專利名稱：無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全防范技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種探測(cè)振動(dòng)沖擊 信號(hào)從而進(jìn)行入侵防盜報(bào)警的振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，更具體地說是一種 將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于探測(cè)振動(dòng)沖擊信號(hào)從而進(jìn)行入侵防盜 報(bào)警的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。
技術(shù)背景近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活質(zhì)量不斷提高，社會(huì)財(cái) 富的積累達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)可觀的水平。針對(duì)國家和個(gè)人財(cái)物的偷盜違 法犯罪行為呈不斷上升的趨勢(shì)，銀行、金庫、博物館、古墓、槍支彈 藥庫、個(gè)人居所等被盜的案件時(shí)有發(fā)生，給國家和個(gè)人財(cái)產(chǎn)安全帶來 極大危害，雖然目前一些需要安全防護(hù)的區(qū)域都安裝有攝像頭監(jiān)視 器，但是犯罪分子往往采用從地面挖洞接近地下金庫，或在墻面打洞 盜竊銀行保險(xiǎn)柜，攝像頭監(jiān)視器很難發(fā)現(xiàn)。因此，目前較為有效的防 盜手段是采用振動(dòng)探測(cè)，通過振動(dòng)探測(cè)器來感知盜竊分子鑿墻挖洞時(shí) 發(fā)出的振動(dòng)信號(hào)，通過電路對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)出報(bào)警信息。但是當(dāng)前市售的振動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)布線困難、維護(hù)成本高、隱蔽性不 強(qiáng)、易遭破壞，難適應(yīng)惡劣的野外環(huán)境。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)種存在的缺點(diǎn)與不足而提供 一種靈敏度高、無線傳輸控制、覆蓋面大的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是包括無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)、 485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的振動(dòng)信號(hào)探 測(cè)器、RC濾波器、A/D信號(hào)采樣模塊、報(bào)警信號(hào)處理模塊、射頻控制模塊I、射頻收發(fā)器I，所述的報(bào)警信號(hào)處理模塊還連接有本地報(bào)警器，所述的485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器n、射頻控制 模塊II、串口數(shù)據(jù)通訊模塊II、 485驅(qū)動(dòng)電路、485接口，所述的射 頻收發(fā)器I和射頻收發(fā)器II之間射頻連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與 485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)的無線通信。進(jìn)一步設(shè)置是還包括USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，該USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器ni、射頻控制模塊m、串口數(shù)據(jù)通訊模塊in、 usb 驅(qū)動(dòng)電路、usb接口，所述的射頻收發(fā)器i之間射頻收發(fā)器m無線連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的無線通信。進(jìn)一步設(shè)置是所述的射頻控制模塊I還連接有休眠模式控制模塊 和振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)控制模塊，所述休眠模式控制模塊與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器 連接，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器休眠模式控制，所述的振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)控制 模塊與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器連接，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器的振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)調(diào)進(jìn)一步設(shè)置是所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)是按以下方式實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器U1的X， Y， Z三點(diǎn)分別連接由R1， Cl、 R2, C2、 R3， C3構(gòu)成的RC濾波器，RC濾波器的輸出端分別連接到處理器U2的 ADC1、 ADC2、 ADC3進(jìn)行10位A/D信號(hào)采樣，處理器U2的S1、 S2與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器Ul相連實(shí)現(xiàn)振動(dòng)強(qiáng)度的控制調(diào)節(jié)，處理器U2 將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析處理成報(bào)警信號(hào)送入本地報(bào)警器Pl實(shí)現(xiàn)本地報(bào) 警，以及將振動(dòng)數(shù)據(jù)通過射頻芯片U3進(jìn)行無線通訊。進(jìn)一步設(shè)置是所述的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器為振動(dòng)加速度器。 進(jìn)一步設(shè)置是所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)由太陽能供電。 進(jìn)一步設(shè)置是所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)由干電池供電。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)用先進(jìn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采用智能 路由算法，無需特別設(shè)置就可以自動(dòng)組網(wǎng)，遠(yuǎn)程控制，數(shù)據(jù)通訊采用全雙工、多跳路由方式，網(wǎng)絡(luò)容量大，覆蓋面廣，克服了傳統(tǒng)探測(cè)系 統(tǒng)布線難度大、維護(hù)成本高、隱蔽性不強(qiáng)、易遭破壞的缺點(diǎn)，適合于 惡劣的野外環(huán)境。 說明書附1本發(fā)明原理方框2本發(fā)明無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)電路示意圖具體實(shí)施方式
如圖l-2所示的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，包括無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)、 USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)包括依次連 接的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器、RC濾波器、A/D信號(hào)采樣模塊、報(bào)警信號(hào)處 理模塊、射頻控制模塊I、射頻收發(fā)器I，所述的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器優(yōu) 選采用振動(dòng)加速度器，保證對(duì)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)的靈敏度，所述的報(bào)警信 號(hào)處理模塊還連接有本地報(bào)警器，所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)具體按以 下方式實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器U1對(duì)X， Y， Z三個(gè)方向的振動(dòng)情況 檢測(cè)并把采集到的模擬信號(hào)分別送入由R1、 Cl， R2、 C2， R3、 C3 構(gòu)成的RC濾波器中，并把濾波后的模擬信號(hào)分別送入U(xiǎn)2處理器的 ADC1， ADC2和ADC3進(jìn)行10位A/D信號(hào)采樣，處理器U2的S1、 S2與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器Ul的3、 4 口相連實(shí)現(xiàn)振動(dòng)強(qiáng)度的控制調(diào)節(jié)， 處理器U2的10 口與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器U1的5 口連接，實(shí)現(xiàn)休眠模式 控制，處理器U2將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析處理成報(bào)警信號(hào)送入本地報(bào)警 器Pl實(shí)現(xiàn)本地報(bào)警，以及將振動(dòng)數(shù)據(jù)通過射頻芯片U3進(jìn)行無線通 訊。另外處理器U2還完成射頻控制等功能，該處理器U2優(yōu)選采用 ATmel公司生產(chǎn)的高性能、低功耗處理器，所述的射頻芯片U3優(yōu)選 采用Chipcon公司生產(chǎn)的一款符合ZigBee技術(shù)以及IEEE 802.15.4規(guī) 范的2.4GHz射頻芯片。