CN115331371A - 一种拉力标准点补偿方法及电子围栏 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种拉力标准点补偿方法及电子围栏，涉及电子围栏技术领域，拉力标准点补偿方法包括如下步骤：S1，计算转盘与磁芯在单位角度内对应的磁场大小；S2，使用校准器测量转盘上的测试点的初始位置是否在标准位置，若在标准位置，那么不执行后续流程；若不在标准位置，则执行步骤S3；S3，使用校准器测量转盘的测试点的初始位置与标准位置之间形成的夹角角度，并将角度信息传输至控制器，控制器根据角度信息重新计算得出启动报警的预设磁场值。电子围栏的拉线能够与转盘连接，拉线能够带动转盘转动，通过重新计算得出预设磁场值，拉线还是需要带动转盘转动固定的角度，才能触发报警器报警，所以封闭线不易产生误报。

Description

一种拉力标准点补偿方法及电子围栏

技术领域

本发明涉及电子围栏技术领域，尤其涉及一种拉力标准点补偿方法及电子围栏。

背景技术

电子围栏广泛应用于交通、军事等领域，主要用于为了阻止外来人员非法进入规定区域。外来人员非法进入规定区域的过程中，容易触碰到电子围栏而触发警报，提醒值守人员有人非法进入。当前有些的电子围栏的封闭线是与磁感应器连接的，当有人翻越围栏触碰到封闭线时，封闭线会受到外力作用而带动磁感应器的转盘转动而产生磁感应变化，当变化值达到预设的感应值时，才会触发报警。

然而，在磁感应器使用长久之后，转盘的初始位置难免会发生变化，此时预设的感应值不会改变，导致转盘受到轻微的转动，例如封闭线受到风的吹动也能触发报警，容易产生误报。

发明内容

基于此，有必要针对磁感应器无法根据转盘初始位置的改变而自动调节预设感应值的问题，提供一种拉力标准点补偿方法及电子围栏。

本发明提供了一种电子围栏，包括：

封闭线，用于限制外来人员进入目标区域；

报警器，用于发出警报声；

磁感应器，包括转盘、磁芯、校准器和控制器，所述磁芯和所述校准器皆连接所述控制器，所述控制器连接所述报警器，所述转盘连接所述封闭线；所述校准器能够测量所述转盘的初始位置与标准位置的角度信息并将角度信息传输至所述控制器，以使所述控制器调节预设值；所述封闭线在受到外力作用时能够带动所述转盘相对所述磁芯转动，以持续改变所述磁芯与所述转盘之间的磁场大小，当所述磁场大小大于所述控制器的预设值时，所述控制器控制所述报警器发出警报声。

在其中一个实施例中，所述转盘上设置有复位扭簧，当所述封闭线带动所述转盘转动时，所述复位扭簧积蓄弹性力，所述复位扭簧还能够释放所述弹性力而驱使所述转盘自动复位。

在其中一个实施例中，所述电子围栏包括多个线性排布的固定杆，所述封闭线的数量为多根，多根所述封闭线沿着所述固定杆的长度方向间隔均匀布置。

在其中一个实施例中，每一所述封闭线皆单独连接对应的所述转盘，或者多根所述封闭线皆连接一根中转线，所述中转线连接所述转盘。

在其中一个实施例中，所述电子围栏还包括指示灯，所述指示灯连接所述控制器，当所述控制器控制所述报警器发出警报声时，所述指示灯发出红光。

本发明还提供了6、一种拉力标准点补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，计算转盘与磁芯在单位角度内对应的磁场大小；

S2，使用校准器测量转盘上的测试点的初始位置是否在标准位置，若在标准位置，那么不执行后续流程；若不在标准位置，则执行步骤S3；

S3，使用校准器测量转盘的测试点的初始位置与标准位置之间形成的夹角角度，并将角度信息传输至控制器，控制器根据角度信息重新计算得出启动报警的预设磁场值。

在其中一个实施例中，还包括触发位置，当所述校准器测量转盘上的测试点的初始位置在标准位置时，所述转盘的测试点由标准位置转动至所述触发位置，所述控制器产生感测信号并能够控制报警器发出警报。

