本發(fā)明屬于安防監(jiān)控領(lǐng)域,特別是涉及一種承重智能實時監(jiān)控裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、信息與通信、音視頻編解碼、流媒體等技術(shù)的日趨成熟與完善,在安防市場巨大的需求推動下,視頻監(jiān)控技術(shù)正在向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展,已廣泛地應(yīng)用于教育、政府、娛樂、醫(yī)療、酒店、銀行、博物館等各種領(lǐng)域,但由于視頻監(jiān)控在適應(yīng)復(fù)雜和多變的場景以及識別和分析更多的行為和異常事件上,存在一定的缺陷,比如:視頻質(zhì)量的下降、視頻畫面角度的限制、被監(jiān)控對象的精確監(jiān)測、突發(fā)事件的報警時限。另外由于當(dāng)前人力成本的提高、工作人員的工作條件及時限限制,針對博物館內(nèi)的重要文物、檔案館重要的文檔、貴重貨物的運輸、數(shù)字化教室內(nèi)學(xué)生運動狀態(tài)、銀行內(nèi)的貴重保險箱等監(jiān)控保護(hù)問題亟需解決。
現(xiàn)在國內(nèi)外已有多種類型的安防監(jiān)控產(chǎn)品,比如已介紹的視頻監(jiān)控,還有光纖傳感監(jiān)控、超聲波監(jiān)控技術(shù)、紅外監(jiān)控等已有大量的應(yīng)用,但是總體看來,這些監(jiān)控產(chǎn)品及技術(shù)比較單一,難以適應(yīng)當(dāng)前社會復(fù)雜情況下對安防對象的綜合監(jiān)控需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,基于嵌入式控制平臺,利用重量傳感模塊、GPS信號模塊、光照傳感模塊、加速度計模塊、陀螺儀模塊、溫濕度傳感模塊等采集數(shù)據(jù),提供一種承重智能實時監(jiān)控方法和裝置,進(jìn)而達(dá)到監(jiān)控保護(hù)承重對象的目的,該裝置使用簡單,實時監(jiān)控被測對象,遇到突發(fā)事件從而有效預(yù)警。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種承重智能實時監(jiān)控裝置,包括用于放置承重對象的面板1、面板下的若干支撐架、GPS定位傳感器6、智能監(jiān)控主機(jī)8和手持機(jī)9,每個支撐架包括墊塊2、懸臂梁3、螺栓4、應(yīng)變傳感器5和支撐塊7,從上往下依次為墊塊2、懸臂梁3、支撐塊7,墊塊2和懸臂梁3采用螺栓4固連到面板1下,支撐塊7采用螺栓4固連到懸臂梁3下方,應(yīng)變傳感器5設(shè)置于懸臂梁3中;各支撐架上的應(yīng)變傳感器5分別接入智能監(jiān)控主機(jī)8,面板1上設(shè)置GPS定位傳感器6,GPS定位傳感器6接入智能監(jiān)控主機(jī)8;
所述智能監(jiān)控主機(jī)8包括重量傳感模塊10、GPS信號模塊11、光照傳感模塊12、加速度計模塊13、陀螺儀模塊14、溫濕度傳感模塊15、嵌入式控制器16-1、無線通信模塊17-1、按鍵顯示模塊19-1、語音報警模塊20-1和開關(guān)量控制模塊21;
所述重量傳感模塊10和應(yīng)變傳感器5相連,重量傳感模塊10采集應(yīng)變傳感器5所得承重重量信息;
所述GPS信號模塊11和GSP定位傳感器6相連,GPS信號模塊11采集GSP定位傳感器6所得承重位置的地理信息;
光照傳感模塊12采集承重位置的光照信息;加速度計模塊13采集承重對象的加速度信息;陀螺儀模塊14采集承重對象的運動特征;溫濕度傳感模塊15采集承重位置的溫濕度環(huán)境參數(shù);
