CN210293277U - 一种多合一的无线文物环境监测器及文物储藏柜 - Google Patents
一种多合一的无线文物环境监测器及文物储藏柜 Download PDFInfo
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Abstract
一种多合一的无线文物环境监测器及文物储藏柜，包括壳体，壳体上分别设有按键、显示屏，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键、所述显示屏和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息并在所述显示屏上进行显示；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
Description
技术领域
本实用新型涉及文物管理系统，具体的是一种多合一的无线文物环境监测器及文物储藏柜。
背景技术
人们对古建和文博单位的消防安全非常的关注，各文物单位及博物馆也开始对自身的消防系统进行了检查。以陕西省的碑林博物馆为例，已经申请了消防升级改造，例如增加了电器火灾监控系统、火灾自动报警系统，针对古建增设高效高压喷雾系统，消防用水管道设置为环形双管道供水，此外，还进行了电器线路的改造，对展厅的探测报警器进行了更新等。这些改建在文物单位属于基础硬件建设，是一种事后的补救行为，并且展厅的探测报警器只进行单一功能的简单探测和警报声鸣笛，导致了在一个区域内(例如一个展厅)需要布置多个不同类型的探测报警器，引起了硬件成本的增加。为了降低成本，在该区域内可能会存在一种类型的探测报警器仅有1个或有限的几个的情况，导致了一个探测报警器只能针对固定的区域探测一种参数的情况，并且一旦该区域(某展厅)出现险情，例如浓烟，由于无法精确定位具体是哪件藏品距离险情最近，因此系统会默认为该探测报警器附近出现了险情进而启动消防灭火行动，可能会引起无辜藏品受到波及而导致不必要的损失。
另外，也有一些博物馆对馆藏文物采取了多个传感器的多点监测，但是每个传感器都是孤立的并且只具有单一的数据采集功能，例如温度传感器是独立的传感器，湿度传感器也是独立的传感器等等，这些传感器通过与服务器连接，将采集的数据上传至服务器。但是依然存在上述问题。
实用新型内容
为解决以上问题，本实用新型提供了一种多合一的无线文物环境监测器，实现一个装置可以同时监测多种环境信号并还可以进行数据分析的功能。
本实用新型提供了一种多合一的无线文物环境监测器，包括壳体，壳体上分别设有按键、显示屏，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键、所述显示屏和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息并在所述显示屏上进行显示；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元、加速度传感器的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
上述传感器分别设置在一块或多块PCB板上，所述一块或多块PCB板环设在壳体四周，所述壳体的两侧或四周设有多组散热孔。
上述控制模块为MCU，并远离所述传感器设置在所述PCB板上，所述PCB板为圆形、拼接圆形或拼接环形。
上述无线文物环境监测器还包括电源开关，所述电源开关设置在MCU附近，并在所述壳体上设有电源开关按钮。
上述无线文物环境监测器还包括无线收发天线，所述无线收发天线设置在MCU附近，所述无线收发天线为WIFI、蓝牙或zigbee模块，所述壳体上设有天线孔。
上述无线文物环境监测器还设有文物身份验证模块，设置在PCB板上，并连接所述控制模块；所述文物身份验证模块用来感应文物身份信息，与对应的文物进行配对，匹配成功或失败信息通过控制模块显示在显示屏上。
上述壳体上还设有文物身份验证按键，所述按键电连接所述文物身份验证模块和/ 或所述控制模块，触动所述文物身份验证按键，则启动所述文物身份验证模块开始无线感应和识别周围的文物身份信息。
上述壳体上还设有扫描区，包括微型摄像头，所述壳体内还设有图像处理模块，所述微型摄像头电连接所述图像处理模块，所述图像处理模块电连接所述文物身份验证模块，所述微型摄像头用来识别扫描区附近的文物身份信息，并将扫描后的信息传送到所述图像处理模块进行图像处理，所述图像处理模块将图像处理后的信息发送至所述文物身份验证模块进行身份验证。
上述无线文物环境监测器还设有语音输入控制模块，设置在PCB板上，并连接所述控制模块；所述语音输入控制模块用来识别周围的语音指令，并通过控制模块调取对应的监测信息，并显示在所述显示屏上。
