CN108760028A - 振动报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种振动报警装置，包括：壳体，内设置有空腔；PCB板，设置于所述空腔内，固定连接于所述壳体，所述PCB板上设置有分析电路；振动传感器，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于感应振动并产生电信号，并将产生的电信号传递至所述分析电路分析；及报警组件，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于报警。通过振动传感器感应振动，并在感应到振动后产生电信号，分析电路接收到信号进行分析处理，根据预设逻辑判断振动的幅度，并在振动幅度大于预设值时，控制报警器发生报警，能够实现灵敏的振动报警。

Description

振动报警装置

技术领域

本发明涉及安防领域，特别是涉及一种振动报警装置。

背景技术

振动报警器的主要用途是当检测到周围一定强度的振动时，发生报警。传统的振动报警器采用的传感器主要是两种：一种为蜂鸣器，用蜂鸣器检测振动并产生一个微弱的信号，这种方式的最大缺陷是一致性不好，一批货中，有些灵敏度高，有些灵敏度低，不容易控制；另一种传器为弹簧传感器，这种传感器的缺点是一致性不好，且寿命不长，用过几个月时间后，弹簧会生锈腐蚀，导致弹簧的弹性变差，灵敏度变低，甚至出现断裂的现象。因此，传统的振动报警器的振动检测效果不佳。

发明内容

基于此，有必要针对传统的振动报警器的振动检测效果不佳的问题，提供一种振动报警装置。

一种振动报警装置，包括：

壳体，内设置有空腔；

PCB板，设置于所述空腔内，固定连接于所述壳体，所述PCB板上设置有分析电路；

振动传感器，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于感应振动并产生电信号，并将产生的电信号传递至所述分析电路分析；及

报警组件，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于报警；

其中，所述振动报警装置安装于一物体上，物体发送振动时，所述振动传感器感应到振动时产生一电信号，并传递给所述分析电路，所述分析电路对电信号进行分析处理后，控制所述报警组件的报警。

在其中一个实施例中，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体盖合固定于所述第二壳体，并在盖合固定时由所述第一壳体、所述第二壳体合围形成所述空腔。

在其中一个实施例中，所述壳体上设置有凹陷或穿孔，所述PCB板上设置有电子元器件，且所述PCB板上的电子元器件收容于所述凹陷内或穿过所述穿孔。

在其中一个实施例中，所述振动传感器包括外壳体及传感球，所述外壳体为中空结构，内设有一运动空腔，所述传感球收容于所述运动空腔内，所述外壳体相对所述运动空腔具有内壁，且所述外壳体的内壁由陶瓷制成，当所述传感球在所述运动空腔内移动时，触碰所述外壳体的内壁，并在碰撞时产生电信号。

在其中一个实施例中，所述运动空腔进行半抽真空处理，以使得所述运动空腔内的空气密度小于外界的空气密度。

在其中一个实施例中，所述运动空腔内填充有密度比空气大的气体，从而阻碍所述传感球在所述运动空腔内的运动。

在其中一个实施例中，所述振动传感器被固定于所述PCB板或所述壳体上；或者

所述振动传感器设置于所述PCB板上的一个预设区间内，并能够在区间内移动。

在其中一个实施例中，所述分析电路包括积分电路、整流滤波电路及逻辑分析单元，所述积分电路连接于所述振动传感器，用于对接收到的电信号进行放大处理，并将放大后的电信号传递给整流滤波电路，所述整流滤波电路连接至所述积分电路，用于对放大后的电信号进行滤波、整流处理后，处理成方波信号，并将方波信号传递至逻辑分析单元；所述逻辑分析单元连接至所述整流滤波电路，根据预设规则判断装配有振动传感器的物体是否发生振动，并根据分析结果控制所述报警组件报警。

在其中一个实施例中，所述壳体上设置有电池仓，用于收容电池，所述电池电连接于分析电路，并为分析电路供电，所述壳体上的穿孔对应所述电池仓设置，并连通所述空腔及所述电池仓。