重量傳感模塊10、GPS信號模塊11、光照傳感模塊12、加速度計模塊13、陀螺儀模塊14、溫濕度傳感模塊15分別采集的信息輸入嵌入式控制器16-1;
嵌入式控制器16-1與語音報警模塊20-1、按鍵顯示模塊19-1、開關(guān)量控制模塊21和無線通信模塊17-1分別相連;
所述手持機(jī)9包括無線通信模塊17-2、攝像頭模塊23、語音報警模塊20-2、微型打印機(jī)24、按鍵顯示模塊19-2和嵌入式控制器16-2; 嵌入式控制器16-2與無線通信模塊17-2、攝像頭模塊23、語音報警模塊20-2、微型打印機(jī)24、按鍵顯示模塊19-2分別相連;
智能監(jiān)控主機(jī)的無線通信模塊17-1與手持機(jī)的無線通信模塊17-2之間建立無線雙向通信。
而且,面板1、智能監(jiān)控主機(jī)8和各支撐架中墊塊2、懸臂梁3、螺栓4、應(yīng)變傳感器5 、GPS定位傳感器6、支撐塊7裝配為一個整體,支撐架的數(shù)目、支撐架的部件材料、支撐架的結(jié)構(gòu)參數(shù)和支撐架的尺寸視情況設(shè)定,以能夠支撐面板1上的承重對象的重量為準(zhǔn);手持機(jī)9則獨立設(shè)置。
而且,所述應(yīng)變傳感器5采用電阻應(yīng)變式傳感器,重量傳感模塊10采用具有溫度補(bǔ)償功能的全橋電路實現(xiàn);所述加速度計模塊13采用MEMS加速度傳感器實現(xiàn);所述陀螺儀模塊14采用MEMS陀螺微機(jī)械傳感器實現(xiàn);所述的光照傳感模塊12基于光敏電阻實現(xiàn);所述溫濕度傳感模塊15采用電容式數(shù)字溫濕度傳感器實現(xiàn);所述攝像頭模塊23采用CCD或CMOS傳感器實現(xiàn);
所述智能監(jiān)控主機(jī)8 的無線通信模塊17-1與手持機(jī)9的無線通信模塊17-2,采用移動通信模塊實現(xiàn),借助移動無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無線雙向通信;
所述的智能監(jiān)控主機(jī)8與手持機(jī)9的外殼采用防火防水的非金屬材料制作,智能監(jiān)控主機(jī)8由防撬鎖具密封;
所述智能監(jiān)控主機(jī)8的嵌入式控制器16-1與手持機(jī)9的嵌入式控制器16-2分別采用片上系統(tǒng)、單片機(jī)、ARM、DSP或PLC實現(xiàn)。
而且,所述智能監(jiān)控主機(jī)8還包括存儲模塊18-1、電源模塊22-1,嵌入式控制器16-1與存儲模塊18-1相連,電源模塊22-1向嵌入式控制器16-1供電;所述手持機(jī)9還包括存儲模塊18-2、電源模塊22-2,嵌入式控制器16-2與存儲模塊18-2相連,電源模塊22-2向嵌入式控制器16-2供電。
本發(fā)明還相應(yīng)提供一種采用上述承重智能實時監(jiān)控裝置實現(xiàn)的承重智能實時監(jiān)控方法,針對放置承重對象的面板1,根據(jù)監(jiān)控主機(jī)8的重量傳感模塊10采集所得面板1上的重量信息、GPS信號模塊11采集所得面板1的地理位置信息、光照傳感模塊12采集所得面板1處的光照信息、加速度計模塊13采集所得面板1的加速度信息、陀螺儀模塊14采集所得面板1的運動特征、溫濕度傳感模塊15采集所得面板1處的溫濕度環(huán)境參數(shù),嵌入式控制器16-1采用如下智能控制處理方式,
