专利摘要

本实用新型公开了一种应用于电动三轮车的智能防护装置，涉及物流装备技术领域。所述装置包括：主控器、信息采集组件、电力组件、制动保护组件和信息传输模块；主控器用于根据信息采集组件采集到的环境信息生成控制指令，控制制动保护组件的动作；信息采集组件用于采集环境信息并传输给主控器；电力组件为智能防护装置提供电力；制动保护组件包括动力控制器、折叠护板和延展管，动力控制器根据主控器生成的控制指令控制折叠护板在延展管上折叠或展开；信息传输模块用于与管控平台进行通信，本实用新型能够解决现有技术中的电动三轮车无防护装置而导致驾驶员受伤害程度大的问题。

权利要求

1.一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述装置包括：主控器、信息采集组件、电力组件、制动保护组件和信息传输模块；

所述主控器用于根据信息采集组件采集到的环境信息生成控制指令，根据所述控制指令控制制动保护组件的动作；

所述信息采集组件用于采集环境信息并传输给主控器，所述环境信息包括物体与本智能防护装置的距离以及物体在本智能防护装置观测面内的面积占比；

所述电力组件与所述主控器、信息采集组件、制动保护组件和信息传输模块电连接，用于为所述智能防护装置提供电力；

所述制动保护组件包括动力控制器、折叠护板和延展管，所述动力控制器根据主控器生成的控制指令控制折叠护板在延展管上折叠或展开；

所述信息传输模块用于与管控平台进行通信。

2.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述主控器包括控制主板、逻辑分析器、第一稳压器、预警灯和开关，所述控制主板连接至电力组件，并与逻辑分析器和第一稳压器电连接，所述逻辑分析器用于根据环境信息执行逻辑判断，所述预警灯用于反馈智能防护装置的工作状态，所述开关用于控制电路通断。

3.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述信息采集组件包括红外线测距传感器、微型摄像头、信号转换器和第二稳压器，所述红外线测距传感器和微型摄像头通过连杆安装在主控器的两侧，所述信号转换器与红外线测距传感器和微型摄像头电连接，且信号转换器通过第二稳压器与主控器相连。

4.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述电力组件设置有电池组，所述电池组通过第一稳压器为控制主板供电。

5.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述制动保护组件具有两套，每套制动保护组件对称分布在电动三轮车驾驶舱的两侧，且所述制动保护组件通过连接管与主控器连接。

6.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述延展管包括上延展管和下延展管，所述下延展管与连接管相接，所述上延展管与下延展管平行设置，所述动力控制器内嵌在延展管的一端，所述延展管与动力控制器相对的另一端安装有阻尼弹簧，且折叠护板的左右两端分别与动力控制器和阻尼弹簧相连。

7.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述折叠护板由多块护板通过铰链连接而成。

8.如权利要求1所述的一种应用于电动三轮车的智能防护装置，其特征在于，所述信息传输模块内嵌在主控器上，并与主控器进行信息交换，信息传输模块包括双频网络传输模块和第三稳压器，所述双频网络传输模块通过第三稳压器与电力组件电连接。

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及物流装备技术领域，具体涉及一种应用于电动三轮车的智能防护装置。

背景技术

随着物流行业的发展，城市末端配送的业务量越来越大，由于城市末端受道路等因素的影响，现阶段的配送工具主要是电动三轮车。然而随着配送频率增长以及配送时间的限制，配送员可能会淡漠交通安全意识，造成城市配送电动三轮车交通事故频发，导致驾驶员伤残情况急剧增长。

现阶段的城市配送电动三轮车安全防护方面，主要集中在车体的改造，但是该方案不仅需要改变现有电动三轮车外形结构及控制电路，还需要重新审批上路，且改造费用昂贵。在配送管理方面，一旦城市配送电动三轮车发生事故，驾驶员出现伤害，由于电动三轮车不具备监控与防护装置，导致管理机构很难第一时间掌握事故基本信息，为后续事故的处理增加难度。

因此，需要一种不改造车辆本身即可实现对城市配送三轮电动车驾驶员的有效防护，降低城市末端配送交通事故，减少配送驾驶员身体伤害的装置。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种应用于电动三轮车的智能防护装置，以解决现有技术中的电动三轮车无防护装置而导致驾驶员受伤害程度大的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

