CN106774086A - 一种基于三轴加速度的单体门磁探测器 - Google Patents

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王建胜
孙入兵
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Yunnan Aijia Wisdom Household Technology Co Ltd
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Yunnan Aijia Wisdom Household Technology Co Ltd
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    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/048—Monitoring; Safety
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，该探测器包含中央处理单元1、三轴加速度传感器2、433Mhz收发单元3及电源管理单元4。其特征在于：三轴加速度传感器2检测到（x,y,z）任一方向的加速度有变化时，三轴加速度传感2计算并上报加速度变化信息到中央处理单元1，中央处理单元1收到信息后即被唤醒并记录数据，在已收到数据和历史数据的比对中得出移动方向并将结果按一致的协议发送到433Mhz收发单元3，433Mhz收发单元3将信息通过射频向外广播。电源管理单元4在提供***正常的电能供应的同时也检测自身电量，当电量低于或即将低于阈值时，电源管理单元4将信息上报给中央处理单元1，中央处理单元1通过433Mhz收发单元3按照一致协议将信息广播出去。

Description

一种基于三轴加速度的单体门磁探测器
技术领域
本发明涉及安防技术领域，三轴加速度技术领域，特别涉及门磁装置技术领域，尤其是一种基于三轴加速度的单体门磁探测器装置。
背景技术
无线门磁装置作为一种最常见的安防探测装置，主要作用是检测门的打开或关闭状态，当门被打开到一定距离时无线门磁向安防主机发送信号，或本地报警等，以达到安防报警的效果。
现有门磁中，无论是有线门磁还是无线门磁，基本都是由“门磁本体”和“磁条”两部分组成的。门磁内有磁敏的特殊器件（干簧管），当有磁条在干簧管感应距离内时，在磁条的磁力作用下干簧管保持了一种状态（开或关）；当磁条或门磁移动时，磁条超出干簧管感应距离，干簧管的磁力作用就会消失，开关状态因此发生变化，从而门磁检测到了门打开（关闭）的一个动作。现有技术中的门磁大都是靠检测门磁与磁条二者之间的相对位移来检测门被打开动作。
传统门磁探测器的门磁和磁条分离，通常分别安置于门框和门上，安装繁琐，不利于整体外观的美观，尤其是磁条的分离与吸合不具有方向性，无法准确识别门的开状态或关状态，另外，由于磁吸特性，门磁容易受到磁力物体的电磁干扰误报等。因此，目前该技术领域中亟需一种能不限制安装空间，简化安装步骤，准确探测开关状态，提高告警成功率的无线门磁装置。
发明内容
本发明旨在实现一种基于三轴加速度的单体门磁探测器来解决上述技术中存在的缺陷和不足。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案实现如下。
一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，包括中央处理单元1、三轴加速度传感器2、433Mhz无线收发单元3及电源管理单元4；其特征在于，所述三轴加速度传感器2记录原点位置（0，0，0），当门被打开或移动时，三轴加速度传感器2捕获并测量到当前移动的加速度、方向，并以此求出当前重力加速度（x，y，z），同时，三轴加速度传感器2将加速度及坐标信息发送给中央处理单元1，中央处理单元1记录相应数据点，并通过多个坐标点的运算生成运动轨迹，中央处理单元1根据轨迹即可判断是开门状态或关闭状态，得到开关门状态后中央处理单元1将信息通过433Mhz收发单元发送给安防主机或其他433Mhz接收设备。
所述电源管理单元2为中央处理单元1、三轴加速度传感器2、433Mhz收发单元3提供集中供电。整个***最为核心的部分就是基于三轴加速度的数据采集和三轴加速度数据的处理，其中数据采集通过三轴加速度传感器实现，而数据处理的流程是：以原点（0，0，0）数据作为一组数据的开始，当出现非零数据时，则认为有移动产生，当具有连续多个非零数据时，则认为门被打开或关闭，根据轨迹，即可判断出门的状态。
本发明与现有装置相比所具有的有益效果是：
采用三轴加速度传感器采集门的移动加速度和角度来计算门的开合状态，然后通过433Mhz无线频段将信息发送出去，在通讯方面可兼容目前市面上的安防主机，摄像头等。其提供一种仅具有“门磁本体”部分而不需要“磁条”部分，从而最大程度地优化无线门磁的安装位置，简化安装步骤，同时也能有效避免磁干扰，提高告警成功率，且结构简单，成本低廉，应用范围较为广泛的单体无线门磁装置。
综上所述的方案具有如下特点：
（1）单体门磁安装方便，美观；
（2）兼容传统门磁的通讯机制；
（3）可准确探知开关门状态，速度等；
（4）结构简单，成本低廉。
附图说明
图1为单体门磁整体架构示意图；图2为单体门磁探测流程图。
具体实施方式
下面根据附图对本发明专利做进一步描述。
如图1所示，一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，包括中央处理单元1、三轴加速度传感器2、433Mhz收发单元3及电源管理单元4。
结合图1（单体门磁整体架构示意图）和图2（单体门磁探测流程图）所示，所述三轴加速度传感器2通常处于静默状态，当有（x，y，z）任一方向的加速度有变化时，三轴加速度传感2器即被唤醒，计算并上报加速度变化信息到中央处理单元1，所述中央处理单元1收到信息后即被唤醒并记录数据，在已收到数据和历史数据的比对中得出移动方向并将结果按一致的协议发送到433Mhz收发单元3，所述433Mhz收发单元3将信息通过射频向外广播，当收到回应或超出一定时间时自动退出发送程序并处理相关返回信息，完成后整个***将再次进入休眠，直到下一次触发的产生。
所述电源管理单元4在提供***正常的电能供应的同时也检测自身电量，当电量低于或即将低于阈值时，电源管理单元4将信息上报给中央处理单元1，中央处理单元1通过433Mhz收发单元3按照一致协议将信息广播出去，当收到回应或超出一定时间时自动退出发送程序并处理相关返回信息，完成后整个***将再次进入休眠，直到下一次触发的产生。
本发明是仅具有“门磁本体”部分而不需要“磁条”部分的单体门磁，从而最大程度地优化门磁的安装空间，简化安装步骤，同时也能有效避免电磁干扰，提高告警成功率，且结构简单，成本低廉，应用范围较为广泛的单体门磁装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，该探测器包含中央处理单元1、三轴加速度传感器2、433Mhz收发单元3及电源管理单元4，其特征在于，所述三轴加速度传感器2检测到（x,y,z）任一方向的加速度有变化时，三轴加速度传感2计算并上报加速度变化信息到中央处理单元1，所述中央处理单元1收到信息后即被唤醒并记录数据，在已收到数据和历史数据的比对中得出移动方向并将结果按一致的协议发送到433Mhz收发单元3，所述433Mhz收发单元3将信息通过射频向外广播。
2.根据权利要求1所述的一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，所述电源管理单元4在提供***正常的电能供应的同时也检测自身电量，当电量低于或即将低于阈值时，电源管理单元4将信息上报给中央处理单元1，中央处理单元1通过433Mhz收发单元3按照一致协议将信息广播出去。
3.根据权利要求1所述的一种基于三轴加速度的单体门磁探测器，所述三轴加速度数据的处理流程是：以原点（0，0，0）数据作为一组数据的开始，当出现非零数据时，则认为有移动产生，当具有连续多个非零数据时，则认为门被打开或关闭，根据轨迹，即可判断出门的状态。
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