當(dāng)承重對象被非法操作導(dǎo)致面板1上的重量信息產(chǎn)生改變,或當(dāng)承重對象未經(jīng)授權(quán)移動導(dǎo)致面板1的地理位置信息變化不符合預(yù)定的移動路徑,或面板1處光照信息低于或高于預(yù)設(shè)的光照強(qiáng)度閾值,或面板1處溫濕度環(huán)境參數(shù)超過溫濕度閾值,或面板1的加速度信息變化,或面板1的運動特征變化時,將告警信息發(fā)往手持機(jī)9,同時啟動語音報警模塊20-1并觸發(fā)開關(guān)量控制模塊21,開關(guān)量控制模塊21啟動外接的門禁系統(tǒng),實現(xiàn)保護(hù)承重對象;手持機(jī)9收到告警信息后,啟動語音報警模塊20-2;
當(dāng)承重對象被移動導(dǎo)致面板1的地理位置信息變化時,加速度計所得面板1的加速度信息和陀螺儀所得面板1的運動特征經(jīng)智能監(jiān)控主機(jī)8不間斷地發(fā)往手持機(jī)9,實現(xiàn)承重對象的實時移動狀態(tài)監(jiān)控;
當(dāng)面板1處的光照信息低于或高于預(yù)設(shè)的光照強(qiáng)度閾值,或面板1處的溫濕度環(huán)境參數(shù)超過溫濕度閾值時,在開關(guān)量控制模塊21啟動外接的門禁系統(tǒng)的同時,控制外接的光照控制設(shè)備或溫濕度控制設(shè)備,實現(xiàn)自動調(diào)整光照和溫濕度。
而且,預(yù)先利用手持機(jī)9的按鍵顯示模塊19-2或智能監(jiān)控主機(jī)8的按鍵顯示模塊19-1進(jìn)行光照強(qiáng)度閾值、面板1的初始位置信息、溫濕度閾值和預(yù)定移動路徑;嵌入式控制器16-1根據(jù)面板1的初始位置信息和GPS信號模塊11采集所得面板1的地理位置信息,判斷面板1是否出現(xiàn)地理位置信息變化。
而且,將承重物品放置在承重智能實時監(jiān)控裝置的面板1上之后,由智能監(jiān)控主機(jī)8將重量傳感模塊10采集所得承重重量信息、GPS信號模塊11采集所得承重位置的地理信息作為初始特征信息發(fā)往手持機(jī)9存檔,手持機(jī)9的微型打印機(jī)24打印初始特征信息貼附在承重對象上,并啟動攝像頭模塊23保存相關(guān)圖片視頻信息,在手持機(jī)9收到智能監(jiān)控主機(jī)8發(fā)來的告警信息時供用戶調(diào)取驗證,同時啟動實時動態(tài)監(jiān)控承重對象。
而且,當(dāng)承重位置的光照信息低于或高于預(yù)設(shè)的光照強(qiáng)度閾值,或承重位置的溫濕度環(huán)境參數(shù)超過溫濕度閾值,持續(xù)超過一定時間則通過開關(guān)量控制模塊21關(guān)斷電源,保護(hù)承重對象。
而且,當(dāng)GPS定位傳感器6無法獲取承重位置的地理信息時,根據(jù)最后成功獲取的地理信息和陀螺儀模塊14所得承重對象的運動特征,估計承重位置的當(dāng)前地理信息。
而且,通過手持機(jī)9實時無線遠(yuǎn)程開啟采集并動態(tài)監(jiān)控承重對象的信息,并將歷史數(shù)據(jù)生成報表文件并保存在手持機(jī)中或發(fā)往云端服務(wù)器以供查閱。
本發(fā)明利用傳感器技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、智能軟件技術(shù)、無線通信技術(shù),研究新型的安防監(jiān)控技術(shù)并開發(fā)相應(yīng)的安防產(chǎn)品,設(shè)計了簡易靈敏的承重感應(yīng)支撐結(jié)構(gòu),提供了一種承重智能實時監(jiān)控裝置,更可以實現(xiàn)以下功能:
