CN102610048A - 一种无线红外电子栅栏及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明所述的一种安全性好，可实现远程无线实时监控并自动实现历史记录的无线红外电子栅栏及其工作方法，包括相对设置的红外发射器和红外接收器，红外发射器中的逻辑门单元的红外信号输入端和编码信号输入端与发射器控制模块的对应端口连接，逻辑门单元的输出端与红外发射单元的电路连接，发射器电源与上述部件连接为其供电；红外接收器中的红外接收单元、Zigbee/蓝牙模块分别与接收器控制模块电路连接，接收器电源与上述部件连接为其供电。
Description
技术领域
本发明涉及一种红外电子栅栏，尤其涉及一种可用太阳能供电的无线红外电子栅栏及其工作方法。
背景技术
传统栅栏普遍采用红外探测技术，使用220V的交流电源转换成直流电源后为红外发射模块供电，这需要在栅栏周围布设电线，浪费资源且施工麻烦，只有报警功能，不具备记录和存储异常情况的报警、撤防、报警次数、报警日期和时间等实时状态的功能，无法查看栅栏发射红外线的动态信息，不能做到及时发现红外栅栏是否有异常状态的发生，安全性有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种安全性好，可实现远程无线实时监控并自动实现历史记录的无线红外电子栅栏及其工作方法。
本发明所述的一种无线红外电子栅栏，包括相对设置的红外发射器和红外接收器，
所述红外发射器包括发射器控制模块、逻辑门单元、红外发射单元和发射器电源，逻辑门单元的红外信号输入端和编码信号输入端与发射器控制模块的对应端口连接，逻辑门单元的输出端与红外发射单元的电路连接，发射器电源与上述部件连接为其供电；
所述红外接收器包括红外接收单元、接收器控制模块、Zigbee/蓝牙模块和接收器电源，红外接收单元、Zigbee/蓝牙模块分别与接收器控制模块电路连接，接收器电源与上述部件连接为其供电。
作为本发明的改进，与Zigbee/蓝牙模块无线连接的可以是若干个移动终端，移动终端是手机、平板电脑或台式电脑。
作为本发明的改进，所述发射器电源和接收器电源的主电源均来自太阳能电池，同时并联有备用电池。
此外，本发明还公开了该无线红外电子栅栏的工作方法，其包括如下步骤：
1）同时启动红外发射器和红外接收器，进行初始化设置，其中，红外发射器进入工作状态，一段时间后进入休眠状态等待被唤醒；同时红外接收器也进入工作状态，首先与红外发射器进行对码，对码无误后一段时间进入休眠状态，休眠时间与红外发射器相同，然后等待被唤醒；
2）红外发射器被唤醒后，当发出的红外信号和编码信号经过逻辑门单元判断为同时发送后，红外发光单元发出红外光束；红外接收单元接收到该红外光束，接收器控制模块检测红外接收信号是否有效，若有效，转入休眠状态进行循环，若无效，发出报警信号，然后重新转入与发射器对码的步骤进行循环，而报警信号通过Zigbee/蓝牙模块发送到移动终端并在移动终端上显示出来。
上述步骤2）中的红外发射器发出至少两束红外光束，当两束红外线同时被遮断时才会发出报警信息。
上述步骤2）移动终端接收到报警信号后，所有电子栅栏动态和报警时间、日期、次数信息都加密保存在云端，每个被授权的移动终端都可以查找红外电子栅栏的动态及历史记录，具有溯源功能。
本发明的有益效果：
1、采用物联云技术，无需布线，可以使用手机、平板电脑、电脑等移动终端连接红外电子栅栏，实现实时监控，360度全面设防，无安全盲区和死角，且信息反馈更及时；
2、采用太阳能供电，无需外接电源，更加节能环保；
3、红外电子栅栏的动态信息可以被储存到云端，具有溯源功能，移动终端开机时依然可以查询所有电子栅栏动态和报警时间、日期、次数等信息，做到及时掌握安全情况，更加完善了保护机制；
4、红外发射器至少发射2束红外线，当2束红外线同时被遮断时才会发出报警信号，避免了昆虫、小鸟通过红外电子栅栏时产生误报警。
附图说明
图1是本发明的红外发射器内部结构示意图。
图2是本发明的红外接收器内部结构示意图。
图3是本发明的红外发射器工作流程示意图。
图4是本发明的红外接收器工作流程示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，本发明提供一种无线红外电子栅栏，包括红外发射器、红外接收器，其中：
红外发射器包括发射器控制模块、逻辑门单元、红外发射单元、指示灯和发射器电源，逻辑门单元、指示灯分别与发射器控制模块电路连接，逻辑门单元与红外发射单元电路连接，发射器电源为红外发射器供电。
