[发明专利]具有冗余安全装置的乘用气球及其控制方法

权利要求书

1.一种具有冗余安全装置的乘用气球，其特征在于，包括气球球体、吊篮、操作绳和安全绳，所述气球球体设有套索、锁环、膨胀检测模块和应急泄气模块，所述吊篮设有速度传感器和控制模块，所述吊篮的底部设有拉力传感器，所述拉力传感器的测量端连接所述操作绳和所述安全绳，所述膨胀检测模块、应急泄气模块、速度传感器及拉力传感器与所述控制模块电连接，所述锁环设有若干个并沿所述气球球体的大圆布置在所述气球球体的表面，所述套索依次穿过所述锁环，所述膨胀检测模块连接于所述套索的两端之间并在所述套索两端距离变化时改变输出的电信号，所述膨胀检测模块包括膨胀检测阀壳体、套索拉紧弹簧、滑动触头、滑动电阻和检测电源，所述套索拉紧弹簧设置在所述膨胀检测阀壳体内，所述套索拉紧弹簧的一端与所述膨胀检测阀壳体固定连接，所述套索的一端与所述膨胀检测阀壳体固定连接，所述套索的另一端穿入所述膨胀检测阀壳体并与所述套索拉紧弹簧的活动端连接，所述套索拉紧弹簧的活动端与所述滑动触头刚性连接，所述滑动触头与所述滑动电阻滑动连接，所述检测电源和所述滑动触头及所述滑动电阻构成检测电路，所述滑动电阻的电压信号接入所述控制模块，所述应急泄气模块用于连通或阻断所述气球球体的内部与外部的气路。

2.根据权利要求1所述的具有冗余安全装置的乘用气球，其特征在于，所述气球球体的侧壁设有熔断器和降落伞，所述降落伞由捆绑带捆绑，所述捆绑带的两端连接在所述熔断器两端，所述熔断器与所述控制模块点连接，所述熔断器熔断时所述捆绑带松脱释放所述降落伞，所述降落伞由连接绳与所述气球球体的顶部连接。

3.根据权利要求1所述的具有冗余安全装置的乘用气球，其特征在于，所述应急泄气模块设置于所述气球球体的底部，所述应急泄气模块包括连通所述气球球体的内部与外部的通孔，所述通孔内设有直线电机，所述直线电机的动作方向为所述通孔的轴向，所述直线电机的动子与密封球的底部连接，所述密封球设置在所述通孔的上端开口处密封所述通孔的上端开口。

4.根据权利要求3所述的具有冗余安全装置的乘用气球，其特征在于，所述通孔内设有轴向设置的顶推套筒，所述密封球的底部设有推杆，所述推杆伸入所述顶推套筒内，所述推杆的底部连接有球阀拉紧弹簧，所述球阀拉紧弹簧的末端与所述直线电机的动子连接，所述顶推套筒的侧壁设有相对的两个拉索孔，应急拉索的一端与所述通孔的内壁固定连接，所述应急拉索的自由端穿过所述顶推套筒的一侧的所述拉索孔并绕过所述推杆的底部从所述顶推套筒的另一侧的所述拉索孔穿出并设置在所述吊篮内。

5.一种具有冗余安全装置的乘用气球的控制方法，其特征在于，所述控制方法基于权利要求1、3和4中任意一项所述的具有冗余安全装置的乘用气球进行，所述控制模块在所述膨胀检测模块检测的气球球体膨胀状态或者所述速度传感器测得的气球的上升速度或者所述拉力传感器测得的所述操作绳和所述安全绳的拉力超过安全阈值时控制所述应急泄气模块泄气，当所述速度传感器测得气球由上升变为下降时，所述控制模块控制所述应急泄气模块停止泄气。

6.一种具有冗余安全装置的乘用气球的控制方法，其特征在于，所述控制方法基于权利要求2所述的具有冗余安全装置的乘用气球进行，所述控制模块在所述膨胀检测模块检测的气球球体膨胀状态或者所述速度传感器测得的气球的上升速度或者所述拉力传感器测得的所述操作绳和所述安全绳的拉力超过安全阈值时控制所述应急泄气模块泄气，当所述速度传感器测得气球由上升变为下降时，所述控制模块控制所述应急泄气模块停止泄气并延迟若干时间由所述速度传感器检测所述气球的下降速度，当所述气球的下降速度超过下降安全阈值时，所述控制模块控制所述熔断器熔断。