一種智能護(hù)欄的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種市政防護(hù)裝置，具體涉及一種智能護(hù)欄。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，護(hù)欄遍布人們生活的各個(gè)角落，比如道路、公園、小區(qū)、公寓等，在一些危險(xiǎn)路段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)翻越護(hù)欄的現(xiàn)象，在一些不常有人經(jīng)過(guò)的路段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)偷盜護(hù)欄的現(xiàn)象。
[0003]為了避免這些現(xiàn)象的發(fā)生，CN103075046A公開(kāi)了一種智能安防圍欄，其集成多傳感器智能報(bào)警，能實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，實(shí)時(shí)喇叭語(yǔ)音和高壓脈沖主動(dòng)擊退翻越者或者偷盜者。但是其不能根據(jù)天氣狀況(晴天、陰天或者雨天)自動(dòng)調(diào)節(jié)蓄電池的充電方式，有時(shí)需要電網(wǎng)供電，不夠節(jié)能環(huán)保，并且成本也較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種智能護(hù)欄，以在晴天、陰天或者雨天等全天候狀況下，都能自動(dòng)調(diào)節(jié)充電方式給蓄電池充電，保證智能護(hù)欄各用電部件的正常工作，同時(shí)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本。
[0005]本實(shí)用新型所述的智能護(hù)欄，包括橫桿和與橫桿垂直連接的豎欄，所述橫桿內(nèi)安裝有壓電傳感器，所述豎欄上安裝有MCU模塊、語(yǔ)音報(bào)警器和用于給各部分供電的電源模塊，所述壓電傳感器與MCU模塊電連接，MCU模塊與語(yǔ)音報(bào)警器電連接;所述電源模塊包括太陽(yáng)能電池板、儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器、與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器電連接的蓄電池和與蓄電池電連接的DC-DC變換器，所述電源模塊還包括光照度傳感器、電子開(kāi)關(guān)和振動(dòng)傳感器，所述振動(dòng)傳感器安裝在豎欄底部且與地面接觸，所述光照度傳感器與電子開(kāi)關(guān)的選擇輸入端電連接，太陽(yáng)能電池板與電子開(kāi)關(guān)的一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，振動(dòng)傳感器與電子開(kāi)關(guān)的另一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，電子開(kāi)關(guān)的共用輸出端與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器電連接。
[0006]壓電傳感器檢測(cè)是否有人翻越或者偷盜護(hù)欄，并將信號(hào)送入MCU模塊，MCU模塊根據(jù)該信號(hào)控制語(yǔ)音報(bào)警器發(fā)出語(yǔ)音警告和提示，太陽(yáng)能電池板通過(guò)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電，振動(dòng)傳感器用于感應(yīng)護(hù)欄周邊地面的振動(dòng)情況(如雨天雨滴滴落在地面，車(chē)流、人的走動(dòng))，輸出電量，并通過(guò)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電，光照度傳感器用于檢測(cè)光照強(qiáng)度，判斷是晴天、陰天(或者雨天)，電子開(kāi)關(guān)用于根據(jù)光照度傳感器的信號(hào)選擇給蓄電池充電的方式一太陽(yáng)能電池板充電或者振動(dòng)傳感器充電，DC-DC變換器用于將蓄電池的電壓轉(zhuǎn)換為各用電部件(比如壓電傳感器、聲音傳感器、光敏傳感器、MCU模塊、語(yǔ)音報(bào)警器和LED燈源)的工作電壓，以保證它們的正常工作。
[0007]為了在夜晚給路過(guò)智能護(hù)欄的人提供照明，并實(shí)現(xiàn)人走燈滅，所述豎欄上還安裝有聲音傳感器、光敏傳感器和LED燈源，所述聲音傳感器、光敏傳感器與MCU模塊電連接，MCU模塊與LED燈源電連接。光敏傳感器用于檢測(cè)當(dāng)前是白天還是夜晚，并將信號(hào)送入MCU模塊，聲音傳感器用于檢測(cè)是否有人路過(guò)智能護(hù)欄，并將信號(hào)送入MCU模塊，MCU模塊根據(jù)這兩種傳感器檢測(cè)的信號(hào)控制LED燈源點(diǎn)亮/熄滅。
[0008]所述豎欄由多根相互平行的豎向支撐桿和位于相鄰兩豎向支撐桿之間的多根相互平行的豎桿構(gòu)成;所述語(yǔ)音報(bào)警器安裝在其中一根豎向支撐桿的頂部，光照度傳感器和電子開(kāi)關(guān)安裝在該豎向支撐桿的中部，該豎向支撐桿的中部與頂部之間設(shè)置有圓柱形殼體，所述儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器、蓄電池和DC-DC變換器安裝在圓柱形殼體的底部，聲音傳感器和光敏傳感器安裝在圓柱形殼體的中部，MCU模塊安裝在圓柱形殼體的上部;所述太陽(yáng)能電池板安裝在豎桿中部，LED燈源安裝在豎桿頂部。
[0009]本實(shí)用新型具有如下效果:
[0010](1)采用光照度傳感器、電子開(kāi)關(guān)、振動(dòng)傳感器和太陽(yáng)能電池板，能在晴天、陰天或者雨天等全天候狀況下，自動(dòng)調(diào)節(jié)充電方式給蓄電池充電，保證了智能護(hù)欄各用電部件的正常工作，不需要電網(wǎng)額外供電，節(jié)能環(huán)保。
