一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，包括：傳感器、拉力線、殼體以及置于殼體中的位移塊和彈性構(gòu)件，彈性構(gòu)件設(shè)于位移塊和殼體之間，且固定連接在殼體的兩端，位移塊兩側(cè)設(shè)有供拉力線鉚接的孔或柱，所述拉力線在所述位移塊兩側(cè)的孔或柱上鉚接牢固后從殼體兩側(cè)穿出；傳感器置于位移塊空間上方，其與位移塊不直接接觸；具體的，拉力線在受到外界拉力作用時(shí)，帶動(dòng)位移塊平行移動(dòng)，傳感器檢測(cè)到位移塊的相對(duì)位移信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，發(fā)出報(bào)警提示。本發(fā)明相對(duì)平行位移報(bào)警裝置中的傳感器，無觸點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，通過非接觸檢測(cè)，避免了對(duì)傳感器自身和被測(cè)物的損壞，即使在有水或油噴濺的苛刻環(huán)境中也能穩(wěn)定檢測(cè)，反應(yīng)速度快，安裝靈活。
【專利說明】
一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用在張力圍欄報(bào)警系統(tǒng)中的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]張力圍欄報(bào)警裝置上設(shè)有傳感器，當(dāng)入侵者拉動(dòng)圍欄上連接鋼絲線時(shí)，所述傳感器向控制中心輸出一電信號(hào)，所述控制中心接受到輸出信號(hào)后立即報(bào)警?，F(xiàn)有技術(shù)中，所述張力圍欄報(bào)警裝置的傳感器，均采用電阻應(yīng)變片式壓力傳感器。當(dāng)被保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生入侵，即入侵者在圍欄上產(chǎn)生拉力時(shí)，該拉力通過鋼絲繩傳導(dǎo)至張力圍欄報(bào)警裝置。張力圍欄報(bào)警裝置的傳感器感知鋼絲繩上有力度變化時(shí)，電阻應(yīng)變片式壓力傳感器工作。所述電阻應(yīng)變片式傳感器的電阻具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。微弱信號(hào)放大器將電阻值的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷旱淖兓V除一些環(huán)境中的雜波干擾，將拉力產(chǎn)生的電壓信號(hào)交付CHJ進(jìn)行處理。CPU將根據(jù)環(huán)境因素，及力的變化綜合后，進(jìn)行判斷是否有入侵。
[0003]然而，現(xiàn)有張力圍欄報(bào)警裝置中應(yīng)用的電阻應(yīng)變片式壓力傳感器存在以下缺點(diǎn):
1、電阻應(yīng)變片式壓力傳感器由于需要直接與張力鋼絲繩相連，若發(fā)生雨雪天氣，則水氣及雨水很容易通過連接機(jī)構(gòu)進(jìn)入傳感器內(nèi)部造成傳感器損壞和失效，若發(fā)生雷擊事件，雷擊電流易通過鋼絲繩直接傳導(dǎo)至傳感器和與之相連的信號(hào)放大部件，造成其失效，產(chǎn)生故障。
[0004]2、電阻應(yīng)變片式壓力傳感器是一種依附在某種金屬結(jié)構(gòu)上的傳感器，金屬結(jié)構(gòu)本身可產(chǎn)生反作用力來抵消規(guī)定量程內(nèi)的作用力，若發(fā)生入侵者在距離該傳感器位置最遠(yuǎn)處拉動(dòng)鋼絲繩，由于鋼絲上的摩擦力和鋼絲的形變，使得最終傳導(dǎo)到傳感器上的作用力不足以在電阻應(yīng)變片式壓力傳感器產(chǎn)生形變，繼而無電信號(hào)的變化，使之產(chǎn)生誤報(bào)。
[0005]3、電阻應(yīng)變片式壓力傳感器通常是10-200KG之間的小量程傳感器，若鋼絲繩上產(chǎn)生了一個(gè)超過了電阻應(yīng)變片式壓力傳感器規(guī)定的最大量程的作用力時(shí)，電阻應(yīng)變片式壓力傳感器上的金屬結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生永久形變，一旦產(chǎn)生永久形變，傳感器即無法準(zhǔn)確地測(cè)量鋼絲繩上的力，則將產(chǎn)生誤報(bào)警現(xiàn)象。
[0006]4、由于工藝水平限制，電阻應(yīng)變片式壓力傳感器輸出信號(hào)微弱，易受干擾;另由于電阻應(yīng)變片式壓力傳感器多應(yīng)用于戶外環(huán)境，會(huì)受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致其輸出信號(hào)產(chǎn)生一定的誤差，引起誤報(bào)。