(1)當(dāng)承重對象被非法取走、替換乃至增減操作導(dǎo)致承重重量信息改變時,智能監(jiān)控主機(jī)將發(fā)出告警信息給手持機(jī),啟動語音報警,開關(guān)量控制模塊關(guān)閉門禁等系統(tǒng);
(2)當(dāng)承重對象的移動路線未經(jīng)授權(quán)導(dǎo)致承重對象的GPS信息改變時,智能監(jiān)控主機(jī)將發(fā)出告警信息給手持機(jī),啟動語音報警,手持機(jī)可實時記錄并跟蹤移動路線信息;
(3)當(dāng)承重對象在非法或合法移動過程中,加速度計、陀螺儀反應(yīng)的相關(guān)信息提供給智能監(jiān)控主機(jī),并發(fā)往手持機(jī)進(jìn)而監(jiān)控承重對象的實時運動狀態(tài);
(4)當(dāng)承重對象的光照、溫濕度信息超過預(yù)設(shè)的閾值時,智能監(jiān)控主機(jī)將發(fā)出告警信息給手持機(jī),啟動語音報警,開啟開關(guān)量控制模塊的光照、溫濕度控制設(shè)備,進(jìn)而自動調(diào)整光照和溫濕度。
(5)手持機(jī)的微型打印機(jī)打印承重對象的相關(guān)特征信息貼附在承重對象上以供校驗,并啟動攝像頭模塊保存承重對象的圖片及視頻信息,以供驗證校核使用。
(6)通過手持機(jī)可以實時無線遠(yuǎn)程開啟并監(jiān)控承重對象的重量、位置、光照、溫濕度等信息,進(jìn)而實時動態(tài)監(jiān)控承重對象。
本發(fā)明設(shè)計簡單,系統(tǒng)功能全面,實時監(jiān)控效果好,有極大的社會推廣及應(yīng)用價值,便于推廣到文物監(jiān)控、檔案保護(hù)、移動物流、數(shù)字教室、醫(yī)院病人、銀行保險箱等實時監(jiān)控場合。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明實施例的智能監(jiān)控主機(jī)結(jié)構(gòu)框圖;
圖3為本發(fā)明實施例的手持機(jī)結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為本發(fā)明實施例的控制方式示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行具體描述。
參見圖1,本發(fā)明實施例提供的一種承重智能實時監(jiān)控裝置,包括放置承重對象的面板1、面板下的若干支撐架、GPS定位傳感器6、智能監(jiān)控主機(jī)8和手持機(jī)9。具體實施時,通??稍谝粋€面板1下設(shè)置四個支撐架,每個支撐架包括墊塊2、懸臂梁3、螺栓4、應(yīng)變傳感器5、支撐塊7,從上往下依次為墊塊2、懸臂梁3、支撐塊7,墊塊2和懸臂梁3采用螺栓4固連到面板1下,支撐塊7采用螺栓4固連到懸臂梁3下方,支撐塊7一般置于地面上,面板1所在位置即承重位置。應(yīng)變傳感器5設(shè)置于懸臂梁3中。具體實施時,支撐架的數(shù)目可由本領(lǐng)域技術(shù)人員自行視情況設(shè)定,懸臂梁3的材料、結(jié)構(gòu)參數(shù)和尺寸能夠穩(wěn)固地支撐面板1上的承重對象的重量并留有承重余量。各支撐架上的應(yīng)變傳感器5分別接入智能監(jiān)控主機(jī)8。面板1上設(shè)置GPS定位傳感器6,GPS定位傳感器6接入智能監(jiān)控主機(jī)8。
具體實施時,所述的面板1、各支撐架(包括墊塊2、懸臂梁3、螺栓4、應(yīng)變傳感器5 、GPS定位傳感器6、支撐塊7)、GPS定位傳感器6、智能監(jiān)控主機(jī)8裝配為一個整體設(shè)備,手持機(jī)9則獨立設(shè)置,由操作人員負(fù)責(zé)攜帶??刹捎枚鄠€整體設(shè)備和多個手持機(jī)組成大面積的分布式網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)。
