于所述主体外壳另一侧的粘附元件、位于所述主体外壳内部的配重元件和电子元件，以及安装于所述主体外壳的外侧壁的提示灯组件和位置距离检测元件，所述主体外壳安装于所述底座上端，所述安全气囊、所述提示灯组件和所述位置距离检测元件均与所述电子元件电连接，所述电子元件上集成有碰撞传感器，所述位置距离检测元件用于检测过往车辆的时速以及与所述主体外壳之间的距离，所述提示灯组件用于提示过往车辆，使用时所述安全气囊位于施工人员一侧，所述粘附元件位于远离施工人员的一侧。

2.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述主体外壳的两相对侧壁上均设有若干拉环，相邻的所述公路施工人员安全智能防护装置通过铁链和所述拉环实现连接，所述拉环所在侧壁与所述安全气囊所在侧壁相邻。

3.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述安全气囊的外周设有卡槽，所述主体外壳的背板上设有卡扣，通过卡扣嵌入所述卡槽内实现所述安全气囊与所述主体外壳的连接。

4.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述粘附元件包括多个橡胶块，所述主体外壳上对应各所述橡胶块的位置设有安装凹槽，所述橡胶块通过安装壳固定在所述主体外壳的安装凹槽处，且所述橡胶块为镂空设计。

5.根据权利要求4所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述橡胶块的内侧固定安装有伸缩杆，所述安装凹槽处设有通孔，所述伸缩杆的一端经所述通孔伸入所述主体外壳内，所述伸缩杆的外周套设有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的两端分别抵接于所述橡胶块内侧和所述安装凹槽内底面，所述主体外壳的内壁对应所述伸缩杆的位置安装有伸缩套，所述伸缩杆的一端能够伸入至所述伸缩套内。

6.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述配重元件包括外框、若干支杆和若干个配重块，所述外框固定于所述主体外壳内，且所述外框上相对的两侧设有用于手提的拉手槽，所述支杆安装于所述外框内，所述支杆上套设有若干配重弹簧和若干配重块，位于相邻的两个所述配重块之间的所述配重弹簧的两端分别抵接于两个所述配重块上，位于所述配重块与所述外框之间的所述配重弹簧的两端分别抵接于所述配重块和所述外框上。

7.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述电子元件包括音箱、电路板元件和电池元件，且所述音箱、所述电路板元件和所述电池元件之间均电连接，所述主体外壳的侧壁上设有用于声音传出的蜂窝状开孔，所述电路板元件集成有所述碰撞传感器，所述位置距离检测元件检测到有车辆靠近时，将信号传递至所述电路板元件，所述电路板元件控制所述音箱播报信息。

8.根据权利要求7所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述提示灯组件包括爆闪灯、太阳能光伏板、激光测距仪、开关、爆闪灯后盖和爆闪灯前盖，所述爆闪灯后盖和所述爆闪灯前盖扣合并形成一腔室，所述爆闪灯位于所述腔室内，所述爆闪灯包括聚光片和led矩阵灯珠，所述太阳能光伏板与所述电池元件电连接，所述激光测距仪安装于所述主体外壳的侧壁上，并用于检测远距离车辆的距离，所述位置距离检测元件为红外传感器，并用于检测近距离车辆的距离，所述开关用于手动控制所述公路施工人员安全智能防护装置运行的启动与停止。

9.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述主体外壳的各外侧壁上均安装有反光条。

10.根据权利要求1所述的公路施工人员安全智能防护装置，其特征在于：所述底座的下端为耐摩擦材料制成。

技术总结
本发明公开了一种公路施工人员安全智能防护装置，涉及公路安全防护技术领域，包括底座、主体外壳、安装于主体外壳一侧的安全气囊、安装于主体外壳另一侧的粘附元件、位于主体外壳内部的配重元件和电子元件，以及安装于主体外壳的外侧壁的提示灯组件和位置距离检测元件，主体外壳安装于底座上端，安全气囊、提示灯组件和位置距离检测元件均与电子元件电连接，电子元件上集成有碰撞传感器，位置距离检测元件用于检测过往车辆的时速以及与主体外壳之间的距离，提示灯组件用于提示过往车辆，使用时安全气囊位于施工人员一侧，粘附元件位于远离施工人员的一侧。该公路施工人员安全智能防护装置能够帮助公路上的施工人员进行主动防御。

技术研发人员：贺新升,陈泽森,傅昶,吴谨言,高春甫,周崇秋
受保护的技术使用者：浙江师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17