CN109816910A - 一种智能监测设备、系统及门铃 - Google Patents

Abstract

一种智能监测设备，包括壳体及组设于壳体内的监测模块，所述壳体上形成窗口，所述监测模块包括两个红外传感器，单个所述红外传感器的有效监测角度范围为α，所述两个红外传感器的监测面或监测点面向窗口设置，其特征在于，所述两个红外传感器呈倒八字倾斜设置，使得两个红外传感器在窗口能够具有更大的监测范围，且不会增加制造成本。

Description

一种智能监测设备、系统及门铃

【技术领域】

本发明涉及一种智能监测设备、系统及门铃。

【背景技术】

家庭安全是许多房主和租客关心的问题，那些寻求保护或监视其家庭的人通常希望与访客进行视频和音频通信，诸如智能门铃之类的音频/视频记录和通信设备提供这种功能，同时还希望对靠近预设设备的人能够具有主动监测识别功能，诸如在智能门铃、类似通信设备等智能设备上加设热释红外传感器(Passive Infrared Ray，简称PIR)等，用于防盗报警、来客告知等。

使用者、设计者都希望加装了热释红外传感器的相关设备(例如门铃之类)具有非常广角的监测范围，然而常用的热释红外传感器监测距离一般约为6～10m左右，监测水平角度约为120°左右，然而通常的监测设备、系统或门铃一般体型较小，内部元件分布密度高，再者基于成本考量，或者在一些对体积，外形，防水等有特殊要求的设备中，更是很难通过增加热释红外传感器的数量来实现扩大它的监测范围的目的。

有鉴于此，有必要对以往的设备予以改进，以实现更好的产品功能要求。

【发明内容】

针对现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种智能监测设备、系统及门铃，其能够具有更大的监测范围，且不会增加制造成本。

本发明通过以下技术方案实现：

一种智能监测设备，包括壳体及组设于壳体内的监测模块，所述壳体上形成窗口，所述监测模块包括两个红外传感器，单个所述红外传感器的有效监测角度范围定义为α，所述两个红外传感器的监测面或监测点面向窗口设置，所述两个红外传感器呈倒八字倾斜设置。

进一步，所述各红外传感器的倾斜角度范围为0度至二分之一α角度。

进一步，所述α不小于90度。

进一步，所述各红外传感器相对于水平方向的倾斜角度在大于0度且不大于70度之间。

进一步，所述α为120度，所述各红外传感器相对于水平方向的倾斜角度为20度至70度之间。

进一步，所述单个红外传感器的监测面或监测点于前后方向与对应窗口间隔一定距离而非贴靠在一起。

进一步，所述两个红外传感器的监测面或监测点于前后方向位于对应窗口的两个侧边的正后方位置或者位于对应窗口的两个侧边的正后方之间位置。

进一步，所述监测模块包括传感器支架及透镜，所述红外传感器组装固定于传感器支架上，所述传感器支架组装至壳体内，所述透镜对应安装于壳体的对应窗口上，所述红外传感器为热释红外传感器，所述透镜为菲涅尔透镜。

一种智能监测系统，包括如上任意一项所述的智能监测设备，还包括摄像模块、喇叭模块、按键模块、话筒模块、控制模块及通信模块，所述智能监测设备、摄像模块、喇叭模块、按键模块及话筒模块相互通信连接。

一种门铃，其特征在于，包括如上任意一项所述的智能监测设备及按键模块，所述智能监测设备和/或按键模块通过一通信模块与匹配设备实现信号交互。

与现有技术相比，本发明中，通过将两个红外传感器设置呈倒八字倾斜形状，使得两个红外传感器在窗口能够具有更大的监测范围，且不会增加制造成本。

【附图说明】

图1是本设计的智能监测设备、系统及门铃的立体示意图。

图2是本设计的智能监测设备、系统及门铃的立体分解示意图。

图3是图2所示本设计的智能监测设备、系统及门铃的立体分解示意图自另一角度看的示意图。

图4是本设计的智能监测设备、系统及门铃移除后壳及传感器支架以后的俯视图，其主要展示红外传感器的具体角度及位置设计。

图4-1展示了本设计中的红外传感器水平放置时的模型图。

图4-2展示了本设计中的红外传感器呈水平放置及呈倒八字倾斜一较小角度时的模型对比图。

图4-3展示了本设计中的红外传感器呈倒八字倾斜一较小角度时的模型图，其展示了红外传感器位于窗口两侧的正后方。

图4-4为在图4-3基础上，红外传感器呈倒八字倾斜一较大角度时的模型图。

图4-5展示了本设计中的红外传感器垂直放置时的模型图。

图5是本设计的智能监测设备、系统及门铃的部分结构立体图，其主要展示了复位开关、复位弹片、复位按压板、复位按压构件之间的位置及配合关系。

图6是图5所示本设计的智能监测设备、系统及门铃的复位弹片的立体分解图。

【具体实施方式】

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本申请，在附图中仅仅示出了与本申请的部分实施例密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本申请的部分实施例关系不大的其他细节。