提供一种应用于电动三轮车的智能防护装置，所述装置包括：主控器、信息采集组件、电力组件、制动保护组件和信息传输模块；所述主控器用于根据信息采集组件采集到的环境信息生成控制指令，根据所述控制指令控制制动保护组件的动作；所述信息采集组件用于采集环境信息并传输给主控器，所述环境信息包括物体与本智能防护装置的距离以及物体在本智能防护装置观测面内的面积占比；所述电力组件与所述主控器、信息采集组件、制动保护组件和信息传输模块电连接，用于为所述智能防护装置提供电力；所述制动保护组件包括动力控制器、折叠护板和延展管，所述动力控制器根据主控器生成的控制指令控制折叠护板在延展管上折叠或展开；所述信息传输模块用于与管控平台进行通信。

进一步地，所述主控器包括控制主板、逻辑分析器、第一稳压器、预警灯和开关，所述控制主板连接至电力组件，并与逻辑分析器和第一稳压器电连接，所述逻辑分析器用于根据环境信息执行逻辑判断，所述预警灯用于反馈智能防护装置的工作状态，所述开关用于控制电路通断。

进一步地，所述信息采集组件包括红外线测距传感器、微型摄像头、信号转换器和第二稳压器，所述红外线测距传感器和微型摄像头通过连杆安装在主控器的两侧，所述信号转换器与红外线测距传感器和微型摄像头电连接，且信号转换器通过第二稳压器与主控器相连。

进一步地，所述电力组件设置有电池组，所述电池组通过第一稳压器为控制主板供电。

进一步地，所述制动保护组件具有两套，每套制动保护组件对称分布在电动三轮车驾驶舱的两侧，且所述制动保护组件通过连接管与主控器连接。

进一步地，所述延展管包括上延展管和下延展管，所述下延展管与连接管相接，所述上延展管与下延展管平行设置，所述动力控制器内嵌在延展管的一端，所述延展管与动力控制器相对的另一端安装有阻尼弹簧，且折叠护板的左右两端分别与动力控制器和阻尼弹簧相连。

进一步地，所述折叠护板由多块护板通过铰链连接而成。

进一步地，所述信息传输模块内嵌在主控器上，并与主控器进行信息交换，信息传输模块包括双频网络传输模块和第三稳压器，所述双频网络传输模块通过第三稳压器与电力组件电连接。

本实用新型实施例具有如下优点：

本实用新型具有主动性，通过信息采集组件探知物体与电动三轮车额的相对位置及运动状态，可以实现对驾驶员的主动防御，有效提升驾驶员防护能力，降低交通事故伤害。且本实用新型属于外挂式防护设备，不会对车体进行改造，相比当前城市末端配送电动三轮车防护工具具有改装小，降低防护成本的优势。另外，本实用新型能够根据折叠护板弹出及回收的工作状态将车辆定位及实时情况传输至管控平台，提升城市末端配送电动三轮车交通事故的响应时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的一种应用于电动三轮车的智能防护装置各模块的信令流程图；

图2为本实用新型实施例提供的一种应用于电动三轮车的智能防护装置的整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的主控器以及信息采集组件的结构图；

图4为本实用新型实施例提供的电力组件的结构图；

图5为本实用新型实施例提供的制动保护组件的结构图；

图中：主控器1、电力组件2、信息采集组件3、制动保护组件4和信息传输模块5、控制主板6、逻辑分析器7、第一稳压器8、预警灯9、开关10、红外线测距传感器11、微型摄像头12、信号转换器13、第二稳压器14、连杆15、电池组16、双频网络传输模块17、第三稳压器18、连接管19、延展管20、上延展管21、下延展管22、动力控制器23、阻尼弹簧24、铰链25、折叠护板26、集成充电接口27。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

本实用新型实施例针对现有技术中的电动三轮车防护性能差，当发生事故时又无法提供具体事故信息的问题，以及，虽然可以采取对三轮车进行改造来提高安全性能，但是改造的过程繁琐，可实施性不高的问题，提出一种应用于电动三轮车的智能防护装置，当然本装置也可以应用在电动自行车等出行设备上。

