CN1908999A

CN1908999A - 力感式安防探测的前端装置

Info

Publication number: CN1908999A
Application number: CN 200510012286
Authority: CN
Inventors: 沈彤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-07

Abstract

本发明涉及一种力感式安防探测的前端装置，其包括力传导装置和力传感器，力传导装置将目标进入或离开防范区域所产生的力的变化传递给力传感器，力传感器将力传导装置传来的力转变成输出信号输出，并且力传感器的输出信号与力传导装置传导的力的变化有对应关系。通过采用本发明的力感式安防探测的前端装置组成的报警探测器，可以大大提高目标识别的准确性，有效地防止误报和漏报，并且本发明的力感式安防探测的前端装置可以广泛应用于各个领域。

Description

力感式安防探测的前端装置

技术领域

本发明涉及一种安防探测的前端装置，具体涉及一种力感式安防探测的前端装置。

背景技术

在安防系统中经常使用安防探测装置对目标物进行探测，目前广泛使用的安防探测装置大多采用的是被动探头、主动对射式红外等。被动红外探头采用探测目标物体发出的红外辐射来判断目标物的状态。因为有很多物体都会在被动红外探头探测的红外频率范围内，所以造成很高的误报率。主动对射式红外装置的原理是通过判断发射、接收端之间形成的红外光射束是否被目标物遮断来判断目标物状态的。但因为很多物体都可以产生遮断红外光射束的可能而会产生误报，同时因为是以光作为媒介来判断，会受到光、雾、雨等的干扰而产生误报。

已有的一些专利也提出过利用力传感来识别目标物体，但大都采用开关触点的方式来实现对目标物体的检测，如中国专利申请01217257.X、02258065.4、01259456.3等，但是这些开关触点式的探测器不能正确识别作用力，一旦调高灵敏度，则容易在非入侵情况中发出警报，发生误报，例如开关触点式探测器在冰雹等恶劣自然天气情况下非常容易触发警报；而一旦调低灵敏度，则又容易产生漏报，因此在实际使用中往往不能较好地完成安防任务。随着人们对安全要求的日益提高，这种简单的防范已经远远不能适应现代安防的需求。

发明内容

本发明的目的是针对目前安防探测装置误报率高和检测方式简单的问题，提出一种新型的力感式安防探测的前端装置。

本发明的力感式安防探测的前端装置包括力传导装置和力传感器，力传导装置将目标进入或离开防范区域所产生的力的变化传递给力传感器，力传感器将力传导装置传来的力转变成输出信号输出，并且力传感器的输出信号与力传导装置传导的力的变化有对应关系。

在本发明的力感式安防探测的前端装置中，力传导装置上可以根据需要设置伪装物。

在本发明的力感式安防探测的前端装置中，力传导装置可以采集例如重力、拉力、压力、扭力或其他各种物理力。

在本发明的力感式安防探测的前端装置中，传感器可以是称重传感器、电阻应变计、触力传感器或者压力传感器，也可以是其它类型的对力敏感的传感器。

在本发明的力感式安防探测的前端装置中，力传感器的输出信号可以采用机械力、光信号或电信号的方式。具体来说本发明中的电信号可以是电流、电压信号，也可以是电阻信号、电容信号、电感信号等类型的信号

本发明利用检测防范目标进入或离开防范区域时产生的力的变化来识别要防范的目标，使识别防范目标的准确性大大提高。传感器输出的机械力、光或电信号随着力传导装置上传来的力的变化而发生有对应关系的变化，因此就可以给后续判断装置提供相对应的数据，后续判断装置可以依据此数据对目标物体做出准确的判断和识别。又不会因为光、雷电、空气质量等环境的变化造成对力传导装置的干扰，使误报率大大降低。而雨水、冰雹或小动物等有可能会对力传导装置产生作用而导致传感器输出相应的变化信号，但因为雨水、冰雹或小动物等产生的力和要防范的目标物所产生的力相差很大或力表现形式有很大差别，因此在后续装置上很容易将两者区分开来。

本发明的另一目的在于提供一种使用本发明所述力感式安防探测的前端装置的文物保护系统，其可以很好地解决现有技术中文物保护方面所存在的问题。

在本发明的文物保护系统中，在所述受保护文物和所述前端装置D之间可以设置用于放置文物的基座，并且所述基座根据所保护的文物可以具有不同的形状和/或不同的重量，以最大限度的提高装置的隐蔽性和/或灵敏度。

