本發(fā)明專利涉及防空地下室防護(hù)門的日常維護(hù)與管理,檢測健康狀態(tài)與評估防護(hù)效能等領(lǐng)域。
背景技術(shù):建國60多年來,人防建設(shè)貫徹“長期準(zhǔn)備、重點(diǎn)建設(shè)、平戰(zhàn)結(jié)合”的方針,我國人防工程建設(shè)從數(shù)量到質(zhì)量都有了很大提升,有上百個(gè)城市人防工程總量突破百萬平方米以上,分布于全市范圍內(nèi)的單個(gè)工程數(shù)量也有成百上千之多,而且每個(gè)工程內(nèi)安裝有不同數(shù)量與規(guī)格的設(shè)備。因此,要對人防工程進(jìn)行維護(hù),逐個(gè)檢查防護(hù)設(shè)備的運(yùn)行,進(jìn)行維護(hù)管理需要大量的人力物力,加之防空地下室的環(huán)境較為潮濕,增加了設(shè)備失效、損壞的可能,實(shí)時(shí)檢測尤為重要。防護(hù)門作為人防工程的口部設(shè)備之一,其重要性不言而喻,且數(shù)量在人防工程中也是屬于最多的設(shè)備之一,研發(fā)用于防護(hù)門維護(hù)管理的具有實(shí)時(shí)檢測與設(shè)備評估的傳感器意義重大。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,感應(yīng)與傳感技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,研制防護(hù)門多維監(jiān)測運(yùn)維傳感器成為可能。故,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:發(fā)明目的:通過防護(hù)門多維監(jiān)測運(yùn)維傳感器獲取防護(hù)門門扇閉合時(shí)的實(shí)時(shí)位置狀態(tài)數(shù)據(jù),通過同防護(hù)門初始安裝調(diào)試后的初始位置值進(jìn)行比對,按照防護(hù)門設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程或規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))判斷門扇的偏移量是否在其允許的最大偏移量內(nèi),從而判斷防護(hù)門的運(yùn)維健康狀況,通過實(shí)時(shí)掌握防空地下室防護(hù)門的位置狀態(tài)數(shù)據(jù),進(jìn)一步判斷其防護(hù)效果,實(shí)現(xiàn)防護(hù)門無人化在線檢測目的。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種防護(hù)門多維監(jiān)測運(yùn)維傳感器,其特征在于,包括用以獲取門扇第一方向、第二方向的數(shù)位感知板、用以獲取門扇第三方向的伸縮探頭、與數(shù)位感知板配合并抵靠數(shù)位感知板上的觸針、與伸縮探頭配合并抵靠伸縮探頭上的撞針;所述觸針與撞針同時(shí)移動(dòng);其中第一方向及第二方向相互垂直并在數(shù)位感知板的平面上延伸,第三方向同時(shí)與第一方向及第二方向垂直,第一、第二、第三方向形成三軸坐標(biāo)系;當(dāng)所述觸針抵靠在數(shù)位感知板上時(shí),得到觸針在第一方向和第二方向上的位置,當(dāng)所述撞針抵靠在伸縮探頭上時(shí),得到撞針在第三方向上的位置。使用該防護(hù)門多維監(jiān)測運(yùn)維傳感器可以對防空地下室防護(hù)門三向位置坐標(biāo)進(jìn)行獲取。而安裝上述傳感器的防護(hù)門的技術(shù)方案為:所述觸針及撞針同時(shí)安裝在防護(hù)門的門扇上,而所述數(shù)位感知板及伸縮探頭固定在門扇一側(cè),當(dāng)門扇打開時(shí)觸針與數(shù)位感知板接觸,而撞針與伸縮探頭接觸。測量該防護(hù)門的門扇偏移方法的技術(shù)方案為:測出并記錄觸針在第一方向和第二方向上的初始位置X0與Y0;以及撞針在第三方向上的初始位置Z0;當(dāng)對門扇偏移測量時(shí),測出并記錄觸針在第一方向和第二方向上的當(dāng)前位置X1與Y1;以及撞針在第三方向上的初始位置Z1;則門扇的在第一方向上的偏移量X=|X1-X0|;門扇的在第二方向上的偏移量Y=|Y1-Y0|;門扇的在第三方向上的偏移量Z=|Z1-Z0|。有益效果:通過上述技術(shù)方案本發(fā)明可以對防空地下室防護(hù)門三向位置坐標(biāo)進(jìn)行獲取、處理與數(shù)據(jù)傳輸,監(jiān)測防空地下室防護(hù)門在日常的使用過程中由于安裝誤差、自重、違規(guī)使用等情況引起的門扇的變形、沉降等導(dǎo)致的門扇失效。附圖說明圖1是本發(fā)明中運(yùn)維傳感器信號傳輸原理示意圖。圖2是本發(fā)明運(yùn)維傳感器安裝在防護(hù)門上的結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明中數(shù)位感知板與觸針的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明中對接觸點(diǎn)第一、第二方向檢測原理圖。圖5是本發(fā)明中第三方向檢測原理圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請參閱圖1至圖3所示,本發(fā)明中首先公開一種防護(hù)門多維監(jiān)測運(yùn)維傳感器,包括用以獲取門扇第一方向、第二方向的數(shù)位感知板1、用以獲取門扇第三方向的伸縮探頭2、與數(shù)位感知板1配合并抵靠數(shù)位感知板上的觸針3、與伸縮探頭2配合并抵靠伸縮探頭上的撞針4。