一種野外地學儀器防盜裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種野外地學儀器防盜裝置。特別是一種低功耗的野外地學儀器防盜裝置。
【背景技術】
[0002]為了對地質(zhì)災害進行實時監(jiān)測，以及采集所需的各種地學信號，通常需要將一些地學檢測儀器長時間的放置于野外環(huán)境中進行地學信號的采集。這些地學儀器大多價格昂貴，直接放置于無人看護的野外可能遭到盜竊丟失，對地質(zhì)分析、監(jiān)測工作造成嚴重的影響，為此有必要在用于野外工作的地學儀器上加裝防盜裝置。
[0003]目前，防盜裝置主要包括兩類，即簡單電子報警器和嵌入式防盜系統(tǒng)。簡單電子報警器通常依靠報警聲來驚退盜竊分子，功能單一，且不具有交互功能，極易造成誤判。嵌入式防盜系統(tǒng)相比于簡單電子報警器在功能上有很大的改進，能實現(xiàn)定位和遠程信息傳輸?shù)墓δ?但大多數(shù)防盜裝置仍存在著誤報率高、功耗高、交互性差、定位精度差的問題。由于地學儀器往往需要長時間放置在野外，人工維護困難，因此對功耗的要求很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決當前嵌入式防盜系統(tǒng)存在的問題，本實用新型提出一種野外地學儀器防盜裝置，包括STM32單片機模塊I，GPS模塊2，無線通信模塊3，加速度傳感器模塊4，攝像頭模塊5，紅外接收模塊6，紅外發(fā)送模塊7，報警模塊8，電源模塊9;其中所述STM32單片機模塊I分別與GPS模塊2、無線通信模塊3、加速度傳感器模塊4、攝像頭模塊5、紅外接收模塊6、報警模塊8、電源模塊9電性連接;所述紅外接收模塊6與紅外發(fā)送模塊7電性連接;無線通信模塊3與監(jiān)控中心100通信；
[0005]其中所述STM32單片機模塊I包括第二通信串口11，第一電源控制端口 12，第三通信串口 13，第二電源控制端口 14，報警控制接口 15，模擬IIC端口 16，定時器中斷端口 17，夕卜部中斷端口 18，攝像頭接口 19;其中第二通信串口 11，第一電源控制端口 12分別與GPS模塊2電性連接;第三通信串口 13，第二電源控制端口 14分別與無線通信模塊3電性連接;定時器中斷端口 17與紅外接收模塊6電性連接;攝像頭接口 19與攝像頭模塊5電性連接;模擬IIC端口 16，外部中斷端口 18與加速度傳感器模塊4電性連接；
[0006]只有在加速度傳感器模塊4檢測到異動，并由STM32單片機模塊I確認異動情況后，通過第二電源控制端口 14的高電平控制無線通信模塊電源控制電路32開始對無線通信模塊3供電，通過第一電源控制端口 12的高電平控制GPS電源控制電路22開始對GPS模塊2供電，在無異動情況下并不對GPS模塊2以及無線通信模塊3供電。
[0007]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，其中GPS模塊2包括GPS通信串口21和GPS電源控制電路22; GPS通信串口 21與STM32單片機模塊I中的第二通信串口 11電性連接;GPS電源控制電路22與STM32單片機模塊I中第一電源控制端口 12電性連接;其中STM32單片機模塊I通過第二通信串口 11對GPS模塊2進行配置，配置內(nèi)容包括設定GPS模塊2的定位信息更新速度、設定串口數(shù)據(jù)傳輸波特率，并將配置內(nèi)容寫入到GPS模塊2自帶的存儲器中以保存配置;STM32單片機模塊I通過第二通信串口 11接收GPS模塊2定位得到的位置信息;將所述位置信息封裝后通過無線通信模塊3發(fā)送到監(jiān)控中心100。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，無線通信模塊3包括無線通信模塊通信串口 31和無線通信模塊電源控制電路32;無線通信模塊通信串口 31與STM32單片機模塊I中的第三通信串口 13電性連接;STM32單片機模塊I通過第三通信串口 13對無線通信模塊發(fā)布AT命令和發(fā)送信息，同時接收無線通信模塊發(fā)回的命令響應和信息;無線通信模塊電源控制電路32與STM32單片機模塊I中的第二電源控制端口 14。
[0009]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，攝像頭模塊5與STM32單片機模塊I中的攝像頭接口 19電性連接;STM32在收到監(jiān)控中心的拍攝指令后控制攝像頭模塊5拍攝儀器設備所處的環(huán)境，并將拍攝的圖片通過無線通信模塊3發(fā)送到監(jiān)控中心。
[0010]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，所述報警模塊8與STM32單片機模塊I中的報警控制端口 15電性連接;STM32單片機模塊I控制報警模塊8產(chǎn)生連續(xù)的報警聲或停止報馨.1=I ，
[0011 ]所述紅外接收6與STM32單片機模塊I中的定時器中斷端口 17電性連接;所述紅外遙控模塊7對紅外接收模塊6發(fā)出紅外脈沖信號，通過此信號對STM32單片機模塊I進行控制;紅外遙控模塊7兩種控制信號，一種控制STM32單片機模塊I直接進入到待機模式;另一種信號控制STM32單片機模塊I使得報警模塊8停止報警。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，加速度傳感器模塊4包括加速度傳感器IIC接口 41與及速度傳感器中斷引腳42;加速度傳感器IIC接口 41與STM32單片機模塊I中模擬IIC端口 16電性連接;STM32單片機模塊I通過模擬IIC端口 16對加速度傳感器模塊4進行配置;加速傳感器模塊4的中斷引腳42與STM32單片機模塊I中的外部中斷端口 18電性連接;加速傳感器模塊4受到振動或者擺動產(chǎn)生的加速度值超過設定閾值時將產(chǎn)生中斷信號到STM32單片機模塊I中的外部中斷端口 18，喚醒STM32單片機模塊I對此異動進行分析。