第二方面，本实用新型还提供了一种多合一的无线文物环境监测器，无线连接显示设备，所述多合一的无线文物环境监测器包括壳体，壳体上设有按键，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息发送至与所述监测器无线连接的显示设备上；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、 GPS单元、加速度传感器的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
第三方面，本实用新型还提供了一种文物储藏柜，包括上述任一的多合一的无线文物环境监测器。
上述文物储藏柜包括基座、展柜顶部以及设置在基座和展柜顶部之间的夹层玻璃，所述多合一的无线文物环境监测器设置在所述展柜顶部。
上述文物储藏柜包括展品储藏区和自动推拉滑动门，所述多合一的无线文物环境监测器设置在所述自动推拉滑动门附近，所述多合一的无线文物环境监测器通过无线收发天线分别与展品储藏区和自动推拉滑动门无线连接控制。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种多合一的无线文物环境监测器的结构组成实施例；
图2为本实用新型提供的一种多合一的无线文物环境监测器的电路连接图实施例；
图3为本实用新型提供的一种多合一的无线文物环境监测器的外观实施例附图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，为本实用新型提供的一种多合一的无线文物环境监测器，包括壳体100 和设置在壳体100内部的PCB板200，所述壳体100上分别设有按键101、显示屏102， PCB板200上设有电源201、第一传感器202、第二传感器203、第三传感器204、第四传感器205、第五传感器206、第六传感器207，文物身份验证模块208、控制模块210，所述控制模块210分别连接所述按键101、所述显示屏202和所述第一传感器202、第二传感器203、第三传感器204、第四传感器205、第五传感器206、第六传感器207。所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块210，所述控制模块210接收到按键的指令，调取传感信息并在所述显示屏上进行显示。所述控制模块210为MCU，并远离所述传感器设置在所述PCB板200上。
所述传感器为多个不同类型的传感器，例如第一传感器202、第二传感器203、第三传感器204、第四传感器205、第五传感器206、第六传感器207可以分别是温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元、图像处理器的一种或多种，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。多个传感器以电路串联的方式与所述控制模块连接的好处是各传感器接触外部的空间比较充足，非常适合工业领域。例如文物仓储库房、展厅等大型空间，可以实施对多个不同环境指标的综合监测。
多个传感器以电路并联的方式与所述控制模块208连接，如图2所示，这样的好处是各传感器的电压较稳定，监测结果的准确度和稳定性较好，非常适合一对一监测重要文物的场合，以及当周围环境颠簸不稳定时，需要稳定输出监测结果的场合，例如文物押运运输的场景。
所述传感器的数量不局限于图2所述的6个，可以根据实际情况增加或删减传感器的数量。
所述传感器排列设置在一块或多块PCB板上，所述壳体的两侧或四周设有多组散热孔104。当本实用新型需要将整体产品空间体积控制在一个较小范围时，多块PCB板的组成，例如双层或多层PCB板将成为有效减少空间浪费的需求设计，还有根据传感器的特性，需要将传感器设置在特殊的位置，因此异形PCB板也成为了本实用新型的创新点之一，例如圆形PCB板、拼接圆形/环形PCB板。拼接圆形/环形PCB板的设计最大的好处就是使得传感器和控制器之间的连接变得更加灵活，提高了空间的有效利用率。
本实用新型还包括无线收发天线211，所述无线收发天线211可以设置在所述控制模块210附近，以方便所述控制模块210的对外信息收发，并避免对传感器的干扰。所述无线收发天线211为WIFI、蓝牙或zigbee模块。所述壳体100上设有天线孔103，所述天线孔103设置在所述无线收发天线211的附近位置。
设置无线收发天线211的目的是为了方便本实用新型的多合一的无线文物环境监测器将检测的实时数据上传至文物云数据库进行进一步分析处理。
本实用新型还包括文物身份验证模块207，所述文物身份验证模块207用来感应文物身份信息，与对应的文物进行配对，匹配成功或失败信息通过控制模块显示在显示屏102上。匹配成功后，本实用新型的多合一的无线文物环境监测器与指定的文物进行了绑定。所述文物身份验证模块207具体是RFID感应芯片，用来感应RFID磁条信息。具体包括文物编号、文物名称、文物当前所属单位以及其他关键信息。所述文物身份验证模块207具有复制和存储所述RFID磁条信息的功能。
所述壳体100上还设有文物身份验证按键，触动该按键，则启动所述文物身份验证模块207开始无线感应和识别周围的文物身份信息亦或者启动所述文物身份验证模块207调取绑定文物的所有历史环境监测数据。
