红外围栏桩及围栏组件的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种红外围栏桩及围栏组件。


背景技术：

2.在进行变电站（生产厂房）内外工作场所的检修工作时，需对井、坑、孔、洞或沟道设临时围栏，用于对非施工人员起到警示作用。然而，传统的临时围栏容易被翻越，若无监管人员在旁，难以有效避免非施工人员误入，在内施工人员的安全仍然难以保障，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种红外围栏桩及围栏组件，用于解决传统的临时围栏难以有效避免非施工人员误入的问题。
4.本实用新型实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种红外围栏桩，包括：透光材质的圆柱壳体，位于所述圆柱壳体的上表面的太阳能电池板，安装在所述圆柱壳体的表面的控制按键，安装在所述圆柱壳体的底部的底座，以及位于所述圆柱壳体内部的主控制器、轴柱、红外发射装置、红外接收装置、底盘、无线模块、激光发射器、第一电机、第二电机、声光提示模块和电源模块；
6.所述底盘安装在所述圆柱壳体的底部；所述电源模块安装在所述底盘上，所述太阳能电池板、所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述无线模块、所述激光发射器、所述第一电机、所述第二电机以及所述声光提示模块均与所述电源模块之间电性连接；
7.所述轴柱与所述圆柱壳体同轴设置，所述轴柱安装在所述底盘上、且与所述底盘垂直，所述轴柱的外表面顶部具有第一齿轮结构，所述轴柱的外表面底部具有第二齿轮结构；
8.所述红外发射装置与所述第一电机之间固定安装，所述第一电机与所述第一齿轮结构之间啮合传动连接，所述红外发射装置跟随所述第一电机以所述轴柱为轴心转动的转动角度范围是[0,360
°
]；
[0009]
所述红外接收装置与所述第二电机之间固定安装，所述第二电机与所述第二齿轮结构之间啮合传动连接，所述红外接收装置跟随所述第二电机以所述轴柱为轴心转动的转动角度范围是[0,360
°
]；
[0010]
所述红外发射装置的侧壁顶部安装所述激光发射器；
[0011]
所述主控制器固定安装在所述圆柱壳体顶部的内壁上，所述控制按键、所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述无线模块、所述激光发射器、所述第一电机、所述第二电机、所述声光提示模块和所述电源模块均与所述主控制器之间电性连接并受所述主控制器控制；
[0012]
所述无线模块和所述声光提示模块固定安装在所述主控制器的外壳上。
[0013]
较优地，所述红外发射装置由柱形的发射装置外壳、以及安装在所述发射装置外
壳表面的一组红外二极管组成，所述激光发射器位于所述发射装置外壳顶部，所述激光发射器的发射方向与所述红外二极管的信号发射方向相同；所述红外接收装置由柱形的发射接收外壳、以及安装在所述接收装置外壳表面的一组红外接收头组成；所述红外发射装置的红外二极管数目与所述红外接收装置的红外接收头数目相等，所述红外接收头的分布间隔与所述红外二极管的分布间隔相同。
[0014]
较优地，所述红外发射装置的运动半径大于所述红外接收装置的运动半径。
[0015]
较优地，所述圆柱壳体的侧壁外表面底部具有外螺纹结构，所述底座的上部为凹槽结构，所述凹槽结构内表面为内螺纹结构，所述内螺纹结构和所述外螺纹结构之间尺寸匹配，所述凹槽结构的深度与所述圆柱壳体上所述螺纹结构的高度相同。