红外接收器包括红外接收单元、接收器控制模块、指示灯、Zigbee/蓝牙模块和接收器电源，红外接收单元、指示灯、Zigbee/蓝牙模块分别与接收器控制模块电路连接，接收器电源为红外接收器供电。发射器电源和接收器电源的主电源均来自太阳能电池，同时并联有备用电池，使用太阳能供电方式供电满足了节能环保的要求。
无线红外电子栅栏还包括与之通过Zigbee/蓝牙模块连接的移动终端，移动终端可以是手机、平板电脑、电脑等电子设备。一套太阳能无线红外电子栅栏可以对应设定多个具有监控权限的移动终端，无线红外电子栅栏通过无线网络接入云端，所有电子栅栏动态和报警时间、日期、次数等信息都加密保存在云端，每个被授权监控电子栅栏安全状态的人都可以从自己的移动终端上查找红外电子栅栏的动态及历史记录。当出现网络断线、无线信号被屏蔽、干扰或红外电子栅栏遭到破坏等异常情况时，会自动报警，报警信息会在移动终端上显示，以便及时采取相应措施。
如图3和4所示，本发明还提供该无线红外电子栅栏的工作方法，包括如下步骤：
1）同时启动红外发射器和红外接收器，进行初始化设置，其中，红外发射器指示灯闪烁至少2次后熄灭，进入工作状态，一段时间后进入休眠状态等待被唤醒，休眠时间不超过100ms。同时红外接收器指示灯闪烁至少2次后熄灭，也进入工作状态，首先与红外发射器进行对码，对码无误后一段时间进入休眠状态，休眠时间与红外发射器相同，然后等待被唤醒；
2）红外发射器被唤醒后，当发出的红外信号和编码信号经过逻辑门单元判断为同时发送后，红外发光单元发出红外光束；红外接收单元接收到该红外光束，接收器控制模块检测红外接收信号是否有效，若有效，转入休眠状态进行循环，若无效，发出报警信号，然后重新转入与发射器对码的步骤进行循环，而报警信号通过Zigbee/蓝牙模块发送到移动终端并在移动终端上显示出来。
红外发射器发射的红外信号频率优选为37.9KHz、38KHz、56KHz。红外发射器可发出至少两束红外光束，这里以两束红外光束为例，当其中一束红外光束被遮挡，而另外一束仍处于接通状态，此时并不会触发报警装置发出报警信号，只有两束红外光束同时被遮挡时才会发出报警信号，提醒用户采取相应措施，这样可以避免因昆虫等小动物的误入而产生误报警的情况，提高红外电子栅栏报警信息的准确性。
本发明提供了一种太阳能无线红外电子栅栏及其工作方法，具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种无线红外电子栅栏，包括相对设置的红外发射器和红外接收器，其特征在于：
所述红外发射器包括发射器控制模块、逻辑门单元、红外发射单元和发射器电源，逻辑门单元的红外信号输入端和编码信号输入端与发射器控制模块的对应端口连接，逻辑门单元的输出端与红外发射单元的电路连接，发射器电源与上述部件连接为其供电；
所述红外接收器包括红外接收单元、接收器控制模块、Zigbee/蓝牙模块和接收器电源，红外接收单元、Zigbee/蓝牙模块分别与接收器控制模块电路连接，接收器电源与上述部件连接为其供电。
2.根据权利要求1所述的无线红外电子栅栏，其特征在于：还包括与Zigbee/蓝牙模块无线连接的若干个移动终端。
3.根据权利要求1或2所述的无线红外电子栅栏，其特征在于：移动终端是手机、平板电脑或台式电脑。
4.根据权利要求1或2所述的无线红外电子栅栏，其特征在于：所述发射器电源和接收器电源的主电源均来自太阳能电池，同时并联有备用电池。
5.一种无线红外电子栅栏的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）同时启动红外发射器和红外接收器，进行初始化设置，其中，红外发射器进入工作状态，一段时间后进入休眠状态等待被唤醒；同时红外接收器也进入工作状态，首先与红外发射器进行对码，对码无误后一段时间进入休眠状态，休眠时间与红外发射器相同，然后等待被唤醒；
2）红外发射器被唤醒后，当发出的红外信号和编码信号经过逻辑门单元判断为同时发送后，红外发光单元发出红外光束；红外接收单元接收到该红外光束，接收器控制模块检测红外接收信号是否有效，若有效，转入休眠状态进行循环，若无效，发出报警信号，然后重新转入与发射器对码的步骤进行循环，而报警信号通过Zigbee/蓝牙模块发送到移动终端并在移动终端上显示出来。
6.根据权利要求5所述的无线红外电子栅栏的工作方法，其特征在于，步骤2）中的红外发射器发出至少两束红外光束，当两束红外线同时被遮断时才会发出报警信息。
7.根据权利要求5或6所述的无线红外电子栅栏的工作方法，其特征在于，在步骤2）移动终端接收到报警信号后，所有电子栅栏动态和报警时间、日期、次数信息都加密保存在云端，每个被授权的移动终端都可以查找红外电子栅栏的动态及历史记录，具有溯源功能。
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