專利名稱：智能探測(cè)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可以采集、傳輸電子信息的監(jiān)控設(shè)備，特別是一種探測(cè)傳感器。(二) 背景技術(shù)對(duì)于當(dāng)前各類煤礦事故不斷出現(xiàn)、煤礦生產(chǎn)安全受到威脅的情形，進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦礦山 安全監(jiān)督管理工作顯得尤為重要，成為各級(jí)安監(jiān)部門十分重視的工作。然而，傳統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備 均有一些缺陷，不能實(shí)現(xiàn)在易爆、多塵、水濕等多種惡劣環(huán)境下24小時(shí)自動(dòng)工作，不能滿足 企業(yè)的需要。傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備功能單一，或是單一射頻探測(cè)器或是單一視頻監(jiān)控器。其中單 一射頻探測(cè)器只能完成電子信息的實(shí)時(shí)采集與傳輸，由于缺乏影像信息，無法驗(yàn)證信息的真 實(shí)性。而另一種單一視頻監(jiān)控則只能采集與傳輸影像信息，不能確認(rèn)影像進(jìn)入禁區(qū)或監(jiān)控區(qū) 域、越界的合法性和合法身份，因此做不到真實(shí)的監(jiān)控和有效的安全管理，急需進(jìn)行改進(jìn)。(三) 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種智能探測(cè)傳感器，要解決以往單一功能監(jiān)控設(shè)備無法真實(shí) 、有效地監(jiān)控、管理信息的缺陷，并解決使探測(cè)傳感器將無線射頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)兩類信息 同一時(shí)點(diǎn)、同一定點(diǎn)的實(shí)時(shí)探測(cè)、采集與傳輸?shù)膯栴}，并同時(shí)解決使探測(cè)傳感器實(shí)現(xiàn)在易爆 、多塵、水濕等多種惡劣環(huán)境下24小時(shí)自動(dòng)工作的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案這種智能探測(cè)傳感器，由探測(cè)傳感主體與上位機(jī)系統(tǒng)連接，其 特征在于其探測(cè)傳感主體由用于接收電子標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)的無線射頻讀卡器和攝像機(jī)集合為一體，最外面包有防爆、防塵、防水的密閉金屬外殼，密閉金屬外殼上開有射頻信號(hào)進(jìn)線口、 視頻信號(hào)進(jìn)線口和電源線進(jìn)線口 ；無線射頻讀卡器與接收天線連接，在無線射頻讀卡器與接收天線連接處安裝有避雷裝置無線射頻讀卡器通訊接口引出的射頻信號(hào)線經(jīng)上述射頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的射頻信號(hào)口連接；攝像機(jī)引出的視頻信號(hào)線經(jīng)上述視頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的視頻信號(hào)口連接； 無線射頻讀卡器和攝像機(jī)的電源線經(jīng)過上述電源線進(jìn)線口與變壓器和工業(yè)電源連接。 上述密閉金屬外殼上還可開有一個(gè)射頻信號(hào)出線口 ，從該射頻信號(hào)出線口穿出的射頻信 號(hào)線與其它無線射頻讀卡器通訊接口連接。
上述無線射頻讀卡器通訊接口可以是RS232接口 、 RS485接口或RJ45接口中的任意一種。 上述攝像機(jī)可以是具有防爆、高清晰圖像特性的攝像頭或防爆網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。 上述攝像機(jī)外面可包有防爆、防塵、防水的防護(hù)罩。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果該探測(cè)傳感器是一款無線電子與視頻高度集成的信息 采集、監(jiān)控類產(chǎn)品，主要由無線射頻讀卡器與高清晰視頻攝像機(jī)集成一體，由當(dāng)前先進(jìn)的無 線射頻技術(shù)(Radio Frequency Identification Technology)，結(jié)合高清晰視頻技術(shù)而成， 一方面可以利用無線射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象自動(dòng)識(shí)別并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，另一方 面利用視頻自動(dòng)動(dòng)態(tài)畫面錄像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視和保存影像信息，能夠做到無線射頻數(shù)據(jù) 和視頻數(shù)據(jù)兩類信息同一時(shí)點(diǎn)、同一定點(diǎn)的實(shí)時(shí)探測(cè)、采集、傳輸與有效耦合。本實(shí)用新型識(shí)別能力強(qiáng)，可24小時(shí)運(yùn)行工作，在設(shè)備監(jiān)測(cè)工作中無須人工干預(yù)，并同時(shí) 獲取高清晰圖像，保障安全監(jiān)控的真實(shí)有效。