CN109341635A - 一种标识结构安全智能监测报警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标识结构安全智能监测报警系统及方法，涉及标识设备技术领域，包括标识产品本体、X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器、警报装置、远程数据传输装置、微处理器，X轴位移传感器安装固定于标识产品本体底部正中间，Y轴位移传感器安装固定于标识产品本体的侧面正中间，Z轴位移传感器安装固定于标识产品本体的的顶面正中间，三个位移传感器与微处理器连接，微处理器定时将监测到的数据采集处理后发送给远程传输装置。本发明三个位移传感器会实时检测标识产品本体当前状态角度信息，得出当前标识产品本体的位移程度、倾斜程度、晃动程度、扭曲程度、横滚数据等，微处理器判断为灯箱本体结构出现异常，避免事故发生。

Description

一种标识结构安全智能监测报警系统及方法

技术领域

本发明涉及标识设备技术领域，特别涉及一种标识结构安全智能监测报警系统及方法。

背景技术

广告是商家进行产品宣传的重要手段，日常生活中，我们经常会看到路边树立的广告牌，但当光线较暗时，人们很难看清广告内容。为了达到更好的宣传效果，例如商家通常在道路的两侧安装很多广告灯箱。而在使用过程中，由于外在因素的干扰和自身结构安装等原因，广告灯箱可能会出现结构故障，例如盖板松动伸出，一旦出现这种故障，可能会造成非常严重的后果，例如在地铁隧道里，如果灯箱盖板松动弹出，地铁会直接撞上去，造成比较严重的事故。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种标识结构安全智能监测报警系统及方法。

本发明解决现有技术中的问题所采用的技术方案为:

一方面提供一种标识结构安全智能监测报警系统，包括：标识产品本体、X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器、警报装置、远程数据传输装置、微处理器，所述警报装置、远程数据传输装置及微处理器安装于所述标识产品本体内，所述X轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体底部正中间，所述Y轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体的侧面正中间，所述Z轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体的的顶面正中间，所述X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器与所述微处理器连接，所述微处理器定时将监测到的数据采集处理后，监测到所述标识产品本体的左右移动角度、上下移动角度、前后移动角度、扭转角度，并发送给所述远程传输装置。

作为优选，所述标识产品为门楣招牌或墙面招牌或楼顶招牌或门牌或科室牌或楼层牌或公共大厅索引牌或区位指示牌或道路指示牌或方向指示牌或标识柱或户外图腾柱或塔标或公共应用标识或户外大型三面或户外大型双面立柱式广告牌或楼顶广告牌或墙面广告牌。

作为优选，所述X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器均为角度传感器。

作为优选，所述警报装置为警报信息发送单元，所述警报信息发送单元与所述远程数据传输装置通信连接。

作为优选，所述远程数据传输装置为无线数据传输设备。

作为优选，所述无线数据传输设备为ZigBee模块、WiFi模块、LoRa模块、蓝牙模块、2.4G模块或者GPRS模块。

另一方面提供一种标识结构安全智能监测报警的方法，步骤如下：

S1：系统时钟初始化；

S2：X、Y、Z轴位移传感器初始化；

S3：远程数据传输装置初始化；

S4：警报装置硬件初始化；

S5：X、Y、Z轴位移传感器初始化参数算法计算；

S6：计算X、Y、Z轴位移传感器当前X、Y、Z轴角速度，初始值表示为Xx0,Xy0,Xz0、Yx1,Yy1,Yz1、Zx0,Zy0,Zz0，并存储与微处理器内部FLASH，用于与后续采集到的数据进行对比分析；

S7：微处理器接收X、Y、Z轴位移传感器发送过来的数据，经过27种三角形建模对比发送过来的数据，得出当前标识产品的结构状态，27种三角形建模是通过每一轴位移传感器下的X、Y、Z的当前角速度进行算法比较得出最终的数据结果，以此得出当前三种传感器的空间变化情况；

S8：远程数据传输装置定时将数据发送到远程监控中心，远程监控中心将27种模型以立体的结构体现出来；

S9：远程数据中心收到数据后会通过推送或电话或邮件方式通知相关负责人员进行处理。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

