摩托车安全头盔警示体验装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种模拟警示装置，具体的说是一种摩托车安全头盔警示体验装置，属于道路交通安全技术领域。其包括控制柜、导轨滑块装置、牵引装置、撞击测试模型、显示装置和碰撞目标装置，导轨左右两端分别通过左端导轨支架和右端导轨支架支撑连接，导轨上滑动连接滑块，滑块上通过旋转关节连接基座，旋转关节能够围绕滑块上端面的法线方向旋转，基座上固定撞击测试模型。滑块下端设有牵引装置，牵引装置用于带动导轨上的滑块和固定在滑块上的撞击测试模型一起运动。本实用新型具有不同速度、不同角度、是否带头盔等多种组合状况的碰撞模拟功能，碰撞过程科学合理，对比效果明显，有效提升了该装备的警示教育效果。
【专利说明】
摩托车安全头盔警示体验装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种模拟警示装置，具体的说是一种摩托车安全头盔警示体验装置，属于道路交通安全技术领域。
【背景技术】
[0002]骑乘摩托车、电动自行车时佩戴安全头盔对于保护骑乘人员的生命安全具有至关重要的作用。然而实际调研发现，多数人骑乘人员的安全意识不高，没有养成佩戴安全头盔的习惯，往往酿成个人甚至家庭的悲剧，同时增加社会负担。仅2014年我国道路交通事故死亡人员中涉及摩托车驾驶人的数量为12560人，占比高达21.46%。因此，在机动车数量激增的今天，通过交通安全宣传教育促进摩托车骑乘人员尽快提高安全出行意识、养成正确规范佩戴头盔习惯，任务紧迫、意义重大。
[0003]只有让摩托车、电动自行车的骑乘人员亲自观看到道路交通事故中发生的伤害，尤其是头部碰撞损伤情况，才会深刻意识到佩戴安全头盔的重要性，从而树立良好的出行习惯。针对现有交通事故头部碰撞警示装备设计简单、形式单调、警示效果差的现状，开展新型摩托车安全头盔警示体验装置的研究，能有效改进现有装备模拟技术落后、警示效果差的缺陷，通过让观看者真实体会到是否戴头盔在同一交通事故的损伤对比状况，达到良好的心理警示作用，增强各类驾驶人的安全防护意识，从而有效防范和降低交通事故造成的伤害。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种摩托车安全头盔警示体验装置，能够对不同速度、不同头部位置、是否戴头盔等多种状况下的碰撞进行科学模拟，同时通过碰撞过程动态演示和碰撞结果静态展示相结合的设计理念，让观看者受到较深的心理冲击，从而认识到佩戴安全头盔的重要性，促进公民养成良好的出行习惯。
[0005]按照本实用新型提供的技术方案，摩托车安全头盔警示体验装置包括控制柜、导轨滑块装置、牵引装置、撞击测试模型、显示装置和碰撞目标装置，其特征是:导轨滑块装置包括导轨、滑块、基座、右端导轨支架和左端导轨支架，导轨左右两端分别通过左端导轨支架和右端导轨支架支撑连接，导轨上滑动连接滑块，滑块通过旋转关节连接基座，旋转关节能够围绕滑块上端面的法线方向旋转，基座上固定撞击测试模型;滑块下端设有牵引装置，牵引装置用于带动导轨上的滑块和固定在滑块上的撞击测试模型一起运动；左端导轨支架上固定控制柜，控制柜承载所有控制部件，用于控制整个装置运行;右端导轨支架上固定碰撞目标装置;导轨滑块装置一端设有显示装置，显示装置用于展示碰撞数据、损伤状况。
[0006]进一步的，控制柜包括机柜、工具箱、控制面板、防护把手、急停开关、电源开关和手动复位按钮，机柜的左侧面上设有电源开关和手动复位按钮，手动复位按钮上设有保护壳;机柜的正面设有倾斜的控制面板，控制面板按照操控方式的不同能够采用触摸屏式控制面板或按钮式控制面板，控制面板的两侧设有防护把手;控制面板右侧设有急停开关，急停开关的高度低于防护把手的高度;机柜的右侧面上设有工具箱。