解決了遠(yuǎn)距離、高速移動(dòng)的被標(biāo)識(shí)物難以識(shí)別 和監(jiān)控以及大流量信號(hào)抗干擾、超低功耗傳輸?shù)募夹g(shù)難題，并解決了以往單一監(jiān)控功能設(shè)備 的缺陷和弊端，保證了信息的準(zhǔn)確性和監(jiān)控管理的真實(shí)性、有效性。本實(shí)用新型采取防爆、防水、防塵技術(shù)處理，能夠在多種惡劣環(huán)境下工作。其內(nèi)部的無 線射頻讀卡器與接收天線連接處安裝有避雷裝置，保證監(jiān)控安全?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)安全監(jiān)控提前預(yù) 警、實(shí)時(shí)告警、人員精確考勤與定位、礦難及時(shí)救護(hù)、物流跟蹤、安全監(jiān)察等功能。本實(shí)用新型可安裝在礦山井工礦的主要隧道，自動(dòng)識(shí)別井下含有電子標(biāo)簽的作業(yè)人員， 同時(shí)錄制影像信息，實(shí)時(shí)讀取信息上傳礦山上位機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)產(chǎn)品使用布局對(duì)井下人員作業(yè) 進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，達(dá)到有效定位，實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)的自動(dòng)化管理?？蓮V泛應(yīng)用于礦山安全定位監(jiān) 管、交通監(jiān)測(cè)、教育安全監(jiān)控、物流運(yùn)輸監(jiān)控、財(cái)產(chǎn)安全監(jiān)控管理等多個(gè)領(lǐng)域。(四)
圖l是本實(shí)用新型主體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及接線示意圖。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。圖3是本實(shí)用新型被用于礦山的安全系統(tǒng)框圖。圖中l(wèi)一射頻信號(hào)線、2 —視頻信號(hào)線、3—電源線、4一接收天線、5 —避雷裝置、6 — 射頻信號(hào)進(jìn)線口、 7 —射頻信號(hào)出線口、 8 —視頻信號(hào)進(jìn)線口、 9一電源線進(jìn)線口、 IO —密閉金屬外殼。
具體實(shí)施方式
這種智能探測(cè)傳感器，由探測(cè)傳感主體與上位機(jī)系統(tǒng)連接。探測(cè)傳感主體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及 接線方式參見圖l，其探測(cè)傳感主體由用于接收電子標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)的高頻無線射頻(RFID)讀
卡器和高清晰視頻攝像機(jī)集合為一體。上述攝像機(jī)可以是具有防爆、高清晰圖像特性的攝像 頭或防爆網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，上述無線射頻讀卡器和攝像機(jī)集合體的最外面還包有具備防爆、防塵 、防水特性的密閉金屬外殼IO。密閉金屬外殼上開有射頻信號(hào)進(jìn)線口6、射頻信號(hào)出線口7、 視頻信號(hào)進(jìn)線口8和電源線進(jìn)線口9。根據(jù)礦山的實(shí)際情況來選擇相應(yīng)的無線射頻讀卡器和監(jiān) 控?cái)z像機(jī)，攝像機(jī)和無線射頻讀卡器必須是防爆的且符合國(guó)家的安全下井標(biāo)準(zhǔn)。無線射頻讀卡器與接收天線4連接，在無線射頻讀卡器與接收天線連接處安裝有避雷裝置5。無線射頻讀卡器通訊接口引出的射頻信號(hào)線l經(jīng)上述射頻信號(hào)進(jìn)線口6與上位機(jī)系統(tǒng)的射 頻信號(hào)口連接。攝像機(jī)引出的視頻信號(hào)線2經(jīng)上述視頻信號(hào)進(jìn)線口8與上位機(jī)系統(tǒng)的視頻信號(hào)口連接。 無線射頻讀卡器和攝像機(jī)的電源線3經(jīng)過上述電源線進(jìn)線口9與變壓器和工業(yè)電源連接。 上述無線射頻讀卡器通訊接口可以選擇RS232接口 、 RS485接口或RJ45接口中的任意一種上述無線射頻讀卡器完成采集與傳輸信號(hào)功能需滿足如下條件1、 能夠?qū)崟r(shí)接收作用距離內(nèi)的所有電子標(biāo)簽發(fā)送的ID數(shù)據(jù)，并把接收到的數(shù)據(jù)按照一 定的數(shù)據(jù)格式上傳給上位機(jī)系統(tǒng)。2、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件査詢讀卡器ID數(shù)據(jù)；3、 在已知讀卡器現(xiàn)有ID數(shù)據(jù)前提下，修改讀卡器ID數(shù)據(jù)；4、 細(xì)調(diào)，粗調(diào)讀卡器的接收靈敏度；5、 通過調(diào)節(jié)讀卡器接收天線的增益，來調(diào)節(jié)讀卡器的接收靈敏度；6、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件功能，關(guān)閉讀卡器的自檢功能；7、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件功能，關(guān)閉讀卡器的蜂鳴報(bào)警提示；8、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)置接收tag的ID數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(2 4個(gè)字節(jié))；9、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)置讀卡器的自檢時(shí)間間隔；10、 通過上位機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)置自檢tag的ID數(shù)據(jù)；11、 具有LED上傳數(shù)據(jù)的閃爍指示功能； 本實(shí)用新型的相關(guān)接口特性以及使用要求1、 與上位機(jī)系統(tǒng)連接的3種接口之一RS232/RS485/RJ45;2、 為提高讀卡器的接收靈敏度，需外接天線；3、 作用距離的影響因素由于源標(biāo)簽的發(fā)射功率，環(huán)境干擾，自身的參數(shù)設(shè)置，外接
