專利名稱：力感式安防探測的前端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安防探測的前端裝置，具體涉及一種力感式安防探測的前端裝置。
背景技術(shù)：
在安防系統(tǒng)中經(jīng)常使用安防探測裝置對目標(biāo)物進行探測，目前廣泛使用的安防探測裝置大多采用的是被動探頭、主動對射式紅外等。被動紅外探頭采用探測目標(biāo)物體發(fā)出的紅外輻射來判斷目標(biāo)物的狀態(tài)。因為有很多物體都會在被動紅外探頭探測的紅外頻率范圍內(nèi)，所以造成很高的誤報率。主動對射式紅外裝置的原理是通過判斷發(fā)射、接收端之間形成的紅外光射束是否被目標(biāo)物遮斷來判斷目標(biāo)物狀態(tài)的。但因為很多物體都可以產(chǎn)生遮斷紅外光射束的可能而會產(chǎn)生誤報，同時因為是以光作為媒介來判斷，會受到光、霧、雨等的干擾而產(chǎn)生誤報。
已有的一些專利也提出過利用力傳感來識別目標(biāo)物體，但大都采用開關(guān)觸點的方式來實現(xiàn)對目標(biāo)物體的檢測，如中國專利申請01217257.X、02258065.4、01259456.3等，但是這些開關(guān)觸點式的探測器不能正確識別作用力，一旦調(diào)高靈敏度，則容易在非入侵情況中發(fā)出警報，發(fā)生誤報，例如開關(guān)觸點式探測器在冰雹等惡劣自然天氣情況下非常容易觸發(fā)警報；而一旦調(diào)低靈敏度，則又容易產(chǎn)生漏報，因此在實際使用中往往不能較好地完成安防任務(wù)。隨著人們對安全要求的日益提高，這種簡單的防范已經(jīng)遠遠不能適應(yīng)現(xiàn)代安防的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對目前安防探測裝置誤報率高和檢測方式簡單的問題，提出一種新型的力感式安防探測的前端裝置。
本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置包括力傳導(dǎo)裝置和力傳感器，力傳導(dǎo)裝置將目標(biāo)進入或離開防范區(qū)域所產(chǎn)生的力的變化傳遞給力傳感器，力傳感器將力傳導(dǎo)裝置傳來的力轉(zhuǎn)變成輸出信號輸出，并且力傳感器的輸出信號與力傳導(dǎo)裝置傳導(dǎo)的力的變化有對應(yīng)關(guān)系。
在本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置中，力傳導(dǎo)裝置上可以根據(jù)需要設(shè)置偽裝物。
在本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置中，力傳導(dǎo)裝置可以采集例如重力、拉力、壓力、扭力或其他各種物理力。
在本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置中，傳感器可以是稱重傳感器、電阻應(yīng)變計、觸力傳感器或者壓力傳感器，也可以是其它類型的對力敏感的傳感器。
在本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置中，力傳感器的輸出信號可以采用機械力、光信號或電信號的方式。具體來說本發(fā)明中的電信號可以是電流、電壓信號，也可以是電阻信號、電容信號、電感信號等類型的信號本發(fā)明利用檢測防范目標(biāo)進入或離開防范區(qū)域時產(chǎn)生的力的變化來識別要防范的目標(biāo)，使識別防范目標(biāo)的準(zhǔn)確性大大提高。傳感器輸出的機械力、光或電信號隨著力傳導(dǎo)裝置上傳來的力的變化而發(fā)生有對應(yīng)關(guān)系的變化，因此就可以給后續(xù)判斷裝置提供相對應(yīng)的數(shù)據(jù)，后續(xù)判斷裝置可以依據(jù)此數(shù)據(jù)對目標(biāo)物體做出準(zhǔn)確的判斷和識別。又不會因為光、雷電、空氣質(zhì)量等環(huán)境的變化造成對力傳導(dǎo)裝置的干擾，使誤報率大大降低。而雨水、冰雹或小動物等有可能會對力傳導(dǎo)裝置產(chǎn)生作用而導(dǎo)致傳感器輸出相應(yīng)的變化信號，但因為雨水、冰雹或小動物等產(chǎn)生的力和要防范的目標(biāo)物所產(chǎn)生的力相差很大或力表現(xiàn)形式有很大差別，因此在后續(xù)裝置上很容易將兩者區(qū)分開來。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用本發(fā)明所述力感式安防探測的前端裝置的文物保護系統(tǒng)，其可以很好地解決現(xiàn)有技術(shù)中文物保護方面所存在的問題。
