一種攀巖保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及攀巖保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種攀巖保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的攀巖保護(hù)器材主要有8字環(huán)類、ATC類、機(jī)械制動(dòng)類，這些保護(hù)器材本身只具備固定功能，實(shí)際上承擔(dān)保護(hù)責(zé)任的是下面的保護(hù)人。國(guó)外市場(chǎng)上攀巖保護(hù)器材應(yīng)用最廣泛的是Grigri攀巖下降保護(hù)器，用于確保攀巖者的安全，或用于穩(wěn)定斜坡工作位置及使繩索在短距離作上升和下降轉(zhuǎn)換，其主要特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，利用手柄可控制下降速度和距離，且在攀登者突然下降時(shí)，旋轉(zhuǎn)凸輪會(huì)自動(dòng)夾緊繩索制停攀登者，起到保護(hù)攀巖者安全的作用。但是Grigri攀巖下降保護(hù)器不能省去保護(hù)人，他的作用只是配合保護(hù)人，防止攀巖者的突然下落使保護(hù)者措手不及以及防止人掉落的慣性使繩子劇烈摩擦保護(hù)人的手，影響保護(hù)效果，而且所使用的繩子必須要求匹配，性價(jià)比不高。目前還有一種攀巖保護(hù)控制系統(tǒng)，以西門(mén)子LOGO !控制器為核心，光電傳感器位置檢測(cè)為基礎(chǔ)，伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器和滑輪等機(jī)械器械為執(zhí)行器，但其效果并不理想。
[0003]由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的攀巖保護(hù)器材在結(jié)構(gòu)、方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。如何能創(chuàng)設(shè)一種新的攀巖保護(hù)裝置，該裝置能夠完全替代攀巖保護(hù)人員，能夠智能的收、放保護(hù)繩，為攀巖運(yùn)動(dòng)者提供實(shí)時(shí)的保護(hù)，已成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種攀巖保護(hù)裝置，使該裝置能夠完全替代攀巖保護(hù)人員，為攀巖運(yùn)動(dòng)者提供實(shí)時(shí)的保護(hù)，從而克服現(xiàn)有的攀巖保護(hù)器材的不足。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種攀巖保護(hù)裝置，包括電機(jī)、與所述電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、與所述電機(jī)聯(lián)動(dòng)的滑輪以及與所述電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別連接的控制器，所述控制器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電機(jī)中的電流值，并根據(jù)該電流值變化情況控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)而調(diào)整電機(jī)狀態(tài)。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述控制器采用Amegal28單片機(jī)。
[0007]進(jìn)一步改進(jìn)，還包括與所述單片機(jī)連接的并為其提供直流電壓的直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器。
[0008]進(jìn)一步改進(jìn)，所述直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器為7805直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用Lb203型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
[0010]進(jìn)一步改進(jìn)，所述電機(jī)具有斷電抱閘功能。
[0011]進(jìn)一步改進(jìn)，還包括與所述控制器連接的數(shù)顯管。
[0012]進(jìn)一步改進(jìn)，還包括與所述控制器連接的報(bào)警器。
[0013]采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置能夠在保護(hù)繩不受外力的情況下實(shí)現(xiàn)勻速收繩，并在攀巖者突然離開(kāi)巖壁時(shí)出現(xiàn)懸停保護(hù)，且在懸停后能將攀巖者勻速降落至地面，完成對(duì)攀巖者的整個(gè)保護(hù)過(guò)程。
[0015]2、本實(shí)用新型利用電機(jī)的機(jī)械特性能夠在短時(shí)間內(nèi)及時(shí)控制保護(hù)繩的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有可靠性強(qiáng)、精度高、響應(yīng)快的特點(diǎn)，所以本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置可以完全替代人工。