[0007]进一步的，牵引装置包括电机、左端链轮、右端链轮、链条、挡片、第一左端链轮支架、第二左端链轮支架、第一右端链轮支架和第二右端链轮支架，第一左端链轮支架和第二左端链轮支架共同支撑连接左端链轮，第一右端链轮支架和第二右端链轮支架共同支撑连接右端链轮，左端链轮一端连接电机的输出轴，由电机带动左端链轮转动，左端链轮通过链条连接右端链轮，链条的外侧端面上设有挡片。
[0008]进一步的，挡片下部中央设有接触传感器母端，接触传感器母端贯穿挡片左右两侦U，滑块的左右端面下部中央分别设有一个接触传感器公端，接触传感器母端与接触传感器公端的位置高度对应。
[0009]进一步的，撞击测试模型的结构为模拟成人的上半身外形结构，撞击测试模型的头部同一高度上设有若干个冲击型压力传感器。
[0010]进一步的，冲击型压力传感器为三个，三个冲击型压力传感器分别为固定在撞击测试模型的额头位置处的第一冲击型压力传感器、固定在撞击测试模型的头部左侧处的第二冲击型压力传感器和固定在撞击测试模型的头部后侧处的第三冲击型压力传感器。
[0011 ]进一步的，左端导轨支架侧面设有防撞柱，防撞柱高度不高于滑块的高度，导轨两侧分别设有红外距离传感器和头盔确认按钮，红外距离传感器和头盔确认按钮位于防撞柱的两侧，红外距离传感器的安装高度不高于滑块的高度。
[0012]进一步的，碰撞目标装置包括砧板支架和砧板，砧板支架上通过螺纹连接砧板;砧板的碰撞面的形状能够采用半球形、椭圆形和平面形，砧板的高度与冲击型压力传感器的高度一致。
[0013]进一步的，显示装置包括显示屏、碰撞警示灯、损伤指示灯、支撑板和显示装置机柜，显示装置机柜位于显示装置的底部，在显示装置机柜内部安装有显示装置的控制装置，显示装置机柜上端连接支撑板，支撑板上从上到下依次设有多组碰撞警示灯，每组碰撞警示灯一侧对应设有一组损伤指示灯。
[0014]进一步的，碰撞警示灯为四组，分别为第一碰撞警示灯、第二碰撞警示灯、第三碰撞警示灯和第四碰撞警示灯。
[0015]本实用新型与已有技术相比具有以下优点:
[0016]1.本实用新型具有不同速度、不同角度、是否带头盔等多种组合状况的碰撞模拟功能，碰撞过程科学合理，对比效果明显，有效提升了宣教装备的警示教育效果；
[0017]2.本实用新型采用动态演示和静态展示相结合的设计方案，碰撞结果实时显示，增强了该装备的可接受度和心理警示作用；
[0018]3.本实用新型的整体布局科学合理、结构设计简单紧凑、人员操控简捷方便、成本控制合理，具有较好的应用和推广价值。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型主视图。
[0020]图2为本实用新型的控制柜主视图。
[0021]图3为本实用新型的牵引装置主视图。
[0022]图4为本实用新型的导轨滑块装置主视图。
[0023]图5为本实用新型的导轨滑块装置俯视图。
[0024]图6为本实用新型的导轨滑块装置局部剖视图。
[0025]图7为第一冲击型压力传感器安装示意图。
[0026]图8为第二冲击型压力传感器安装示意图。
[0027]图9为第三冲击型压力传感器安装示意图。
[0028]图10为本实用新型的显示装置结构示意图。
[0029]附图标记说明:1-机柜、2-工具箱、3-撞击测试模型、4-导轨、5-砧板、6-砧板支架、7-显示屏、8-碰撞警示灯、8A-第一碰撞警示灯、SB-第二碰撞警示灯、SC-第三碰撞警示灯、8D-第四碰撞警示灯、9-显示装置机柜、I O-右端导轨支架、11 -第一右端链轮支架、12-右端链轮、13-链条、14-左端链轮、15-电机、16-第一左端链轮支架、17-左端导轨支架、18-手动复位按钮、19-电源开关、20-防护把手、21-急停开关、22-控制面板、23-保护壳、24-第二左端链轮支架、25-挡片、26-第二右端链轮支架、27-防撞柱、28-红外距离传感器、29-滑块、30-基座、31-头盔确认按钮、32-接触传感器公端、33-接触传感器母端、34-冲击型压力传感器、34A-第一冲击型压力传感器、34B-第二冲击型压力传感器、34B-第三冲击型压力传感器、35-支撑板、36-损伤指示灯。
