一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置

技术领域

本发明涉及一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置，属于公共安全展示技术领域。

背景技术

地震是对国民经济和人民生命财产有重大危害的自然现象，地震灾害突发性强、破坏性大，具有瞬时毁灭性。

但是目前公众对地震的认知比较低，一些展示多采用馆内展示，并不适用用各种类型场所，尤其是偏远地区，公共安全科普设施薄弱的地方进行流动科普展示，导致受众科普率低，对地震没有科学的认知。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中提到的技术问题，提出一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置，通过了解地震灾害产生的原因，认识地震的活动规律，来对地震灾害相关知识进行科学普及以便避免或减少地震造成的损失。

本发明提出一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置，包括展台、建筑物模型、纵波启动按钮、横波启动按钮、纵波提示灯、横波提示灯、纵波驱动装置、横波驱动装置、横向支撑弹簧、纵向支撑弹簧和扬声器，所述展台为L形，其垂直展面上设置有纵波提示灯、横波提示灯和扬声器，所述展台的水平面上设置有建筑物模型、纵波启动按钮和横波启动按钮，所述建筑物模型的下方安装有纵波驱动装置和两个纵向支撑弹簧，所述建筑物模型的下部背部安装有横波驱动装置，所述建筑物模型的下部两侧安装有横向支撑弹簧，所述横向支撑弹簧与展台的壳体固定。

优选地，所述建筑物模型内的每个房屋设置为透明方格。

优选地，每个透明方格内放置一个展示活动球。

优选地，所述建筑物模型的下部背部安装有两个横向震动挡块，两个横向震动挡块分别位于横波驱动装置的两侧。

优选地，所述展台的下部安装有支撑钢架，所述纵波驱动装置、横波驱动装置和两个纵向支撑弹簧的底部与支撑钢架固连。

优选地，所述展台的垂直展面上还展有介绍地震预警的科普宣传。

本发明所述的应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的有益效果为：

1、本展示装置是展示监测房屋轻微晃动并及时声音预警的一种装置，这种展示装置可以模拟地震的横波和纵波，观众按动按钮，展台模拟地震的发生，观众观察房屋的震动频率，以及体验地震预警装置的重要作用，展品展示效果明显，让公众直观对地震有全面的认知。

2、本展示装置的展台垂直部和水平部可以自由拆分，灵活组装，方便运输与移动。

3、本展示装置的底部设置有万向轮，便于进行流动移动展示。

4、本展示装置所选用材质轻便结实，模型小巧，便于运输搬运，展台大小适中，适合在各种类型场所，尤其是偏远地区，公共安全科普设施薄弱的地方进行流动科普展示。。

5、本展示装置展示效果直观，操作简单，公众参与性强，展示科普效果好。同时，展示原理清晰，易于理解，符合公众对于公共安全科普知识的心里需求，将对公众在地震灾难来临时提升自救与互救的技能提供广泛而深远的影响。

6、本展示装置通过机械互动的方式，展示地震的成因、地震的类型、地震引发的次生灾害等，直观感受地震预警系统在灾难来临时所发挥的重要作用，提升公众在灾害发生时，知道如何自救和互救。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的外观结构示意图；

图2为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的侧视图；

图3为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的内部结构示意图；

图4为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的内部结构侧视图；

图5为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的内部结构后视图；

图6为本发明所述的一种应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的控制系统示意图；

其中，1-展台，2-建筑物模型，3-纵波启动按钮，4-横波启动按钮，5-展示活动球，6- 纵波提示灯，7-横波提示灯，8-纵波驱动装置，9-横波驱动装置，10-横向支撑弹簧，11-纵向支撑弹簧，12-横向震动挡块，13-扬声器，14-支撑钢架。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：

具体实施方式一：参见图1-6说明本实施方式。本实施方式所述的应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置，包括展台1、建筑物模型2、纵波启动按钮3、横波启动按钮4、纵波提示灯6、横波提示灯7、纵波驱动装置8、横波驱动装置9、横向支撑弹簧10、纵向支撑弹簧11和扬声器13，所述展台1为L形，其垂直展面上设置有纵波提示灯6、横波提示灯7和扬声器13，所述展台1的水平面上设置有建筑物模型2、纵波启动按钮3 和横波启动按钮4，所述建筑物模型2的下方安装有纵波驱动装置8和两个纵向支撑弹簧 11，所述建筑物模型2的下部背部安装有横波驱动装置9，所述建筑物模型2的下部两侧安装有横向支撑弹簧10，所述横向支撑弹簧10与展台1的壳体固定。

所述建筑物模型2内的每个房屋设置为透明方格。每个透明方格内放置一个展示活动球5。不同的震动方式、展示活动球5的震动状态不同，横波时，展示活动球5在窗口内横向晃动，纵波时，展示活动球5在窗口内纵向跳动。