[0016]
较优地，所述底座为圆型底座、三脚架底座、四脚叉底座中任一类型。
[0017]
较优地，所述圆柱壳体为亚克力材质。
[0018]
较优地，所述声光提示模块由指示灯和扬声器组成。
[0019]
进一步地，本发明还提供一种围栏组件，包括至少2个前述的红外围栏桩。
[0020]
较优地，所述围栏组件中包含n个所述红外围栏桩，由所述n个红外围栏桩组成的闭合型围栏中，n号红外围栏桩的红外发射装置面向1号红外围栏桩的红外接收装置，n号红外围栏桩的红外发射装置面向n 1号红外围栏桩的红外接收装置，n∈[1,n-2]。
[0021]
较优地，所述n号红外围栏桩的红外发射装置的信号发射频率与所述n 1号红外围栏桩的红外接收装置的红外接收频率相同，n∈[1,n-2]；所述n号红外围栏桩的红外发射装置的信号发射频率与所述1号红外围栏桩的红外接收装置的红外接收频率相同；n个所述红外围栏桩的信号发射频率各不相同。
[0022]
较优地，所述底座为三脚架底座，所述三脚架底座包括上下相对设置的所述凹槽结构和三个折叠支架，所述凹槽结构的底部上表面用于与所述圆柱壳体的底部相接触，
[0023]
所述凹槽结构的底部下表面设置三个支架连接端，三个所述折叠支架分别与三个所述支架连接端铰接，各个所述折叠支架与对应的所述支架连接端之间通过锁紧件锁紧；所述三脚架底座处于折叠状态时，三个所述折叠支架的地面接触端均收拢在所述凹槽结构的底部，相邻两个所述折叠支架之间所成角度均为120
°
。
[0024]
较优地，所述底座为四脚叉底座，所述四脚叉底座包括上下相对设置的所述凹槽结构和四个折叠脚，所述凹槽结构的底部上表面用于与所述圆柱壳体的底部相接触，
[0025]
所述凹槽结构的底部下表面设置四个折叠脚连接端，四个所述折叠脚分别与四个所述折叠脚连接端铰接，各个所述折叠脚与对应的所述折叠脚连接端之间通过锁紧件锁紧；所述四脚叉底座处于折叠状态时，四个所述折叠脚的地面接触端均收拢在所述凹槽结构的底部，相邻两个所述折叠脚之间所成角度均为90
°
。
[0026]
由上述技术方案可知，本实用新型实施例提供的红外围栏桩及围栏组件，包括以下组成结构：透光材质的圆柱壳体，位于圆柱壳体的上表面的太阳能电池板，安装在圆柱壳体的表面的控制按键，安装在圆柱壳体的底部的底座，以及位于圆柱壳体内部的主控制器、轴柱、红外发射装置、红外接收装置、底盘、无线模块、激光发射器、第一电机、第二电机、声光提示模块和电源模块，其中，底盘位于圆柱壳体底部，轴柱位于底盘上，第一电机与轴柱啮合转动连接、带动红外发射装置以轴柱为轴心旋转，第二电机与轴柱啮合转动连接、带动红外接收装置以轴柱为轴心旋转，无线模块支持围栏组件中多个红外围栏桩的编号管理，
以实现相邻编号的红外围栏桩之间的信号频率匹配，声光提示模块支持在特定场景下的提示功能。通过上述方案，可解决传统的临时围栏难以有效避免非施工人员误入的问题。
附图说明
[0027]
图1为本实用新型的红外围栏桩的组成结构图。
[0028]
图2为本实用新型的围栏组件的结构图。
[0029]
图中：圆柱壳体1、太阳能电池板2、控制按键3、底座4、主控制器5、轴柱6、红外发射装置7、红外接收装置8、底盘9、无线模块10、激光发射器11、第一电机12、第二电机13、声光提示模块14、电源模块15。
具体实施方式
[0030]
以下结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
[0031]