[0011](2)在夜晚充當(dāng)了照明裝置，給路過(guò)智能護(hù)欄的人提供了照明，并實(shí)現(xiàn)了人走燈滅，適合使用在公園、小區(qū)或者公路上。
[0012](3)能檢測(cè)是否有人翻越或者偷盜護(hù)欄，并在有人翻越或者偷盜護(hù)欄時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音警告和提示。
[0013](4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型中電源模塊的電路原理框圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型中圓柱形殼體內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本實(shí)用新型構(gòu)建公園智能護(hù)欄的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型構(gòu)建公路智能護(hù)欄的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]如圖1至圖5所示的智能護(hù)欄，包括上、下兩根橫桿1和與兩根橫桿1垂直連接的豎欄2，上面的一根橫桿1內(nèi)安裝有壓電傳感器3，豎欄2的底部安裝有振動(dòng)傳感器12，該振動(dòng)傳感器12與地面接觸。豎欄2由多根相互平行的豎向支撐桿21和位于相鄰兩豎向支撐桿21之間的多根相互平行的豎桿22構(gòu)成，其中一根豎向支撐桿21的頂部安裝有語(yǔ)音報(bào)警器5，該豎向支撐桿21的中部安裝有光照度傳感器10和電子開(kāi)關(guān)11，該豎向支撐桿21的中部與頂部之間設(shè)置有圓柱形殼體16，在圓柱形殼體16的底部安裝有儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7、蓄電池8和DC-DC變換器9，在圓柱形殼體16的中部安裝有聲音傳感器13和光敏傳感器14，在圓柱形殼體16的上部安裝有MCU模塊4。在部分豎桿22的中部安裝有太陽(yáng)能電池板6，在所有豎桿22的頂部安裝有LED燈源15。壓電傳感器3、聲音傳感器13、光敏傳感器14與Μ⑶模塊4電連接，MCU模塊4與語(yǔ)音報(bào)警器5、LED燈源15電連接。光照度傳感器10、電子開(kāi)關(guān)11、太陽(yáng)能電池板6、振動(dòng)傳感器12、儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7、蓄電池8和DC-DC變換器9構(gòu)成電源模塊，光照度傳感器10與電子開(kāi)關(guān)11的選擇輸入端電連接，太陽(yáng)能電池板6與電子開(kāi)關(guān)11的一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，振動(dòng)傳感器12與電子開(kāi)關(guān)11的另一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，電子開(kāi)關(guān)11的共用輸出端與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7電連接，儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7與蓄電池8電連接，蓄電池8與DC-DC變換器9電連接，太陽(yáng)能電池板6或者振動(dòng)傳感器12通過(guò)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7給蓄電池8充電，DC-DC變換器9將蓄電池8內(nèi)存儲(chǔ)的電能轉(zhuǎn)換為各用電部件(比如壓電傳感器3、聲音傳感器13、光敏傳感器14、MCU模塊4、語(yǔ)音報(bào)警器5和LED燈源15)的工作電壓，即電源模塊中的蓄電池8通過(guò)DC-DC變換器9與壓電傳感器3、聲音傳感器13、光敏傳感器14、MCU模塊4、語(yǔ)音報(bào)警器5、LED燈源15電連接。
[0021]其自動(dòng)調(diào)節(jié)充電方式的原理為:當(dāng)外界光照強(qiáng)度較強(qiáng)(比如晴天)時(shí)，光照度傳感器10輸出的電信號(hào)較強(qiáng)，電子開(kāi)關(guān)11選擇接通太陽(yáng)能電池板6與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7，太陽(yáng)能電池板6吸收太陽(yáng)光，將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成電能，并通過(guò)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7存儲(chǔ)在蓄電池8中；當(dāng)外界光照強(qiáng)度較弱(比如陰天或者雨天)時(shí)，光照度傳感器10輸出的電信號(hào)較弱，電子開(kāi)關(guān)11選擇接通振動(dòng)傳感器12與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7，振動(dòng)傳感器12感應(yīng)護(hù)欄周邊地面的振動(dòng)情況(如雨天雨滴滴落在地面，車(chē)流、人的走動(dòng))，輸出電量，并通過(guò)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器7存儲(chǔ)在蓄電池8中。
[0022]其防盜原理為:當(dāng)有人翻越護(hù)欄、偷盜護(hù)欄或者拆卸護(hù)欄時(shí)，橫桿1上的壓電傳感器3感應(yīng)到明顯的力作用，這種力參量會(huì)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)傳遞給MCU模塊4，MCU模塊4接收到該信號(hào)后，控制語(yǔ)音報(bào)警器5發(fā)出語(yǔ)音警告和提示。
