一種自供電智能門窗傳感器及信號(hào)發(fā)送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自供電智能門窗傳感器及信號(hào)發(fā)送方法，屬于將開門的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)換為電能發(fā)射信號(hào)報(bào)警的智能門窗傳感器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]無線門窗傳感器開關(guān)的發(fā)展，為其在安防領(lǐng)域的使用提供了相當(dāng)?shù)谋憷?，已得到廣泛的應(yīng)用。其工作原理是通過磁鐵與門窗傳感器之間的距離來控制門窗傳感器內(nèi)的干簧管的工作狀態(tài)，干簧管的開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)則無線門窗傳感器內(nèi)的無線發(fā)射功能部分向主機(jī)發(fā)送門窗傳感器的24位地址碼，報(bào)警主機(jī)收到該信號(hào)后進(jìn)行相應(yīng)的流程處理。
[0003]該系列方案存中的門窗傳感器開關(guān)向主機(jī)發(fā)射信號(hào)所需的能量，需要使用電池供電，受制于電池容量的限制，需要頻繁充電或更換電池或充電，待機(jī)時(shí)間大概在2個(gè)月之內(nèi)，無法達(dá)到長期使用。這樣的使用方式，既帶來使用成本的提升，也有廢舊電池的產(chǎn)生，不符合目前的綠色家居的需要。
[0004]同時(shí)，目前的無線門窗傳感器開關(guān)，均是自身帶有報(bào)警喇叭報(bào)警，或者將信號(hào)發(fā)射到主機(jī)由主機(jī)進(jìn)行報(bào)警處理。而目前的智能家居已需求能實(shí)現(xiàn)智能化、互聯(lián)網(wǎng)化的門窗傳感器報(bào)警系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種自供電智能門窗傳感器及信號(hào)發(fā)送方法。
[0006]—種自供電智能門窗傳感器，主要由能量采集自供電模塊、永磁體模塊、信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊四部分組成；
[0007]能量采集自供電模塊將開關(guān)門過程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，為信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊提供能量；
[0008]干簧管置于能量采集自供電模塊內(nèi)，當(dāng)門打開或關(guān)閉時(shí)，干簧管遠(yuǎn)離或接近永磁體，通斷狀態(tài)發(fā)生變化，其狀態(tài)同時(shí)返回給信息接收處理模塊，返回的信息經(jīng)處理后通過W1-Fi模塊發(fā)送給路由器，信息再經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)傳輸給智能終端，包括手機(jī)、PAD、電腦；
[0009]自供電門窗傳感器裝置中永磁體模塊安裝于門框上，能量采集自供電模塊安裝于門上；
[0010]能量采集自供電模塊包括主體殼體、軟磁體、導(dǎo)電線圈、線圈骨架；線圈骨架的中心部位繞制有導(dǎo)電線圈；
[0011]能量采集自供電模塊中的線圈軟磁片與永磁體間保留有一定的間隙，間隙值在0-10mmo
[0012]—種自供電智能門窗傳感器信號(hào)發(fā)送方法，含有以下步驟；
[0013]通過開關(guān)門的動(dòng)作，能量采集自供電模塊將開關(guān)門過程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，為信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊提供能量；
[0014]當(dāng)門打開或關(guān)閉時(shí)，干簧管遠(yuǎn)離或接近永磁體，通斷狀態(tài)發(fā)生變化，其狀態(tài)同時(shí)返回給信息接收處理模塊，返回的信息經(jīng)處理后通過W1-Fi模塊發(fā)送給路由器，信息再經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)傳輸給智能終端，包括手機(jī)、PAD、電腦；
[0015]機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的步驟為:通過控制線圈骨架的活動(dòng)，使之分別與軟磁片的不同部位接觸，可以快速改變導(dǎo)電線圈中的磁通，從而在導(dǎo)電線圈上產(chǎn)生電勢，采集電能；
[0016]當(dāng)開門時(shí)，發(fā)電線圈跟隨門一起運(yùn)動(dòng)，該過程中軟磁片從永磁體的N(S)極開始劃過永磁體的S(N)極，導(dǎo)磁體以及線圈的磁通量經(jīng)歷了 N-S-0的變化，利用線圈內(nèi)磁通量的變化來將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能；
[0017]門的狀態(tài)判斷可通過添加干簧管來判斷，也可通過發(fā)電線圈中電流方向來判斷；開門的過程和關(guān)門的過程，軟磁片通過的永磁體方向是相反的，也即線圈中產(chǎn)生的電流的方向是相反的，可根據(jù)電流的方向來判斷開門和關(guān)門的動(dòng)作。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0019]1、該門窗傳感器采用能量采集自供電模塊，無需外接電源或外加電池，可長時(shí)間使用；