在本發(fā)明的文物保護系統(tǒng)中，在所述受保護文物和所述前端裝置D之間可以設(shè)置用于放置文物的基座，并且所述基座根據(jù)所保護的文物可以具有不同的形狀和/或不同的重量，以最大限度的提高裝置的隱蔽性和/或靈敏度。


圖1是本發(fā)明力感式安防探測的前端裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是將本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置應(yīng)用在文物防護上的示意結(jié)構(gòu)圖；圖3是將本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置應(yīng)用在墻體等周界防護上的示意結(jié)構(gòu)圖；圖4是將本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置應(yīng)用在窗口防護上的示意結(jié)構(gòu)圖；圖5是將本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置應(yīng)用在柵欄防護上的示意結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方案本發(fā)明提供了這樣的一種安防探測的前端裝置，以檢測力變化的方式來識別防范區(qū)域狀態(tài)的前端裝置。稱其為前端裝置是因為本發(fā)明不包括對傳感器輸出的機械力、光或電等輸出信號進行分析判斷的后續(xù)判斷裝置，也不包括根據(jù)分析結(jié)果報警的報警裝置。
本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置包括力傳導(dǎo)裝置2和傳感器1。力傳導(dǎo)裝置2放置在要防范的區(qū)域，當(dāng)目標(biāo)進入防范區(qū)域或目標(biāo)離開防范區(qū)域時，力傳導(dǎo)裝置2將目標(biāo)進入或離開防范區(qū)域產(chǎn)生的力的變化傳遞給傳感器1，傳感器1將力傳導(dǎo)裝置2傳來的力轉(zhuǎn)變成機械力、光或電等信號輸出。
本發(fā)明利用檢測防范目標(biāo)進入或離開防范區(qū)域時產(chǎn)生的力的變化來識別要防范的目標(biāo)，使識別防范目標(biāo)的準(zhǔn)確性大大提高。傳感器1輸出機械力，光、電等信號隨著力傳導(dǎo)裝置2上傳來的力的變化而發(fā)生有對應(yīng)關(guān)系的變化，因此就可以給后續(xù)判斷裝置提供相對應(yīng)的數(shù)據(jù)，后續(xù)判斷裝置可以依據(jù)此數(shù)據(jù)對目標(biāo)物體做出準(zhǔn)確的判斷和識別。又不會因為光、雷電、空氣質(zhì)量等環(huán)境的變化造成對力傳導(dǎo)裝置2的干擾，使誤報率大大降低。而雨水、冰雹或小動物等有可能會對力傳導(dǎo)裝置2產(chǎn)生作用而導(dǎo)致傳感器1輸出相應(yīng)的變化信號，但因為雨水、冰雹或小動物等產(chǎn)生的力和要防范的目標(biāo)物所產(chǎn)生的力相差很大或力表現(xiàn)形式有很大差別，因此在后續(xù)裝置上很容易將兩者區(qū)分開來。
力傳導(dǎo)裝置2是指能探測目標(biāo)物體所產(chǎn)生的力，并將力傳導(dǎo)到傳感器1的裝置。力傳導(dǎo)裝置2可以探測的力可以包括重力、拉力、壓力、扭力或其他各種物理力，力傳導(dǎo)裝置2中力的傳導(dǎo)是指通過杠桿、繩索、齒輪、皮帶輪、滑輪、硬物等可以傳導(dǎo)力的裝置所實現(xiàn)的傳導(dǎo)，它們可以單獨或組合使用。
傳感器1在檢測到力傳導(dǎo)裝置2傳來的力后，將其轉(zhuǎn)化成相對應(yīng)的機械力、光或電信號并輸出，以供后續(xù)判斷裝置進行分析判斷。傳感器1輸出的信號和力傳導(dǎo)裝置2傳來的力之間是有對應(yīng)關(guān)系的。傳感器1可以是稱重傳感器、電阻應(yīng)變計、觸力傳感器、壓力傳感器等。
傳感器輸出的信號和力傳導(dǎo)裝置之間存在的對應(yīng)關(guān)系解決了以前技術(shù)中簡單識別的問題，以前的技術(shù)只是在目標(biāo)物體達到一個指定的值后才產(chǎn)生判斷動作，非常不靈活，同時對環(huán)境要求高，一旦指定了動作值后就不能判斷環(huán)境變化所造成的影響，如被判斷的目標(biāo)隨條件的變化而發(fā)生變化，又如在判斷裝置上臨時放置一些物體，或要長期改變判斷裝置自身的重量要再次調(diào)整判斷裝置，非常不方便。