在其中一个实施例中，当所述转盘测试点位于所述标准位置时，所述转盘与所述磁芯产生的磁场大小为N1，当所述转盘测试点位于所述触发位置时，所述转盘与所述磁芯产生的磁场大小为N2，所述转盘测试点由所述标准位置转动至所述触发位置时，转动的角度为R1，单位角度内对应的磁场大小C＝(N2-N1)/R。

在其中一个实施例中，若所述转盘测试点位于所述标准位置与所述触发位置之间，则所述校准器测量所述转盘测试点的初始位置与所述标准位置之间形成的夹角角度R2，当所述转盘测试点转动的角度为R1+R2时，所述控制器产生所述感测信号。

在其中一个实施例中，若所述转盘测试点位于所述标准位置与所述触发位置以外，则测量所述转盘测试点与所述标准位置之间形成的夹角角度R3，当所述转盘测试点转动的角度为R1-R3时，所述控制器产生所述感测信号。

上述拉力标准点补偿方法能够根据转盘测试点的初始位置是否在标准位置，若不在标准位置，则测量主机测量测试点的初始位置与标准位置之间形成的夹角角度，并根据角度信息重新计算得出预设磁场值，电子围栏的拉线能够与转盘连接，拉线能够带动转盘转动，通过重新计算得出预设磁场值，拉线还是需要带动转盘转动固定的角度，才能触发报警器报警，所以封闭线不易产生误报。

附图说明

图1为本发明电子围栏的结构示意图；

图2为本发明转盘在自然状态下未发生偏移时的结构示意图；

图3为本发明转盘在自然状态下发生偏移时的结构示意图；

图4为本发明转盘在自然状态下发生偏移时的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、电子围栏；1、封闭线；2、报警器；3、磁感应器；31、转盘；311、测试点；32、磁芯；33、校准器；34、控制器；4、固定杆；5、中转线；6、标准位置；7、触发位置；8、第一连线；9、第二连线。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本发明的一部分实施例，本发明还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。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的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

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例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参考图1，本发明提供了一种电子围栏100，该电子围栏100用于将目标区域围起来，以防止外来人员进入目标区域。外来人员如果要非法进入目标区域，必须要翻越电子围栏100。当外来人员翻越电子围栏100时，必然会触碰到电子围栏100，从而被感测到而发出警报声以提示值守人员，进而限制外来人员进入目标区域。其中，目标区域可以是机场或者军事重地等重要区域。

本发明的电子围栏即使在使用长久之后，也能够通过正常预设的感测来判断是否有外来人员进去，误报概率低。

电子围栏100包括封闭线1、报警器2和磁感应器3，磁感应器3同时连接封闭线1及报警器2。封闭线1用于限制外来人员进入目标区域，当外来人员触碰到封闭线1时，封闭线1运动而触发磁感应器3，磁感应器3能够产生感测信号并传输至报警器2，以使报警器2发出警报声。

磁感应器3包括转盘31、磁芯32、校准器33和控制器34，其中，磁芯32和校准器33皆连接控制器34，控制器34连接报警器2。封闭线1套卷在转盘31的转动轴上，当外来人员翻越电子围栏100触碰到封闭线1时，封闭线1受到了外力作用而运动，从而封闭线1带动转盘31相对磁芯32转动，磁芯32实时将感测值传输至控制器34，当达到控制器34预设的阈值时，控制器34产生感测信号而控制报警器2发出警报。

转盘31上设置有复位扭簧(图中未示出)，当封闭线1被外来人员触碰时能够运动，从而封闭线1带动转盘31转动，同时驱使复位扭簧积蓄弹性力。当外来人员离开封闭线1时，复位扭簧释放弹性力而驱使转盘31自动复位。

电子围栏100还包括多个线性排布的固定杆4，封闭线1的数量为多根，多根封闭线1沿着固定杆4的长度方向间隔均匀布置。相邻的两根封闭线1的距离大约保持在二十公分左右，能够对外来人员起充分遮挡的作用。

