CN102662876A - 一种具有坠落安全保护的数据记录装置及保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有坠落安全保护的数据记录装置及保护方法，所述数据记录装置包括：三轴传感器模块、主控模块及安全保护模块，所述主控模块耦接于所述三轴传感器模块，所述安全保护模块与所述主控模块连接。本发明通过添加三轴传感器模块和安全保护模块，使得数据记录装置在坠落到地面或其他物体上发生撞击之前就通过三轴传感器模块进行预先检测坠落速度和距离，并通过主控模块启动安全保护模块，控制硬盘磁头伸缩状态，利用内存缓存数据保证了存储数据的完整性和安全性，同时本发明还通过自动充气保护模块有效保护了数据记录装置使用的硬盘。本发明结构简单，设计合理，稳定性和可靠性高，具有很高的实用性。

Description

一种具有坠落安全保护的数据记录装置及保护方法

技术领域

本发明涉及数码产品的数据存储介质保护技术，更具体地说，涉及一种具有坠落安全保护的数据记录装置及保护方法。

背景技术

目前，硬盘等盘类记录介质被越来越多地用于诸如数字摄像机之类的图像记录设备，当使用硬盘作为存储介质时，大量高质量的图像数据得以保存并可以随即访问，但传统的硬盘存储采用数据持续性写入硬盘的模式，硬盘本身在工作时对环境震动十分敏感，易受环境冲击而受损。在某些特殊环境下需要做坠落视频录像时，比如无人矿井和某些军用场合，使用硬盘作为存储介质的数字摄像机就需要在落地或撞击之前做好数据保存等保护措施，以免数据损坏或丢失。另外一些诸如数码相机等便携式设备因用户操作失误而掉落，设备与地面碰撞时的冲击很容易造成设备存储介质内的数据永久性损坏，给用户造成极大的损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有工作在坠落环境下的数据记录装置因坠落碰撞容易对硬盘等数据存储介质受损进而使得存储数据丢失的问题，提供一种结构简单、设计合理及具有坠落安全保护的数据记录装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种具有坠落安全保护的数据记录装置，所述数据记录装置包括：三轴传感器模块，用于检测所述数据记录装置在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的坠落速度以及所述数据记录装置与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，生成坠落速度数据和位移数据；主控模块，耦接于所述三轴传感器模块，用于将所接收的所述坠落速度数据及所述位移数据记录在所述数据记录装置的内存中；安全保护模块，所述安全保护模块与所述主控模块连接，用于执行用于防止损坏数据存储介质的操作；其中，所述主控模块根据所接收的所述坠落速度数据及所述位移数据计算出所述数据记录装置到所述对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；所述主控模块将所述所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所述的所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，所述主控模块发送触发信号，启动所述安全保护模块。

进一步地，所述三轴传感器模块包括三轴速度传感器及三轴距离传感器。

进一步地，所述数据记录装置是用于记录图像并具有数据存储介质的数字摄像机或数码相机。

进一步地，所述数据存储介质为硬盘，所述硬盘与所述数据记录装置相连。

进一步地，所述安全保护模块包括：自动充气保护模块；硬盘磁头收回模块，用于当接收到所述主控模块发送的触发信号时延缓所述硬盘上记录数据的操作并将所述硬盘磁头离开磁盘表面。

进一步地，所述自动充气保护模块包括：气囊，设置于所述数据记录装置外壳的内表面上，所述气囊为未充气状态；气体发生单元，耦接于所述主控模块，当所述主控模块发送触发信号时，所述气体发生单元点燃设置于所述数据记录装置中的固态燃料并向所述气囊内充气。

进一步地，所述固态燃料为氮气固态燃料。

进一步地，所述气囊的数量为两个，分别位于所述数据记录装置的顶端和底端，每个气囊均为中空的半球形囊体。

进一步地，所述数据记录装置进一步包括电源模块，所述电源模块与所述主控模块相连。

本发明还提供一种数据记录装置的坠落安全保护方法，包括如下步骤：

步骤S1：设置在所述数据记录装置中的三轴速度感应器和三轴距离感应器检测所述数据记录装置在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的的坠落速度以及所述数据记录装置与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，生成坠落速度数据和位移数据并发送给所述数据记录装置的主控模块；