其中為了使第一、第二、第三方向的位置測量同時(shí)進(jìn)行并得到測量值,所述觸針3與撞針4相互固定并同時(shí)移動(dòng)。當(dāng)所述觸針3抵靠在數(shù)位感知板1上時(shí),得到觸針3在第一方向和第二方向上的位置,當(dāng)所述撞針4抵靠在伸縮探頭2上時(shí),得到撞針4在第三方向上的位置。而觸針3和撞針4安裝在門扇上時(shí)則能夠記錄門扇的一個(gè)三方向位置值作為判斷數(shù)據(jù)。本發(fā)明中的第一、第二、第三方向?yàn)榻?jīng)典XYZ三維坐標(biāo)軸中三維的延伸,為方便說明,其中第一方向及第二方向相互垂直并在數(shù)位感知板的平面上延伸,第三方向同時(shí)與第一方向及第二方向垂直,第一、第二、第三方向形成三軸坐標(biāo)系。進(jìn)一步的,請結(jié)合圖4所示,數(shù)位感知板連接控制器及A/D轉(zhuǎn)換電路,數(shù)位感知板包括基層11,覆蓋基層11表面的里導(dǎo)電層12(OTI,氧化銦)、位于里導(dǎo)電層外側(cè)的外導(dǎo)電層13(OTI,氧化銦);外導(dǎo)電層13再覆蓋有一層外表面硬化處理、光滑防刮的塑料層15,在里導(dǎo)電層12及外導(dǎo)電層13之間設(shè)有若干隔離點(diǎn)14把里導(dǎo)電層及外導(dǎo)電層隔開絕緣;里導(dǎo)電層12接通在第一方向上的第一均勻電壓場、在第二方向上的第二均勻電壓;當(dāng)觸針3接觸數(shù)位感知板1,外導(dǎo)電層13被向內(nèi)擠壓與里導(dǎo)電層12出現(xiàn)一個(gè)接觸點(diǎn),使得里導(dǎo)電層12在該接觸點(diǎn)產(chǎn)生的第一方向電壓由零變?yōu)榇笥诘谝痪鶆螂妷?,控制器偵測到該接觸點(diǎn)的接通后,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,并將得到的第一方向電壓值的電壓與第一方向上的第一均勻電壓相比后確定該第一方向電壓值的位置,即可得接觸點(diǎn)的第一方向坐標(biāo);而該接觸點(diǎn)產(chǎn)生的第二方向電壓由零變?yōu)榇笥诘诙鶆螂妷?,控制器偵測到該接觸點(diǎn)的接通后,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,并將得到的第而方向電壓值的電壓與第二方向上的第二均勻電壓相比后確定該第二方向電壓值的位置,即可得接觸點(diǎn)的第二方向坐標(biāo)。請結(jié)合圖5所示,所述伸縮探頭連接電位傳感器,電位傳感器利用撞針擠壓伸縮探頭時(shí)電阻量測值的改變,獲取位移量,并以電阻方式作輸出,通過數(shù)據(jù)處理模塊輸出實(shí)際的伸縮量。而對于防護(hù)門的方案設(shè)計(jì),請?jiān)俳Y(jié)合圖2所示,所述觸針3及撞針4同時(shí)安裝在防護(hù)門的門扇5上,而所述數(shù)位感知板1及伸縮探頭2固定在門扇5一側(cè),當(dāng)門扇打開時(shí)觸針與數(shù)位感知板接觸,而撞針與伸縮探頭接觸。一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述觸針3及撞針4安裝在門扇5的側(cè)邊緣,而數(shù)位感知板1及伸縮探頭2固定在墻面6上,所述墻面6位于當(dāng)門扇5打開時(shí)門扇的背后。這樣數(shù)位感知板及伸縮探頭的設(shè)置不會(huì)對門扇的開閉以及通過門造成干涉,同時(shí)安裝在門扇背后的墻面上便于安裝維護(hù)。而通過上述的設(shè)置,進(jìn)行測量門扇偏移的方法為:測出并記錄觸針在第一方向和第二方向上的初始位置X0與Y0;以及撞針在第三方向上的初始位置Z0;當(dāng)對門扇偏移測量時(shí),測出并記錄觸針在第一方向和第二方向上的當(dāng)前位置X1與Y1;以及撞針在第三方向上的初始位置Z1;則門扇的在第一方向上的偏移量X=|X1-X0|;門扇的在第二方向上的偏移量Y=|Y1-Y0|,即得出門扇在X/Y方向的偏移值。門扇的在第三方向上的偏移量Z=|Z1-Z0|。Z值即可得到門扇與門框墻的貼合程度。獲取的偏移量數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊處理后進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳,對于已建人防工程,線路改造較為困難,而且成本高,采用無線傳輸,由于人防工程防護(hù)要求,工程內(nèi)部的建筑設(shè)計(jì)、墻體材料、空間布局等不同于民用建筑,對無線傳輸?shù)木嚯x、穿透性等提出了更高要求,針對這一要求傳輸模塊設(shè)計(jì)采用170MHz無線串口模塊|,具備超強(qiáng)穿透能力,超低功耗、高效的加密算法、糾錯(cuò)功能。從而實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)母咝c可靠。另外,本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方法和途徑很多,以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。