[0016]3、本實(shí)用新型利用機(jī)械的穩(wěn)定性可排出人工保護(hù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的各種保護(hù)人身體機(jī)能引起的意外，更安全可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0017]上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]圖1是本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照附圖1和2可見(jiàn)，本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置，包括電機(jī)、與電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、與電機(jī)聯(lián)動(dòng)的滑輪、與電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別連接的控制器。該攀巖保護(hù)裝置通過(guò)滑輪與保護(hù)攀登者的保護(hù)繩連接。
[0021]本實(shí)用新型控制器采用Amegal28單片機(jī)，該Amegal28單片機(jī)能實(shí)時(shí)檢測(cè)上述電機(jī)中的電流值，并監(jiān)測(cè)電流值的變化，再根據(jù)該電流變化情況控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)而調(diào)整電機(jī)狀態(tài)，最終控制保護(hù)繩的收放與停止動(dòng)作。如攀巖者的保護(hù)繩受到的張力改變時(shí)，保護(hù)繩傳遞給滑輪的力發(fā)生改變，與滑輪聯(lián)動(dòng)的電機(jī)會(huì)因?yàn)榛喪芰Φ母淖兌潆娏鳟a(chǎn)生改變，然后單片機(jī)會(huì)及時(shí)檢測(cè)到電機(jī)電流發(fā)生的改變，并根據(jù)該改變立刻發(fā)送信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)狀態(tài)。
[0022]本實(shí)用新型的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用Lb203型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，具有可靠性強(qiáng)、精度高、響應(yīng)快的特點(diǎn)。
[0023]本實(shí)用新型的電機(jī)具有斷電抱閘功能，在意外發(fā)生斷電情況時(shí)，電機(jī)立刻抱閘，把攀巖者固定在巖壁位置，再通過(guò)模擬人工方式將其送至地面。
[0024]本實(shí)用新型的單片機(jī)還連接有數(shù)顯管，如采用4位數(shù)顯管，用于顯示電機(jī)中的電流值。
[0025]本實(shí)用新型還包括與上述單片機(jī)連接的并為其提供直流工作電壓的直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器，如7805直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器DC-DC，利于該單片機(jī)輸入電壓的穩(wěn)定。
[0026]本實(shí)用新型適應(yīng)于上方保護(hù)的攀巖方式，在使用時(shí)，安裝在攀巖現(xiàn)場(chǎng)，保護(hù)繩的一端與該攀巖保護(hù)裝置連接，另一端與攀巖者連接。在攀巖者開(kāi)始攀巖時(shí)，開(kāi)啟該攀巖保護(hù)裝置，該裝置的電機(jī)帶動(dòng)滑輪正轉(zhuǎn)，隨著攀巖者的向上攀巖，保護(hù)繩一直被勻速收緊，在攀巖者整個(gè)攀巖過(guò)程中，控制器針對(duì)保護(hù)繩張力改變的不同采取不同的保護(hù)程序:
[0027]—、當(dāng)攀巖者中途停歇時(shí)，保護(hù)繩會(huì)繼續(xù)收緊，其張力的改變影響到電機(jī)中電流發(fā)生改變，但電流值改變較小不會(huì)超過(guò)預(yù)設(shè)的安全范圍值，此時(shí)該保護(hù)裝置的單片機(jī)控制該電機(jī)停轉(zhuǎn)，保護(hù)繩停止收緊，當(dāng)攀巖者繼續(xù)攀巖，保護(hù)繩的張力恢復(fù)后，電機(jī)中的電流恢復(fù)，電機(jī)繼續(xù)控制保護(hù)繩勻速收緊；
[0028]二、當(dāng)攀巖者出現(xiàn)技術(shù)性失誤踩空、手滑失去重心即將墜落或順利攀到頂端離開(kāi)巖壁需要降落時(shí)，保護(hù)繩的張力會(huì)突然增加，影響到電機(jī)中電流發(fā)生較大改變，且此時(shí)電流值超過(guò)預(yù)設(shè)的安全范圍值，這樣攀巖保護(hù)裝置的單片機(jī)會(huì)迅速控制該電機(jī)停轉(zhuǎn)，使攀巖者懸停在空中，在懸停一定時(shí)間后，如5秒的懸停后，單片機(jī)控制電機(jī)反轉(zhuǎn)將攀巖者緩慢勻速放下，完成整個(gè)攀巖保護(hù)過(guò)程。
[0029]為了保護(hù)繩能更好的保護(hù)攀巖者的安全又不影響攀巖者攀巖時(shí)的動(dòng)作，本實(shí)用新型中單片機(jī)在檢測(cè)到電機(jī)電流改變時(shí)，其控制電機(jī)停止前還包括將電機(jī)反轉(zhuǎn)一定角度的步驟，這樣可使攀巖者在攀巖過(guò)程中速度較慢或中途停歇時(shí)，保護(hù)繩不會(huì)牽拉太緊，以及在攀巖者脫離巖壁被懸停時(shí)，有一個(gè)緩沖的作用，不至于對(duì)攀巖者造成傷害。所以當(dāng)攀巖者停歇，保護(hù)繩被收得太緊時(shí)，該保護(hù)裝置的單片機(jī)控制該電機(jī)先反轉(zhuǎn)一定角度后再停轉(zhuǎn)；當(dāng)攀巖者突然下落時(shí)，保護(hù)繩張力突然增加，該保護(hù)裝置的單片機(jī)迅速控制該電機(jī)反轉(zhuǎn)一定角度后停轉(zhuǎn)，使攀巖者被懸停時(shí)有一個(gè)緩沖。