在其中一个实施例中，还包括固定座，所述固定座可拆卸的连接于所述壳体，并对应所述电池仓设置，以隐藏所述电池仓。

上述振动报警装置，通过振动传感器感应振动，并在感应到振动后产生电信号，分析电路接收到信号进行分析处理，根据预设逻辑判断振动的幅度，并在振动幅度大于预设值时，控制报警器发生报警，能够实现灵敏的振动报警。

附图说明

图1为本发明一实施例的振动报警装置的爆炸结构示意图；

图2为本发明一实施例的振动报警装置的振动传感器的剖面结构示意图；

图3为本发明一实施例的振动报警装置的分析电路的结构框图；

图4为本发明又一实施例的振动报警装置的爆炸结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，示例性的示出了本发明一实施例的振动报警装置10的结构示意图，所述振动报警装置10包括壳体110、振动传感器120、PCB板130、及报警组件(图未示)，壳体110内设置有一空腔110a，PCB板130、振动传感器120及报警组件均可以设置于空腔110a内，PCB板130可以固定于壳体110上，且PCB板130上设置有分析电路，振动传感器120及报警组件均连接于分析电路，振动传感器120用于感应振动并产生电信号，并将产生的电信号传递至分析电路分析，报警组件用于报警，当振动报警装置10安装于一特定物体上，物体发送振动时，振动传感器120感应到振动产生一电信号，并传递给分析电路，分析电路对电信号进行分析处理后，控制报警组件的报警。

壳体110可以包括第一壳体111和第二壳体113，第一壳体111盖合固定于第二壳体113，并在盖合固定时由第一壳体111、第二壳体113合围形成所述空腔110a。具体的，第一壳体111与第二壳体113内均可以设置有凹槽，从而在第一壳体111盖合固定于第二壳体113时，第一壳体111的凹槽与第二壳体113的凹槽连通形成空腔110a。在图示的实施例中，PCB板130固定于第二壳体113上。例如，可以在第二壳体113上设置凸柱，PCB板130上对应凸柱设置通孔，凸柱穿入通孔内，从而使PCB板130相对第二壳体113限位而被固定。进一步，为了增强PCB板130与第二壳体113的固定关系，凸柱上可以设置有螺纹孔，螺纹孔的内壁121b可以设置内螺纹，从而螺钉可以穿过通孔与凸柱螺纹固定，从而将PCB板130固定与第二壳体113上。可选的，第二壳体113上可以设置有多个凹陷或穿孔110b(标号见图4)，PCB板130上的电子元器件可以收容于凹陷内或穿过穿孔110b，从而可以利用电子元器件加固PCB板130的固定。

请参阅图2，振动传感器120可以是陶瓷传感器。具体的，振动传感器120可以包括外壳体121及传感球123，外壳体121为中空结构，内设有一运动空腔121a，传感球123收容于运动空腔121a内，外壳体121可以相对运动空腔121a具有内壁121b，且外壳体121的内壁121b可以由陶瓷制成，当传感球123在运动空腔121a内移动时，触碰外壳体121的内壁121b，并在碰撞时产生一电信号，电信号被传导至分析电路进行分析处理，进而，分析电路在分析的基础上，决定是否控制报警组件发出报警。

外壳体121可以包括相对设置的内壳1211和外壳1213，内壳1211为陶瓷材料制成，外壳1213可以由不易碎的材料制成，例如，可以金属或合金，或者非金属材料。可选的，外壳1213可以选用质轻的金属或非金属，例如铝、铝合金或碳纤。

为了保证碰撞时的撞击力度，传感球123的重量应当适中，例如，可以是小钢球。进一步，为了便于传感球123在运动空腔121a内的运动，从而调节撞击力度和电信号的大小关系，运动空腔121a可以进行半抽真空处理。所谓半抽真空处理，是指对运动空腔121a进行抽真空处理，但是不抽取全部的空气，使得运动空腔121a内的空气密度小于外界的空气密度，从而对传感球123在运动空腔121a内的运动施加影响，减小运动阻力。还可以向运动空腔121a内充入密度比空气大的气体，从而阻碍传感球123在运动空腔121a内的运动。例如，可以向运动空腔121a内填充惰性气体，当惰性气体的密度大于一定值后，可以对传感球123在运动空腔121a内的移动产生影响，增大传感球123的运动阻力。可以理解，半抽真空处理或者填充密度比空气大的气体可以视具体情况而定，例如，在传感球123质量较轻时，为了增大碰撞力度，需要减轻阻力，可以进行半抽真空处理。