参考图1，本实施例提供的一种应用于电动三轮车的智能防护装置包括：主控器1、信息采集组件3、电力组件2、制动保护组件4和信息传输模块5；

整体的工作原理可以概括为：电力组件2与主控器1、信息采集组件3、制动保护组件4和信息传输模块5电连接，用于为智能防护装置提供正常运作的电力；信息采集组件3采集环境信息并传输给主控器1，主控器1根据信息采集组件3采集到的环境信息生成控制指令，且主控器1根据控制指令控制制动保护组件4的动作；制动保护组件4执行控制指令，实现对驾驶员的保护；信息传输模块5通过4G/5G网络将主控器1的数据信息以及信息采集组件3采集的环境信息上传至管控平台，实现安全防护及数据的同步。其中，环境信息包括物体与本智能防护装置的距离以及物体在本智能防护装置观测面内的面积占比。

具体地，参考图2，主控器1包括控制主板6、逻辑分析器7、第一稳压器8、预警灯9和开关10。

其中，控制主板6连接至电力组件2，并与逻辑分析器7和第一稳压器8电连接，控制主板6优选地采用Mini-ITX主板，集成处理芯片CM246 PCH，采用Bebob 24V B型电池接口、USB3.0数据接口与输入数据线、输入数据线连接，嵌入主控器1内，USB接口可安装于主控器1底槽边缘，采用A型公口，+5V 500mA，电压4.8-5.2V。

逻辑分析器7用于根据环境信息执行逻辑判断，逻辑分析器7优选地采用U41XX模块化逻辑分析器7，4Gb/s状态捕获速率，136通道，位于控制主板6下方，嵌入主板接口，嵌入主控器1内，逻辑分析器7用于分析信息采集组件3的传感器信号，接收制动保护组件4的动作信息反馈，可实现10毫秒内指令传输。

开关10用于控制电路通断，开关10采用前端密封等级符合IEC529 IP65的旋钮开关10，电压4V，电流2A，开关10动作：MA-0-M，优选地，开关10前框尺寸30×30mm，外保护壳开孔尺寸为Ф22.5mm。

预警灯9用于反馈智能防护装置的工作状态，当设备正常启动时，预警灯9显示绿色，若任一元件未正常启动，预警灯9显示红色。

第一稳压器8采用DF1117 3.3V三端线性集成稳压器，包裹集成充电接口，包裹电线接口，与控制主板6连接。

进一步地，信息采集组件3包括红外线测距传感器11、微型摄像头12、信号转换器13和第二稳压器14，红外线测距传感器11和微型摄像头12通过连杆15安装在主控器1的两侧，信号转换器13与红外线测距传感器11和微型摄像头12电连接，且信号转换器13通过第二稳压器14与主控器1相连。

优选地，红外线测距传感器11采用GP2Y0A红外测距传感器，电压4.5V-5.5V，电流33mA。微型摄像头12采用WX-216型高清摄像头，嵌入连杆的两端，微型摄像头12的电源电压5V，电流33mA，调整水平角度170度，垂直角度120度，分辨率520bi，视频信号520TV，分辨物体面积不小于屏幕占比40％。

信号转换器13优选地采用AKS1202视频信号转化器。工作时，信号转换器13的一端通过电线及数据线与红外线测距传感器11以及微型摄像头12连接，另一端通过接口与第二稳压器14连接。信号转换器13将微型摄像头12的视频信号转化为数字信号，再将红外测距传感器的数字信号打包传输至控制主板6。其中，本实施例的第二稳压器14优选采用AMS1084精密稳压器，输出电压5V，电流30-50mA。

进一步地，电力组件2包括电池组16和集成充电接口27，电池组16通过第一稳压器8为控制主板6供电。电池组16优选地采用Bebob 24V B型三元锂电池四块，三块并联传输接口，一块单独传输接口，额定电压36V，1KW，嵌入主控器1内，预留电线接口与第一稳压器8连接。集成充电接口27采用通用件，嵌入电力组件2外表面。

主要地，制动保护组件4具有两套，每套制动保护组件4对称分布在电动三轮车驾驶舱的两侧，以具有更好的保护效果，且制动保护组件4通过连接管19与主控器1连接。每一套制动保护组件4包括动力控制器23、折叠护板26和延展管20，动力控制器23内嵌在延展管的一端，延展管与动力控制器23相对的另一端安装有阻尼弹簧24，且折叠护板26的左右两端分别与动力控制器23和阻尼弹簧24相连。