[0013]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，若STM32單片機模塊I判斷異動符合非被盜異動的特征，則忽略此次異動，在預定時間后進入睡眠模式，該預定時間可提前設置或使用缺省值;若STM32單片機模塊I判斷此次異動屬于被盜異動，通過第一電源控制端口 12以及第二電源控制端口 14的高電平分別控制GPS模塊2與無線通信模塊3的電源控制電路導通，進入監(jiān)測模式;無線通信模塊3啟動后，STM32單片機模塊I通過無線通信模塊3向監(jiān)控中心發(fā)送異動請求確認信息，并等待回復命令。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，無線通信模塊3發(fā)送異動請求確認信息后，如果接收到監(jiān)控中心100發(fā)出的報警命令，STM32單片機模塊I控制報警模塊8進行報警;如果無線通信模塊3在發(fā)送異動請求確認信息后的規(guī)定時間內(nèi)沒有收到來自監(jiān)控中心的任何命令，則STM32單片機模塊I控制報警模塊8自行進行報警；
[0015]報警時，無線通信模塊3每隔3分鐘向監(jiān)控中心發(fā)送一次GPS模塊2采集到的位置信息和攝像頭模塊5拍攝到的環(huán)境圖片信息。
[0016]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，無線通信模塊3發(fā)送異動請求確認信息后，如果接收到監(jiān)控中心100發(fā)出的睡眠命令，則忽略本次異動，且在預定時間后進入睡眠模式；
[0017]無線通信模塊3發(fā)送異動請求確認信息后，如果接收到監(jiān)控中心100發(fā)出的待機命令，則即刻進入待機模式，在待機模式下加速度傳感器模塊4產(chǎn)生的中斷信號不能喚醒STM32單片機模塊I，只有當STM32單片機模塊I接收到監(jiān)控中心發(fā)送的喚醒命令時，則再次進入監(jiān)測模式。
[0018]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，所述野外地學儀器防盜裝置與地學儀器以可拆卸或不可拆卸的方式安裝在一起。
【附圖說明】
[0019]圖1為根據(jù)本實用新型一個具體是實施方式的防盜裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2為根據(jù)本實用新型一個具體是實施方式的防盜裝置的工作模式切換圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，一種野外地學儀器防盜裝置，包括STM32單片機模塊I，GPS模塊2，無線通信模塊3，加速度傳感器模塊4，攝像頭模塊5，紅外接收模塊6，紅外發(fā)送模塊7，報警模塊8，電源模塊9;其中所述STM32單片機模塊I分別與GPS模塊2、無線通信模塊3、加速度傳感器模塊4、攝像頭模塊5、紅外接收模塊6、報警模塊8、電源模塊9電性連接;所述紅外接收模塊6與紅外發(fā)送模塊7電性連接;無線通信模塊3與監(jiān)控中心100通信。無線通信模塊3能夠與監(jiān)控中心100以無線方式通信，可以是例如GSM/CDMA/ffCDMA/Z IGBEE 的通信模塊。
[0022]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，其中所述STM32單片機模塊I包括第二通信串口 11，第一電源控制端口 12，第三通信串口 13，第二電源控制端口 14，報警控制接口 15，模擬IIC(Inter-1ntegrated Circuit(集成電路總線))端口 16，定時器中斷端口 17，夕卜部中斷端口 18，攝像頭接口 19;其中第二通信串口 11，第一電源控制端口 12分別與GPS模塊2電性連接;第三通信串口 13，第二電源控制端口 14分別與無線通信模塊3電性連接;定時器中斷端口 17與紅外接收模塊6電性連接;攝像頭接口 19與攝像頭模塊5電性連接;模擬IIC(Inter-1ntegrated Circuit(集成電路總線))端口 16，外部中斷端口 18與加速度傳感器模塊4電性連接。
[0023]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，其中GPS模塊2包括GPS通信串口21和GPS電源控制電路22; GPS通信串口 21與STM32單片機模塊I中的第二通信串口 11電性連接;GPS電源控制電路22與STM32單片機模塊I中第一電源控制端口 12電性連接。
[0024]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，STM32單片機模塊I通過第二通信串口11對GPS模塊2進行配置，配置內(nèi)容包括設定GPS模塊2的定位信息更新速度、設定串口數(shù)據(jù)傳輸波特率，并將配置內(nèi)容寫入到GPS模塊2自帶的存儲器中以保存配置;STM32單片機模塊I通過第二通信串口 11接收GPS模塊2定位得到的位置信息;將所述位置信息封裝后通過無線通信模塊3發(fā)送到監(jiān)控中心100。監(jiān)控中心100接收到位置信息后，對所述位置信息進行解析，可得到經(jīng)度、瑋度、高度、速度等信息。
[0025]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，為了節(jié)省功耗，只有在加速度傳感器模塊4檢測到異動，并由STM32單片機模塊I確認異動情況后，通過第一電源控制端口 12的高電平控制GPS電源控制電路22開始對GPS模塊2供電，在無異動情況下并不對GPS模塊2供電。
[0026]根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】，無線通信模塊3包括無線通信模塊通信串口 31和無線通信模塊電源控制電路32;無線通信模塊通信串口 31與STM32單片機模塊I中的第三通信串口 13電性連接;STM32單片機模塊I通過第三通信串口 13對無線通信模塊發(fā)布AT命令和發(fā)送信息，同時接收無線通信模塊發(fā)回的命令響應和信息;無線通信模塊電源控制電路32與STM32單片機模塊I中的第二電源控制端口 14。
[0027]根據(jù)本實用新型的一個【