[0007]綜上，現(xiàn)有張力圍欄報(bào)警裝置中應(yīng)用的電阻應(yīng)變片式壓力傳感器存在防水性差、測(cè)量精度低、壽命短、易受外界環(huán)境干擾等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種防水性好、測(cè)量精度高、壽命長(zhǎng)，且安裝方便、防干擾能力強(qiáng)的非接觸式相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，解決現(xiàn)有電阻應(yīng)變片式壓力傳感器存在的防水性差、測(cè)量精度低、壽命短、易受外界環(huán)境干擾等問題。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，包括:傳感器、拉力線、殼體以及置于殼體中的位移塊和彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件設(shè)于位移塊和殼體之間，且固定連接在殼體的兩端，位移塊兩側(cè)設(shè)有供拉力線鉚接的孔或柱，所述拉力線在所述位移塊兩側(cè)的孔或柱上鉚接牢固后從殼體兩側(cè)穿出；所述傳感器置于位移塊空間上方，其與位移塊不直接接觸;具體的，拉力線在受到外界拉力作用時(shí)，帶動(dòng)位移塊平行移動(dòng)，傳感器檢測(cè)到位移塊的相對(duì)位移信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，發(fā)出報(bào)警提示。
[0010]所述殼體邊角內(nèi)凸安裝臺(tái)上設(shè)有第一安裝孔。
[0011]所述位移塊上設(shè)有第二安裝孔。
[0012]所述傳感器包括但并不限于以下幾種:光電編碼傳感器、陀螺儀傳感器、磁力傳感器、加速度計(jì)傳感器。
[0013]所述光電編碼傳感器，包括碼盤，所述碼盤為一定長(zhǎng)寬的板，碼盤上等分的刻有若干個(gè)長(zhǎng)方形狹縫，所述碼盤上還設(shè)有與第二安裝孔對(duì)應(yīng)的第三安裝孔。
[0014]所述陀螺儀傳感器，包括一殼體，所述殼體底盤邊沿設(shè)有與第二安裝孔配合的第四安裝孔。
[0015]所述磁力傳感器，包括磁敏感元件，另配置有磁鐵，所述磁鐵放置在位移塊中心，當(dāng)位移塊移動(dòng)時(shí)，磁力傳感器檢測(cè)到位移塊上固定的磁鐵的相對(duì)位移信號(hào)，并將磁通變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。
[0016]所述磁敏感元件，包括霍爾元件、磁阻元件和巨磁阻元件。
[0017]所述磁敏感元件安裝于一電路板中，所述電路板上設(shè)有與第一安裝孔配合的第五安裝孔。
[0018]所述拉力線可以為鋼絲繩。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明相對(duì)平行位移報(bào)警裝置中的傳感器，無觸點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，通過非接觸檢測(cè)，避免了對(duì)傳感器自身和被測(cè)物的損壞，即使在有水或油噴濺的苛刻環(huán)境中也能穩(wěn)定檢測(cè)，反應(yīng)速度快，安裝靈活?？偟膩碚f，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、鋼絲繩只與位移塊相連，和傳感器無直接物理接觸，且如陀螺儀傳感器，傳感器密封于防水機(jī)構(gòu)內(nèi)，故可防止雨水和水氣造成損壞和失效。
[0020]2、位移塊直接依附于鋼絲繩上，位移塊不產(chǎn)生作用力，且也不會(huì)根據(jù)鋼絲繩上的作用力而產(chǎn)生反作用力，故位移塊能夠響應(yīng)鋼絲繩上微小作用力，不會(huì)產(chǎn)生損壞。
[0021]3、位移塊本身沒有電子器件，故受環(huán)境因素影響很小，而且傳感器可采用數(shù)字信號(hào)處理及溫度補(bǔ)償技術(shù)，綜合后其穩(wěn)定可靠且基本不受環(huán)境變化的影響。
[0022]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0023]圖1:本發(fā)明相對(duì)平行位移報(bào)警裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2:本發(fā)明光電編碼傳感器示意圖；
