CN103745545A - 一种门磁感应装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种门磁感应装置及方法，包括磁感应单元、加速度传感器单元、单片机和通报单元；磁感应单元与通报单元电连接，加速度传感器单元与单片机电连接，单片机与通报单元电连接；磁感应单元包括磁璜开关和磁铁，磁铁的磁场与磁璜开关相适配；加速度传感器用于将位移、压力等加速度变化量转换为数字信号发送至单片机；单片机在接收数字电信号后进行运算并与预设值进行对比后判断是否触发通报单元。本发明的门磁感应装置能在磁感应触发警报的基础上结合加速度传感器单元在磁感应单元失效的情况下仍能触发警报，双重保护有效避免盗贼入室行窃。

Description

一种门磁感应装置及方法

技术领域

本发明涉及安全防盗系统领域，具体说的是一种门磁感应装置及方法。

背景技术

人们为了更好的保护自己的财产，会想尽各种办法来防止盗贼入侵自己的家园，于是各种红外线感应、门磁感应等防盗警报装置应运而生，一旦有盗贼入侵，触发防盗系统后报警器就会发出警报，起到恐吓盗贼和及时通知主人的作用。如今门磁感应装置和玻璃感应装置防盗报警器都得到广泛的运用，玻璃感应装置防盗报警器主要通过收音模块过滤一般声音后将类似玻璃破碎的4-6KHZ的声音进行判断，这段声音一旦大于70分贝便进行防盗警报；门磁感应装置主要是由通报模块和磁感应模块组成，门磁感应装置主要是利用不管歹徒以何种方式进入室内，都需要使门产生位移后使门开启，而安装在门上的感应装置产生位移后，磁感应模块导通，使通报模块发送警报讯号至警报系统主机而触发警报并发送警报信息通知主人起到防盗保护作用。现在的盗贼越来越狡诈，利用大磁铁即可使门磁感应的磁感应模块失效而保持警报线路的断开状态，或通过利用大型钻石刀具将整片玻璃低声切割，进而不会使通报单元发送警报讯号触发警报而达到入室偷盗的目的。因此有必要提供一种能防止盗贼利用大磁铁使磁感应模块失效后仍然能触发警报防止盗贼偷盗成功的门磁感应装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种门磁感应装置及方法，能够保证在磁感应失效后仍能通过感应异常的门窗移动或压力而触发报警器，具有双重的防盗警报作用。

本发明采用的一个技术方案是：

一种门磁感应装置，包括磁感应单元、加速度传感器单元、单片机和通报单元；所述磁感应单元与通报单元电连接，所述加速度传感器单元与所述单片机电连接，所述单片机与所述通报单元电连接；

所述磁感应单元包括磁璜开关和磁铁，所述磁铁的磁场与所述磁璜开关相适配；

所述加速度传感器单元用于将包括位移、压力的加速度变化量转换为数字信号发送至所述单片机；所述单片机在接收数字电信号后进行运算并与预设值进行对比后判断是否触发所述通报单元。

其中，所述门磁感应装置还包括玻璃破碎感应单元，所述玻璃破碎感应单元与所述通报单元连接，所述玻璃破碎感应单元包括收音放大元件，所述收音放大元件判断是否触发所述通报单元。

其中，所述加速度传感器单元包括依次连接的感应元件、放大器元件和信号调理电路；所述感应元件用于将感受位移、压力变化时产生的加速度物理变化量转换为相应的模拟电信号，并发送至所述放大器元件；所述放大器元件用于将模拟电信号进行放大处理后发送至所述信号调理电路；所述信号调理电路用于将模拟电信号改善信噪比后转换为数字电信号发送至所述单片机。

