阅读说明：本技术 一种自适应智能绳索 (Self-adaptive intelligent rope ) 是由 姜润喜 石士超 邱延平 左龙峰 宋炳涛 于 2020-04-13 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种自适应智能绳索,该智能绳索包括：承力绳芯、绳皮、检测模块、处理模块、通讯模块和供电模块。其中,绳皮包覆在承力绳芯外侧,用于保护承力绳芯。至少一个检测模块固定在承力绳芯内部,用于检测该绳索的使用状态。处理模块设置在绳索上,用于处理检测模块的检测数据。通讯模块设置在绳索上,且电路连接处理模块,用于进行信号的传递以及通讯。供电模块设置在绳索上,且电路连接检测模块、处理模块和通讯模块,用于提供电能。本发明提供的智能绳索能够在使用状态下对自身受力状态进行实时检测,并将数据进行处理,然后反馈给绳索使用者,让使用者及时了解绳索的使用状态,避免意外事故的发生。(The invention provides an adaptive intelligent rope, which comprises: the rope comprises a bearing rope core, a rope sheath, a detection module, a processing module, a communication module and a power supply module. Wherein, the rope skin cladding is in the bearing rope core outside for protect bearing rope core. At least one detection module is fixed in the force bearing rope core and used for detecting the using state of the rope. The processing module is arranged on the rope and used for processing the detection data of the detection module. The communication module is arranged on the rope, and the circuit is connected with the processing module and used for transmitting signals and communicating. The power supply module is arranged on the rope, and the circuit is connected with the detection module, the processing module and the communication module and used for providing electric energy. The intelligent rope provided by the invention can detect the stress state of the intelligent rope in real time in a use state, process data and feed the data back to a rope user, so that the user can know the use state of the rope in time, and accidents are avoided.)

一种自适应智能绳索

技术领域

本发明涉及绳索技术领域，尤其涉及智能绳索，具体为一种自适应智能绳索。

背景技术

绳索在使用过程中所承受的力一般很难被使用者感知，而且绳索的受力是否超出绳索本身的极限也无法及时的呈现出来，这在绳索的使用过程中有很大的安全隐患。对绳索进行受力检测是判断绳索使用情况的最便捷的方式，绳索进行自身受力检测并及时的将数据呈现出来，能够大大降低绳索使用的安全隐患，而且在绳索的安全范围内使用绳索还能够延长绳索的使用寿命。

因此本领域亟需一种能够实时检测自身受力，并能够通过通讯模块传递数据的自适应智能绳索。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自适应智能绳索。该智能绳索能够对自身的受力情况进行实时的检测，并对受力数据进行处理，然后通过通讯模块传递给绳索的使用者，及时反馈绳索使用功能的状态。

本发明提供了一种自适应智能绳索，该智能绳索包括：承力绳芯、绳皮、检测模块、处理模块、通讯模块和供电模块，其中，绳皮包覆在所述承力绳芯外侧，用于保护所述承力绳芯；至少一个所述检测模块固定在所述承力绳芯内部，用于检测该绳索的使用状态；所述处理模块设置在所述绳索上，用于处理所述检测模块的检测数据；所述通讯模块设置在所述绳索上，且电路连接所述处理模块，用于进行信号的传递以及通讯；以及所述供电模块设置在所述绳索上，且电路连接所述检测模块、所述处理模块和所述通讯模块，用于提供电能。

本发明的

具体实施方式

中，所述检测模块包括：拉力传感器和温度传感器，所述拉力传感器设置在所述承力绳芯内部，用于检测绳索受到的拉力；以及所述温度传感器设置在所述承力绳芯内部，用于检测绳索的使用环境温度以及承力绳芯内部温度。

本发明的具体实施方式中，所述通讯模块为蓝牙装置或移动网络装置。

本发明的具体实施方式中，该智能绳索还包括：预警模块，所述预警模块设置在所述绳索的末端，且电路连接所述处理模块以及供电模块，用于根据所述处理模块的控制信号发出预警信息。