本實(shí)施方式所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)由太陽 能供電，當(dāng)然本發(fā)明該無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)也可以采用電池等方式供電，所述的usb網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器ni、射頻控制 模塊m、串口數(shù)據(jù)通訊模塊m、 usB驅(qū)動(dòng)電路、usb接口，該usB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)和計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互 通,用戶可以通過計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)無線振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器的靈敏度等參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)，該USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)直接與PC連接取電，所述的485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器n、射頻控制模塊ii、串口數(shù)據(jù)通訊模塊ii、 485驅(qū)動(dòng)電路、485接口，本實(shí)施方式所述的 485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)由電源電路供電，所述的射頻收發(fā)器I分別與射頻收發(fā) 器III、射頻收發(fā)器II連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、 485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)的無線通信，所述USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無線 振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)和計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，用戶可以通過計(jì) 算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)無線振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器的靈敏度等參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程控 制調(diào)節(jié)，所述的485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以直接接入報(bào)警主機(jī)實(shí)現(xiàn)本地報(bào)警。
權(quán)利要求
1.一種無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于包括無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)、485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器、RC濾波器、A/D信號(hào)采樣模塊、報(bào)警信號(hào)處理模塊、射頻控制模塊I、射頻收發(fā)器I，所述的報(bào)警信號(hào)處理模塊還連接有本地報(bào)警器，所述的485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器II、射頻控制模塊II、串口數(shù)據(jù)通訊模塊II、485驅(qū)動(dòng)電路、485接口，所述的射頻收發(fā)器I和射頻收發(fā)器II之間射頻連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)的無線通信。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于還 包括USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，該USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā) 器III、射頻控制模塊III、串口數(shù)據(jù)通訊模塊III、 USB驅(qū)動(dòng)電路、usb接口，所述的射頻收發(fā)器i之間射頻收發(fā)器ni無線連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與USB網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的無線通信。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于 所述的射頻控制模塊I還連接有休眠模式控制模塊和振動(dòng)強(qiáng)度等 級(jí)控制模塊，所述休眠模式控制模塊與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器連接，實(shí) 現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器休眠模式控制，所述的振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)控制模塊 與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器連接，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器的振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)調(diào)
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所 述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)是按以下方式實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器Ul的X， Y， Z三點(diǎn)分別連接由R1， Cl、 R2， C2、 R3， C3構(gòu)成的 RC濾波器，RC濾波器的輸出端分別連接到處理器U2的ADC1、 ADC2、 ADC3進(jìn)行10位A/D信號(hào)采樣，處理器U2的Sl、 S2與振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器U1相連實(shí)現(xiàn)振動(dòng)強(qiáng)度的控制調(diào)節(jié)，處理器U2將 振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析處理成報(bào)警信號(hào)送入本地報(bào)警器Pl實(shí)現(xiàn)本地 報(bào)警，以及將振動(dòng)數(shù)據(jù)通過射頻芯片U3進(jìn)行無線通訊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所 述的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器為振動(dòng)加速度器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所 述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)由太陽能供電。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所 述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)由干電池供電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線振動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，包括無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)、485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，所述的無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的振動(dòng)信號(hào)探測(cè)器、RC濾波器、A/D信號(hào)采樣模塊、報(bào)警信號(hào)處理模塊、射頻控制模塊I、射頻收發(fā)器I，所述的報(bào)警信號(hào)處理模塊還連接有本地報(bào)警器，所述的485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括依次連接的射頻收發(fā)器II、射頻控制模塊II、串口數(shù)據(jù)通訊模塊II、485驅(qū)動(dòng)電路、485接口，所述的射頻收發(fā)器I之間射頻收發(fā)器II無線連接，實(shí)現(xiàn)無線振動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)與485網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)的無線通信。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)用先進(jìn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采用智能路由算法，無需特別設(shè)置就可以自動(dòng)組網(wǎng)，遠(yuǎn)程控制，數(shù)據(jù)通訊采用全雙工、多跳路由方式，網(wǎng)絡(luò)容量大，覆蓋面廣，克服了傳統(tǒng)探測(cè)系統(tǒng)布線難度大、維護(hù)成本高、隱蔽性不強(qiáng)、易遭破壞的缺點(diǎn)，適合于惡劣的野外環(huán)境。
文檔編號(hào)G08B13/02GK101221682SQ20081001956
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
發(fā)明者躍 孫, 應(yīng)紹棟, 徐承東, 林呼明 申請(qǐng)人:徐承東