图3为本实用新型提供的多合一的无线文物环境监测器的另一种实施例，主要表现了壳体外部的特征，包括：壳体100，按键101，显示屏102，所述按键101包括开关按键1011、文物身份验证按键1012以及滚动条功能按键1013.按动滚动条功能按键1013 就可以在所述显示屏102上实时看到时间数据、温度实时数据、湿度实时数据、光敏实时数据、烟雾浓度实时数据、空气污染浓度指数实时数据、压力实时数据、位置定位实时数据等，也包括文物异常的判定信号等，例如：温度正常/温度异常，湿度正常/湿度异常，光敏正常/光敏异常，压力正常/压力异常，位置范围正常/位置范围异常，烟雾浓度正常/烟雾浓度异常，图像正常/图像异常，以及温度异常偏差值，湿度异常偏差值，光敏异常偏差值，压力异常偏差值，位置范围异常偏差值，烟雾浓度偏差值，图像偏差值的一种或多种。
所述壳体上还设有摄像头105，用来采集实时文物的图像信号，并将采集到的所述实时文物图像信号发送至图像处理模块209进行异常分析，当分析得出存在异常信号时，显示屏显示图像异常信号并播放所述异常图像视频。所述图像处理模块209与所述传感器一起并联设置在PCB板200上，如图2所述。
本实用新型提供的多合一的无线文物环境监测器还包括有蜂鸣器/针孔喇叭212，内置在所述壳体100内，分别连接所述控制模块210。当所述控制模块210接收到文物异常的判定信号时，所述蜂鸣器/扩音喇叭将发出蜂鸣声或自动警报声。
所述自动警报声可以采用人工智能方法将文字/电流转语音的方法实现。
本实用新型还包括语音输入控制模块213，如图2所示，分别与各个传感器并联设置在PCB板200上，并连接所述控制模块210.所述语音输入控制模块213主要用来识别周围环境的语音信息，并识别出敏感的语音信息，诸如，文物损毁的声音，并根据所述敏感语音信息发送给所述控制模块213进行异常处理。另外，所述语音输入控制模块213 还电连接所述文物身份验证模块208，操作者可以通过语音输入控制模块213将文物的关键信息进行输入，例如文物编号和/或文物名称等信息，由所述文物身份验证模块208 根据所述语音输入控制模块213识别出来的文物的关键信息存储/调取所述文物信息。自此本实用新型的多合一的无线文物环境监测器可以与具体的文物进行绑定，以便于后续直接从本实用新型中调取所述绑定文物的所有历史环境数据。
实施例2
作为对实施例1的替代性方案，本实用新型还提供了一种多合一的无线文物环境监测器，无线连接远程显示设备。所述多合一的无线文物环境监测器包括壳体，壳体上设有按键，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息发送至与所述监测器无线连接的显示设备上；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元、加速度传感器的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
和实施例1不同的是，实施例2提供的一种多合一的无线文物环境监测器装置本体上没有设置显示屏，而是作为一种黑盒子形态存在，只提供环境监测数据和/或环境数据的定性分析数据，由远程显示设备通过无线接收/有线接收的形式显示。具体远程显示设备可以设置在文物监控中心或小型监控台供人员监控及进一步数据分析。黑盒子形态的文物环境监测器装置非常适用于环境恶劣的监测场合，例如长途押运、墓葬探测挖掘等。
其他相同部分在此不做赘述。
实施例3
以上实施例1和实施例3所述的多合一的无线文物环境监测器具体可以应用在文物储藏柜上。例如一种博物馆展柜，具体包括基座、展柜顶部以及设置在基座和展柜顶部之间的夹层玻璃，其中展柜顶部设有照明系统。本实用新型提供的多合一的无线文物环境监测器具体可以设置在展柜顶部以监测放置在基座上的文物的环境情况。
例如一种大型文物储藏柜，包括展品储藏区和自动推拉滑动门，展品储藏区可以实现电动调整展品的位置，在自动推拉滑动门附近设置有本实用新型提供的多合一的无线文物环境监测器，与所述自动推拉滑动门和所述展品储藏区实现无线连接控制。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不限于本实用新型的文字描述，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，包括壳体，壳体上分别设有按键、显示屏，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键、所述显示屏和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息并在所述显示屏上进行显示；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元、加速度传感器的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