所述的智能監(jiān)控主機(jī)8包括重量傳感模塊10、GPS信號模塊11、光照傳感模塊12、加速度計模塊13、陀螺儀模塊14、溫濕度傳感模塊15、嵌入式控制器16-1、無線通信模塊17-1、存儲模塊18-1、按鍵顯示模塊19-1、語音報警模塊20-1、開關(guān)量控制模塊21、電源模塊22-1。所述的重量傳感模塊10和應(yīng)變傳感器5相連,重量傳感模塊10采集應(yīng)變傳感器5所得承重重量信息;GPS信號模塊11和GSP定位傳感器6相連,GPS信號模塊11采集GSP定位傳感器6所得承重位置的地理信息;光照傳感模塊12采集承重位置的光照信息;加速度計模塊13采集承重對象的加速度信息;陀螺儀模塊14采集承重對象的運動特征;溫濕度傳感模塊15采集承重位置的溫濕度環(huán)境參數(shù)。重量傳感模塊10、GPS信號模塊11、光照傳感模塊12、加速度計模塊13、陀螺儀模塊14、溫濕度傳感模塊15采集的上述信息送往嵌入式控制器16-1。嵌入式控制器16-1與存儲模塊18-1、語音報警模塊20-1、按鍵顯示模塊19-1、開關(guān)量控制模塊21和無線通信模塊17-1分別相連。電源模塊22-1向嵌入式控制器16-1供電。智能監(jiān)控主機(jī)的無線通信模塊17-1與手持機(jī)的無線通信模塊17-2借助移動無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無線雙向通信,參見圖2。
所述的手持機(jī)9包括無線通信模塊17-2、攝像頭模塊23、語音報警模塊20-2、微型打印機(jī)24、存儲模塊18-2、按鍵顯示模塊19-2、電源模塊22-2、嵌入式控制器16-2。所述的手持機(jī)9中嵌入式控制器16-2與無線通信模塊17-2、攝像頭模塊23、語音報警模塊20-2、微型打印機(jī)24、存儲模塊18-2、按鍵顯示模塊19-2分別相連。電源模塊22-2向嵌入式控制器16-2供電,參見圖3。
本發(fā)明的技術(shù)方案中,所述智能監(jiān)控主機(jī)8的嵌入式控制器16-1與手持機(jī)9的嵌入式控制器16-2可分別記為第一嵌入式控制器、第二嵌入式控制器,分別可采用片上系統(tǒng)、單片機(jī)、ARM、DSP或PLC實現(xiàn)。智能監(jiān)控主機(jī)8的嵌入式控制器16-1采集多傳感器信號,包括經(jīng)重量傳感模塊10輸入的重量信息、經(jīng)GPS信號模塊11輸入的地理位置信息(即GPS參數(shù))、光照傳感模塊12輸入的光照信息、加速度計模塊13輸入的加速度信息、陀螺儀模塊14輸入的運動特征(即陀螺儀參數(shù))、溫濕度傳感模塊15輸入的溫濕度環(huán)境參數(shù),并且可通過無線通信方式不間斷地發(fā)到手持機(jī)9,同時可將上述多傳感器信號處理后將是否報警的信息發(fā)送到手持機(jī)9?;谑殖謾C(jī)9的嵌入式控制器16-2,用戶可通過按鍵顯示單元19-2設(shè)置承重對象的預(yù)置地理位置信息,并處理來自智能監(jiān)控主機(jī)8的多傳感器信息以及語音報警信息,支持用微型打印機(jī)24打印承重對象的重量信息和位置信息并存檔,攝像頭模塊23保留承重對象的照片信以供核對是否拆封動過。當(dāng)出現(xiàn)承重對象被非法移動、非法加減物品等情況時,智能監(jiān)控主機(jī)8的語音報警模塊20-1、開關(guān)量控制模塊21實時報警,手持機(jī)9的語音報警模塊20-2也同時報警進(jìn)而監(jiān)控保護(hù)承重對象。
