CN110009853A - 一种基于危险物的儿童防触报警系统及报警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于危险物的儿童防触报警系统及报警方法，包括被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器、装置主控制箱和无线遥控器；被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器分别与装置主控箱电连接，无线遥控器与装置主控制箱通信连接；主动红外入侵探测是用于检测是否有人进入危险区域或者触及危险物品，而被动红外探测器则根据成人和儿童身高的差距来判别是否是儿童，如果是儿童触及则发出声光报警。该装置增加了无线控制技术，当大人不在身边时遥控打开控制器，并可以录制父母的报警声音来告诫孩子不要靠近。该报警系统易于使用，方便安装，可以使用于电源插座，燃气灶和阳台窗户，防止儿童触及和翻越。
Description
技术领域
本发明属于防触报警系统技术领域，具体是涉及一种基于危险物的儿童防触报警系统及报警方法。
背景技术
当今社会人们都面临很大的工作、生活的压力，生活节奏快，儿童看护人手不足是大部分家庭面临的困难。往往父母既要忙于工作，又要长时间看护儿童，期间又要从事很多日程必须的家务。繁琐的家务和长期的劳累容易造成看护上的疏忽，导致儿童在厨房、阳台、飘窗和电源插座旁等危险区域发生危险。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明的目的在于提供一种基于危险物的儿童防触报警系统及报警方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于危险物的儿童防触报警系统，包括被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器、装置主控制箱和无线遥控器；
所述被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器分别与装置主控箱电连接，所述无线遥控器与装置主控制箱通信连接，用于向装置主控制箱发送启动或终止信号；
所述主动红外入侵探测器包括发射端和接收端，所述接收端接收发射端发射的红外光束；
所述被动红外入侵探测器包括热释电探测器和固定于热释电探测器芯片表面的滤光片；
所述装置主控制箱接收被动红外入侵探测器和主动红外入侵探测器发送的入侵信号后生成报警信号，并向声光报警器传输报警信号。
进一步地，所述发射端为红外发光二极管，发射端通过自激多谐振荡器作为调制电源。
进一步地，所述滤光片为菲涅尔透镜，所述滤光片的截止波长为7—10μm。
进一步地，所述装置主控制箱与音频装置、声光报警器电连接，所述音频装置用于录制及播放音频文件。
进一步地，所述装置主控制箱与直流电机电连接，所述直流电机控制保护窗帘升降。
进一步地，一种基于危险物的儿童防触报警方法，包括如下步骤：
S1、接收端采集红外信号发生变化时向装置主控制箱发送主动信号变化报文，装置主控制箱生成提示报文并存储；
S2、被动红外入侵探测器采集到红外信号后向装置主控制箱发送被动信号报文，装置主控制箱销毁提示报文；
S3、装置主控制箱检测没有收到被动信号报文后，生成报警信号并分别发送至音频装置和声光报警器。
本发明的有益效果：
本申请公开了一种基于危险物的儿童防触报警系统及报警方法，主动红外入侵探测是用于检测是否有人进入危险区域或者触及危险物品，而被动红外探测器则根据成人和儿童身高的差距来判别是否是儿童，如果是儿童触及则发出声光报警。该装置增加了无线控制技术，当大人不在身边时遥控打开控制器，并可以录制父母的报警声音来告诫孩子不要靠近。该报警系统易于使用，方便安装，可以使用于电源插座，燃气灶和阳台窗户，防止儿童触及和翻越。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明系统结构示意图。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种基于危险物的儿童防触报警系统，包括被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器、装置主控制箱和无线遥控器；
其中，所述被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器分别与装置主控箱电连接，所述无线遥控器与装置主控制箱通信连接，用于向装置主控制箱发送启动或终止信号；
所述主动红外入侵探测器包括发射端和接收端，接收端接收发射端发射的红外光束；
较优的，接收端以10m/s的速度通过镜头的遮光时间确定为最短遮光时间；
较优的，所述发射端为红外发光二极管，发射端通过自激多谐振荡器作为调制电源；
需要说明的是，红外发光二极管体积小、重量轻、寿命长、功耗小，交直流供电都能工作，晶体管、集成电路都能直接驱动，通过自激多谐振荡器作为调制电源，会产生很高占空比的脉冲波形，从而降低电源功耗，提高灵敏度和系统抗杂散光的干扰能力；
具体的，发射端为红外发光二极管或半导体激光器，如砷鎵铝双异质结半导体激光器；
需要说明的是，发射端发出一束经调制的红外光束，被接收端接收，从而形成一条红外光束组成的警戒线，当被探测目标侵入该警戒线时，所述红外光束被部分或全部遮挡，接收端采集信号变化经放大与信号处理后，生成报警信号；
具体的，主动红外探测器的光源为脉冲波形；
具体的，所述主动红外入侵探测器的技术参数如表1所示：
表1主动红外入侵探测器技术参数
| 工作电压 | DC 10.5V-24V/0.5A |
