本發(fā)明涉及高空作業(yè)安全防護(hù)領(lǐng)域，具體的說是一種高空墜落保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

電力桿塔登高作業(yè)人員、高樓建筑人員、樓外清潔人員以及戶外登高攀巖人員等高空作業(yè)人員均需要經(jīng)過正規(guī)訓(xùn)練，并嚴(yán)格遵守高空安全作業(yè)規(guī)程，同時(shí)，作業(yè)過程中還必須佩戴多種安全防護(hù)裝備。盡管如此，由于人員疏忽或設(shè)備損壞等原因，高空作業(yè)人員仍存在一定的墜落風(fēng)險(xiǎn)。另外，目前高層建筑逐漸增多，人們大部分時(shí)間處在高樓中，一旦高樓發(fā)生火災(zāi)，人們會(huì)被困在高樓內(nèi)，火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣會(huì)將人們逼到陽(yáng)臺(tái)和窗口，人們只能在陽(yáng)臺(tái)和窗口等待救援，在緊急情況下，容易發(fā)生墜落事故。

基于上述問題，本案發(fā)明人研制一種救生及逃生用高空墜落保護(hù)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、能有效降低高空墜落損害的高空墜落保護(hù)裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的高空墜落保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是包括三軸加速度傳感器、主控電路、點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路、點(diǎn)火器、氣體發(fā)生器和安全氣囊，其中：三軸加速度傳感器檢測(cè)加速度并將加速度信號(hào)傳輸給主控電路；主控電路接收加速度信號(hào)并向點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送點(diǎn)火使能信號(hào)；點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路接收點(diǎn)火使能信號(hào)并向點(diǎn)火器輸送驅(qū)動(dòng)電力；點(diǎn)火器內(nèi)置于氣體發(fā)生器中并可引爆氣體發(fā)生器內(nèi)的點(diǎn)火劑；氣體發(fā)生器內(nèi)填充點(diǎn)火劑和產(chǎn)氣劑，氣體發(fā)生器的出口與安全氣囊連通；安全氣囊包括一個(gè)以上安全氣袋，各安全氣袋折疊卷曲在一背包內(nèi)，背包上開設(shè)有供各安全氣袋彈出的氣袋彈出口。

所述主控電路上連接有安全氣囊檢測(cè)電路，該檢測(cè)電路包括診斷電路和記憶電路，診斷電路上連接有故障指示燈和檢查連接器。

所背包的背面設(shè)置背帶，背包的正面安裝有控制盒，所述三軸加速度傳感器、主控電路和點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路均內(nèi)置于控制盒中，氣體發(fā)生器內(nèi)置于背包中，氣體發(fā)生器的出口連接有圓盤形的布?xì)馀摚踩珰獯鼮槿齻€(gè)，布?xì)馀摰闹苋?cè)壁間隔開設(shè)三個(gè)與安全氣袋的入口連通的氣體出口，背包為三角形背包，氣袋彈出口分別開設(shè)在背包的三個(gè)側(cè)面上。

所述安全氣袋為扇形盤狀袋體，氣袋的入口開設(shè)在扇形圓心角的位置處且三個(gè)安全氣袋充氣后對(duì)合形成圓盤形氣囊。

所述背包內(nèi)設(shè)置有防護(hù)板，防護(hù)板的背面緊貼背包的背面，布?xì)馀撛O(shè)置在防護(hù)板的正面上，氣體發(fā)生器與布?xì)馀摰闹行牟课贿B通。

所述控制盒內(nèi)置蓄電池，蓄電池上連接有欠壓指示燈，欠壓指示燈和故障指示燈均設(shè)置在控制盒的外面板上。

所述背帶的兩端連接在防護(hù)板上。

本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在如下幾點(diǎn)：

1）整個(gè)裝置通過背包隨身攜帶，利用三軸加速度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)人員狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到人員加速度為自由落體狀態(tài)時(shí)，傳感器向主控電路發(fā)送信號(hào)，主控電路控制點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火器點(diǎn)火，將氣體發(fā)生器內(nèi)的點(diǎn)火劑和產(chǎn)氣劑混合物引爆，從而產(chǎn)生大量氣體，對(duì)氣袋充氣，氣袋充氣后從背包上的氣袋彈出口彈出并形成安全氣囊，從而可對(duì)墜落人員的人身安全進(jìn)行保護(hù)，降低墜落損傷，墜落過程中，人員可調(diào)整自身姿態(tài)，將墜落傷害降低到最小；

2）設(shè)置布?xì)馀撚糜诰鶆蚍植細(xì)怏w，對(duì)應(yīng)的，設(shè)置三個(gè)扇形的氣袋，通過布?xì)馀搶怏w均勻分布到三個(gè)氣袋內(nèi)，三個(gè)扇形氣袋充盈后可拼接成圓形的安全氣囊，背包位于安全氣囊的中心位置，可對(duì)墜落人員的周圈進(jìn)行全方位保護(hù)，進(jìn)一步保證使用的安全性；

3）診斷電路負(fù)責(zé)檢查診斷氣囊故障，檢查連接器用于連接外部檢測(cè)用儀表，記憶電路負(fù)責(zé)記錄故障，便于維修讀取，故障指示燈可直觀指示裝置的狀態(tài)，當(dāng)故障指示燈亮?xí)r表示裝置故障，裝置不可用；同時(shí)，設(shè)置欠壓指示燈用于指示裝置電量，設(shè)置電源開關(guān)可控制裝置的工作狀態(tài)，當(dāng)非使用狀態(tài)時(shí)將電源關(guān)閉，人員使用時(shí)才打開電源，避免信號(hào)誤觸發(fā)，使用更靈活方便；