本發(fā)明實施例所提供裝置的具體使用過程如下:
首先將承重智能實時監(jiān)控裝置的智能監(jiān)控主機(jī)8和手持機(jī)9的電池充足,再將承重物品放置在承重智能實時監(jiān)控裝置的面板1上??梢灶A(yù)先利用手持機(jī)9的按鍵顯示模塊19-2對智能監(jiān)控主機(jī)8(或智能監(jiān)控主機(jī)8的按鍵顯示模塊19-1)進(jìn)行有關(guān)參數(shù)的設(shè)置:面板1的初始位置信息、光照強(qiáng)度閾值、溫濕度閾值、預(yù)定移動路徑等參數(shù)的設(shè)置,設(shè)置完成后通過無線通信模塊17-2、17-1發(fā)送到智能監(jiān)控主機(jī)8;智能監(jiān)控主機(jī)8將相關(guān)的預(yù)設(shè)參數(shù)顯示在按鍵顯示模塊19-1的顯示屏上。將承重物品放置在承重智能實時監(jiān)控裝置的面板1上之后,首先由智能監(jiān)控主機(jī)8啟動重量傳感模塊10、GPS信號模塊11獲取承重對象的重量及GPS位置信息并作為初始特征信息發(fā)往手持機(jī)9存檔。手持機(jī)9的微型打印機(jī)24打印承重對象的初始特征信息貼附在承重對象上,并啟動攝像頭模塊23保存相關(guān)圖片視頻信息,以供驗證校核使用。然后智能監(jiān)控主機(jī)8配合手持機(jī)9實時監(jiān)控承重對象的重量、位置、光照、溫濕度等信息,進(jìn)而實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)控承重對象。具體實施時,可通過手持機(jī)9發(fā)出指令到智能監(jiān)控主機(jī)8,實時無線遠(yuǎn)程開啟監(jiān)控。手持機(jī)9可基于手機(jī)設(shè)備實現(xiàn),通過內(nèi)置APP軟件可以支持主動開啟采集,查看智能監(jiān)控主機(jī)8傳輸過來的多傳感器信息,實時監(jiān)控承重對象。
在傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域里,控制系統(tǒng)動態(tài)模式的精確與否是影響控制優(yōu)劣的關(guān)鍵,系統(tǒng)動態(tài)的信息越詳細(xì),則越能達(dá)到精確控制的目的,然而對于復(fù)雜的系統(tǒng),由于變量太多,往往難以正確的描述系統(tǒng)的動態(tài),參見圖4,智能監(jiān)控主機(jī)8實時采集承重對象的重量信息、GPS信息、光照信息、溫濕度信息、加速度和運動等信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,包括經(jīng)多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后,針對放置承重對象的面板1,根據(jù)監(jiān)控主機(jī)8的重量傳感模塊10采集所得面板1上的重量信息、GPS信號模塊11采集所得面板1的地理位置信息、光照傳感模塊12采集所得面板1處的光照信息、加速度計模塊13采集所得面板1的加速度信息、陀螺儀模塊14采集所得面板1的運動特征、溫濕度傳感模塊15采集所得面板1處的溫濕度環(huán)境參數(shù),嵌入式控制器16-1采用如下智能控制處理方式,