本发明提出的一种标识结构安全智能监测报警系统及方法，设于标识产品本体内的X、Y、Z轴位移传感器会实时检测标识产品本体的当前状态角度信息，通过一定的算法后得出当前标识产品本体的位移程度、倾斜程度、晃动程度、扭曲程度、横滚数据等，当所监测到的数据超过预设定的阈值后，微处理器判断为灯箱本体的结构出现异常，并控制警报装置发出警报信息，警报信息会通过远程数据传输装置传输到远程设备端，通知用户标识产品本体的结构出现异常情况。本发明能实时监测标识产品本体结构是否异常，并对异常情况发出提醒，避免事故的发生。

附图说明

图1为本发明的电路连接框图；

图2是标识产品本体未发生倾斜的状态示意图；

图3是标识产品本体发生倾斜后的状态示意图；

图4是未发生倾斜时三角形单独角度测量图；

图5是发生倾斜时三角形单独角度测量图。

图中，1-标识产品本体；2-X轴位移传感器；3-Y轴位移传感器；4-Z轴位移传感器；5-警报装置；6-远程数据传输装置；7-微处理器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，一种标识结构安全智能监测报警系统及方法，包括标识产品本体1、X轴位移传感器2、Y轴位移传感器3、Z轴位移传感器4、警报装置5、远程数据传输装置6、微处理器7，警报装置5、远程数据传输装置6、微处理器7均设于标识产品本体1内，标识产品本体1、X轴位移传感器2、Y轴位移传感器3、Z轴位移传感器4、警报装置5、远程数据传输装置6分别与标识产品本体1电连接。X轴位移传感器2安装固定于标识产品本体1底部正中间，实时检测标识产品本体1的底面角度信息；Y轴位移传感器3安装固定于标识产品本体1的侧面正中间，实时检测标识产品本体1的侧面角度信息；Z轴位移传感器4安装固定于标识产品本体1的的顶面正中间，实时检测标识产品本体1的顶部角度信息；通过三个面的角度信息计算后会得出当前标识产品本体1的结构信息，包括位移程度、倾斜程度、横滚的数据、扭曲角度、晃动角度等。

本实施例中，标识产品包括以下产品但不以此为限：门楣招牌或墙面招牌或楼顶招牌或门牌或科室牌或楼层牌或公共大厅索引牌或区位指示牌或道路指示牌或方向指示牌或标识柱或户外图腾柱或塔标或公共应用标识或户外大型三面或户外大型双面立柱式广告牌或楼顶广告牌或墙面广告牌等。

X轴位移传感器2、Y轴位移传感器3、Z轴位移传感器4均为角度传感器。经过三个传感器检测到的角度信息计算换算得到标识产品本体1的位移程度、侧倾程度、晃动程度、扭曲程度等超过安全范围值时，微处理器7控制警报装置5发送警报信息。

警报装置5为警报信息发送单元，警报信息发送单元与远程数据传输装置6通信连接；远程数据传输装置6为无线数据传输设备，无线数据传输设备可为ZigBee模块或WiFi模块或LoRa模块或蓝牙模块或2.4G模块或GPRS模块中的一种或几种组合。

本实施例的标识结构安全智能监测报警系统，其监测报警的方法步骤如下：

S1：系统时钟初始化；

S2：X、Y、Z轴位移传感器初始化；

S3：远程数据传输装置初始化；

S4：警报装置硬件初始化；

S5：X、Y、Z轴位移传感器初始化参数算法计算；

S6：计算X、Y、Z轴位移传感器当前X、Y、Z轴角速度，初始值表示为Xx0,Xy0,Xz0、Yx1,Yy1,Yz1、Zx0,Zy0,Zz0，并存储与微处理器内部FLASH，用于与后续采集到的数据进行对比分析；

S7：微处理器接收X、Y、Z轴位移传感器发送过来的数据，经过27种三角形建模对比发送过来的数据，得出当前标识产品的结构状态，27种三角形建模是通过每一轴位移传感器下的X、Y、Z的当前角速度进行算法比较得出最终的数据结果，以此得出当前三种传感器的空间变化情况；