2.根据权利要求1所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述传感器分别设置在一块或多块PCB板上，所述一块或多块PCB板环设在壳体四周，所述壳体的两侧或四周设有多组散热孔。
3.根据权利要求2所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述控制模块为MCU，并远离所述传感器设置在所述PCB板上，所述PCB板为圆形、拼接圆形或拼接环形。
4.根据权利要求3所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述无线文物环境监测器还包括电源开关，所述电源开关设置在MCU附近，并在所述壳体上设有电源开关按钮。
5.根据权利要求3所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述无线文物环境监测器还包括无线收发天线，所述无线收发天线设置在MCU附近，所述无线收发天线为WIFI、蓝牙或zigbee模块，所述壳体上设有天线孔。
6.根据权利要求1-5任一所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述无线文物环境监测器还设有文物身份验证模块，设置在PCB板上，并连接所述控制模块；
所述文物身份验证模块用来感应文物身份信息，与对应的文物进行配对，匹配成功或失败信息通过控制模块显示在显示屏上。
7.根据权利要求6所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述壳体上还设有文物身份验证按键，所述按键电连接所述文物身份验证模块和/或所述控制模块，触动所述文物身份验证按键，则启动所述文物身份验证模块开始无线感应和识别周围的文物身份信息。
8.根据权利要求6所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述壳体上还设有扫描区，包括微型摄像头，所述壳体内还设有图像处理模块，所述微型摄像头电连接所述图像处理模块，所述图像处理模块电连接所述文物身份验证模块，所述微型摄像头用来识别扫描区附近的文物身份信息，并将扫描后的信息传送到所述图像处理模块进行图像处理，所述图像处理模块将图像处理后的信息发送至所述文物身份验证模块进行身份验证。
9.根据权利要求1-5任一所述的多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，所述无线文物环境监测器还设有语音输入控制模块，设置在PCB板上，并连接所述控制模块；所述语音输入控制模块用来识别周围的语音指令，并通过控制模块调取对应的监测信息，并显示在所述显示屏上。
10.一种多合一的无线文物环境监测器，其特征在于，包括壳体，壳体上设有按键，壳体内设有传感器和控制模块，控制模块分别连接所述按键和所述传感器，所述传感器将感应到的环境信息传递给所述控制模块，所述控制模块接收到按键的指令，调取传感信息发送至与所述监测器无线连接的显示设备上；所述传感器为多个不同类型的传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾浓度传感器、空气污染浓度传感器、压力传感器、GPS单元、加速度传感器的至少两种及以上，所述传感器以并联或串联的方式排列设置在所述壳体内。
11.一种文物储藏柜，其特征在于，包括权利要求1-10任一所述的多合一的无线文物环境监测器。
12.根据权利要求11所述的文物储藏柜，其特征在于，所述文物储藏柜包括基座、展柜顶部以及设置在基座和展柜顶部之间的夹层玻璃，所述多合一的无线文物环境监测器设置在所述展柜顶部。
13.根据权利要求11所述的文物储藏柜，其特征在于，所述文物储藏柜包括展品储藏区和自动推拉滑动门，所述多合一的无线文物环境监测器设置在所述自动推拉滑动门附近，所述多合一的无线文物环境监测器通过无线收发天线分别与展品储藏区和自动推拉滑动门无线连接控制。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112967466A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-06-15 | 深圳市华图测控系统有限公司 | 一种文物存储用展柜内部环境智能监测终端 |
| CN113124996A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-07-16 | 郑州丰嘉科技有限公司 | 一种文物振动传感器 |
| TWI790654B (zh) * | 2021-03-26 | 2023-01-21 | 台灣積體電路製造股份有限公司 | 儲存環境監測元件及方法 |
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