【具体实施方式】
[0030]下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述:
[0031]如图1所示，本实用新型主要包括控制柜、导轨滑块装置、牵引装置、撞击测试模型
3、显示装置和碰撞目标装置。
[0032]导轨滑块装置包括导轨4、滑块29、基座30、右端导轨支架10和左端导轨支架17，导轨4左右两端分别通过左端导轨支架17和右端导轨支架10支撑连接。导轨4上滑动连接滑块29，滑块29通过旋转关节连接基座30，旋转关节能够围绕滑块29上端面的法线方向旋转，共有三个位置档位。基座30上固定撞击测试模型3。滑块29下端设有牵引装置，牵引装置用于带动导轨4上的滑块29和固定在滑块29上的撞击测试模型3—起运动。
[0033]如图4?6所示，左端导轨支架17侧面设有防撞柱27，防撞柱27高度不高于滑块29的高度，防撞柱27的长度能够保证当滑块29停留在与防撞柱27的接触位置时，挡片25仍然能够和滑块29接触。
[0034]导轨4两侧分别设有红外距离传感器28和头盔确认按钮31，红外距离传感器28和头盔确认按钮31位于防撞柱27的两侧。红外距离传感器28的安装高度不高于滑块29的高度，安装位置保证滑块29在接触防撞柱27之前能检测到滑块29。头盔确认按钮31到左端导轨支架17的距离为防撞柱27长度的一半，根据碰撞测试时撞击测试模型3是否戴头盔，人工按下或弹起头盔确认按钮31。
[0035]如图7?9所示，所述撞击测试模型3的结构为模拟成人的上半身外形结构。撞击测试模型3的头部同一高度上设有若干个冲击型压力传感器34。所述冲击型压力传感器34为三个，三个冲击型压力传感器34分别为固定在撞击测试模型3的额头位置处的第一冲击型压力传感器34A、固定在撞击测试模型3的头部左侧处的第二冲击型压力传感器34B和固定在撞击测试模型3的头部后侧处的第三冲击型压力传感器34C。撞击测试模型3有三种碰撞位姿，通过旋转关节调节基座30的三个位置档位:0°、90°、-90°，实现撞击测试模型3与碰撞目标装置的侧面碰撞、正面碰撞、后部碰撞三种碰撞测试。
[0036]左端导轨支架17上固定控制柜I，控制柜承载所有控制部件，用于控制整个装置运行。右端导轨支架10上固定碰撞目标装置，碰撞目标装置包括站板支架6和站板5，站板支架6上通过螺纹连接站板5。站板5作为撞击测试模型3撞击的目标，其安装尚度与撞击侧视模型3上的冲击型压力传感器34高度相同。砧板5的碰撞面的形状能够采用半球形、椭圆形和平面形等多种形状，根据不同的碰撞模拟需求可通过螺纹连接快速更换不同碰撞面的砧板5。
[0037]如图2所示，所述控制柜包括机柜1、工具箱2、控制面板22、防护把手20、急停开关21、电源开关19和手动复位按钮18，机柜I的左侧面上设有电源开关19和手动复位按钮18，手动复位按钮18上设有保护壳23。机柜I的正面设有倾斜的控制面板22，控制面板22按照操控方式的不同能够采用触摸屏式控制面板或按钮式控制面板。控制面板22的功能包括:解锁、复位、头盔状态、速度选择、启动、急停等。控制面板22的两侧设有防护把手20，其能有效保护控制面板22。控制面板22右侧设有急停开关21，急停开关21的高度低于防护把手20的高度，防止发生误碰。机柜I的右侧面上设有工具箱2，工具箱2中用于存放头盔等工具。工具箱2的长宽高尺寸比头盔至少大10%，保证头盔正常放入。
[0038]如图3所示，所述牵引装置包括电机15、左端链轮14、右端链轮12、链条13、挡片25、第一左端链轮支架16、第二左端链轮支架24、第一右端链轮支架11和第二右端链轮支架26，第一左端链轮支架16和第二左端链轮支架24共同支撑连接左端链轮14，第一右端链轮支架11和第二右端链轮支架26共同支撑连接右端链轮12，左端链轮14一端连接电机15的输出轴，由电机15带动左端链轮14转动。左端链轮14通过链条13连接右端链轮12。所述链条13的外侧端面上设有挡片25。挡片25下部中央设有接触传感器母端33，接触传感器母端33贯穿挡片25左右两侧，滑块29的左右端面下部中央分别设有一个接触传感器公端32。当挡片25与滑块29的左端面或右端面接触时，接触传感器母端33与接触传感器公端32的位置高度正好对应。