附图说明

图1是本发明力感式安防探测的前端装置的组成结构示意图；

图2是将本发明的力感式安防探测的前端装置应用在文物防护上的示意结构图；

图3是将本发明的力感式安防探测的前端装置应用在墙体等周界防护上的示意结构图；

图4是将本发明的力感式安防探测的前端装置应用在窗口防护上的示意结构图；

图5是将本发明的力感式安防探测的前端装置应用在栅栏防护上的示意结构图。

具体实施方案

本发明提供了这样的一种安防探测的前端装置，以检测力变化的方式来识别防范区域状态的前端装置。称其为前端装置是因为本发明不包括对传感器输出的机械力、光或电等输出信号进行分析判断的后续判断装置，也不包括根据分析结果报警的报警装置。

本发明的力感式安防探测的前端装置包括力传导装置2和传感器1。力传导装置2放置在要防范的区域，当目标进入防范区域或目标离开防范区域时，力传导装置2将目标进入或离开防范区域产生的力的变化传递给传感器1，传感器1将力传导装置2传来的力转变成机械力、光或电等信号输出。

本发明利用检测防范目标进入或离开防范区域时产生的力的变化来识别要防范的目标，使识别防范目标的准确性大大提高。传感器1输出机械力，光、电等信号随着力传导装置2上传来的力的变化而发生有对应关系的变化，因此就可以给后续判断装置提供相对应的数据，后续判断装置可以依据此数据对目标物体做出准确的判断和识别。又不会因为光、雷电、空气质量等环境的变化造成对力传导装置2的干扰，使误报率大大降低。而雨水、冰雹或小动物等有可能会对力传导装置2产生作用而导致传感器1输出相应的变化信号，但因为雨水、冰雹或小动物等产生的力和要防范的目标物所产生的力相差很大或力表现形式有很大差别，因此在后续装置上很容易将两者区分开来。

力传导装置2是指能探测目标物体所产生的力，并将力传导到传感器1的装置。力传导装置2可以探测的力可以包括重力、拉力、压力、扭力或其他各种物理力，力传导装置2中力的传导是指通过杠杆、绳索、齿轮、皮带轮、滑轮、硬物等可以传导力的装置所实现的传导，它们可以单独或组合使用。

传感器1在检测到力传导装置2传来的力后，将其转化成相对应的机械力、光或电信号并输出，以供后续判断装置进行分析判断。传感器1输出的信号和力传导装置2传来的力之间是有对应关系的。传感器1可以是称重传感器、电阻应变计、触力传感器、压力传感器等。

传感器输出的信号和力传导装置之间存在的对应关系解决了以前技术中简单识别的问题，以前的技术只是在目标物体达到一个指定的值后才产生判断动作，非常不灵活，同时对环境要求高，一旦指定了动作值后就不能判断环境变化所造成的影响，如被判断的目标随条件的变化而发生变化，又如在判断装置上临时放置一些物体，或要长期改变判断装置自身的重量要再次调整判断装置，非常不方便。

有了对应关系就可以准确的识别力传导装置因本身的重量所产生的力，长期附加在力传导装置上的物体的重量(如伪装物等)，和临时附加物的重量(如花盆等)。通过识别这些力，就可以在判断目标物体时准确的将其他的影响排除。从而准确的判断出目标物体。

下面参考附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1简单示出了一种本发明的力感式安防探测的前端装置，其包括力传导装置2和传感器1，在该实施方式中，传感器1为一个称重传感器，在力传导装置2的上面设置了伪装物3，螺丝2’将力传导装置2采集到的力传递给传感器1，传感器1产生的输出信号通过信号输出线4输出。因此，当启动本发明的力感式安防探测的前端装置时，如果有入侵者踩踏上伪装物，由于其重力，力传导装置2将产生作用力的变化，通过螺丝2’传递给传感器1，传感器1将测得的力的变化转化成电信号输出。由于在图1示出的力感式安防探测的前端装置中，传感器所输出的电信号与力的变化有对应关系，因此后续判断装置不仅可以判断目标物体的重量大小，还可以判断其停留时间、判断突发的冲击力，另外可以灵活改变判断重量值，对重量的判断可以非常的精确。