圖3:本發(fā)明光電編碼傳感器碼盤立體示意圖；
圖4:本發(fā)明光電編碼傳感器工作示意圖； 圖5:本發(fā)明陀螺儀傳感器立體示意圖；
圖6:本發(fā)明陀螺儀傳感器工作示意圖；
圖7:本發(fā)明磁力傳感器工作示意圖；
圖8:本發(fā)明磁力傳感器電路板示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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)人員在沒有作出創(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。
[0025]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，包括:拉力線2、殼體3以及置于殼體中的位移塊31和彈性構(gòu)件34，所述彈性構(gòu)件34設(shè)于位移塊31和殼體3之間，且固定連接在殼體3的兩端，位移塊31兩側(cè)設(shè)有供拉力線2鉚接的孔或柱311，所述拉力線2在所述位移塊31兩側(cè)的孔或柱上鉚接牢固后從殼體3兩側(cè)穿出；所述殼體邊角內(nèi)凸安裝臺(tái)32上設(shè)有第一安裝孔33。位移塊31上設(shè)有第二安裝孔312。
[0027]本發(fā)明相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，還包括:傳感器I，所述傳感器I包括但并不限于以下幾種:光電編碼傳感器11、陀螺儀傳感器12、磁力傳感器13、加速度計(jì)傳感器14。
[0028]本發(fā)明相對(duì)平行位移報(bào)警裝置的工作原理如下:
實(shí)施中，傳感器I置于位移塊31空間上方，其與位移塊31不直接接觸;具體的，拉力線2在受到外界拉力作用時(shí)，帶動(dòng)位移塊31平行移動(dòng)，傳感器I檢測(cè)到位移塊31的相對(duì)位移信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，發(fā)出報(bào)警提示。
[0029]如圖2所示，本發(fā)明光電編碼傳感器11，包括碼盤111。本發(fā)明光電編碼傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點(diǎn)。
[0030]如圖3所示，碼盤111為一定長(zhǎng)寬的板，碼盤上等分的刻有若干個(gè)長(zhǎng)方形狹縫112，所述碼盤111上還設(shè)有與第二安裝孔312對(duì)應(yīng)的第三安裝孔113。本發(fā)明碼盤的材料可以為玻璃、金屬、塑料或樹脂。
[0031]如圖4所示，實(shí)施中，碼盤置于位移塊空間上方，拉力線在受到外界拉力作用時(shí)，帶動(dòng)位移塊平行移動(dòng)，當(dāng)位移塊平移時(shí)，碼盤左右移動(dòng)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)。需注意的是，可通過計(jì)算每秒光電編碼傳感器輸出脈沖的個(gè)數(shù)，反映出當(dāng)前位移塊的相對(duì)位移量。
[0032]如圖5所示，本發(fā)明陀螺儀傳感器12，包括一殼體121，所述殼體底盤邊沿122設(shè)有與第二安裝孔312配合的第四安裝孔123。陀螺儀傳感器的密封結(jié)構(gòu)可防止灰塵與液體進(jìn)入內(nèi)部件，使之達(dá)到性能穩(wěn)定性。
[0033]如圖6所示，實(shí)施中，陀螺儀傳感器置于位移輪空間上方，其集成了加速度傳感器的功能，當(dāng)位移塊開始平行移動(dòng)的瞬間，將產(chǎn)生一定的加速度值，陀螺儀傳感器將會(huì)測(cè)量到這個(gè)加速度值，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，發(fā)出報(bào)警提示。陀螺儀傳感器具有結(jié)構(gòu)緊湊，靈敏度高，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。
[0034]如圖7所示，本發(fā)明磁力傳感器13，包括磁敏感元件131，另配置有磁鐵14。實(shí)施中，將磁鐵14放置在位移塊31中心，與位移塊連接在一起，當(dāng)位移塊31移動(dòng)時(shí)，磁鐵與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持一致，磁力傳感器13受磁場(chǎng)變化檢測(cè)到位移塊31上固定的磁鐵的相對(duì)位移信號(hào)，并將磁通變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。所述磁敏感元件131，包括霍爾元件、磁阻元件和巨磁阻元件。