本发明的具体实施方式中，所述预警模块包括：扬声器和警示灯，其中，所述扬声器根据控制信号发出警示声音；以及所述警示灯根据控制信号发出警示灯光。

本发明的具体实施方式中，连接所述检测模块和所述处理模块的连接线弯曲设置在所述承力绳芯内部，用于传递信号以及通讯。

本发明的具体实施方式中，所述承力绳芯和绳皮的材质均为聚酯纤维或聚酰胺纤维或超高分子量聚乙烯纤维。

本发明的具体实施方式中，所述承力绳芯和所述绳皮之间具有防水层，所述防水层用于防止水汽侵蚀所述承力绳芯。

其中，所述防水层为柔性伸缩材质。

本发明的具体实施方式中，利用无溶剂型聚氨酯通过热固化或辐射固化或湿固化的方式将所述检测模块固定在所述承力绳芯的内部。

根据上述具体实施方式可知，本发明提供的一种自适应智能绳索具有以下益处：该智能绳索在满足使用条件的情况下，还能够在使用状态下对自身受力状态进行实时检测，并将数据进行处理，及时的反馈给绳索使用者。使用者根据反馈数据能够了解绳索的使用状态，并且绳索能够对自身状态进行预警提醒，避免绳索在使用过程中发生断裂等意外事故。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。

附图说明

下面的附图是本发明的说明书的一部分，其绘示了本发明的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本发明的原理。

图1为本发明提供的一种自适应智能绳索的整体结构图。

图2为本发明提供的一种自适应智能绳索的局部结构图。

图3为本发明提供的一种自适应智能绳索的电路连接图。

附图标记说明：

1-承力绳芯、2-绳皮、3-检测模块、4-处理模块、5-通讯模块、6-供电模块、7-预警模块、8-连接线、9-防水层、A-密封盒；

31-拉力传感器、32-温度传感器、71-扬声器、72-警示灯。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

本发明提供了一种自适应智能绳索，该智能绳索能够在使用过程中进行自检测，将绳索的使用状态数据传递给操作人员，进而能够使得操作人员直观的观测到绳索的状态。

本发明所示的具体实施方式中，该智能绳索包括：承力绳芯1、绳皮2、检测模块3、处理模块4、通讯模块5和供电模块6。其中，绳皮2包覆在承力绳芯1外侧，绳皮2是用于保护承力绳芯1，减轻承力绳芯1的磨损。本实施例中，承力绳芯1和绳皮2的材质均为聚酯纤维或聚酰胺纤维或超高分子量聚乙烯纤维。承力绳芯1通过编织的方式制成，承力能力强，且具有一定的延展性，能够大大降低在使用过程中因受力二发生断裂的情况。一种实施例中，承力绳芯1采用840D的聚酰胺纤维，承力绳芯1的结构为8编，承力绳芯1的直径为14mm，线密度为125g/m，节距为112mm，并且承力绳芯1外部通过涂覆水性聚氨酯涂层，然后经热定型处理，实现耐摩擦和抗疲劳处理。绳皮2可以为24股或32股或48股编织，根据具体的使用场景以及使用范围，设置不用的编织方式。一种实施方式中，绳皮2采用840D的聚乙烯纤维复丝，每股采用4束复丝纤维，结构为48编，增加编织护套后的绳索线密度为200g/m。

至少一个检测模块3固定在承力绳芯1内部，用于检测该绳索的使用状态。为了保证绳索的检测信息的准确性，需要在绳索内部设置至少一个检测模块3，通过检测模块3的检测数据，能够直观的呈现绳索当前的状态。本实施例中，利用无溶剂型聚氨酯通过热固化或辐射固化或湿固化的方式将检测模块3固定在承力绳芯1的内部。固定在承力绳芯1的内部的检测模块3能够实时的检测到承力绳芯1的使用状态，能够更加精准的判断出绳索的受力情况，进而调整绳索的使用方式，保证绳索在安全范围内使用。

处理模块4设置在绳索上，处理模块4用于处理检测模块3的检测数据。检测模块3检测到的数据，通过连接线8传递给处理模块4，处理模块4对检测数据进行处理判断，进而进行下一步的操作。

通讯模块5设置在绳索上，且电路连接处理模块4，通讯模块5用于进行信号的传递以及通讯。经过处理模块4处理完成的数据，通过通讯模块5传递给绳索外设的数据接收端，并能够在接收端实况显示绳索的检测数据以及绳索的状态。该数据接收端可以为手机或电脑或其他数据接收设备。本实施例中，通讯模块5为蓝牙装置或移动网络装置，通过蓝牙或移动网络与外设的数据接收端进行无线连接。无线连接可以大大提升绳索的使用体验，且不会受绳索使用场景的限制。