[0030]本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置能夠在保護(hù)繩不受外力的情況下實(shí)現(xiàn)勻速收繩，并在攀巖者突然離開(kāi)攀巖壁時(shí)出現(xiàn)懸停保護(hù)，且在懸停后能將攀巖者勻速降落至地面，完成對(duì)攀巖者的整個(gè)保護(hù)過(guò)程。由于本實(shí)用新型利用電機(jī)的機(jī)械特性能夠在短時(shí)間內(nèi)及時(shí)控制保護(hù)繩的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有可靠性強(qiáng)、精度高、響應(yīng)快的特點(diǎn)，所以本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置可以完全替代人工，并且機(jī)械的穩(wěn)定性可排出人工保護(hù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的各種保護(hù)人身體機(jī)能引起的意外，更安全可靠。
[0031]另外，本實(shí)用新型的單片機(jī)還連接有報(bào)警器。該報(bào)警器采用蜂鳴報(bào)警器，用于在單片機(jī)檢測(cè)到電機(jī)電流的改變值超過(guò)安全范圍時(shí)發(fā)出蜂鳴聲，提醒工作人員，更進(jìn)一步的確保攀巖者的安全。
[0032]當(dāng)然，該攀巖保護(hù)裝置可以根據(jù)攀巖者的水平和需求設(shè)定保護(hù)繩的收繩速度，如專業(yè)比賽類和業(yè)余練習(xí)類兩種收繩速度。還有，該攀巖保護(hù)裝置可依據(jù)攀巖者的體重預(yù)設(shè)電流改變的安全范圍值從而保證整個(gè)保護(hù)過(guò)程的流暢和安全性。
[0033]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，包括電機(jī)、與所述電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、與所述電機(jī)聯(lián)動(dòng)的滑輪以及與所述電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別連接的控制器，所述控制器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電機(jī)中的電流值，并根據(jù)該電流值變化情況控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)而調(diào)整電機(jī)狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，所述控制器采用Amegal28單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，還包括與所述單片機(jī)連接的并為其提供直流電壓的直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，所述直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器為7805直流穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用Lb203型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，所述電機(jī)具有斷電抱閘功能。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，還包括與所述控制器連接的數(shù)顯管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攀巖保護(hù)裝置，其特征在于，還包括與所述控制器連接的報(bào)敬翌m ? FT ο
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種攀巖保護(hù)裝置，包括電機(jī)、與所述電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、與所述電機(jī)聯(lián)動(dòng)的滑輪以及與所述電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別連接的控制器，所述控制器實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電機(jī)中的電流值，并根據(jù)該電流值變化情況控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)而調(diào)整電機(jī)狀態(tài)。本實(shí)用新型攀巖保護(hù)裝置能夠在保護(hù)繩不受外力的情況下實(shí)現(xiàn)勻速收繩，并在攀巖者突然離開(kāi)巖壁時(shí)出現(xiàn)懸停保護(hù)，且在懸停后能將攀巖者勻速降落至地面，完成對(duì)攀巖者的整個(gè)保護(hù)過(guò)程。本實(shí)用新型可靠性強(qiáng)、精度高、響應(yīng)快，可以完全替代人工，避免人工保護(hù)時(shí)出現(xiàn)的各種保護(hù)人身體機(jī)能引起的意外，更安全可靠。
【IPC分類】A63B69/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204952191
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520503421
【發(fā)明人】梁田, 董愛(ài)國(guó), 鄭志遠(yuǎn), 何虹江, 張思齊, 褚雕心, 池家婧, 肇奇悅
【申請(qǐng)人】中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日