步骤S2：所述主控模块接收所述坠落速度数据及所述位移数据记录在所述数据记录装置的内存中，并据此计算出所述数据记录装置到所述对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；所述主控模块将所述所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所述所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，所述主控模块发送触发信号，启动所述安全保护模块；

步骤S3：所述安全保护模块接收所述触发信号后，启动硬盘磁头收回模块及自动充气保护模块，点燃固态燃料并向气囊充气。

本发明通过在数据记录装置添加三轴传感器模块和安全保护模块，使得数据记录装置在坠落到地面或其他物体上发生撞击之前就通过三轴传感器模块进行预先检测坠落速度和距离，并通过主控模块测算出坠落时间，当坠落时间小到预设的阈值后通过主控模块启动安全保护模块，控制硬盘的磁头伸缩状态，利用内存缓存数据保证了存储数据的完整性和安全性，同时本发明还通过自动充气保护模块有效保护了数据记录装置使用的硬盘。本发明结构简单，设计合理，稳定性和可靠性高，具有很高的实用性。

附图说明

图1是本发明的数据记录装置的功能模块示意图；

图2是图1所示实施例的气囊弹出效果图；

图3是图1所示实施例的数据记录装置坠落安全保护方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明具有坠落安全保护的数据记录装置一实施例的功能模块示意图，在本实施例中，数据记录装置1是用于记录图像并具有数据存储介质的数码摄像机或数码相机，数据记录装置1安装有大容量的内存101。数据记录装置1包括：三轴传感器模块102、主控模块103及安全保护模块104，三轴传感器模块102包括三轴速度传感器1021及三轴距离传感器1022，用于检测数据记录装置1在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的坠落速度以及数据记录装置1与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，并进行数据滤波和数据去抖出理，生成坠落速度数据和位移数据，并将坠落速度数据和位移数据发送到主控模块103；主控模块103耦接于三轴传感器模块102，用于将所接收的坠落速度数据及位移数据记录在数据记录装置1的内存101中；安全保护模块104与主控模块103连接，用于执行用于防止损坏数据存储介质的操作；

数据存储介质为硬盘105，硬盘105与数据记录装置1相连。数据记录装置1进一步包括电源模块106，电源模块106与主控模块103相连。

集成有A/D转换功能的主控模块103根据所接收的坠落速度数据及位移数据计算出数据记录装置1到对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；主控模块103将所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，主控模块103发送触发信号至安全保护模块104，启动安全保护模块104。

请继续参阅图1和图2，安全保护模块104包括：自动充气保护模块1041和硬盘磁头收回模块1042，其中，自动充气保护模块1041包括：气囊10412，设置于数据记录装置1外壳的内表面上，气囊10412为未充气状态，气囊10412的数量为两个，分别位于数据记录装置1的顶端和底端，每个气囊10412均为中空的半球形囊体；气体发生单元10411，耦接于主控模块103，当主控模块103发送触发信号时，气体发生单元10411点燃设置于数据记录装置1中的固态燃料并向气囊10412内充气，使气囊10412迅速充满而从数据记录装置1内弹出，从而使数据记录装置1在陆地时得到有效的保护。本实施例较佳的固态燃料为氮气固态燃料。

硬盘磁头收回模块1042与主控模块103相连，当接收到主控模块103发送的触发信号时延缓硬盘105上记录数据的操作，停止向硬盘105内写数据，并将硬盘105的磁头离开磁盘表面，置于停靠区域，此时数据记录装置1使用内存101作为主存储介质，保存记录的数据，直到数据记录装置1到达地面或受撞击之后经由主控模块103控制，硬盘105磁头回到磁盘表面进入读写状态，并将内存101里的数据写入硬盘105。在数据记录装置1到达地面或受撞击时，由于硬盘105的磁头置于停靠区域时，不与磁盘接触，所以硬盘磁头收回模块1042有效的避免了磁头的损伤，利用内存缓存数据保证了存储数据的完整性和安全性。

本发明还提供一种数据记录装置的坠落安全保护方法，如图3所示，包括如下步骤：

步骤S1：设置在数据记录装置中的三轴速度感应器和三轴距离感应器检测数据记录装置在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的的坠落速度以及数据记录装置与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，生成坠落速度数据和位移数据并发送给数据记录装置的主控模块；

步骤S2：主控模块接收坠落速度数据及位移数据记录在数据记录装置的内存中，并据此计算出数据记录装置到对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；主控模块将所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，主控模块发送触发信号，启动安全保护模块；