[0020]2、該門窗傳感器裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝，安裝時(shí)無需布線打孔；可安裝于各種門、窗、保險(xiǎn)柜等設(shè)備；
[0021 ] 3、該智能門窗傳感器與互聯(lián)網(wǎng)連接，可通過各種終端，隨時(shí)監(jiān)測門、窗的開關(guān)情況。
【附圖說明】
[0022]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，如圖其中:
[0023]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為發(fā)明提供的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為發(fā)明提供的狀態(tài)切換示意圖；
[0026]圖4為發(fā)明提供的一種安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0028]顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]實(shí)施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種自供電智能門窗傳感器，提供一種長期穩(wěn)定的能量來源，通過從開關(guān)門的過程中采集電能，實(shí)現(xiàn)智能門窗傳感器系統(tǒng)的自供電，同時(shí)將門窗傳感器報(bào)警的功能，接入互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化。
[0030]—種自供電智能門窗傳感器，主要由能量采集自供電模塊、永磁體模塊、信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊四部分組成。
[0031]通過開關(guān)門的動(dòng)作，能量采集自供電模塊將開關(guān)門過程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，能量采集自供電模塊連接信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊，為信息接收處理模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊提供能量。
[0032]同時(shí)，干簧管置于能量采集自供電模塊內(nèi)，當(dāng)門打開或關(guān)閉時(shí)，干簧管遠(yuǎn)離或接近永磁體，通斷狀態(tài)發(fā)生變化，其狀態(tài)同時(shí)返回給信息接收處理模塊，返回的信息經(jīng)處理后通過W1-Fi模塊發(fā)送給路由器，信息再經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)傳輸給智能終端，包括手機(jī)、PAD、電腦等。
[0033]經(jīng)過處理的信號(hào)，也可經(jīng)過射頻調(diào)制發(fā)射模塊，將信號(hào)直接傳送給報(bào)警器報(bào)警。
[0034]路由器以及報(bào)警器，均可通過相應(yīng)的遙控器，實(shí)現(xiàn)其布防和撤防的功能。所述的遙控器均采用能量采集自供電模塊供電，無需外接電源或外加電池。
[0035]本發(fā)明所述自供電門窗傳感器裝置中永磁體模塊5安裝于門框上，能量采集自供電模塊安裝于門上。
[0036]能量采集自供電模塊包括主體殼體、軟磁體、導(dǎo)電線圈、線圈骨架等。線圈骨架的中心部位繞制有導(dǎo)電線圈，可在一定范圍內(nèi)活動(dòng)。通過控制線圈骨架的活動(dòng)，使之分別與軟磁片的不同部位接觸，可以快速改變導(dǎo)電線圈中的磁通，從而在導(dǎo)電線圈上產(chǎn)生電勢，采集電能。當(dāng)開門時(shí)，發(fā)電線圈跟隨門一起運(yùn)動(dòng)，該過程中軟磁片從永磁體的N(S)極開始劃過永磁體的S(N)極，導(dǎo)磁體以及線圈的磁通量經(jīng)歷了 N-S-0的變化，利用線圈內(nèi)磁通量的變化來將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。
[0037]能量采集自供電模塊中的線圈軟磁片與永磁體間可保留有一定的間隙，間隙值在0-10mm，即當(dāng)門與門框之間處于非接觸狀態(tài)或上下左右偏移一定的距離時(shí)，門窗傳感器仍然能正常工作，輸出足夠的電能.
[0038]干簧管用于門的開關(guān)狀態(tài)檢測。
[0039]當(dāng)門關(guān)閉時(shí)，干簧管與永磁體距離接近，干簧管處于接通狀態(tài)時(shí)；當(dāng)門打開時(shí)，干簧管遠(yuǎn)離永磁體，干簧管內(nèi)的觸點(diǎn)分離斷開。
[0040]實(shí)施例2:
[0041]本實(shí)施例提供一種如圖1所示的一種自供電智能門窗傳感器，并提供一種如圖3、圖4所示的能量采集自供電模塊。該系統(tǒng)包括永磁體(1塊或多塊)，能量采集自供電模塊，干簧管，信息接收處理模塊，W1-Fi模塊，終端。所述的終端包括手機(jī)、PAD、電腦等智能終端。
[0042]永磁體模塊包括磁鐵支撐架5、第一永磁體10和第二永磁體11，該永磁體模塊安裝于門框上固定不動(dòng)，第一永磁體10的N極(S極)和第二永磁體11的和S