通过半抽真空处理或者充入密度比空气大的气体，从而对传感球123在运动空腔121a内的移动施加影响，从而影响传感球123与内壳1211的碰撞力度，进而影响电信号的大小。

在一个或多个实施例中，振动传感器120被固定于PCB板130、第一壳体111或第二壳体113的其中一处。例如，可以固定于PCB板130上。由此，振动传感器120的外壳体121保持相对静止，只要传感球123相对外壳体121运动，即可判断振动报警装置10发生了振动，当振动达到一定幅度时，即控制报警组件的报警。

在另一些实施例中，振动传感器120也可以是相对自由的设置于一个区间内，例如，设置于所述PCB板上的一个预设区间内，并可以在区间内移动，当振动报警装置10随物体振动时，传感球123在区间内移动，此时，振动传感器120以壳体110为静止参照物。区间的设置可以是任意的，可以设置于第一壳体111、第二壳体113或PCB板130上，只要能够满足分析电路能够获取到振动传感器120产生的电信号即可。

请参阅3，分析电路可以包括积分电路131、整流滤波电路133及逻辑分析单元135，积分电路131连接于振动传感器120，整流滤波电路133连接至积分电路131，逻辑分析单元135连接至整流滤波电路133。振动传感器120产生的电信号传导到积分电路131，积分电路131对接收到的电信号进行放大处理，并将放大后的电信号传递给整流滤波电路133，进行滤波、整流处理后，放大后的电信号被处理成方波信号，方波信号传递至逻辑分析单元135，逻辑分析单元135根据预设规则判断装配有振动传感器120的物体是否发生振动，若发生振动，且振动大于一定幅度，则触发报警组件报警。

报警组件可以是提供声音报警、光源报警中的至少一种。在提供声音报警时，报警组件可以包括蜂鸣器，蜂鸣器连接于逻辑分析单元135，逻辑分析单元135在判断出装配有振动传感器120的物体发送振动，且振动大于一定幅度，控制蜂鸣器发出蜂鸣声，从而达到报警目的。在提供光源报警时，报警组件可以包括LED灯，LED灯连接于逻辑分析单元135，并受逻辑分析单元135控制，可以在振动达到一定幅度时发出强光。可选的，报警组件可以提供声光报警，则报警组件可以同时包括蜂鸣器及LED灯。

第一壳体111可以由透明材质制成，由此，报警组件发出的警示光能够透过第一壳体111向振动报警装置10外传播。由于警示光通常较为炫目，因而，为了避免警示光闪花眼睛，第一壳体111的面向空腔110a的内侧壁可以进行磨砂处理，从而，可以减缓警示光的眩光作用。

请参阅图4，振动报警装置10还可以包括电源150。具体的，PCB板130上可以设置有焊接点，多个导电片160焊接于焊接点，电源150通过导电片160为分析电路供电。电源150可以是电池，电池的正负极与导电片160接触，从而为分析电路供电。第一壳体111的背离空腔110a的一侧可以设置有电池仓170，电池收容于电池仓170内。具体的，电池仓170可以由第一壳体111向空腔110a的方向凹陷形成，电池仓170的侧壁可以设置有贯孔170a，从而，导电片160可以穿过穿孔110b伸入到电池仓170内，固定于电池仓170的两个相对的侧壁上，由此，当电池放入电池仓170内时，电池可以通过导电片160与分析电路导通。

振动报警装置10还可以包括电池盖180，电池盖180盖合于电池仓170，从而将电池隐藏于电池仓170内，起到隐藏保护电池的作用。第二壳体113上的穿孔110b可以对应电池仓170设置，并连通所述空腔110a及所述电池仓170，由此，可以避免空腔110a通过穿孔110b与外界连通，实现了穿孔110b的隐藏，一方面，有利于提高产品的美观性，另一方面，也可以避免灰尘等污染物进入到空腔110a内。