另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”、“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

为了描述的准确性，本文凡是涉及方向的请一律以图1为参照，其中智能监测设备的长度方向为上下方向，宽度方向为左右方向，窗口所在侧为前端，本申请中的上下、左右、前后方位为相对位置，不构成限制实现限定。

请参考图1至图6所示，本设计智能监测设备包括壳体1，固设在壳体1内的监测模块2、摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5、话筒模块6及按键模块7。所述监测模块2、摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5、话筒模块6及按键模块7相互之间通信连接，以实现信号互通，当然本设计智能监测设备还可以集成控制模块(未标注)、及通信模块(未标注)，以实现相互控制及远程控制(例如与使用者手机建立通信，通过手机APP实现监控及控制功能)。本设计中的所述智能监测设备可以是某种智能监测网络系统中的一部分，也可以是一种用于物联网的智能门铃。

请参考图1及图2所示，所述壳体1包括后壳11、固定在后壳11前方的中框12、固定在中框12前方的面板13及固定在后壳11后方的安装板14。所述后壳11前方位置形成开口状收容腔110，所述收容腔110内安装上述监测模块2、摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5、话筒模块6及按键模块7。所述中框12大致呈板状，用于盖设至后壳11前方的开口位置，辅助固定及支撑监测模块2、摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5及按键模块7。所述中框12上贯穿形成有若干个窗口120，所述窗口用于配合让位对应的监测模块2、摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5及按键模块7。所述中框12外围套设有中框密封圈121(位于中框12与后壳11配合面之间)，用于防水密封作用。所述面板13对应贴附固定在中框12前表面，面板13与中框12之间设有密封胶等防水粘合层材料，面板13主要起外观件作用，同时具有密封防水效果。

请参考图1至图3所示，所述监测模块2固定于中框12，所述摄像模块3、红外灯模块4、喇叭模块5及按键模块7均被固定至一电路板8，所述电路板8容纳至收容腔110内并与后壳11固定。

请参考图2至4所示，所述监测模块2包括传感器支架21、组装固定于传感器支架21上的红外传感器22及透镜23。所述透镜23对应安装于中框12的其中一个窗口120上。本设计中的所述红外传感器22优选为热释红外传感器，其中所述透镜23实际为一种菲涅尔透镜，所述透镜23有两个作用：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射在热释红外传感器上；二是将探测区内分为若干个明区和暗区，使进入探测区的移动物体(人)能以温度变化的形式在热释红外传感器上产生变化的热释红外信号。输出信号用于反馈给智能监测设备的控制模块(未标注)同时配合通信模块实现进一步的处理控制功能(例如控制喇叭模块5发出报警和/或通过通信模块通知使用者(可以是通过无线通信技术在使用者手机上反馈并操作))。

本设计中的所述智能监测设备设有两个并排设置的红外传感器22，两个红外传感器22对应同一个窗口120(结合图3及图4所示)。为了便于原理描述，本设计智能监测设备的监测模块2通过图4-1至图4-4所示模型图展示，其分别展示了红外传感器22的5种不同位置及角度状态。其中红外传感器22包括第一红外传感器A及第二红外传感器B。本设计中的所述红外传感器22能够实现120度角度监测范围。

请参考图4-1所示，展示了第一红外传感器A及第二红外传感器B均为水平设置(虚线所在方向，也即为沿左右方向放置)。其中第一红外传感器A的最左侧监测边界为a1，最右侧监测边界为a2。其中第二红外传感器B的最左侧监测边界为b1，最右侧监测边界为b2。当同时使用第一红外传感器A及第二红外传感器B时的监测模块2的左右监测边界为a1至b2。在不考虑组装于窗口120上的透镜23(菲涅尔透镜)的折射等因素的情况下，所述监测模块2的实际监测角度仍然是a1至b2的120度范围。

