CN204649232U - 文物外展综合信息实时监测装置 - Google Patents

Abstract

一种文物外展综合信息实时监测装置，包括监测终端、转换装置、能源单元以及无线通讯单元；能源单元通过转换装置接入无线通讯单元；转换装置包括通信接口单元；监测终端包括壳体、背板、内置传感器组、位置传感器、PCBA组件、电池以及天线；背板、内置传感器组、PCBA组件以及电池均设置在壳体内部；位置传感器以及天线均设置在壳体外部；背板设置在壳体底部；内置传感器组以及电池设置在背板上；PCBA组件压制在内置传感器组以及电池上并与背板相连；电池、内置传感器组、位置传感器以及天线分别与PCBA组件相连；天线通过通信接口单元接入转换装置。本实用新型能实时在线监测文物外出展陈途中的状态。

Description

文物外展综合信息实时监测装置

技术领域

本实用新型属于监测领域，涉及一种文物外展综合信息实时监测装置，尤其涉及一种基于物联网的文物运输途中车辆的运动变化及车门开关状态的实时监测装置。

背景技术

文物运输在线实时监测装置为文物外出展陈环境监测提供了主要的在线监控手段。当前我国外出展陈文物在线监测还处于应用的早期，技术手段还没有完全成熟，文物外出展陈运输途中在线实时监测设备基本没有。对于文物外出展陈途中环境的监测还不能进行实时在线监测。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种能实时在线监测文物外出展陈途中的状态监测的文物外展综合信息实时监测装置。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种文物外展综合信息实时监测装置，其特殊之处在于：所述文物外展综合信息实时监测装置包括监测终端、转换装置、能源单元以及无线通讯单元；所述能源单元通过转换装置接入无线通讯单元；所述转换装置包括通信接口单元；所述监测终端包括壳体、背板、内置传感器组、位置传感器、PCBA组件、电池以及天线；所述背板、内置传感器组、PCBA组件以及电池均设置在壳体内部；所述位置传感器以及天线均设置在壳体外部；所述背板设置在壳体底部；所述内置传感器组以及电池设置在背板上；所述PCBA组件压制在内置传感器组以及电池上并与背板相连；所述电池、内置传感器组、位置传感器以及天线分别与PCBA组件相连；所述天线通过通信接口单元接入转换装置。

上述内置传感器组包括振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器；所述振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器分别与PCBA组件相连。

上述加速度传感器是三轴加速度传感器；所述加速度传感器是CS-3LAS-04。

上述位置传感器包括霍尔感应传感器以及永磁铁；所述霍尔感应传感器与PCBA组件相连；所述永磁铁与霍尔感应传感器设置在同一水平面上；所述永磁铁与霍尔感应传感器之间的中心距离不大于40mm。

上述霍尔感应传感器的型号是HAL148。

上述电池是可充电锂电池。

上述电池是4.2V/2300MAH的可充电锂电池。

上述转换装置包括由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端、第一电阻、由四个隧道二极管构成的二极管组、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、控制芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、有源电源输入端、三极管以及无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端；所述由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端分别与控制芯片相连；所述第一电阻以及由四个隧道二极管构成的二极管组并联后分别接入由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端；所述由四个隧道二极管构成的二极管组接地；所述有源电源输入端与第二电阻串联后与由监测终端输出的第二信号输入端相并联；所述由监测终端输出的第一信号输入端通过第三电阻接地；所述第一电容与第二电容并联后的一端接地，另一端接入控制芯片；所述控制芯片分别与无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端相连；所述控制芯片通过第六电阻接地；所述有源电源输入端通过第四电阻与无线通讯单元所需的第一电平输出端相串联；所述有源电源输入端分别通过第五电阻以及第七电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；所述有源电源输入端接入三极管的源极；所述三极管的栅极通过第八电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；所述三极管的漏极通过第六电阻接地。

上述四个隧道二极管构成的二极管组包括依次串联的第一隧道二极管、第二隧道二极管、第三隧道二极管以及第四隧道二极管。

本实用新型的优点是：

本实用新型提供了一种文物外展综合信息实时监测装置，该在线监测装置，包括转换装置，无线通讯单元以及传感信号采集单元，能源单元等组成，将实时采集得到的信息或数据可以通过无线传感网发送给用户，使用非常方便；同时，本实用新型采用三轴加速度传感器和霍尔感应传感器，传感器反应灵敏，精度高，依据本实用新型所提供的装置，能够实时监测文物在运输途中的状态变化。

附图说明

图1是本实用新型所提供的文物外展综合信息实时监测装置的结构框图；

图2是本实用新型所采用的转换装置的电路结构示意图；

图3是本实用新型所采用的监测终端的结构示意图；

其中：

1-壳体；2-背板；3-天线；4-电池；5-PCBA组件；6-内置传感器组；7-霍尔感应传感器；8-永磁铁；9-转换装置；10-通信接口单元；11-能源单元；12-无线通讯单元.