4）設(shè)置防護(hù)板可緩沖氣體發(fā)生器產(chǎn)氣時(shí)的沖擊力，保護(hù)人員安全，同時(shí)，將背包的背帶與防護(hù)板連接，可避免墜落過程中背帶脫落，從而可加強(qiáng)整個(gè)背包的強(qiáng)度。

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能有效降低高空墜落損害，保障高空作業(yè)人員安全。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

圖1為本發(fā)明的電路原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明其中一種實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為背包的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為背包內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為安全氣囊打開時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，本發(fā)明的高空墜落保護(hù)裝置包括三軸加速度傳感器1、主控電路2、點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路3、點(diǎn)火器4、氣體發(fā)生器5和安全氣囊，其中：三軸加速度傳感器1檢測(cè)加速度并將加速度信號(hào)傳輸給主控電路2；主控電路2接收加速度信號(hào)并向點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路3發(fā)送點(diǎn)火使能信號(hào)；點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路3接收點(diǎn)火使能信號(hào)并向點(diǎn)火器4輸送驅(qū)動(dòng)電力；點(diǎn)火器4內(nèi)置于氣體發(fā)生器5中并可引爆氣體發(fā)生器內(nèi)的點(diǎn)火劑；氣體發(fā)生器5內(nèi)填充點(diǎn)火劑和產(chǎn)氣劑，氣體發(fā)生器的出口與安全氣囊連通；安全氣囊包括一個(gè)以上安全氣袋6，各安全氣袋6折疊卷曲在一背包7內(nèi)，背包7上開設(shè)有供各安全氣袋6彈出的氣袋彈出口8。

上述結(jié)構(gòu)中，裝置通過背包7隨身攜帶，利用三軸加速度傳感器1實(shí)時(shí)檢測(cè)人員狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到人員加速度為重力加速度時(shí)，傳感器向主控電路2發(fā)送信號(hào)，主控電路2控制點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路3驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火器4點(diǎn)火，將氣體發(fā)生器5內(nèi)的點(diǎn)火劑和產(chǎn)氣劑混合物引爆，從而產(chǎn)生大量氣體，對(duì)氣袋充氣，氣袋充氣后從背包上的氣袋彈出口彈出并形成安全氣囊，從而可對(duì)墜落人員的人身安全進(jìn)行保護(hù)，降低墜落損傷，墜落過程中，人員可調(diào)整自身姿態(tài)，將墜落傷害降低到最小。

參照附圖，背包7的背面設(shè)置背帶71，背包7的正面安裝有控制盒72，所述三軸加速度傳感器1、主控電路2和點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路3均內(nèi)置于控制盒72中，氣體發(fā)生器5內(nèi)置于背包7中，氣體發(fā)生器5的出口連接有圓盤形的布?xì)馀?3，安全氣袋6為三個(gè)，布?xì)馀?3的周圈側(cè)壁間隔開設(shè)三個(gè)與安全氣袋6的入口連通的氣體出口74，背包7為三角形背包，氣袋彈出口8分別開設(shè)在背包7的三個(gè)側(cè)面上。安全氣袋6為扇形盤狀袋體，氣袋的入口開設(shè)在扇形圓心角的位置處且三個(gè)安全氣袋6充氣后對(duì)合形成圓盤形氣囊。布?xì)馀?3用于均勻分布?xì)怏w，對(duì)應(yīng)的，設(shè)置三個(gè)扇形的氣袋，通過布?xì)馀?3將氣體均勻分布到三個(gè)氣袋內(nèi)，三個(gè)扇形氣袋充盈后可拼接成圓形的安全氣囊，背包7位于安全氣囊的中心位置，可對(duì)墜落人員的周圈進(jìn)行全方位保護(hù)，進(jìn)一步保證使用的安全性。

參照附圖，背包7內(nèi)設(shè)置有防護(hù)板75，防護(hù)板75的背面緊貼背包7的背面，布?xì)馀?3設(shè)置在防護(hù)板75的正面上，氣體發(fā)生器5與布?xì)馀?3的中心部位連通。背帶71的兩端連接在防護(hù)板75上。防護(hù)板75可緩沖氣體發(fā)生器5產(chǎn)氣時(shí)的沖擊力，保護(hù)人員安全，同時(shí)，將背包7的背帶71與防護(hù)板75連接，可避免墜落過程中背帶71脫落，從而可加強(qiáng)整個(gè)背包7的強(qiáng)度。

參照附圖，主控電路2上連接有安全氣囊檢測(cè)電路，該檢測(cè)電路包括診斷電路9和記憶電路10，診斷電路9上連接有故障指示燈11和檢查連接器12。控制盒72內(nèi)置蓄電池，蓄電池上連接有欠壓指示燈13，欠壓指示燈13和故障指示燈11均設(shè)置在控制盒72的外面板上，控制盒72的外面板上還設(shè)置電源開關(guān)14。診斷電路9負(fù)責(zé)檢查診斷氣囊故障，檢查連接器12用于連接外部檢測(cè)用儀表，記憶電路10負(fù)責(zé)記錄故障，便于維修讀取，故障指示燈11可直觀指示裝置的狀態(tài)，當(dāng)故障指示燈11亮?xí)r表示裝置故障，裝置不可用；同時(shí)，設(shè)置欠壓指示燈13用于指示裝置電量，設(shè)置電源開關(guān)14可控制裝置的工作狀態(tài)，當(dāng)非使用狀態(tài)時(shí)將電源關(guān)閉，人員使用時(shí)才打開電源，避免信號(hào)誤觸發(fā)，裝置的使用更靈活方便。

綜上所述，本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。