如图1所示，本实用新型提供一种红外围栏桩，透光材质的圆柱壳体1，位于圆柱壳体1的上表面的太阳能电池板2，安装在圆柱壳体1的表面的控制按键3，安装在圆柱壳体1的底部的底座4，以及位于圆柱壳体1内部的主控制器5、轴柱6、红外发射装置7、红外接收装置8、底盘9、无线模块10、激光发射器11、第一电机12、第二电机13、声光提示模块14和电源模块15。
[0032]
其中，底盘9安装在圆柱壳体1的底部；电源模块15安装在底盘9上，太阳能电池板2、红外发射装置7、红外接收装置8、无线模块10、激光发射器11、第一电机12、第二电机13以及声光提示模块14均与电源模块15之间电性连接，其中，电源模块15转换太阳能电池板2采集到的能量并以电能的形式储存，对于其他设备或器件，则是起供电作用；
[0033]
轴柱6与圆柱壳体1同轴设置，轴柱6安装在底盘9上、且与底盘9垂直，轴柱6的外表面顶部具有第一齿轮结构，第一齿轮结构用于支持第一电机12沿着轴柱6的外表面啮合转动，轴柱6的外表面底部具有第二齿轮结构，第二齿轮结构用于支持第二电机13沿着轴柱6的外表面啮合转动；
[0034]
红外发射装置7与第一电机12之间固定安装，第一电机12与第一齿轮结构之间啮合传动连接，红外发射装置7跟随第一电机12以轴柱6为轴心转动的转动角度范围是[0,360
°
]，如图1所示，红外发射装置7由柱形的发射装置外壳、以及安装在发射装置外壳表面的一组红外二极管组成，柱形的发射装置外壳与轴柱6平行设置，激光发射器11位于发射装置外壳顶部，激光发射器11的发射方向与红外二极管的信号发射方向相同；
[0035]
红外接收装置8与第二电机13之间固定安装，第二电机13与第二齿轮结构之间啮合传动连接，红外接收装置8跟随第二电机13以轴柱6为轴心转动的转动角度范围是[0,360
°
] ，如图1所示，红外接收装置8由柱形的发射接收外壳、以及安装在接收装置外壳表面的一组红外接收头组成；
[0036]
如图1所示的位置关系，红外发射装置7的运动半径大于红外接收装置8的运动半径。红外发射装置7的红外二极管数目与红外接收装置8的红外接收头数目相等，红外接收头的分布间隔与红外二极管的分布间隔相同。
[0037]
进一步地，主控制器5固定安装在圆柱壳体1顶部的内壁上，无线模块10和声光提
示模块14固定安装在主控制器5的外壳上。
[0038]
控制按键3、红外发射装置7、红外接收装置8、无线模块10、激光发射器11、第一电机12、第二电机13、声光提示模块14和电源模块15均与主控制器5之间电性连接并受主控制器5控制；无线模块10用于在无线局域网内之间收发无线信号，这里主要用于对红外围栏桩进行编号，也可以支持向服务器发送无线信号；声光提示模块14由指示灯和扬声器组成，在不同的场景下进行声光提示，例如在开机后提示开机成功，在接收到无线信号后进行响应的提示，在相邻编号的两个红外围栏桩成功建立收发关系后进行提示，在工作状态下红外射线被遮挡时进行声光提示等。激光发射器43可直接通电长亮，也可受主控制器控制其工作状态。
[0039]
进一步地，圆柱壳体1的侧壁外表面底部具有外螺纹结构，底座4的上部为凹槽结构，该凹槽结构内表面为内螺纹结构，底座4的内螺纹结构和圆柱壳体1的外螺纹结构之间尺寸匹配，底座4的凹槽结构的深度与圆柱壳体1上螺纹结构的高度相同，通过上述结构，圆柱壳体1可与底座4较好地安装并保持稳固。
[0040]
较优地，底座4的类型可选用圆盘底座、三脚架底座、四脚叉底座中任一类型，也可以将这三种底座均配置为红外围栏组件的配件，例如，将圆盘底座定义为标配底座，三脚架底座和四脚叉底座定义为替换底座，以适应不同的地表特点。
[0041]