[0035]如圖8所示，本發(fā)明磁敏感元件131安裝于一電路板132中，所述電路板132上設(shè)有與第一安裝孔33配合的第五安裝孔133。
[0036]本發(fā)明拉力線2可以為鋼絲繩。
[0037]綜上，本發(fā)明無須機(jī)械性地接觸被檢測(cè)物體就能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)，不會(huì)對(duì)被檢測(cè)物體和傳感器造成損傷。因此，傳感器壽命長(zhǎng)，能長(zhǎng)期使用。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，包括:傳感器(I)、拉力線(2)、殼體(3)以及置于殼體中的位移塊(31)和彈性構(gòu)件(34)，所述彈性構(gòu)件(34)設(shè)于位移塊(31)和殼體(3)之間，且固定連接在殼體(3)的兩端，位移塊(31)兩側(cè)設(shè)有供拉力線(2)鉚接的孔或柱(311)，所述拉力線(2)在所述位移塊(31)兩側(cè)的孔或柱上鉚接牢固后從殼體(3)兩側(cè)穿出；所述傳感器(I)置于位移塊(31)空間上方，其與位移塊(31)不直接接觸;具體的，拉力線(2)在受到外界拉力作用時(shí)，帶動(dòng)位移塊(31)平行移動(dòng)，傳感器(I)檢測(cè)到位移塊(31)的相對(duì)位移信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，發(fā)出報(bào)警提示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述殼體邊角內(nèi)凸安裝臺(tái)(32)上設(shè)有第一安裝孔(33)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述位移塊(31)上設(shè)有第二安裝孔(312)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述傳感器(I)包括但并不限于以下幾種:光電編碼傳感器(11)、陀螺儀傳感器(12)、磁力傳感器(13)、加速度計(jì)傳感器(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述光電編碼傳感器(11)，包括碼盤(111)，所述碼盤(111)為一定長(zhǎng)寬的板，碼盤上等分的刻有若干個(gè)長(zhǎng)方形狹縫(112)，所述碼盤(111)上還設(shè)有與第二安裝孔(312)對(duì)應(yīng)的第三安裝孔(113)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述陀螺儀傳感器(12)，包括一殼體(121)，所述殼體底盤邊沿(122)設(shè)有與第二安裝孔(312)配合的第四安裝孔(123)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述磁力傳感器(13)，包括磁敏感元件(131)，另配置有磁鐵(14)，所述磁鐵(14)放置在位移塊(31)中心，當(dāng)位移塊(31)移動(dòng)時(shí)，磁力傳感器(13)檢測(cè)到位移塊(31)上固定的磁鐵(14)的相對(duì)位移信號(hào)，并將磁通變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述磁敏感元件(131)，包括霍爾元件、磁阻元件和巨磁阻元件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述磁敏感元件(131)安裝于一電路板(132)中，所述電路板(132)上設(shè)有與第一安裝孔(33)配合的第五安裝孔(133)010.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相對(duì)平行位移報(bào)警裝置，其特征在于，所述拉力線(2)可以為鋼絲繩。
【文檔編號(hào)】G08B13/12GK106097620SQ201610618162
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月1日 公開號(hào)201610618162.0, CN 106097620 A, CN 106097620A, CN 201610618162, CN-A-106097620, CN106097620 A, CN106097620A, CN201610618162, CN201610618162.0
【發(fā)明人】周毅, 朱新培
【申請(qǐng)人】上海國(guó)沃電子科技有限公司