动力控制器23根据主控器1生成的控制指令控制折叠护板26在延展管20上折叠或展开。本实施例的动力控制器23优选采用V80小型电动液压泵控制器，体积为120MM×60MM×40MM，电源电压12V，电流4A，增压方式采用电控压力泵增压模式，嵌入连接管19与下延展管20相交处，通过电线与数据线与第一稳压器8连接，接收控制主板6的指令，控制折叠护板26的伸展。

阻尼弹簧24采用ZTA型减震阻尼弹簧24，规格荷载为荷载50kg，固定频率3Hz，阻尼比0.065。延展管20包括上延展管21和下延展管22，下延展管22与连接管19相接，上延展管21与下延展管22平行设置，阻尼弹簧24固定在延展管20处，阻尼弹簧24前端紧贴折叠护板26尾端，保持受压状态。

折叠护板26由多块护板通过铰链25连接而成，铰链25可以采用15MM的304D不锈钢铰链合页制作，能够将多个护板固定组合在一起。护板采用高冲击强度的低压高密度聚乙烯和聚丙烯为原料一次性注塑，也可根据实际需求，改变规格尺寸，根据电动三轮车箱体规格，采用活页将多个护板连接组装。

延展管20和连接管19可采用中空，采用抗冲击性无菌PP材料一次成型，保护管内外表面喷涂防滑防静电1MM涂层，内部中空用于承载电线、数据传输线，并可通过自带螺母固定在电动三轮车箱体表面。

更进一步地，信息传输模块5内嵌在主控器1上，并与主控器1进行信息交换，信息传输模块5包括双频网络传输模块17和第三稳压器18，双频网络传输模块17通过第三稳压器18与电力组件2电连接。双频网络传输模块17优选地采用5G兼容4G信号的iLoRa1模块板集成GPS，功率100mw，传输距离3000米，嵌入主控器1，预留电线及数据线接口，通过端口与控制主板6连接，同时通过电线接口与电池组16连接。双频网络传输模块17能够根据护板弹出及回收的工作状态将车辆定位及实时情况传输至管控平台，提升城市末端配送电动三轮车交通事故的响应时间。第三稳压器18用于控制双频网络传输模块17的电流不超过0.15A。

在一个具体的例子中，本实用新型的工作过程可以为：

打开开关10，接通电池组16，控制主板6经逻辑分析器7发出启动指令，各模块设备进行自检；各模块接到启动指令后，红外线测距传感器11、微型摄像头12、动力控制器23、信息传输模块5启动工作，并将自检信息传输至控制主板6，经逻辑分析器7分析各电动设备正常启动后，预警灯9显示绿色，若有元件未通过自检，预警灯9显示红色；同时，信息传输模块5寻找网络，以4G/5G网络将主控器1的启动指令发送到管控平台，然后进入对本实施例防护装置的持续监控状态。

红外线测距传感器11和微型摄像头12持续向控制主板6发送实时环境信息，需要说明的是，由于现实生活中条件复杂，因此本实施例对于满足防御设定的条件需要从距离和遮挡面两方面同时考虑，当且仅当物体与本智能防护装置的距离小于等于150CM，且微型摄像头12观测物体占据观测面的面积占比大于40％时，逻辑分析器7判定此条件符合防御设定，逻辑分析器7将判定结果发至控制主板6，控制主板6向电动液压泵控制器发出防护指令；制动保护组件4弹出折叠护板26，实现对驾驶员的防护。其余条件下，控制主板6不发出防护控制指令。

由上述内容可知本实用新型相比当前城市末端配送电动三轮车防护工具具有主动性，通过信息采集组件3探知物体与电动三轮车额的相对位置及运动状态，可以实现对驾驶员的主动防御，有效提升驾驶员防护能力，降低交通事故伤害。且本实用新型属于外挂式防护设备，不会对车体进行改造，相比当前城市末端配送电动三轮车防护工具具有改装小，降低防护成本的优势。另外，本实用新型能够根据折叠护板26弹出及回收的工作状态将车辆定位及实时情况传输至管控平台，提升城市末端配送电动三轮车交通事故的响应时间。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

一种应用于电动三轮车的智能防护装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。