有了對應(yīng)關(guān)系就可以準(zhǔn)確的識別力傳導(dǎo)裝置因本身的重量所產(chǎn)生的力，長期附加在力傳導(dǎo)裝置上的物體的重量(如偽裝物等)，和臨時附加物的重量(如花盆等)。通過識別這些力，就可以在判斷目標(biāo)物體時準(zhǔn)確的將其他的影響排除。從而準(zhǔn)確的判斷出目標(biāo)物體。
下面參考附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
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圖1簡單示出了一種本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置，其包括力傳導(dǎo)裝置2和傳感器1，在該實施方式中，傳感器1為一個稱重傳感器，在力傳導(dǎo)裝置2的上面設(shè)置了偽裝物3，螺絲2’將力傳導(dǎo)裝置2采集到的力傳遞給傳感器1，傳感器1產(chǎn)生的輸出信號通過信號輸出線4輸出。因此，當(dāng)啟動本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置時，如果有入侵者踩踏上偽裝物，由于其重力，力傳導(dǎo)裝置2將產(chǎn)生作用力的變化，通過螺絲2’傳遞給傳感器1，傳感器1將測得的力的變化轉(zhuǎn)化成電信號輸出。由于在圖1示出的力感式安防探測的前端裝置中，傳感器所輸出的電信號與力的變化有對應(yīng)關(guān)系，因此后續(xù)判斷裝置不僅可以判斷目標(biāo)物體的重量大小，還可以判斷其停留時間、判斷突發(fā)的沖擊力，另外可以靈活改變判斷重量值，對重量的判斷可以非常的精確。
在實際使用中，如果有物體墜落到本裝置上將有可能會產(chǎn)生和入侵者相似的輸出數(shù)據(jù)，但因為墜落物的重力加速度的原因，在開始接觸本裝置時會產(chǎn)生多于墜落物本身重量的重力施加到本裝置上，當(dāng)沖力過后，如果墜落物離開本裝置，本裝置將又回到初始狀態(tài)，當(dāng)墜落物沒有離開本裝置，則本裝置輸出的信息將是墜落物實際的重量的對應(yīng)的信息，上述這些輸出的信息使后續(xù)判斷裝置很容易識別目標(biāo)物的狀態(tài)，從而達到準(zhǔn)確防范的目的。
另一方面，當(dāng)兩個不同重量的目標(biāo)物體分別經(jīng)過防范區(qū)域時，因為傳感器輸出的信號和力傳導(dǎo)裝置之間存在的對應(yīng)關(guān)系，所以后續(xù)判斷裝置很容易識別目標(biāo)物的不同的狀態(tài)，從而達到準(zhǔn)確識別的目的。
圖2示出了本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置在文物保護方面的應(yīng)用。其中，文物5放置在文物基座6上，文物基座設(shè)置在底座7上，在文物基座6和底座7之間設(shè)置本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置D，在本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置激活時，當(dāng)文物離開文物基座6，前端裝置D可以檢測到力的變化。
現(xiàn)有技術(shù)中的觸點開關(guān)只能判斷出是否有重量作用在開關(guān)上方，而這對于文物保護是非常不利的，因為在以往的文物失竊案件中，不法分子往往在取下真品文物之前將替代品放置到基座6上，然后取走真品，現(xiàn)有技術(shù)中的傳感器在不法分子作案期間，由于觸點始終處于接通或閉合狀態(tài)會誤認為文物狀態(tài)沒有發(fā)生變化，而利用本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置，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樣重量的替代品，在用替代品和文物真品更換的過程中總是會出現(xiàn)檢測到的重量和文物真品的重量不同的時刻，就可準(zhǔn)確檢測到文物真品的狀態(tài)，這樣，根據(jù)所測得的力的變化可以對文物起到非常好的保護作用；另外，根據(jù)不同的文物，可以采用不同形狀和/或不同重量的基座6，以最大限度的提高裝置的隱蔽性和/或靈敏度。同時由于采用的是重量識別，不會對文物真品造成任何傷害，因此特別適合于文物的保護，當(dāng)然，該裝置也適用于其它貴重物品的保護，當(dāng)受保護物被移動時，本裝置會立即會檢測出受保護物的狀態(tài)，從而發(fā)出警報或作出其它動作。
