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洪水和地震频繁发生,对人身财产安全造成了严重威胁和损害。科研工作者和很多安全研究者都在设计研究能够在灾难发生时起到救援和自救的工具,包括生命探测仪、逃生工具、自救设备、挖掘机器等。其中针对灾难发生特点的工具,比较少,这是因为人们对于灾难发生的侥幸心理和防范意识淡薄,绝大多数人都是灾害发生了才追悔莫及,所以提高灾难的预防意识,宣传灾难的应急措施,是很有必要的。最重要的是,能够把灾害影响止步于开始,研发制作自救工具。为此本文研究设计了针对洪水和地震灾害的自救工具。地震和洪水发生时间具有不确定性,发生在夜晚的概率比较大,造成的伤害更为严重,为了增加自救的成功率和及时性,将自救工具和床进行结合,优点是首先能够避免人睡觉时意识不清而造成的安全问题,其次能够有效的减少工具的空间占有量,还能起到一物多用的效果,既能放心使用,还能节约经济。市场存在一些抗震方面的床,其中有的做成仿古床,有的上面做成三角形,还有的做成发生地震时人掉到床体里,床板旋转成三角形,这种做法比前一种节省了很多空间,但是缺点是自动性不足,三角形容易产生应力集中,不安全的因素比较多。目前没有将洪水自救结合起来,所以功能上不够完善。为了增加自救能力,提高救援效率,本文开发研究防洪抗震自救床,其核心技术是纯机械传动和单片机控制的化学反应。对于抗震自救床,首先进行市场资料调查,得到合适合理的数据,然后进行理论设计和建模,能够节省时间和经济,进行仿真实验,最后进行实际制作。防洪功能采用8031单片机控制,编写程序,寻找制作合适的传感器,选择气囊,包括材料的选择,气囊材料的实验,验证可靠性,将防洪系统进行组装调配。目前,可查询到的文献资料显示,还没有将两种功能结合在床上的记载。我们期望该设计能够继承木质床的舒适美观,同时也可以实现救援的功效,为更多的家庭带来安全保障,最终将此产品批量生产,广泛使用。在本人专利抗震床200920287683.8基础上加以改进,设计出防洪抗震自救床。发生地震时,本设计不需要外接家用电源,启动开关保护装置,通过旋转保护板形成圆拱形,把人保护在床体里。发生洪水时,传感器检测,通过单片机,启动防洪气囊,将气囊充满气体,使床体漂浮于洪水上,形成类似救生船的工具,保护生命财产安全。本文中,先进行防洪系统的设计,其中包括防洪气囊的选择、电路的设计、单片机的应用等。又设计自救床的抗震部分功能,包含材料选择,机械结构的设计等。进行了方案可行性的计算和利用有限元分析,包括应力、应变等。