[发明专利]一种旋转式防撞桶

权利要求书

1.一种旋转式防撞桶，其特征在于：包括基座框架（1）、基柱（2）、蓄电池（3）、外壳（4）、磁流变吸能器（5）、液流发电机（6）、转动发电机（7）、太阳能板（8）、传动齿轮（9）、单片机（10）、LED灯（11）、LED灯控制器（12）、压力传感器（13）、复位开关（14）；基座框架（1）与基柱（2）连接；液流发电机（6）、转动式发电机（7）和太阳能板（8）与蓄电池（3）连接；蓄电池（3）与磁流变吸能器（5）、单片机（10）和LED灯控制器（12）连接；压力传感器（13）和复位开关（14）与单片机（10）连接；压力传感器（13）和LED灯（11）均与LED灯控制器连接，防撞桶受到车辆撞击时，压力传感器（13）感应到压力后发信号给LED灯控制器（12），LED灯控制器（12）使LED灯（11）发光；防撞桶受到车辆撞击时，位于中间层的磁流变吸能器（5）在撞击的同时开始工作，吸收大部分的撞击能，磁流变吸能器（5）工作时所需电能由蓄电池（3）提供；桶体与转动式发电机（7）通过传动齿轮（9）连接并传动，车辆撞击时，会使位于里层的液流发电机（6）内的液体受压而带动发电机发电；防撞桶受到车辆撞击时，防撞桶会围绕基柱转动，消耗一定的撞击能，安装于桶体上的传动齿轮（9）带动转动式发电机（7）进行发电；位于防撞桶顶部的太阳能板在适当的条件下进行发电；

磁流变吸能器（5）由活塞杆、 导线、上盖板、波纹管、导向管、活塞、线圈、磁流变液和工作缸组成；线圈环绕在活塞头上， 导线和蓄电池（3）连接，为线圈供电；活塞杆与活塞连接，活塞与磁流变液同在工作缸内；导 向环套在活塞杆上，用于固定活塞运动的方向；当位于外壳内的压力传感器（13）受压时，压 力传感器（13）根据压力的大小给单片机（10）发送相应强度的信号，单片机（10）根据信号强 度大小给线圈提供活一定的电量，线圈在阻尼通道内产生与防撞桶所受压力相对应强磁 场，活塞头发生相对于工作缸的运动时，磁流变液经过阻尼通道流动，产生的阻尼力限制了 活塞头相对缸体的运动，同时吸收能量，达到缓冲吸能的效果；磁流变吸能器（5）安装在外 壳（4）内侧；

基座框架（1）是嵌在地面或 路面上的一种带螺纹孔的钢质框架，是固定不动的，基座框架（1）与基柱（2）的连接方式采 用螺母连接；LED灯（11）安装在基座框架上端的横杆上；基柱空心腔以下部分均为钢质材料 的实心体；

外壳（4）的材料为柔性材料， 主要为了保护内部的各种机构，压力传感器（13）分布于外壳内部，LED灯控制器（12）安装于 其中一个防撞桶外壳底部内侧，一个路段或一个地点的所有LED灯均由一个LED灯控制器 （12）控制；LED灯（11）发出的光为红色，当防撞桶被撞击时，同区域的LED灯同时亮起，其中 被撞击点的灯亮度最亮，其余的以撞击点为中心向两边展开的亮度依次降低；复位开关 （14）安装于安装LED控制器（12）的那个防撞桶的基柱顶端，撞击事故后亮起的LED灯（11）由 复位开关（14）手动关闭；

蓄电池（3）安装于外壳底部 内侧，用于储存液流发电机（6）、转动式发电机（7）和太阳能板（8）产生的电能及对LED灯 （11）和磁流变吸能器（5）的供电；

液流发电机（6）安装于磁流 变吸能器（5）和基柱（2）之间，用于利用车辆撞击能发电；

基柱（2）顶端部分是一个空 心腔，用于安装转动式发电机（7），基柱（2）与整个桶体之间采用轴承连接，使该防撞桶可以 转动，桶体与转动式发电机（7）之间采用传动齿轮（9）传动，当防撞桶受到撞击时，车辆巨大 动量其中的一部分转化为防撞桶装转动的动能，使防撞桶桶体围绕基柱（2）转动，从而带动 转动式发电机（7）发电；

该防撞桶的顶部是用柔性材 料制成的太阳能板，用于进行太阳能发电；

所述的单片机型号： AT89C51；

所述防撞桶的控制方法包括如下步骤：

步骤1.在需要设立防撞桶的地面上安装基座，再将整个桶体放置于基座上，基柱与基底再用螺母连接；

步骤2.安装完成后打开防撞桶的总开关，桶顶的太阳能板就自动开始工作；

步骤3.防撞桶受到撞击时，位于外壳内部的压力传感器感受到压力后给LED灯控 制器发出信号，控制器控制LED灯发光撞击事故亮起的灯由人工通过复位开关手动关闭；

步骤4.防撞桶受到撞击时，柔性材料制成的外壳首先进行缓冲，磁流变吸能器上 的压敏电阻受压后，磁流变吸能器便与蓄电池连通并进行工作，待压力消失后，磁流变吸能 器自动停止工作；

步骤5.防撞桶受到撞击时，液流发电机内的水袋受压，压力消失后，发电机内部形 成水流进行发电；

步骤6.防撞桶受撞击而转动时，桶体上的齿轮带动空心腔内的转动式发电机进行 发电；

步骤7.蓄电池将太阳能电板、液流发电机和转动式发电机产生的电能集中起来， 再经整流电路形成稳定电能随时向磁流变吸能器供电；

所述步骤3、步骤4、步骤5、步骤6是同时进行的。