[0039]导轨滑块装置一端设有显示装置，显示装置用于展示碰撞数据、损伤状况。如图10所示，所述显示装置包括显示屏7、碰撞警示灯8、损伤指示灯36、支撑板35和显示装置机柜9，显示装置机柜9位于显示装置的底部，用于支撑整个显示装置，并在内部安装有显示装置的控制装置。显示装置机柜9上端连接支撑板35，支撑板35上从上到下依次设有多组碰撞警示灯8，每组碰撞警示灯8—侧对应设有一组损伤指示灯36。
[0040]如图10所示的实施例中，所述碰撞警示灯8为四组，分别为第一碰撞警示灯8A、第二碰撞警示灯SB、第三碰撞警示灯SC和第四碰撞警示灯8D，具有不同的闪烁频率和颜色，代表不同撞击力度。不同撞击力度对应不同损伤程度，通过损伤指示灯36指示。
[0041]本实用新型的运动和复位过程如下:
[0042 ] a)初始状态，撞击测试模型3位于靠近控制柜一侧的启动位置；
[0043]b)按下控制面板22上的启动按钮后，通过牵引装置上的挡片25带动滑块29运动，从而带动撞击测试模型3达到所需要的测试速度；
[0044]c)当撞击测试模型3到达砧板5—侧，挡片25随链条13沿右端链轮12下行，挡片25逐渐与滑块29分离；
[0045]d)随着挡片25进一步下行，挡片25与滑块29完全分离；
[0046]e)挡片25与滑块29完全分离之后，撞击测试模型3以分离前的速度撞向砧板5，挡片25则继续随链条13运动；
[0047]f)当接触传感器32、33检测到挡片25与滑块29分离之后，牵引装置制动，同时撞击测试模型3与砧板5自由碰撞之后反弹，停留在导轨4上的某个位置；
[0048]g)按下控制面板22上的复位按钮后，牵引装置反转，挡片25逐渐与滑块29右端面接触，当接触传感器32、33检测到挡片25与滑块29接触之后，挡片25平缓推动撞击测试模型3向启动位置移动；
[0049]h)通过红外距离传感器28检测到滑块29到达启动位置后，牵引装置制动；
[0050]随后牵引装置再反向转动至挡片25与滑块29左端面接触，当接触传感器32、33检测到挡片25与滑块29接触后，随即牵引装置制动，此时系统恢复至初始状态。
【主权项】
1.一种摩托车安全头盔警示体验装置，包括控制柜、导轨滑块装置、牵引装置、撞击测试模型(3)、显示装置和碰撞目标装置，其特征是:导轨滑块装置包括导轨(4)、滑块(29)、基座(30)、右端导轨支架(10)和左端导轨支架(17)，导轨(4)左右两端分别通过左端导轨支架(17)和右端导轨支架(10)支撑连接，导轨(4)上滑动连接滑块(29)，滑块(29)通过旋转关节连接基座(30)，旋转关节能够围绕滑块(29)上端面的法线方向旋转，基座(30)上固定撞击测试模型(3);滑块(29)下端设有牵引装置，牵引装置用于带动导轨(4)上的滑块(29)和固定在滑块(29)上的撞击测试模型(3)—起运动;左端导轨支架(17)上固定控制柜，控制柜承载所有控制部件，用于控制整个装置运行;右端导轨支架(10)上固定碰撞目标装置;导轨滑块装置一端设有显示装置，显示装置用于展示碰撞数据、损伤状况。2.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述控制柜包括机柜(1)、工具箱(2)、控制面板(22)、防护把手(20)、急停开关(21)、电源开关(19)和手动复位按钮(18)，机柜(I)的左侧面上设有电源开关(19)和手动复位按钮(18)，手动复位按钮(18)上设有保护壳(23);机柜(I)的正面设有倾斜的控制面板(22)，控制面板(22)按照操控方式的不同能够采用触摸屏式控制面板或按钮式控制面板，控制面板(22)的两侧设有防护把手(20);控制面板(22)右侧设有急停开关(21)，急停开关(21)的高度低于防护把手(20)的高度;机柜(I)的右侧面上设有工具箱(2 )。