天線的性能，空氣介質(zhì)，周圍障礙物等影響， 一般距離為12m，最遠(yuǎn)距離可達(dá)40m;4、 工作電壓范圍7 32V，推薦使用的電壓范圍9 15V;5、 工作電流《76mA;6、 尺寸(帶外殼的尺寸)；335mm*205mm*67mm ;7、 重量6KG(包括外殼)；8、 工作溫度范圍-30°C—+7CTC;9、 工作濕度范圍10%—90%;10、 工作頻段433. 92腿z。 本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)施例參見圖2:圖2示出了兩臺(tái)探測(cè)傳感主體與一個(gè)上位機(jī)系統(tǒng)連接實(shí)施例的示意圖。其中工業(yè)電源通 過變壓器給兩個(gè)讀卡器和兩個(gè)攝像機(jī)供電，無線射頻讀卡器和攝像機(jī)的電源線3經(jīng)過上述電 源線進(jìn)線口9與變壓器和工業(yè)電源連接。為實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上探測(cè)傳感主體的連接，上述密閉金 屬外殼10上開有一個(gè)射頻信號(hào)出線口7，從該射頻信號(hào)出線口穿出的射頻信號(hào)線l與其它無線 射頻讀卡器通訊接口連接。讀卡器的射頻信號(hào)線l通過信號(hào)接線盒與上位機(jī)系統(tǒng)的射頻信號(hào) 口連接。兩個(gè)攝像機(jī)視頻信號(hào)線2通過信號(hào)接線盒與上位機(jī)系統(tǒng)視頻信號(hào)口連接。本實(shí)用新型被應(yīng)用于礦山的安全系統(tǒng)中的原理框圖如圖3所示，分布在礦山l號(hào)井、礦山 2號(hào)井中的各個(gè)智能探測(cè)傳感器的信號(hào)線分別通過信號(hào)接線盒與地面的上位機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信 連接。上位機(jī)系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以通過交換機(jī)、CDMA路由器上網(wǎng)，這樣能更真實(shí)反映網(wǎng) 絡(luò)的實(shí)時(shí)性。各個(gè)智能探測(cè)傳感器經(jīng)防爆電源盒(內(nèi)含變壓器)連接工業(yè)電源。
權(quán)利要求1.一種智能探測(cè)傳感器，由探測(cè)傳感主體與上位機(jī)系統(tǒng)連接，其特征在于其探測(cè)傳感主體由用于接收電子標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)的無線射頻讀卡器和攝像機(jī)集合為一體，最外面包有防爆、防塵、防水的密閉金屬外殼，密閉金屬外殼上開有射頻信號(hào)進(jìn)線口、視頻信號(hào)進(jìn)線口和電源線進(jìn)線口；無線射頻讀卡器與接收天線連接，在無線射頻讀卡器與接收天線連接處安裝有避雷裝置；無線射頻讀卡器通訊接口引出的射頻信號(hào)線經(jīng)上述射頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的射頻信號(hào)口連接；攝像機(jī)引出的視頻信號(hào)線經(jīng)上述視頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的視頻信號(hào)口連接；無線射頻讀卡器和攝像機(jī)的電源線經(jīng)過上述電源線進(jìn)線口與變壓器和工業(yè)電源連接。
專利摘要一種智能探測(cè)傳感器，其探測(cè)傳感主體由用于接收電子標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)的無線射頻讀卡器和攝像機(jī)集合為一體，最外面包有防爆、防塵、防水的密閉金屬外殼，密閉金屬外殼上分別開有射頻信號(hào)進(jìn)線口、視頻信號(hào)進(jìn)線口和電源線進(jìn)線口。無線射頻讀卡器與接收天線連接，并安裝有避雷裝置。無線射頻讀卡器通訊接口引出的射頻信號(hào)線經(jīng)上述射頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的射頻信號(hào)口連接。攝像機(jī)引出的視頻信號(hào)線經(jīng)上述視頻信號(hào)進(jìn)線口與上位機(jī)系統(tǒng)的視頻信號(hào)口連接。本實(shí)用新型識(shí)別能力強(qiáng)，能夠在多種惡劣環(huán)境、24小時(shí)運(yùn)行工作，并同時(shí)獲取高清晰圖像，解決了遠(yuǎn)距離、高速移動(dòng)的被標(biāo)識(shí)物難以識(shí)別和監(jiān)控以及大流量信號(hào)抗干擾、超低功耗傳輸?shù)募夹g(shù)難題。
文檔編號(hào)G08B21/16GK201025070SQ200720200228
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日
發(fā)明者張功偉, 星 樊, 馬玉海 申請(qǐng)人:北京天域印象信息技術(shù)有限公司