例如，底座为三脚架底座时，三脚架底座可包括上下相对设置的凹槽结构和三个折叠支架，凹槽结构的底部上表面用于与圆柱壳体的底部相接触，其内部具有前述的内螺纹结构，凹槽结构的底部下表面设置三个支架连接端，三个折叠支架分别与三个支架连接端铰接，各个折叠支架与对应的支架连接端之间通过锁紧件锁紧，具体是，在需要展开或折叠时，松开锁紧件，在折叠支架转动到所需角度后，锁紧该锁紧件，使折叠支架与凹槽结构底部保持角度固定；三脚架底座处于折叠状态时，三个折叠支架的地面接触端均收拢在凹槽结构的底部，相邻两个折叠支架之间所成角度均为120
°
。
[0042]
或者，底座为四脚叉底座，四脚叉底座包括上下相对设置的凹槽结构和四个折叠脚，凹槽结构的底部上表面用于与圆柱壳体的底部相接触，其内部具有前述的内螺纹结构，凹槽结构的底部下表面设置四个折叠脚连接端，四个折叠脚分别与四个折叠脚连接端铰接，各个折叠脚与对应的折叠脚连接端之间通过锁紧件锁紧，具体是，在需要展开或折叠时，松开锁紧件，在折叠脚转动到所需角度后，锁紧该锁紧件，使折叠脚与凹槽结构底部保持角度固定；四脚叉底座处于折叠状态时，四个折叠脚的地面接触端均收拢在凹槽结构的底部，相邻两个折叠脚之间所成角度均为90
°
。
[0043]
较优地，圆柱壳体1为亚克力材质。轴柱6可以为一种空心轴，空心结构内部可用于接线。
[0044]
进一步地，本发明还提供一种围栏组件，由至少2个图1所示的红外围栏桩组成。如图2所示，围栏组件中包含n个红外围栏桩，由n个红外围栏桩组成的闭合型围栏中，n号红外围栏桩的红外发射装置面向1号红外围栏桩的红外接收装置，n号红外围栏桩的红外发射装置面向n 1号红外围栏桩的红外接收装置，n∈[1,n-2]。
[0045]
相应地，n号红外围栏桩的红外发射装置的信号发射频率与n 1号红外围栏桩的红外接收装置的红外接收频率相同，n∈[1,n-2]；n号红外围栏桩的红外发射装置的信号发射频率与1号红外围栏桩的红外接收装置的红外接收频率相同；n个红外围栏桩的信号发射频
率各不相同，具体的频率值则是主控制器根据主控制器内部保存的频率与编号映射表设置的。
[0046]
围栏组件的具体使用方法是：第一个开机的红外围栏桩自主成为1号红外围栏桩并成为围栏组件的主机，其他红外围栏桩自动成为从机，主机建立无线局域网并通过无线模块广播无线信号，其他红外围栏桩陆续开机后可检测到主机的无线信号，通过其中的无线模块向主机发送编号请求信号，主机响应后根据已有从机数目再新增一个从机编号，并以无线信号的形式将新增从机编号发送给请求编号的红外围栏桩；主机从主控制器内存储的频率与编号映射表中查询出编号1所对应的红外信号发射频率和红外信号接收频率，并对应设置红外发射装置的信号发射频率和红外接收装置的信号接收频率；从机接收到编号n后，从机在其主控制器内存储的频率与编号映射表中查询出编号n所对应的红外信号发射频率和红外信号接收频率，并对应设置红外发射装置的信号发射频率和红外接收装置的信号接收频率；最后一个入网从机接收到编号终止的信号后，将其红外发射装置的发射频率设置成编号1所对应的红外信号接收频率，以实现闭环，编号终止的信号的触发方式可以为：最后一个入网从机的控制按键被连按两下。
[0047]
通过本实施例提供的红外围栏组件，可便捷地布置防护围栏，能够较好地适应土地松软、表面不平、斜坡等地表条件，能够有效避免非施工人员误入。响应范围大，结构简单，警示效果显著，同时具有环保的特点，可推广性高。
[0048]
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。