本发明采用的另一个技术方案是：

一种门磁感应方法，能同时检测磁感应变化以及门的包括位移、压力的加速度物理变化量，当任意一个变化达到预设值时触发通报。

其中，一种门磁感应方法还包括同时检测玻璃破碎，当检测到一定阶段内的声音分贝值达到预设值时触发通报。

其中，将检测到门的包括位移、压力的加速度变化转换为相应的模拟电信号后进行放大处理，后将模拟电信号改善信噪比后转换为数字电信号。

其中，所述预设值包括强行开启、大力破坏和玻璃破碎对应的数字电信号。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明的一种门磁感应装置及方法，设有加速度传感器单元，加速度传感器单元的感应元件会感应门窗的位移、压力等变化，并将产生的加速度物理变化量转换为相应的模拟电信号发送至加速度传感器单元的放大器元件，在经过放大器元件的放大处理后再经过信号调理电路将模拟电信号改善信噪比后转化为数字电信号发送至单片机，单片机进行运算并与预设值进行对比，预设值为强行开启、大力破坏等开启门窗所对应的数字电信号，当符合预算值一定范围内便判定为异常，发送讯号至通报单元，通报单元发送无线讯号至警报系统主机触发警报器发出警报声和发送警报信息通知主人来进行防盗保护。在门磁感应原先利用磁簧开关与磁铁发生一定位移后磁簧开关内的磁簧片失去磁场而接触后导通，从而触发通报单元的基础上还设有加速度传感器单元，能在盗贼利用大磁铁使磁感应单元失效的时候仍能由于门窗开启产生的位移而触发通报单元，二者结合进行防盗保护，能更好的防止盗贼入室行窃。

2、本发明的一种门磁感应装置及方法，还设有玻璃破碎感应单元，在原有的通过玻璃破碎感应单元中的收音元件判断4-6KHZ内的声音分贝是否大于70来触发通报单元的基础上，在盗贼利用大型钻石刀具将玻璃门窗进行切割的时候玻璃会发生震动或者位移的情况被加速度传感器单元感应，并生成数字信号发送至单片机判断是否符合预设值的强行破坏范围内来判定是否触发通报单元，由此结合的门磁感应装置，不管是在感应门窗被开启或磁感应单元失效，玻璃是否被击碎或细声切割玻璃的情况下都能感应到异常情况，并及时发送信号至通报单元做出防盗警报响应，全面的做到防护门窗玻璃，最大能力避免盗贼入室。

3、本发明的一种门磁感应装置及方法，其中的磁感应单元、玻璃破碎感应单元、加速度传感器单元和通报单元分别连接，相互独立工作，不管是磁感应单元失效或玻璃破碎感应单元失效的情况下，加速度传感器单元都能独立工作触发警报，能在盗贼无全面防备的情况下触发警报，使盗贼措手不及。

附图说明

图1是本发明一种门磁感应装置的结构示意图；

图2是本发明一种门磁感应装置的电连接图；

图3是本发明一种门磁感应装置及方法中加速度传感器单元的元件构成图；

图4是本发明一种门磁感应装置及方法另一实施例的结构示意图。

标号说明：

1、磁感应单元；      2、加速度传感器单元；      3、单片机；

4、通报单元；        5、磁璜开关；              6、磁铁；

7、玻璃破碎感应单元；                         8、收音放大元件；

9、感应元件；         10、放大器元件；        11、信号调理电路；

12、电源单元。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至图4，本实施方式一种门磁感应装置，包括磁感应单元1、加速度传感器单元2、单片机3和通报单元4，磁感应单元1与通报单元4电连接，加速度传感器单元2与单片机3电连接，单片机3与通报单元4电连接；磁感应单元1将信号传递至通报单元4，触发通报单元4发出警报声响，加速度传感器单元2将感应数字信号传递至单片机3进行信号处理，进而判断是否在触发范围内，若在触发范围内便传递信号至通报单元4启动警报声。电源单元12为所述门磁感应装置提供电源。所述磁感应单元1包括磁璜开关5和磁铁6，磁铁6设于副壳体，主壳体内侧壁安装有磁璜开关5，磁铁6的磁场与磁璜开关5相适配；加速度传感器单元2和单片机3安装在主壳体内，主壳体为可移动壳体。主壳体安装在门窗打开必定会发生位移的一侧，而副壳体安装在另一侧，在设防状态下门窗是紧闭的，通过与磁璜开关5的磁场相适配的磁铁6吸附住磁璜开关5中的动磁片，保持动磁片与定磁片的接触状态，此时的磁感应单元1为闭合状态，当门窗被开启，磁铁6离开磁璜开关5后，动磁片和定磁片由于磁铁转移失去磁力而分离，使磁感应单元1的闭合状态转为导通状态，磁感应单元1随即发送触发信号至通报单元4，通报单元4发送无线讯号至报警系统主机的警报器发出警报声进行防盗保护。所述加速度传感器单元2用于将感受到的门窗被开启的位移、压力等加速度变化量转换为数字信号后发送至单片机3，单片机3在接收数字电信号后进行运算并与预设值进行对比后判断是否触发所述通报单元4；由于盗贼要入室行窃必定要开启门窗才能入内，门窗开启必定会发生位移，即使是在磁感应单元1被盗贼利用大磁铁失效的情况下，加速度传感器单元2也能感应门窗的位移及开启门窗需要施加的压力，而后将所感应到的位移、压力等物理变化量进行转换为方便处理的数字信号后发送至单片机3进行运算判断，由于事先已预存有与门窗开启或者强行入内等各种情况下的位移和压力相对应的一定范围内的数字信号数据，即预设值，单片机3只需将加速度传感器单元2发送的数字信号与预设值进行对比，判断是否落入预设值范围，如果判定在预设值范围之内，便发送警报信号至通报单元4，通报单元4随即发送警报讯号至报警系统主机发出防盗警报及发送警报信息通知主人。磁感应单元1与加速度传感器单元2互补又相互独立而组成防止盗贼入室的二重保护，有效避免盗贼利用小聪明轻易得逞。