S8：远程数据传输装置定时将数据发送到远程监控中心，远程监控中心将27种模型以立体的结构体现出来；

S9：远程数据中心收到数据后会通过推送或电话或邮件方式通知相关负责人员进行处理。

例如，如图2所示，为标识产品本体未发生倾斜的状态示意图，记录此时X、Y、Z轴位移传感器当前X、Y、Z轴角速度；如图3所示，为标识产品本体与水平面发生9°倾斜后的状态示意图，再记录下此时的X、Y、Z轴位移传感器当前X、Y、Z轴角速度。

利用三角形建模法，将图2中未发生倾斜时X、Y、Z轴位移传感器在X轴组成的三角形单独角度测量图，如图4所示，从图4中获知，由Xx0、Yx0、Zx0组成的三角形角度可测的当前标识产品本体与水平面角度为150°。利用同样的方法，得到图3中发生9°倾斜时、Y、Z轴位移传感器在X轴组成的三角形单独角度测量图，如图5所示，从图4中获知，由Xx0、Yx0、Zx0组成的三角形角度可测的当前标识产品本体与水平面角度为141°。通过图4和图5的对比，得知标识产品本体水平倾斜角度为150°-141°＝9°，其他方向的角度也可以根据该水平面组成的三角形偏移角度进行计算得出。

依据相同的算法可计算出当前标识产品本体结构件的当前状态，如位移角度、倾斜角度、横滚角度、扭曲角度、晃动角度等。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，包括：标识产品本体、X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器、警报装置、远程数据传输装置、微处理器，所述警报装置、远程数据传输装置及微处理器安装于所述标识产品本体内，所述X轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体底部正中间，所述Y轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体的侧面正中间，所述Z轴位移传感器安装固定于所述标识产品本体的的顶面正中间，所述X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器与所述微处理器连接，所述微处理器定时将监测到的数据采集处理后，监测到所述标识产品本体的左右移动角度、上下移动角度、前后移动角度、扭转角度，并发送给所述远程传输装置。

2.根据权利要求1所述的一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，所述标识产品为门楣招牌或墙面招牌或楼顶招牌或门牌或科室牌或楼层牌或公共大厅索引牌或区位指示牌或道路指示牌或方向指示牌或标识柱或户外图腾柱或塔标或公共应用标识或户外大型三面或户外大型双面立柱式广告牌或楼顶广告牌或墙面广告牌。

3.根据权利要求1所述的一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，所述X轴位移传感器、Y轴位移传感器、Z轴位移传感器均为角度传感器。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，所述警报装置为警报信息发送单元，所述警报信息发送单元与所述远程数据传输装置通信连接。

5.根据权利要求4所述的一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，所述远程数据传输装置为无线数据传输设备。

6.根据权利要求5所述的一种标识结构安全智能监测报警系统，其特征在于，所述无线数据传输设备为ZigBee模块、WiFi模块、LoRa模块、蓝牙模块、2.4G模块或者GPRS模块。

7.一种标识结构安全智能监测报警的方法，其特征在于，根据权利要求1-6任一所述的标识结构安全智能监测报警系统，其监测报警的方法步骤如下：

S1：系统时钟初始化；

S2：X、Y、Z轴位移传感器初始化；

S3：远程数据传输装置初始化；

S4：警报装置硬件初始化；

S5：X、Y、Z轴位移传感器初始化参数算法计算；

S6：计算X、Y、Z轴位移传感器当前X、Y、Z轴角速度，初始值表示为Xx0,Xy0,Xz0、Yx1,Yy1,Yz1、Zx0,Zy0,Zz0，并存储与微处理器内部FLASH，用于与后续采集到的数据进行对比分析；

S7：微处理器接收X、Y、Z轴位移传感器发送过来的数据，经过27种三角形建模对比发送过来的数据，得出当前标识产品的结构状态，27种三角形建模是通过每一轴位移传感器下的X、Y、Z的当前角速度进行算法比较得出最终的数据结果，以此得出当前三种传感器的空间变化情况；

S8：远程数据传输装置定时将数据发送到远程监控中心，远程监控中心将27种模型以立体的结构体现出来；

S9：远程数据中心收到数据后会通过推送或电话或邮件方式通知相关负责人员进行处理。