當(dāng)承重對象被非法操作導(dǎo)致面板1上的重量信息產(chǎn)生改變,或當(dāng)承重對象未經(jīng)授權(quán)移動導(dǎo)致面板1的地理位置信息變化不符合預(yù)定的移動路徑,或面板1處光照信息低于或高于預(yù)設(shè)的光照強(qiáng)度閾值,或面板1處溫濕度環(huán)境參數(shù)超過溫濕度閾值,或面板1的加速度信息變化,或面板1的運動特征變化時,將告警信息發(fā)往手持機(jī)9,同時啟動語音報警模塊20-1并觸發(fā)開關(guān)量控制模塊21,開關(guān)量控制模塊21啟動外接的門禁系統(tǒng),實現(xiàn)保護(hù)承重對象;手持機(jī)9收到告警信息后,啟動語音報警模塊20-2發(fā)出提示音;
當(dāng)承重對象被移動導(dǎo)致面板1的地理位置信息變化時,無論是否符合預(yù)定的移動路徑,加速度計所得面板1的加速度信息和陀螺儀所得面板1的運動特征經(jīng)智能監(jiān)控主機(jī)8不間斷地發(fā)往手持機(jī)9,可通過按鍵顯示模塊19-2的顯示屏顯示信息,以便實現(xiàn)承重對象的實時移動狀態(tài)監(jiān)控;
當(dāng)面板1處的光照信息低于或高于預(yù)設(shè)的光照強(qiáng)度閾值,或面板1處的溫濕度環(huán)境參數(shù)超過溫濕度閾值時,在開關(guān)量控制模塊21啟動外接的門禁系統(tǒng)的同時,控制外接的光照控制設(shè)備或溫濕度控制設(shè)備,實現(xiàn)自動調(diào)整光照和溫濕度。
具體實施時,可根據(jù)面板1的初始位置信息和GPS信號模塊11采集所得面板1的地理位置信息,判斷面板1是否出現(xiàn)地理位置信息變化。
具體實施時,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要設(shè)定具體處理方式,借助模糊控制智能算法實現(xiàn)靈活控制。例如,當(dāng)GPS定位傳感器6的精度不高時,可以通過按鍵顯示模塊19-1、19-2預(yù)設(shè)承重對象的地理位置信息,在GPS定位傳感器6采集承重位置的地理信息時,判斷地理信息變化是否不符合預(yù)定的移動路徑時,通過模糊算法考慮合理誤差范圍。
本發(fā)明實施例中,所述的應(yīng)變傳感器5采用電阻應(yīng)變式傳感器,4路電阻應(yīng)變式傳感器信號送到重量傳感模塊10,重量傳感模塊10采用具有溫度補(bǔ)償功能的全橋電路處理,成本低,電路簡單,精度高。
本發(fā)明實施例中,所述的加速度計模塊13的加速器采用MEMS加速度傳感器,結(jié)構(gòu)簡單、成本低,實現(xiàn)承重對象的運動狀態(tài)信息的采集。
本發(fā)明實施例中,所述的陀螺儀模塊14的陀螺儀采用MEMS陀螺微機(jī)械傳感器,易于數(shù)字化、智能化,當(dāng)GPS定位傳感器6無法獲取承重位置的地理信息時,可以根據(jù)最后成功獲取的GPS地理信息和陀螺儀所得承重對象的運動特征,估計承重位置的當(dāng)前地理信息,實現(xiàn)運動位置信息的采集。
本發(fā)明實施例中,所述的光照傳感模塊12,是基于光敏電阻檢測光照強(qiáng)度原理實現(xiàn),用于實時地檢測承重對象的光線強(qiáng)度,然后和系統(tǒng)設(shè)定的光照強(qiáng)度閾值參數(shù)進(jìn)行比較判斷,如果光線過暗,則語音報警模塊20-1提醒提高光照強(qiáng)度,同時開關(guān)量控制模塊21開啟照明;相反如果光照強(qiáng)度過高,則提醒用戶降低室內(nèi)光照強(qiáng)度,自動關(guān)閉部分照明,進(jìn)而在承重保護(hù)領(lǐng)域(比如文物保護(hù)、檔案保護(hù)、數(shù)字化教室、醫(yī)院病人)實現(xiàn)光照的監(jiān)控。