在一具体的实施例中，还包括玻璃破碎感应单元7，所述玻璃破碎感应单元7与所述通报单元4连接，所述玻璃破碎感应单元7包括收音放大元件8，所述收音放大元件8判断4-6KHZ的声音分贝大于70时触发所述通报单元4。玻璃破碎感应单元7的收音放大元件8会过滤一般的声音，而只针对类似玻璃破碎发出的4-6KHZ的声音进行分贝判断，当该段声音的分贝大于70的时候便视为异常，随后发送讯号至通报单元4触发警报电路进行防盗警报。当盗贼利用小聪明使用大型钻石刀具把整片玻璃切割的时候，便不会发出很大的声音使收音放大元件8触动通报单元4，这时候，加速度传感器单元2便能感应玻璃门窗由于被切割而承受的压力，而后将所感应到的压力物理变化量进行转换为可处理的数字信号后发送至单片机3进行运算判断，判断是否落入预设值范围，如果在预设值范围之内，便触发通报单元4。玻璃破碎感应单元7与加速度传感器单元2互补又相互独立组成防止盗贼破坏玻璃门窗入室行窃的二重保护，而玻璃破碎感应单元7又与磁感应单元1、加速度传感器单元2组合成同时具备三重防护保护作用的高级防盗传感装置，不管盗贼是通过开启门、破坏玻璃还是切割玻璃的方法都会触发警报。

在一具体的实施例中，上述加速度传感器单元2均包括感应元件9、放大器元件10和信号调理电路11；所述感应元件9用于将感受位移、压力变化时产生的加速度物理变化量转换为相应的模拟电信号，并发送至所述放大器元件10；所述放大器元件10用于将模拟电信号进行放大处理后发送至所述信号调理电路11；所述信号调理电路11用于将模拟电信号改善信号的信噪比后转换为数字电信号后发送至所述单片机3。所述加速度传感器单元2不仅能感受到位移、压力等物理变化量，并将物理变化量转变为能使单片机3读懂并处理的数字信号后发送至单片机3。

本发明的实施方式一种门磁感应方法具体为，门磁感应装置同时检测磁感应变化以及门的包括位移、压力的加速度变化量，当任意一个变化达到预设值时触发通报并发送警报信息通知主人，同时具备磁感应以及检测加速度变化量能互补又相互独立组成防止盗贼入室的双重保护。

在一具体实施方式中，门磁感应方法还包括同时检测玻璃破碎，当检测到一定阶段内的声音分贝值达到预设值时触发通报。检测玻璃破碎能收音并放大针对类似玻璃破碎发出的4-6KHZ的声音分贝进行判断而过滤一般的声音，当判断4-6KHZ的声音分贝大于70时便触发通报发送警报讯号。当盗贼使用大型钻石刀具把整片玻璃切割的时候，不会发出很大的声音，这时候，加速度传感器通过感应玻璃门窗被切割而承受的压力，将所感应到的压力物理变化量进行转换为可处理的数字信号后进行运算判断，判断是否落入预设值范围，如果在预设值范围之内，便触发通报。同时检测玻璃破碎与磁感应、加速度变化量而组合成同时具备三重防护保护作用的高级防盗传感装置，不管盗贼是通过开启门、破坏玻璃还是切割玻璃的方法都会触发警报。