[0023]其提供照明的原理為:在夜晚時(shí)，無(wú)光照，光敏傳感器14中的光敏元件的電阻高，光敏傳感器14將對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳給MCU模塊4，當(dāng)有人走過(guò)或其他聲音響動(dòng)時(shí)，聲音傳感器13將聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳給MCU模塊4，MCU模塊4同時(shí)接收到前述兩種信號(hào)時(shí)，控制LED燈源15點(diǎn)亮，否則LED燈源15不點(diǎn)亮(或者熄滅)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能護(hù)欄，包括橫桿(1)和與橫桿垂直連接的豎欄(2)，所述橫桿(1)內(nèi)安裝有壓電傳感器(3)，所述豎欄(2)上安裝有MCU模塊(4)、語(yǔ)音報(bào)警器(5)和用于給各部分供電的電源模塊，所述壓電傳感器(3 )與Μ⑶模塊(4)電連接，Μ⑶模塊(4)與語(yǔ)音報(bào)警器(5 )電連接；所述電源模塊包括太陽(yáng)能電池板(6)、儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器(7)、與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器(7)電連接的蓄電池(8)和與蓄電池(8)電連接的DC-DC變換器(9)，其特征在于:所述電源模塊還包括光照度傳感器(10)、電子開(kāi)關(guān)(11)和振動(dòng)傳感器(12)，所述振動(dòng)傳感器(12)安裝在豎欄(2)底部且與地面接觸，所述光照度傳感器(10)與電子開(kāi)關(guān)(11)的選擇輸入端電連接，太陽(yáng)能電池板(6)與電子開(kāi)關(guān)(11)的一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，振動(dòng)傳感器(12)與電子開(kāi)關(guān)(11)的另一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，電子開(kāi)關(guān)(11)的共用輸出端與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器(7)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能護(hù)欄，其特征在于:所述豎欄(2)上還安裝有聲音傳感器(13)、光敏傳感器(14)和LED燈源(15)，所述聲音傳感器(13)、光敏傳感器(14)與MCU模塊(4)電連接，MCU模塊(4)與LED燈源(15 )電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能護(hù)欄，其特征在于:所述豎欄(2)由多根相互平行的豎向支撐桿(21)和位于相鄰兩豎向支撐桿之間的多根相互平行的豎桿(22)構(gòu)成;所述語(yǔ)音報(bào)警器(5)安裝在其中一根豎向支撐桿的頂部，光照度傳感器(10)和電子開(kāi)關(guān)(11)安裝在該豎向支撐桿的中部，該豎向支撐桿的中部與頂部之間設(shè)置有圓柱形殼體(16)，所述儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器(7)、蓄電池(8)和DC-DC變換器(9)安裝在圓柱形殼體的底部，聲音傳感器(13)和光敏傳感器(14)安裝在圓柱形殼體的中部，MCU模塊(4)安裝在圓柱形殼體的上部;所述太陽(yáng)能電池板(6 )安裝在豎桿中部，LED燈源(15 )安裝在豎桿頂部。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能護(hù)欄，包括橫桿和豎欄，橫桿內(nèi)安裝有壓電傳感器，豎欄上安裝有MCU模塊、語(yǔ)音報(bào)警器和電源模塊，壓電傳感器與MCU模塊電連接，MCU模塊與語(yǔ)音報(bào)警器電連接；電源模塊包括太陽(yáng)能電池板、儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器、與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器電連接的蓄電池、與蓄電池電連接的DC-DC變換器、光照度傳感器、電子開(kāi)關(guān)和振動(dòng)傳感器，振動(dòng)傳感器安裝在豎欄底部且與地面接觸，光照度傳感器與電子開(kāi)關(guān)的選擇輸入端電連接，太陽(yáng)能電池板與電子開(kāi)關(guān)的一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，振動(dòng)傳感器與電子開(kāi)關(guān)的另一個(gè)獨(dú)立輸入端電連接，電子開(kāi)關(guān)的共用輸出端與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器電連接。該智能護(hù)欄能自動(dòng)調(diào)節(jié)蓄電池的充電方式，保證智能護(hù)欄各用電部件的正常工作，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
【IPC分類(lèi)】E01F15/02, E04H17/14, H02J7/35, E01F9/669
【公開(kāi)號(hào)】CN205116066
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520948355
【發(fā)明人】余成波, 王艷麗, 陶紅艷, 錢(qián)婷婷, 杜開(kāi)明
【申請(qǐng)人】重慶理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日