| 最大消耗电流 | TX:15ma MAX,RX:30ma MAX |
| 光源 | 红外数字脉冲式 |
| 红外线波长 | 940nm |
| 红外线发射频率 | 1.92KHz |
| 触发时间 | 50ms |
| 应答速度 | 开路时间≥1秒 |
| 探测方式 | 单光束遮断检知式 |
| 对射夹角 | <±10° |
| 警戒距离 | ≤20m |
| 环境条件 | -25℃-+55℃ |
所述被动红外入侵探测器包括热释电探测器和固定于热释电探测器芯片表面的滤光片，较优的，所述滤光片的截止波长为7—10μm；
较优的，所述滤光片为菲涅尔透镜；
具体的，所述被动红外入侵探测器的技术参数如表2所示：
表2被动红外入侵探测器技术参数
较优的，所述被动红外入侵探测器包括第一被动红外探测器和第二被动红外探测器，通过将第一被动红外探测器和第二被动红外探测器相邻设置防止因为宠物的误报；
装置主控制箱接收被动红外入侵探测器和主动红外入侵探测器发送的入侵信号后生成报警信号，并向声光报警器传输报警信号；
较优的，装置主控制箱与音频装置、声光报警器电连接，所述音频装置用于录制及播放音频文件；
较优的，装置主控制箱与直流电机电连接，所述直流电机控制保护窗帘升降；
实施例1
分别将被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器固定于窗户边的墙面，具体的，将主动红外入侵探测器发射端和接收端固定于窗户，将被动红外入侵探测器固定与窗户侧方，并调节被动红外入侵探测器的探测高度为离地面100cm；
接收端采集红外信号发生变化时向装置主控制箱发送主动信号变化报文，装置主控制箱生成提示报文并存储；
具体的，当有人接近时，接收端采集红外信号变化并向装置主控制箱发送主动信号变化报文；
被动红外入侵探测器采集到红外信号后向装置主控制箱发送被动信号报文，装置主控制箱销毁提示报文；
具体的，人身高进入被动红外入侵探测器的采集范围后，被动红外入侵探测器采集到红外信号，则标记为成人，并销毁提示报文，系统重新进入接收端待采集信号阶段；
具体的，身高不足以进入被动红外入侵探测器的采集范围时，则标记为儿童，装置主控制箱超声报警信号；
装置主控制箱检测没有收到被动信号报文后，生成报警信号并分别发送至音频装置和声光报警器；
具体的，装置主控制箱同时接收到主动信号变化报文和被动信号报文后，销毁报文信号并重新进入接收端待采集信号阶段；
接收端采集红外信号与预设红外信号不相符时继续向主控制箱发送二次信号变化报文，装置主控制箱生成保护信号并发送至直流电机，直流电机启动并上升保护窗帘。
实施例2
分别将被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器固定于电源插座的侧方和上方，具体的，将主动红外入侵探测器的接收端和发射端相对固定于电源插座的上方和下方，并将被动红外入侵探测器固定于电源插座相对墙面，且水平高度高于电源插座，调节被动红外入侵探测器的探测高度为离地面100cm；
接收端采集红外信号发生变化时向装置主控制箱发送主动信号变化报文，装置主控制箱生成提示报文并存储；
被动红外入侵探测器采集到红外信号后向装置主控制箱发送被动信号报文，装置主控制箱销毁提示报文；
装置主控制箱检测没有收到被动信号报文后，生成报警信号并分别发送至音频装置和声光报警器。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于危险物的儿童防触报警系统，其特征在于，包括被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器、装置主控制箱和无线遥控器；
所述被动红外入侵探测器、主动红外入侵探测器分别与装置主控箱电连接，所述无线遥控器与装置主控制箱通信连接，用于向装置主控制箱发送启动或终止信号；
所述主动红外入侵探测器包括发射端和接收端，所述接收端接收发射端发射的红外光束；
所述被动红外入侵探测器包括热释电探测器和固定于热释电探测器芯片表面的滤光片；
所述装置主控制箱接收被动红外入侵探测器和主动红外入侵探测器发送的入侵信号后生成报警信号，并向声光报警器传输报警信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于危险物的儿童防触报警系统，其特征在于：所述发射端为红外发光二极管，发射端通过自激多谐振荡器作为调制电源。
3.根据权利要求1所述的一种基于危险物的儿童防触报警系统，其特征在于：所述滤光片为菲涅尔透镜，所述滤光片的截止波长为7—10μm。
4.根据权利要求1所述的一种基于危险物的儿童防触报警系统，其特征在于：所述装置主控制箱与音频装置、声光报警器电连接，所述音频装置用于录制及播放音频文件。
5.根据权利要求1所述的一种基于危险物的儿童防触报警系统，其特征在于：所述装置主控制箱与直流电机电连接，所述直流电机控制保护窗帘升降。
6.一种根据权利要求1所述的基于危险物的儿童防触报警方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、接收端采集红外信号发生变化时向装置主控制箱发送主动信号变化报文，装置主控制箱生成提示报文并存储；
S2、被动红外入侵探测器采集到红外信号后向装置主控制箱发送被动信号报文，装置主控制箱销毁提示报文；
S3、装置主控制箱检测没有收到被动信号报文后，生成报警信号并分别发送至音频装置和声光报警器。
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2019
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