振动报警装置10还可以包括固定座190，固定座190可拆卸的固定连接于第一壳体111的背离第二壳体113的外侧面。由此，固定座190设置于电池仓170的上方，当振动报警装置10安装于物体上时，电池盖180被隐藏于固定座190和第一壳体111之间，避免了电池盖180被随意的拆卸下来，同时，固定座190与第一壳体111的可拆卸设置，在拆卸固定座190后，即可拆开电池盖180，从而更换电池。

上述振动报警装置10，通过振动传感器120感应振动，并在感应到振动后产生电信号，分析电路接收到信号进行分析处理，根据预设逻辑判断振动的幅度，并在振动幅度大于预设值时，控制报警器发生报警，能够实现灵敏的振动报警。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种振动报警装置，其特征在于，包括：

壳体，内设置有空腔；

PCB板，设置于所述空腔内，固定连接于所述壳体，所述PCB板上设置有分析电路；

振动传感器，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于感应振动并产生电信号，并将产生的电信号传递至所述分析电路分析；及

报警组件，设置于所述空腔内，并连接于所述分析电路，用于报警；

其中，所述振动报警装置安装于一物体上，物体发送振动时，所述振动传感器感应到振动时产生一电信号，并传递给所述分析电路，所述分析电路对电信号进行分析处理后，控制所述报警组件的报警。

2.根据权利要求1所述的振动报警装置，其特征在于，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体盖合固定于所述第二壳体，并在盖合固定时由所述第一壳体、所述第二壳体合围形成所述空腔。

3.根据权利要求1所述的振动报警装置，其特征在于，所述壳体上设置有凹陷或穿孔，所述PCB板上设置有电子元器件，且所述PCB板上的电子元器件收容于所述凹陷内或穿过所述穿孔。

4.根据权利要求1所述的振动报警装置，其特征在于，所述振动传感器包括外壳体及传感球，所述外壳体为中空结构，内设有一运动空腔，所述传感球收容于所述运动空腔内，所述外壳体相对所述运动空腔具有内壁，且所述外壳体的内壁由陶瓷制成，当所述传感球在所述运动空腔内移动时，触碰所述外壳体的内壁，并在碰撞时产生电信号。

5.根据权利要求4所述的振动报警装置，其特征在于，所述运动空腔进行半抽真空处理，以使得所述运动空腔内的空气密度小于外界的空气密度。

6.根据权利要求4所述的振动报警装置，其特征在于，所述运动空腔内填充有密度比空气大的气体，从而阻碍所述传感球在所述运动空腔内的运动。

7.根据权利要求4-6任一项所述的振动报警装置，其特征在于，所述振动传感器被固定于所述PCB板或所述壳体上；或者

所述振动传感器设置于所述PCB板上的一个预设区间内，并能够在区间内移动。

8.根据权利要求1所述的振动报警装置，其特征在于，所述分析电路包括积分电路、整流滤波电路及逻辑分析单元，所述积分电路连接于所述振动传感器，用于对接收到的电信号进行放大处理，并将放大后的电信号传递给整流滤波电路，所述整流滤波电路连接至所述积分电路，用于对放大后的电信号进行滤波、整流处理后，处理成方波信号，并将方波信号传递至逻辑分析单元；所述逻辑分析单元连接至所述整流滤波电路，根据预设规则判断装配有振动传感器的物体是否发生振动，并根据分析结果控制所述报警组件报警。

9.根据权利要求3所述的振动报警装置，其特征在于，所述壳体上设置有电池仓，用于收容电池，所述电池电连接于分析电路，并为分析电路供电，所述壳体上的穿孔对应所述电池仓设置，并连通所述空腔及所述电池仓。

10.根据权利要求9所述的振动报警装置，其特征在于，还包括固定座，所述固定座可拆卸的连接于所述壳体，并对应所述电池仓设置，以隐藏所述电池仓。