步骤S3：安全保护模块接收触发信号后，启动硬盘磁头收回模块及自动充气保护模块，点燃固态燃料并向气囊充气。

另外，在本实施例中，安全保护模块包括自动充气保护模块，当然，也可以根据实际情况采用其他具有类似功能的保护结构，比如使用小型降落伞进行悬浮或者设置回收强力绳进行保护，本领域技术人员可以结合实际情况进行相应变型，故不再赘述。

本发明通过在数据记录装置添加三轴传感器模块和安全保护模块，使得数据记录装置在坠落到地面或其他物体上发生撞击之前就通过三轴传感器模块进行预先检测坠落速度和距离，并通过主控模块测算出坠落时间，当坠落时间小到预设的阈值后通过主控模块启动安全保护模块，控制硬盘的磁头伸缩状态，利用内存缓存数据保证了存储数据的完整性和安全性，同时本发明还通过自动充气保护模块有效保护了数据记录装置使用的硬盘。本发明结构简单，设计合理，稳定性和可靠性高，具有很高的实用性。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种具有坠落安全保护的数据记录装置，其特征在于，所述数据记录装置包括：

三轴传感器模块，用于检测所述数据记录装置在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的坠落速度以及所述数据记录装置与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，生成坠落速度数据和位移数据；

主控模块，耦接于所述三轴传感器模块，用于将所接收的所述坠落速度数据及所述位移数据记录在所述数据记录装置的内存中；

安全保护模块，所述安全保护模块与所述主控模块连接，用于执行用于防止损坏数据存储介质的操作；

其中，所述主控模块根据所接收的所述坠落速度数据及所述位移数据计算出所述数据记录装置到所述对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；所述主控模块将所述所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所述的所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，所述主控模块发送触发信号，启动所述安全保护模块。

2.根据权利要求1所述的数据记录装置，其特征在于，所述三轴传感器模块包括三轴速度传感器及三轴距离传感器。

3.根据权利要求1所述的数据记录装置，其特征在于，所述数据记录装置是用于记录图像并具有数据存储介质的数字摄像机或数码相机。

4.根据权利要求3所述的数据记录装置，其特征在于，所述数据存储介质为硬盘，所述硬盘与所述数据记录装置的内存相连。

5.根据权利要求4所述的数据记录装置，其特征在于，所述安全保护模块包括：

自动充气保护模块；

硬盘磁头收回模块，用于当接收到所述主控模块发送的触发信号时延缓所述硬盘上记录数据的操作并将所述硬盘的磁头离开磁盘表面。

6.根据权利要求5所述的数据记录装置，其特征在于，所述自动充气保护模块包括：

气囊，设置于所述数据记录装置外壳的内表面上，所述气囊为未充气状态；

气体发生单元，耦接于所述主控模块，当所述主控模块发送触发信号时，所述气体发生单元点燃设置于所述数据记录装置中的固态燃料并向所述气囊内充气。

7.根据权利要求6所述的数据记录装置，其特征在于，所述固态燃料为氮气固态燃料。

8.根据权利要求7所述的数据记录装置，其特征在于，所述气囊的数量为两个，分别位于所述数据记录装置的顶端和底端，每个气囊均为中空的半球形囊体。

9.根据权利要求1所述的数据记录装置，其特征在于，所述数据记录装置进一步包括电源模块，所述电源模块与所述主控模块相连。

10.一种数据记录装置的坠落安全保护方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：设置在所述数据记录装置中的三轴速度感应器和三轴距离感应器检测所述数据记录装置在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的的坠落速度以及所述数据记录装置与对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的位移距离，生成坠落速度数据和位移数据并发送给所述数据记录装置的主控模块；

步骤S2：所述主控模块接收所述坠落速度数据及所述位移数据记录在所述数据记录装置的内存中，并据此计算出所述数据记录装置到所述对象物之间在三个正交坐标轴X轴、Y轴及Z轴相对应的所需坠落时间；所述主控模块将所述所需坠落时间与某预设的阈值进行比较，当所述所需坠落时间于等于或小于所述阈值时，所述主控模块发送触发信号，启动所述安全保护模块；

步骤S3：所述安全保护模块接收所述触发信号后，启动硬盘磁头收回模块及自动充气保护模块，点燃固态燃料并向气囊充气。

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