圖3簡單示出了本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置在墻體等周界防護方面的應(yīng)用。在墻體8的上方設(shè)置與墻體類似的偽裝物3，并在偽裝物3和墻體8之間設(shè)置本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置D，當(dāng)有人翻越墻體8周界時，偽裝物3下面的前端裝置將檢測到力的變化并輸出信號，從而發(fā)出警報或作出其它動作。
圖4簡單示出了本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置在窗口防護方面的應(yīng)用。在窗體10的相對邊框上設(shè)置本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置D，相對應(yīng)的前端裝置D之間通過繩索連結(jié)，當(dāng)有人試圖穿越窗體時，由于繩索的拉力發(fā)生變化，前端裝置將輸出與該變化的力相對應(yīng)的輸出信號，從而發(fā)出警報或作出其它動作。
圖5簡單示出了本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置在柵欄防護方面的應(yīng)用。在柵欄10的連接點處安裝本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置D，當(dāng)有人進入柵欄時，由于柵欄10的連接點受力，因此前端裝置D將產(chǎn)生輸出信號，從而發(fā)出警報或作出其它動作。
權(quán)利要求
1.一種力感式安防探測的前端裝置，包括傳感器(1)和力傳導(dǎo)裝置(2)，其特征在于力傳導(dǎo)裝置(2)將采集到的力傳遞給傳感器(1)，傳感器(1)輸出對應(yīng)的輸出信號，所述輸出信號隨著力傳導(dǎo)裝置(2)上傳來的力的變化而發(fā)生有對應(yīng)關(guān)系的變化。
2.如權(quán)利要求1所述的力感式安防探測的前端裝置，其特征在于在所述力傳導(dǎo)裝置(2)上可以根據(jù)需要設(shè)置偽裝物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的力感式安防探測的前端裝置，其特征在于所述力傳導(dǎo)裝置(2)可以采集重力、拉力、壓力、扭力或其他各種物理力。
4.如權(quán)利要求1所述的力感式安防探測的前端裝置，其特征在于所述傳感器(1)為稱重傳感器、電阻應(yīng)變計、觸力傳感器、壓力傳感器或其它對力敏感的傳感器。
5.如權(quán)利要求1或4所述的力感式安防探測的前端裝置，其特征在于傳感器輸出的所述輸出信號可以采用機械力、光信號、或電信號的方式。
6.一種使用如權(quán)利要求1-5中任一個所述的力感式安防探測的前端裝置的文物保護系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求6所述的文物保護系統(tǒng)，其特征在于在所述受保護的文物和所述前端裝置(D)之間還可以設(shè)置用于放置文物的基座(6)，并且基座(6)可以具有不同的形狀和/或不同的重量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種力感式安防探測的前端裝置，其包括力傳導(dǎo)裝置和力傳感器，力傳導(dǎo)裝置將目標(biāo)進入或離開防范區(qū)域所產(chǎn)生的力的變化傳遞給力傳感器，力傳感器將力傳導(dǎo)裝置傳來的力轉(zhuǎn)變成輸出信號輸出，并且力傳感器的輸出信號與力傳導(dǎo)裝置傳導(dǎo)的力的變化有對應(yīng)關(guān)系。通過采用本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置組成的報警探測器，可以大大提高目標(biāo)識別的準(zhǔn)確性，有效地防止誤報和漏報，并且本發(fā)明的力感式安防探測的前端裝置可以廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。
文檔編號G08B13/02GK1908999SQ20051001228
公開日2007年2月7日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者沈彤 申請人:沈彤