3.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述牵引装置包括电机(15)、左端链轮(14)、右端链轮(12)、链条(13)、挡片(25)、第一左端链轮支架(16)、第二左端链轮支架(24)、第一右端链轮支架(I I)和第二右端链轮支架(26)，第一左端链轮支架(16)和第二左端链轮支架(24)共同支撑连接左端链轮(14)，第一右端链轮支架(11)和第二右端链轮支架(26)共同支撑连接右端链轮(12)，左端链轮(14 ) 一端连接电机(15 )的输出轴，由电机(15)带动左端链轮(14)转动，左端链轮(14)通过链条(13)连接右端链轮(12)，链条(13)的外侧端面上设有挡片(25)。4.如权利要求3所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述挡片(25)下部中央设有接触传感器母端(33)，接触传感器母端(33)贯穿挡片(25)左右两侧，滑块(29)的左右端面下部中央分别设有一个接触传感器公端(32)，接触传感器母端(33)与接触传感器公端(32)的位置高度对应。5.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述撞击测试模型(3)的结构为模拟成人的上半身外形结构，撞击测试模型(3)的头部同一高度上设有若干个冲击型压力传感器(34)。6.如权利要求5所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述冲击型压力传感器(34)为三个，三个冲击型压力传感器(34)分别为固定在撞击测试模型(3)的额头位置处的第一冲击型压力传感器(34A)、固定在撞击测试模型(3)的头部左侧处的第二冲击型压力传感器(34B)和固定在撞击测试模型(3)的头部后侧处的第三冲击型压力传感器(34C)。7.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述左端导轨支架(17)侧面设有防撞柱(27)，防撞柱(27)高度不高于滑块(29)的高度，导轨(4)两侧分别设有红外距离传感器(28)和头盔确认按钮(31)，红外距离传感器(28)和头盔确认按钮(31)位于防撞柱(27)的两侧，红外距离传感器(28)的安装高度不高于滑块(29)的高度。8.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述碰撞目标装置包括砧板支架(6 )和砧板(5)，砧板支架(6)上通过螺纹连接砧板(5 );砧板(5)的碰撞面的形状能够采用半球形、椭圆形和平面形，砧板(5)的高度与冲击型压力传感器(34)的高度一致。9.如权利要求1所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述显示装置包括显示屏(7)、碰撞警示灯(8)、损伤指示灯(36)、支撑板(35)和显示装置机柜(9)，显示装置机柜(9)位于显示装置的底部，在显示装置机柜(9)内部安装有显示装置的控制装置，显示装置机柜(9)上端连接支撑板(35)，支撑板(35)上从上到下依次设有多组碰撞警示灯(8)，每组碰撞警示灯(8)—侧对应设有一组损伤指示灯(36)。10.如权利要求9所述的摩托车安全头盔警示体验装置，其特征是:所述碰撞警示灯(8)为四组，分别为第一碰撞警示灯(8A)、第二碰撞警示灯(SB)、第三碰撞警示灯(SC)和第四碰撞警示灯(8D)。
【文档编号】G09B25/00GK205487071SQ201620019040
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月8日
【发明人】高岩, 董伟光, 尤志栋, 周穆雄, 郝会龙
【申请人】公安部交通管理科学研究所