优选实施方式中，一种门磁感应方法中的感应到门的包括位移、压力的加速度物理变化量转换为相应的模拟电信号后进行放大处理，后将模拟电信号改善信噪比后转换为数字电信号。

在一具体实施方式中，门磁感应方法中的所述单片机3内的预设值包括强行开启、大力破坏和玻璃破碎等有关开启门窗入室而对应的数字电信号，当判断检测到的加速度传感器发送来的数字电信号在预设值一定范围内即触发通报。

本发明区别于现有技术门磁感应装置的仅利用磁感应单元1来进行防护，而是结合加速度传感器单元2实行双重防护，一旦盗贼通过各种手段开启门窗的时候，磁感应单元1都会导通进而触发通报单元4通报报警系统主机，而加速度传感器单元2也会感应位移或压力等的变化触发通报单元4发出报警声响，能很好的防止漏报。再来，所述磁感应单元1与加速度传感器单元2是相互独立工作的，当盗贼利用大磁铁使磁感应单元1失效的时候，加速度传感器单元2仍能感应门窗开启而产生的位移及压力的物理变化量并转换为能被单片机3读懂和处理的数字电信号后发送单片机3进行处理判断是否触发通报单元4发出防盗警报。而其中还包括玻璃破碎感应单元7，能在原先通过判断4-6KHZ内的声音分别是否大于70分贝来触发通报单元4的基础上当盗贼即使是利用钻石刀具切割玻璃而使玻璃破碎感应单元7失效的情况下仍能通过加速度传感器单元2感应玻璃被切割而产生的压力异常触发通报单元4。磁感应单元1与加速度传感器单元2结合且能相互独立工作保证了门窗一旦被开启便能及时发出防盗警报，而磁感应单元1与加速度传感器单元2和玻璃破碎感应单元7三者结合能保证在门窗被开启或玻璃门窗被破坏的情况下都能触发警报，从而达到最佳的防止盗贼入室行窃的目的。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种门磁感应装置，其特征在于，包括磁感应单元、加速度传感器单元、单片机和通报单元；所述磁感应单元与通报单元电连接，所述加速度传感器单元与所述单片机电连接，所述单片机与所述通报单元电连接；

所述磁感应单元包括磁璜开关和磁铁，所述磁铁的磁场与所述磁璜开关相适配；

所述加速度传感器单元用于将包括位移、压力的加速度变化量转换为数字信号发送至所述单片机；所述单片机在接收数字电信号后进行运算并与预设值进行对比后判断是否触发所述通报单元。

2.根据权利要求1所述的一种门磁感应装置，其特征在于，还包括玻璃破碎感应单元，所述玻璃破碎感应单元与所述通报单元连接，所述玻璃破碎感应单元包括收音放大元件，所述收音放大元件判断是否触发所述通报单元。

3.根据权利要求1和2所述的一种门磁感应装置，其特征在于，所述加速度传感器单元包括依次连接的感应元件、放大器元件和信号调理电路；所述感应元件用于将感受位移、压力变化时产生的加速度物理变化量转换为相应的模拟电信号，并发送至所述放大器元件；所述放大器元件用于将模拟电信号进行放大处理后发送至所述信号调理电路；所述信号调理电路用于将模拟电信号改善信噪比后转换为数字电信号发送至所述单片机。

4.一种门磁感应方法，其特征在于，能同时检测磁感应变化以及门的包括位移、压力的加速度物理变化量，当任意一个变化达到预设值时触发通报。

5.根据权利要求4所述的一种门磁感应方法，其特征在于还包括同时检测玻璃破碎，当检测到一定阶段内的声音分贝值达到预设值时触发通报。

6.根据权利要求4和5所述的一种门磁感应方法，其特征在于，将检测到门的包括位移、压力的加速度变化量转换为相应的模拟电信号后进行放大处理，后将模拟电信号改善信噪比后转换为数字电信号。

7.根据权利要求4和5所述的一种门磁感应方法，其特征在于，所述预设值包括强行开启、大力破坏和玻璃破碎对应的数字电信号。

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