请参考图4-2所示，展示了第一红外传感器A’及第二红外传感器B’呈倒八字倾斜放置，也即相对图4-1所示的左右方向倾斜一角度β。此时，第一红外传感器A’的最左侧监测边界为a1’，最右侧监测边界为a2’，第二红外传感器B’的最左侧监测边界为b1’，最右侧监测边界为b2’。当同时使用第一红外传感器A’及第二红外传感器B’时的监测模块2的左右监测边界为b1’至a2’，通过几何关系不难算出b1’至a2’之间的监测角度为120度再加上两倍的β角。显然b1’至a2’之间的监测角度要大于a1至b2之间的监测角度。因此在不考虑组装于窗口120上的透镜23(菲涅尔透镜)的折射等因素的情况下，所述图4-2中的监测模块2的监测角度要大于图4-1中的a1至b2之间的监测角度。

请参考图4-3所示，实际是在图4-2的基础上将所述第一红外传感器A”及第二红外传感器B”分别向两侧移动，直至第一红外传感器A”及第二红外传感器B”分别位于窗口120的两个边缘的正后方。此时，所述监测模块2的实际监测角度范围同样是b1”至a2”，即同样为120度再加上两倍的β角。显然b1”至a2”之间的监测角度仍大于a1至b2之间的监测角度。因此，在不考虑组装于窗口120上的透镜23(菲涅尔透镜)的折射等因素的情况下，所述图4＝3中的监测模块2的监测角度要大于图4-1中的a1至b2之间的监测角度。

请参考图4-4所示，实际是在图4-3的基础上，将第一红外传感器A”’及第二红外传感器B”’的倾斜角度进一步加大。直至第一红外传感器A的最左侧监测边界a1”’与左右方向垂直(也就是说第一红外传感器A的最左侧监测边界a1”’位于窗口120的最左侧边缘)；同时第二红外传感器B”’的最右侧监测边界b1”’亦与左右方向垂直(也就是说第二红外传感器B”’的最右侧监测边界b1”’位于窗口120的最右侧边缘)。此时，所述监测模块2的实际监测角度范围为a2”’至b2”’。然而结合图4-3所示，不难发现，所述a2”’至b2”’之间的监测角度实际等于图4-3中的b1”至a2”之间的监测角度。因此a2”’至b2”’之间的监测角度同样大于a1至b2之间的监测角度。因此，在不考虑组装于窗口120上的透镜23(菲涅尔透镜)的折射等因素的情况下，所述图4-3中的监测模块2的监测角度要大于图4-1中的a1至b2之间的监测角度。结合本设计单个红外传感22的监测角度为120度，不难算出，图4-4中的第一红外传感器A”’及第二红外传感器B”’实际倾斜了60度。由此推算，在其他实施例中，例如使用的单个红外传感22的监测角度为α时，在图4-4所述实施例中，对应第一红外传感器A”’及第二红外传感器B”’的实际倾斜角度为二分之一α。

请参考图4-5所示，实际是在图4-4的基础上，将第一红外传感器A””及第二红外传感器B””的倾斜角度进一步倾斜。此时，第一红外传感器A””的实际监测角度范围为a1””至a2””(此处a2””也就是图4-4中的a2”’)，第二红外传感器B””的实际监测角度范围为b1””至b2””(此处b2””也就是图4-4中的b2”’)，。这显然会在a1””和b2””延伸并交叉的部分范围内产生盲区。但是由于单个红外传感器22的实际监测距离是有限的(一般情况下在6～10m)，所以要实现a1””和b2””延伸并交叉发生在两个红外传感器22的实际监测距离范围内时，才会发生产生盲区的情况，因此经过实验测试，本设计中的实施例情况里面，在第一红外传感器A””及第二红外传感器B””的倾斜角度不大于70度的情况下，在两个红外传感器22的实际监测距离范围内均不会发生盲区的情况。

由以上图4-1至图4-5实施例分析，当使用的单个红外传感器22的有效监测角度为120度时，本设计的第一红外传感器A及第二红外传感器B呈倒八字倾斜放置，且倾斜角度β范围在0度至70度范围内时(本设计中优选为20度至70度之间)，监测模块2的实际监测角度大于使用的单个红外传感器22的实际监测角度。由此计算，不难发现，在不考虑单个红外传感器22的实际监测距离的情况下，一种通用的情况，当使用的单个红外传感器22的有效监测角度为α时，且将第一红外传感器A及第二红外传感器B呈倒八字倾斜放置时且倾斜角度β范围在0度至二分之一α角度范围内时，监测模块2的实际监测角度大于使用的单个红外传感器22的实际监测角度α。