每一封闭线1可以单独连接对应的转盘31，那么多根封闭线1连接多个转盘31。在其它实施例中，多根封闭线1还可以连接一根中转线5，中转线5连接转盘31。

电子围栏100还包括指示灯(图中未示出)，指示灯连接控制器34。当控制器34控制报警器2发出警报声时，指示灯发出红光，以进一步提示值班人员。

转盘31与磁芯32之间能够产生磁场，转盘31能够相对磁芯32转动，转盘31与磁芯32的相对位置不同，磁芯32产生的磁场大小也不同。

为了便于叙述，定义转盘31上的某一个位置具有一个测试点311，磁芯32上设置有一个触发位置。当封闭线1未被触碰时，测试点311位于标准位置。当封闭线1被触碰时，封闭线1带动转盘31转动，转盘31在转动的过程中，转盘31与磁芯32之间的磁场大小在持续变化，如果转盘31的测试点311到达或者超过了磁芯32的触发位置，那么转盘31与磁芯32之间的磁场大小超过了控制器34预设的磁场值，此时控制器34产生感测信号并控制报警器发出警报声，以提示值守人员去检查电子围栏。

定义当测试点311位于标准位置时，转盘31与磁芯32之间产生的磁场大小为N1。当测试点311位于触发位置时，转盘31与磁芯32之间产生的磁场大小为N2。转盘31的测试点311从标准位置到达触发位置，转盘31需要转动的角度为R。

所以，转盘31转动的角度与磁场的变化对应的关系是C＝(N2-N1)/R，其中，C代表单独角度内对应的磁场变化大小。

在长时间使用之后，如果封闭线1被频繁地触碰拉扯，那么转盘31上的测试点311的初始位置可能会发生改变从而偏离标准位置，可能正向偏离，也可能是反向偏离。此时，就需要校准器33发挥作用了。校准器33可以是一个摄像头，用于拍摄测试点311及初始位置，同时判断测试点311和初始位置之间的夹角角度，当夹角角度为零时，则判断测试点311和初始位置重合。测试点311的初始位置可能会存在三种情况：

第一种，初始位置与标准位置重合，此种情况不需要校准。

第二种，初始位置位于标准位置和触发位置之间，此种情况需要校准。

第三种，初始位置位于标准位置和触发位置之外，此种情况需要校准。

当校准器33检测测试点311的初始位置是上述第一种情形时，那么不执行后续动作。当校准器33检测测试点311的初始位置是上述第二种或第三种情形时，那么继续执行后续动作。

校准器33能够识别转盘31上的测试点311的初始位置，并将初始位置与转盘31中心形成第一连线8，且将标准位置与转盘31中心形成第二连线9，然后自动计算第一连线8和第二连线9形成的夹角角度并将角度信息传输至控制器34，以使控制器34重新调节预设值，新的预设值定义为校准值。当转盘31转动，磁芯32与转盘31之间产生的磁场大小达到校准值时，控制器34产生感测信号并控制报警器发出警报声。

参考图2，图2所示实施例为测试点311的初始位置位于标准位置和触发位置之间的转盘31的示意图，此时校准器33测量第一连线8和第二连线9形成的夹角角度R2，并将角度信息R2传输至控制器34，使控制器34重新确定触发时的预设磁场大小N3，那么磁芯32与转盘31之间产生的磁场大小需要达到N3，磁芯32才会产生感测信号，引发报警器发出警报声。

其中，N3＝N2+R2*(N2-N1)/R。

也可以理解为，转盘31需要相对磁芯32在原基础上多转动角度R2，才能触发控制器34产生感测信号。

参考图3，图3所示实施例为测试点311的初始位置位于标准位置和触发位置之外的转盘31的示意图，此时校准器测量的第一连线8和第二连线9形成的夹角角度R3，并将角度信息R3传输至控制器34，使控制器34重新确定触发时的预设磁场大小N4，那么转盘31相对磁芯32转动的过程中，磁芯32与转盘31之间产生的磁场大小需要达到N4，磁芯32才会产生感测信号，引发报警器发出警报声。