所述建筑物模型2的下部背部安装有两个横向震动挡块12，两个横向震动挡块12分别位于横波驱动装置9的两侧。

所述展台1的下部安装有支撑钢架14，所述纵波驱动装置8、横波驱动装置9和两个纵向支撑弹簧11的底部与支撑钢架14固连。

所述展台1的垂直展面上还展有介绍地震预警的科普宣传。

所述纵波驱动装置8，可以采用：震动锤，电机与偏心轮配合，直接驱动建筑物模型底部中间位置，使得建筑物纵向往复震动。

所述横向驱动装置9，可以采用：震动锤，电机与偏心轮配合，直接驱动两个震动挡块，两个震动挡块带动建筑物模型横向往复震动。

控制电路：控制器采用单片机控制系统实现，纵波启动按钮3输出触发信号给控制器，横波启动按钮4输出触发信号给控制器，控制器输出控制信号给纵波提示灯6和横波提示灯7，控制其点亮或熄灭。控制器输出语音信号给扬声器13，控制器输出纵向驱动信号给纵波驱动装置8，控制器输出横波驱动信号给横波驱动装置9。

本展示装置的展台垂直部和水平部可以自由拆分，灵活组装，方便运输与移动。

本展示装置的底部设置有万向轮，便于进行流动移动展示。

本展示装置所选用材质轻便结实，模型小巧，便于运输搬运，展台大小适中，适合在各种类型场所，尤其是偏远地区，公共安全科普设施薄弱的地方进行流动科普展示。

本发明所述的应用于公共安全流动科普展示的地震预警装置的具体操作过程为：

所述建筑模型2下安装有纵波驱动装置8和横波驱动装置9，当按下纵波启动按钮3时，纵波驱动装置8启动，建筑模型2在纵波驱动装置8的作用下，上下震动，此时纵波提示灯6亮起，扬声器13报警。当按下横波启动按钮4时，横波驱动装置9启动，建筑模型2在横波驱动装置9的作用下，左右震动，此时横波提示灯7亮起，扬声器13报警。

当将公共安全流动科普展示的展示平台对公众进行讲解和展示时，公众仅需自己按动展台1上的纵波启动按钮3或者横波启动按钮4，建筑模型2就会在纵波驱动装置8或横波驱动装置9的带动下进行震动，然后纵波提示灯6和横波提示灯7亮起，扬声器13报警，公众可以直观的了解地震预警的展示，了解地震的横波和纵波，达到展示直观，科普推广的效果。

本发明通过按动按钮，模拟地震的发生，观察房屋的震动频率，以及体验地震预警装置的重要作用。

本展品主要展示三方面内容：

1.地震横波：又称剪切波，S波，是地震时从震源传出的一种弹性波，传播它的介质质点振动方向与波的前进方向垂直，故称地震横波。横波经过时，介质的体积不变，但形状要改变，产生切变方式的变形。在地壳中横波传播的速度较慢。到达地面时人感觉摇晃，物体为摆动，对地面破坏很大。

横波传播速度较慢，每秒3～4千米，能引起地面水平晃动。横波振动方向与波前进方向垂直，而纵波振动方向与传播方向一致。在震中区，地震波直接入射地面，横波表现为左右摇晃，横波的水平晃动力是造成建筑物破坏的主要原因。

2.地震纵波：在地震时，这种类型的波从断裂处以同等速度向所有方向外传，交替地挤压和拉张它们穿过的岩石，其颗粒在这些波传播的方向上向前和向后运动，换句话说，这些颗粒的运动是垂直于波前的。向前和向后的位移量称为振幅。在地震学中，这种类型的波叫P波，即纵波，它是首先到达的波。

3.地震预警装置：地震预警技术是指在地震发生后、而未及造成严重破坏前，通过无线电向外界发布警报的技术。地震预警系统必须首先侦测确定一个破坏性的地震后才能发布有用的地震预警信息。地震发震后，具破坏性的S波(每秒3.2至4千米)传播速度较慢，而由于电磁波比地震波快，系统可以把监测设备观测到的P波(每秒5.5至7千米) 信息转为电磁波，在地震波到达前数秒甚至几十秒发出预警。

本展品通过以上三个方面的展示，使公众了解地震科普宣传在防震中的重要作用。号召公众将地震灾害的预防意识，提高到一个新的高度，提升公众的地震自救互救技能，全面推进防震减灾工作。地震相关知识的全面科普，是保证城市健康、安全、稳定发展的前提，对国家的社会经济建设起着重要的作用。地震不能及时的被预测，但是却能进行预警，公众了解地震预警系统后，那么在地震真的来临时则可以为人们赢得比较多的逃生时间，减少财产损失。

本展示装置通过了解地震灾害产生的原因--横波、纵波，认识地震的活动规律，来对地震灾害相关知识进行科学普及以便避免或减少地震造成的损失。目前，世界各国已经研制出了不少的地震预警仪器，但这些仪器，受台网条件、技术发展、经费投入及震源所处位置等的限制，很难普及应用，也很难用于流动科普展示，对于人员密集的公共场所，公众接收不到相关的预警提示，从而浪费了地震发生黄金逃生时间。本科普展品主要展示可以监测房屋轻微晃动并及时声音预警的一种装置，这种预警装置提示效果明显，可以提高公众对地震的了解，大大减少地震对人身安全的损害。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。