当然需要说明的是，本设计图4-1至图4-5以及所有说明中可能的情况，都是基于使用的单个红外传感器22的实际有效监测角度不小于90度的情况。

请参考图2、3、5、6所示，所述智能监测设备还包括复位开关组件9，所述复位开关组件9包括固定至电路板8上的复位开关91、与复位开关91配合的复位弹片92、复位按压板93及复位按压构件94。所述复位开关91用于智能监测设备的重起复位功能。所述复位弹片92包括按压片921，固定端片922及用于将按压片921和固定端片922连接一体的弹性件923。所述复位弹片92通过螺栓将固定端片922一端与后壳11固定，所述按压片921的自由端与复位开关91配合，用于按压驱动复位开关91。所述复位按压板93位于复位弹片92的正后方，包括主体部931、延伸部932及用于连接主体部931和延伸部932的连接部933。所述主体部931通过螺栓固定至后壳11，所述主体部931中间位置形成通孔934，所述复位按压构件94位于通孔934位置，而被限位于复位按压板93与后壳11之间。本设计中，所述复位按压构件94及弹性件923实际由富有弹性的硅胶类材质制成。

本设计通过将复位弹片92设计成由弹性件923连接由金属材质制成的按压片921和固定端片922结构，如此可以保证复位弹片92的按压片921能够具有足够的刚性，使得复位弹片92在被按压的全过程中，绝大部分的形变发生在弹性件923上，从而防止复位弹片92的金属部分发生塑性变形。此外，本设计中，将所述按压片921设计的较长，而将所述固定端片922设计的较短，也就是说弹性件923位于靠近复位弹片92的固定螺栓位置，在使用时，将按压片921作为操作部分(直接按压按压片921部分)，可以有效减少复位弹片92的金属部分结构的弹性变形量。防止复位弹片92发生塑性变形。

本设计中，所述复位按压板93的延伸部932贴靠于电路板8上的芯片(未标注)上，用于对芯片的被动散热，所述主体部931位于复位弹片92正上方，一方面用于限位固定复位按压构件94，同时可对复位弹片92起到一定的限位作用。所述后壳11对应通孔934位置形成有操作孔(未标注)。使用时，首先使用者通过一工具(针状物)插入后壳11的操作孔并且顶压于复位按压构件94上，复位按压构件94发生形变并经复位按压板93的通孔934后顶压按压片921，按压片921自由端向下按压复位开关91实现复位功能。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，上述变化、修改、替换和变型后的技术方案均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能监测设备，包括壳体及组设于壳体内的监测模块，所述壳体上形成窗口，所述监测模块包括两个红外传感器，单个所述红外传感器的有效监测角度范围定义为α，所述两个红外传感器的监测面或监测点面向窗口设置，其特征在于，所述两个红外传感器呈倒八字倾斜设置。

2.如权利要求1所述的智能监测设备，其特征在于，所述各红外传感器的倾斜角度范围为0度至二分之一α角度。

3.如权利要求2所述的智能监测设备，其特征在于，所述α不小于90度。

4.如权利要求1所述的智能监测设备，其特征在于，所述各红外传感器相对于水平方向的倾斜角度在大于0度且不大于70度之间。

5.如权利要求4所述的智能监测设备，其特征在于，所述α为120度，所述各红外传感器相对于水平方向的倾斜角度为20度至70度之间。

6.如权利要求1所述的智能监测设备，其特征在于，所述单个红外传感器的监测面或监测点于前后方向与对应窗口间隔一定距离而非贴靠在一起。

7.如权利要求1所述的智能监测设备，其特征在于，所述两个红外传感器的监测面或监测点于前后方向位于对应窗口的两个侧边的正后方位置或者位于对应窗口的两个侧边的正后方之间位置。

8.如权利要求1所述的智能监测设备，其特征在于，所述监测模块包括传感器支架及透镜，所述红外传感器组装固定于传感器支架上，所述传感器支架组装至壳体内，所述透镜对应安装于壳体的对应窗口上，所述红外传感器为热释红外传感器，所述透镜为菲涅尔透镜。

9.一种智能监测系统，其特征在于，包括如权利要求1至8项中任意一项所述的智能监测设备，还包括摄像模块、喇叭模块、按键模块、话筒模块、控制模块及通信模块，所述智能监测设备、摄像模块、喇叭模块、按键模块及话筒模块相互通信连接。

10.一种门铃，其特征在于，包括如权利要求1至8项中任意一项所述的智能监测设备及按键模块，所述智能监测设备和/或按键模块通过一通信模块与匹配设备实现信号交互。