N4＝N2-R3*(N2-N1)/R。

也可以理解为，转盘31需要相对磁芯32在原基础上少转动角度R3，测试点311才能达到触发位置。

通过校准器的自动校正，可以防止测试点311提前或延后到达触发位置，大大地降低了误报的概率，以及也能够避免电子围栏起不到报警的作用。

以上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、替换及改进，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电子围栏，其特征在于，包括：

封闭线，用于限制外来人员进入目标区域；

报警器，用于发出警报声；

磁感应器，包括转盘、磁芯、校准器和控制器，所述磁芯和所述校准器皆连接所述控制器，所述控制器连接所述报警器，所述转盘连接所述封闭线；所述校准器能够测量所述转盘的初始位置与标准位置的角度信息并将角度信息传输至所述控制器，以使所述控制器调节预设值；所述封闭线在受到外力作用时能够带动所述转盘相对所述磁芯转动，以持续改变所述磁芯与所述转盘之间的磁场大小，当所述磁场大小大于所述控制器的预设值时，所述控制器控制所述报警器发出警报声。

2.根据权利要求1所述的电子围栏，其特征在于，所述转盘上设置有复位扭簧，当所述封闭线带动所述转盘转动时，所述复位扭簧积蓄弹性力，所述复位扭簧还能够释放所述弹性力而驱使所述转盘自动复位。

3.根据权利要求1所述的电子围栏，其特征在于，所述电子围栏包括多个线性排布的固定杆，所述封闭线的数量为多根，多根所述封闭线沿着所述固定杆的长度方向间隔均匀布置。

4.根据权利要求3所述的电子围栏，其特征在于，每一所述封闭线皆单独连接对应的所述转盘，或者多根所述封闭线皆连接一根中转线，所述中转线连接所述转盘。

5.根据权利要求1所述的电子围栏，其特征在于，所述电子围栏还包括指示灯，所述指示灯连接所述控制器，当所述控制器控制所述报警器发出警报声时，所述指示灯发出红光。

6.一种拉力标准点补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，计算转盘与磁芯在单位角度内对应的磁场大小；

S2，使用校准器测量转盘上的测试点的初始位置是否在标准位置，若在标准位置，那么不执行后续流程；若不在标准位置，则执行步骤S3；

S3，使用校准器测量转盘的测试点的初始位置与标准位置之间形成的夹角角度，并将角度信息传输至控制器，控制器根据角度信息重新计算得出启动报警的预设磁场值。

7.根据权利要求6所述的拉力标准点补偿方法，其特征在于，还包括触发位置，当所述校准器测量转盘上的测试点的初始位置在标准位置时，所述转盘的测试点由标准位置转动至所述触发位置，所述控制器产生感测信号并能够控制报警器发出警报。

8.根据权利要求7所述的拉力标准点补偿方法，其特征在于，当所述转盘测试点位于所述标准位置时，所述转盘与所述磁芯产生的磁场大小为N1，当所述转盘测试点位于所述触发位置时，所述转盘与所述磁芯产生的磁场大小为N2，所述转盘测试点由所述标准位置转动至所述触发位置时，转动的角度为R1，单位角度内对应的磁场大小C＝(N2-N1)/R。

9.根据权利要求8所述的拉力标准点补偿方法，其特征在于，若所述转盘测试点位于所述标准位置与所述触发位置之间，则所述校准器测量所述转盘测试点的初始位置与所述标准位置之间形成的夹角角度R2，当所述转盘测试点转动的角度为R1+R2时，所述控制器产生所述感测信号。

10.根据权利要求8所述的拉力标准点补偿方法，其特征在于，若所述转盘测试点位于所述标准位置与所述触发位置以外，则测量所述转盘测试点与所述标准位置之间形成的夹角角度R3，当所述转盘测试点转动的角度为R1-R3时，所述控制器产生所述感测信号。

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