在实际使用中，如果有物体坠落到本装置上将有可能会产生和入侵者相似的输出数据，但因为坠落物的重力加速度的原因，在开始接触本装置时会产生多于坠落物本身重量的重力施加到本装置上，当冲力过后，如果坠落物离开本装置，本装置将又回到初始状态，当坠落物没有离开本装置，则本装置输出的信息将是坠落物实际的重量的对应的信息，上述这些输出的信息使后续判断装置很容易识别目标物的状态，从而达到准确防范的目的。

另一方面，当两个不同重量的目标物体分别经过防范区域时，因为传感器输出的信号和力传导装置之间存在的对应关系，所以后续判断装置很容易识别目标物的不同的状态，从而达到准确识别的目的。

图2示出了本发明的力感式安防探测的前端装置在文物保护方面的应用。其中，文物5放置在文物基座6上，文物基座设置在底座7上，在文物基座6和底座7之间设置本发明的力感式安防探测的前端装置D，在本发明的力感式安防探测的前端装置激活时，当文物离开文物基座6，前端装置D可以检测到力的变化。

现有技术中的触点开关只能判断出是否有重量作用在开关上方，而这对于文物保护是非常不利的，因为在以往的文物失窃案件中，不法分子往往在取下真品文物之前将替代品放置到基座6上，然后取走真品，现有技术中的传感器在不法分子作案期间，由于触点始终处于接通或闭合状态会误认为文物状态没有发生变化，而利用本发明的力感式安防探测的前端装置，假如不法分子仍然采用重物替代的方式，即便是和文物真品同样重量的替代品，在用替代品和文物真品更换的过程中总是会出现检测到的重量和文物真品的重量不同的时刻，就可准确检测到文物真品的状态，这样，根据所测得的力的变化可以对文物起到非常好的保护作用；另外，根据不同的文物，可以采用不同形状和/或不同重量的基座6，以最大限度的提高装置的隐蔽性和/或灵敏度。同时由于采用的是重量识别，不会对文物真品造成任何伤害，因此特别适合于文物的保护，当然，该装置也适用于其它贵重物品的保护，当受保护物被移动时，本装置会立即会检测出受保护物的状态，从而发出警报或作出其它动作。

图3简单示出了本发明的力感式安防探测的前端装置在墙体等周界防护方面的应用。在墙体8的上方设置与墙体类似的伪装物3，并在伪装物3和墙体8之间设置本发明的力感式安防探测的前端装置D，当有人翻越墙体8周界时，伪装物3下面的前端装置将检测到力的变化并输出信号，从而发出警报或作出其它动作。

图4简单示出了本发明的力感式安防探测的前端装置在窗口防护方面的应用。在窗体10的相对边框上设置本发明的力感式安防探测的前端装置D，相对应的前端装置D之间通过绳索连结，当有人试图穿越窗体时，由于绳索的拉力发生变化，前端装置将输出与该变化的力相对应的输出信号，从而发出警报或作出其它动作。

图5简单示出了本发明的力感式安防探测的前端装置在栅栏防护方面的应用。在栅栏10的连接点处安装本发明的力感式安防探测的前端装置D，当有人进入栅栏时，由于栅栏10的连接点受力，因此前端装置D将产生输出信号，从而发出警报或作出其它动作。

Claims

1、一种力感式安防探测的前端装置，包括传感器(1)和力传导装置(2)，其特征在于：力传导装置(2)将采集到的力传递给传感器(1)，传感器(1)输出对应的输出信号，所述输出信号随着力传导装置(2)上传来的力的变化而发生有对应关系的变化。

2、如权利要求1所述的力感式安防探测的前端装置，其特征在于：在所述力传导装置(2)上可以根据需要设置伪装物。

3、如权利要求1或2所述的力感式安防探测的前端装置，其特征在于：所述力传导装置(2)可以采集重力、拉力、压力、扭力或其他各种物理力。

4、如权利要求1所述的力感式安防探测的前端装置，其特征在于：所述传感器(1)为称重传感器、电阻应变计、触力传感器、压力传感器或其它对力敏感的传感器。

5、如权利要求1或4所述的力感式安防探测的前端装置，其特征在于：传感器输出的所述输出信号可以采用机械力、光信号、或电信号的方式。

6、一种使用如权利要求1-5中任一个所述的力感式安防探测的前端装置的文物保护系统。

7、如权利要求6所述的文物保护系统，其特征在于：在所述受保护的文物和所述前端装置(D)之间还可以设置用于放置文物的基座(6)，并且基座(6)可以具有不同的形状和/或不同的重量。