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供了一种文物外展综合信息实时监测装置，该文物外展综合信息实时监测装置包括监测终端、转换装置9、能源单元11以及无线通讯单元12；能源单元11通过转换装置9接入无线通讯单元12；转换装置9包括通信接口单元10。监测终端通过通信接口10单元接入转换装置9。

参见图2，本实用新型所采用的转换装置包括由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端、第一电阻、由四个隧道二极管构成的二极管组、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、控制芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、有源电源输入端、三极管以及无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端；由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端分别与控制芯片相连；第一电阻以及由四个隧道二极管构成的二极管组并联后分别接入由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端；由四个隧道二极管构成的二极管组接地；有源电源输入端与第二电阻串联后与由监测终端输出的第二信号输入端相并联；由监测终端输出的第一信号输入端通过第三电阻接地；第一电容与第二电容并联后的一端接地，另一端接入控制芯片；控制芯片分别与无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端相连；控制芯片通过第六电阻接地；有源电源输入端通过第四电阻与无线通讯单元所需的第一电平输出端相串联；有源电源输入端分别通过第五电阻以及第七电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；有源电源输入端接入三极管的源极；三极管的栅极通过第八电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；三极管的漏极通过第六电阻接地。

四个隧道二极管构成的二极管组包括依次串联的第一隧道二极管、第二隧道二极管、第三隧道二极管以及第四隧道二极管。

参见图3，本实用新型采用的监测终端包括壳体1、背板2、内置传感器组6、位置传感器、PCBA组件5、电池4以及天线3；背板2、内置传感器组6、PCBA组件5以及电池4均设置在壳体1内部；位置传感器以及天线3均设置在壳体1外部；背板2设置在壳体1底部；内置传感器组6以及电池4设置在背板2上；PCBA组件5压制在内置传感器组6以及电池4上并与背板2相连；电池4、内置传感器组6、位置传感器以及天线3分别与PCBA组件5相连。

内置传感器组6包括振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器；振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器分别与PCBA组件5相连。

加速度传感器是三轴加速度传感器；加速度传感器是CS-3LAS-04。

位置传感器包括霍尔感应传感器7以及永磁铁8；永磁铁8与霍尔感应传感器7设置在同一水平面上；永磁铁8与霍尔感应传感器7之间的中心距离不大于40mm。

霍尔感应传感器7的型号是HAL148。

电池4是可充电锂电池4。

电池4是4.2V/2300MAH的可充电锂电池4。

本实用新型所提供的文物外展综合信息实时监测终端的安装及连接方式是：首先将内背板组件固定于壳内底部→将加速度传感器及电池固定于内背板上→再将PCBA组件固定于内背板4个铜螺柱上<留出接线头>→分别装入电源开关及霍尔传感的接线插头于壳体外侧壁→安装天线→将霍尔感应传感器与永久性磁铁按适当的距离<设计间距>安置于需要监测的两扇门或窗上；磁铁与感应传感器需在同一平面上，中心距离为40mm。

本装置应用于文物外出展陈的运输过程监测，对文物所处运输环境下行实时在线监测，对文物的保护提供了非常重要的第一手资料。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。

Claims (9)

1.一种文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述文物外展综合信息实时监测装置包括监测终端、转换装置、能源单元以及无线通讯单元；所述能源单元通过转换装置接入无线通讯单元；所述转换装置包括通信接口单元；所述监测终端包括壳体、背板、内置传感器组、位置传感器、PCBA组件、电池以及天线；所述背板、内置传感器组、PCBA组件以及电池均设置在壳体内部；所述位置传感器以及天线均设置在壳体外部；所述背板设置在壳体底部；所述内置传感器组以及电池设置在背板上；所述PCBA组件压制在内置传感器组以及电池上并与背板相连；所述电池、内置传感器组、位置传感器以及天线分别与PCBA组件相连；所述天线通过通信接口单元接入转换装置。

2.根据权利要求1所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述内置传感器组包括振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器；所述振动传感器、加速度传感器以及开关量传感器分别与PCBA组件相连。

3.根据权利要求2所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述加速度传感器是三轴加速度传感器；所述加速度传感器是CS-3LAS-04。

4.根据权利要求3所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述位置传感器包括霍尔感应传感器以及永磁铁；所述霍尔感应传感器与PCBA组件相连；所述永磁铁与霍尔感应传感器设置在同一水平面上；所述永磁铁与霍尔感应传感器之间的中心距离不大于40mm。

5.根据权利要求4所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述霍尔感应传感器的型号是HAL148。

6.根据权利要求5所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述电池是可充电锂电池。

7.根据权利要求6所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述电池是4.2V/2300MAH的可充电锂电池。

8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述转换装置包括由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端、第一电阻、由四个隧道二极管构成的二极管组、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、控制芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、有源电源输入端、三极管以及无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端；所述由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端分别与控制芯片相连；所述第一电阻以及由四个隧道二极管构成的二极管组并联后分别接入由监测终端输出的第一信号输入端以及第二信号输入端；所述由四个隧道二极管构成的二极管组接地；所述有源电源输入端与第二电阻串联后与由监测终端输出的第二信号输入端相并联；所述由监测终端输出的第一信号输入端通过第三电阻接地；所述第一电容与第二电容并联后的一端接地，另一端接入控制芯片；所述控制芯片分别与无线通讯单元所需的第一电平输出端和第二电平输出端相连；所述控制芯片通过第六电阻接地；所述有源电源输入端通过第四电阻与无线通讯单元所需的第一电平输出端相串联；所述有源电源输入端分别通过第五电阻以及第七电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；所述有源电源输入端接入三极管的源极；所述三极管的栅极通过第八电阻与无线通讯单元所需的第二电平输出端相串联；所述三极管的漏极通过第六电阻接地。

9.根据权利要求8所述的文物外展综合信息实时监测装置，其特征在于：所述四个隧道二极管构成的二极管组包括依次串联的第一隧道二极管、第二隧道二极管、第三隧道二极管以及第四隧道二极管。