本發(fā)明實施例中,所述的溫濕度傳感模塊15,采用電容式數(shù)字溫濕度傳感器,主要功能是監(jiān)測承重保護(hù)區(qū)的溫濕度,主要是基于承重對象環(huán)境的考慮,通過設(shè)定溫濕度的閾值,檢測觀看溫濕度是否低于或高于一定范圍值,比如有火災(zāi)、低溫、濕度大、干燥時,則有語音報警,進(jìn)一步地,可以設(shè)定超范圍狀態(tài)持續(xù)超過一定時間則通過開關(guān)量控制模塊21關(guān)斷電源,保護(hù)承重對象。
本發(fā)明實施例中,所述的語音報警模塊20-1和開關(guān)量控制模塊21,在根據(jù)控制處理產(chǎn)生告警信息時,語音報警模塊20-1根據(jù)告警信息發(fā)出語音提示音,開關(guān)量控制模塊21啟動或關(guān)閉相應(yīng)的設(shè)備;語音報警模塊20-2根據(jù)收到的告警信息發(fā)出語音提示音。
本發(fā)明實施例中,所述的按鍵顯示模塊19-1、19-2可分別記為第一按鍵顯示模塊、第二按鍵顯示模塊,主要功能是顯示采集信息、設(shè)置相關(guān)參數(shù),包括光照強(qiáng)度閾值、溫濕度閾值、預(yù)定移動路徑。通過按鍵顯示模塊19-2設(shè)置時,是經(jīng)無線傳輸?shù)街悄鼙O(jiān)控主機(jī)8后,輸入嵌入式控制器16-1。
本發(fā)明實施例中,所述的手持機(jī)9的攝像頭模塊23,采用CCD或CMOS傳感器實現(xiàn),用于承重對象狀態(tài)圖片的保存,當(dāng)手持機(jī)9收到智能監(jiān)控主機(jī)8發(fā)來的告警信息時可供用戶調(diào)取圖像進(jìn)而驗證承重對象是否被非法操作(打開或移動)。
本發(fā)明實施例中,所述的智能監(jiān)控主機(jī)8與手持機(jī)9的無線通信模塊17-1、17-2,可分別記為第一無線通信模塊、第二無線通信模塊,采用移動通信模塊實現(xiàn),借助移動無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無線雙向通信。
本發(fā)明實施例中,所述存儲模塊18-1、存儲模塊18-2可分別記為第一存儲模塊、第二存儲模塊,電源模塊22-1、電源模塊22-2可分別記為第一電源模塊、第二電源模塊。嵌入式控制器16-1與存儲模塊18-1相連,電源模塊22-1向嵌入式控制器16-1供電;嵌入式控制器16-2與存儲模塊18-2相連,電源模塊22-2向嵌入式控制器16-2供電。存儲模塊和電源模塊是常用外圍部件,具體實施時,本領(lǐng)域技術(shù)人員可自行根據(jù)需要設(shè)置實現(xiàn)。
具體實施時,所述的手持機(jī)9可內(nèi)置有承重信息的APP應(yīng)用程序,可以借助APP應(yīng)用程序?qū)崟r無線遠(yuǎn)程開啟采集各項信息并實時監(jiān)控承重對象,可以將承重對象的歷史數(shù)據(jù)生成報表文件并保存在手持機(jī)9中(存儲模塊18-2內(nèi))或發(fā)往云端服務(wù)器內(nèi)以供查閱。
本發(fā)明的技術(shù)方案中,所述的智能監(jiān)控主機(jī)8與手持機(jī)9的外殼采用防火防水的非金屬材料制作;智能監(jiān)控主機(jī)8由防撬鎖具密封;智能監(jiān)控主機(jī)8與手持機(jī)9并預(yù)設(shè)密封條,防止非授權(quán)開啟;智能監(jiān)控主機(jī)8與手持機(jī)9的體積和大小根據(jù)元器件封裝調(diào)整。
以上實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。