供电模块6设置在绳索上，且电路连接检测模块3、处理模块4和通讯模块5，用于提供电能。本实施例中的供电模块6可采用可充电的锂聚合物电池，锂聚合物电池能量密度高，能够保证小体积大电量。而且可充电的特性能够保证电池反复使用，降低使用成本。另外，本实施例中的检测模块3、处理模块4和通讯模块5在现有技术中均为低功耗电子元件，能够保证供电模块6进行长时间的不间断供电。如图3所示的一种实施方式中，供电模块6电路连接处理模块4，进而为检测模块3、通讯模块5和预警模块7进行电力供应。

如图1所示，本实施例中，绳索末端具有密封盒A，而处理模块4、通讯模块5和供电模块6都设置在绳索末端的密封盒A内。该密封盒A可实现拆卸，方便对绳索的电子元件以及电路进行维修以及充电。另外，将处理模块4、通讯模块5和供电模块6设置在密封盒A内还能够在绳索使用的过程中起到保护和防水的作用，降低电路的故障率，提升使用寿命。该密封盒A可分为固定部和拆卸部，固定部固定在绳索的末端，拆卸部通过卡扣或螺纹等固定方式与固定部进行连接，且连接处具有密封胶圈，能够起到防水的作用。

本发明的具体实施方式中，该智能绳索还包括：预警模块7，预警模块7设置在绳索的末端，且电路连接处理模块4以及供电模块6，预警模块7用于根据处理模块4的控制信号发出预警信息。同样的，预警模块7也设置在密封盒A内，避免在绳索的使用过程中损坏预警模块7。本实施例中，预警模块7包括：扬声器71和警示灯72。其中，扬声器71根据控制信号发出警示声音。警示灯72根据控制信号发出警示灯光，一般可采用闪烁的红色灯光进行灯光警示，而扬声器通常是发出蜂鸣声进行警示。

本发明的具体实施方式中，检测模块3包括：拉力传感器31和温度传感器32。如图2所示，本实施例中，拉力传感器31设置在承力绳芯1内部，用于检测绳索受到的拉力。利用无溶剂型聚氨酯通过热固化或辐射固化或湿固化的方式将拉力传感器31固定在承力绳芯1的内部，且绳索在使用的过程中，承力绳芯1在受拉力的情况下会出现一定的延展情况，拉力传感器31与承力绳芯1固定，拉力传感器31的测量方向与承力绳芯1的延展方向相同，因此拉力传感器31也同样会受到该拉力，进而测量出承力绳芯1的受力状态，然后将测量数据通过连接线9传递给处理模块4进行数据处理。温度传感器32也设置在承力绳芯1内部，温度传感器32是用于检测绳索的使用环境温度以及承力绳芯1内部温度，增加对绳索使用状态评估的准确性。

本发明的具体实施方式中，如图2所示，连接检测模块3和处理模块4的连接线8弯曲设置在承力绳芯1内部，连接线8用于传递信号以及通讯。绳索在使用的过程中，承力绳芯1会发生一定的拉伸，长度会发生变化。因此，连接线8采用非固定的方式设置在承力绳芯1内部，且连接线8在承力绳芯1内部为波浪形设置，即使承力绳芯1的长度发生一定的变化，连接线8也能够根据该距离变化二进行一定程度的适应性变化，进而自动适应绳索的长度变化，不会发生连接线断裂的情况，保证电路的安全性。另外，该连接线8分为信号线路和供电线路，将供电和信号传递进行分离，避免对信号的传递造成影响。

本发明的具体实施方式中，承力绳芯1和绳皮2之间具有防水层9，防水层9用于防止水汽侵蚀承力绳芯1。本实施例中，防水层9为柔性伸缩材质，该柔性伸缩材质具有耐磨抗氧化的特征，能够长时间的使用。柔性材质的防水层9包覆在承力绳芯1的外部，能够适应使用过程中的承力绳芯1的长度变化，且不会发生断裂的情况，大大提升了承力绳芯1的防水性能，且保证了承力绳芯1内部电路的安全。另外，在承力绳芯1内部的拉力传感器31、温度传感器32以及连接线8的表面都具有疏水涂层，最大程度的避免水漆侵蚀电路。连接线8表面可采用漆包的方式进行防水处理。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，在不脱离本发明的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。