震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法技术

本发明专利技术提供震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法。所述模块包括震动充电蓄电器、接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元，所述震动充电蓄电器通过震动充电，使蓄电器得到电量供应，给所述接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元自动供电保持运行；所述接收探测电信号识别单元接收地面探测器的电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元；所述信息储存发送单元接收所述授权指令，控制加密输出地下空间设施各类信息。采用本发明专利技术使得地下空间设施运行信息得到有效保障，防止了非经授权获取地下数据行为；延长了模块电子元器件的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法
本专利技术属于信息
，主要是涉及震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法。
技术介绍
对地下空间设施的信息化和智能化管理，采用的是新一代信息技术产品、利用北斗导航定位系统、地理信息系统，利用物联网、互联网技术，结合GIS、BIM、VR技术、通过应用平台实现信息共享与原场景再造，可直观的对地下空间设施进行“可视化”管理，以便于更快速的发现问题和解决问题，将问题消灭在萌芽状态。随着技术的进步，对信息采集和传输的要求也越来越高。地下建筑设施所铺种类、方位、走向、深度为国家级秘密，需要从技术上解决现有芯片数据管理对地下空间实施的非保密问题，应对所用电子芯片进行加密处理，防止埋设的位置和空间设施信息数据泄露，避免在智慧城市信息化和智能化建设过程中，由于使用产品不当而带来严重后果发生。同时，由于地下密闭空间潮湿，需对电子产品进行较高水平的防腐处理，因防腐蚀难度大，当前的集成电路各电子元器件的使用寿命远远短于地面以上所用时间。专利技术人在深入研究了上述技术问题后，发现这些问题都是可以避免或减轻的。因此，拟提出地下设施专用的震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法，通过模块电力自供、实现其无需维护的电力来源；结合传感器与保密措施，实现感知预警震动保密接受与传输。在造价上，将从使用高额的有线传感器年代，进入使用物美价廉的震动传感器时代。从适用范围上，该模块所产生的电力供应，可满足该低能耗模块各单元器件、对地下空间设施出现问题之初进行自动数据采集与发送，解决或避免重大事故的发生，将会为国家降低损失风险、保证人民生命财产安全，具有自供电条件的地域，该模块可以普遍使用。从保密程度上，地下空间设施是国家级秘密，该模块采用了自主指令协议的加密处理技术，从技术上解决了RFID芯片数据管理对地下空间设施的非保密问题，避免了在新型智慧城市信息化和智能化建设过程中，由于使用产品不当而带来严重后果发生。从信息传输深度上，由于该模块属于有源模组，相较于RFID无源射频芯片的单项短距离采集技术，该模块具有更深层的采集与自报功能。就如何解决元器件潮湿短路问题，本专利技术利用高分子纳米树脂材料纳米微孔特点与技术进行涂覆封装，加强了元器件的防腐能力。
技术实现思路
为了更好的地下空间设施的信息智能管理，对地下设施进行蓄电和信息保密传输，防止信息泄露，并且解决地下空间潮湿对电子产品防腐要求高的问题，本专利技术拟提出震动充电保密传感模块及其蓄电和信息传输方法。本专利技术的目的在于提供一种震动充电保密传感模块，包括震动充电蓄电器、接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元，其中：所述震动充电蓄电器用于通过震动充电，使蓄电器得到电量供应，给所述接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元自动供电保持运行；所述接收探测电信号识别单元用于接收地面探测器的电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元；所述信息储存发送单元用于根据接收到的所述授权指令，控制加密输出储藏信息和地下空间设施感知应发信息。进一步地，所述震动充电蓄电器包括震动发电单元、一个或一个以上蓄电器，其中，所述震动发电单元用于通过震动充电，使蓄电器得到电量供应；所述震动发电单元包括发电模块和充电控制模块，所述发电模块用于通过震动产生电流送到充电控制模块；所述充电控制模块用于将所述电流倒入所述蓄电器；所述蓄电器用于将接收到的电能进行充电储藏。进一步地，所述震动充电蓄能器还包括多路选择器，蓄电器数量为两个或两个以上时，所述多路选择器用于切换各个蓄电器进行充电储藏。进一步地，所述发电模块包括线圈、一对共鸣磁铁，所述线圈在所述共鸣磁铁中震动产生电流送到所述充电控制模块。进一步地，所述发电模块包括敏感震动片、一对磁铁，所述敏感震动片在外界震动源影响下在所述一对磁铁中震动切割磁场线产生电流送到所述充电控制模块。进一步地，所述接收探测电信号识别单元包括信号接收单元、信号识别单元、驱动电路，所述探测电信号识别线路与地面探测器的通信方式是在传统的RFID信息传输协议中加入握手协议，其中：所述驱动电路用于驱动所述信号接收单元、信号识别单元工作；所述信号接收单元用于接收地面探测器的电信号送到所述信号识别单元；所述信号识别单元用于接收所述电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元。进一步地，所述震动充电保密传感模块还包括传感器组，所述传感器组由震动充电蓄电器自动供电保持运行，用于采集地下空间设施的信息，在信息发生微量变化时，自动报送相关信息送到所述信息储存发送单元；所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气体识别传感器，其中：所述温度传感器用于采集地下空间设施的温度，在温度发生微量变化时，自动报送相关温度信息送到所述信息储存发送单元；所述湿度传感器用于采集地下空间设施的湿度，在湿度发生微量变化时，自动报送相关湿度信息送到所述信息储存发送单元；所述气体识别传感器用于采集地下空间设施的气体类别，在气体类别发生微量变化时，自动报送相关气体类别信息送到所述信息储存发送单元，其所能识别的气体包括甲烷气体、丙烷气体、丁烷气体、氧气、氢气和一氧化碳；所述震动充电保密传感模块的线路板上的器件及衔接部采用纳米树脂流延涂覆进行防腐处理。本专利技术还提供一种利用所述的震动充电保密传感模块进行蓄电和信息传输的方法，所述方法包括如下步骤：步骤S1，利用震动充电蓄电器进行震动充电，使蓄电器得到电量供应，给接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元自动供电保持运行；步骤S2，利用所述接收探测电信号识别单元接收地面探测器的电信号，通过与预存的自主指令协议信息进行比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，发送授权指令到所述信息储存发送单元；步骤S3，利用所述信息储存发送单元接收所述授权指令，控制加密输出地下空间设施的所述各类信息。进一步地，步骤S1中：所述震动充电蓄能器进行发电的方式包括如下步骤A1、A2的一个：步骤A1，利用震动发电单元的发电模块的线圈在一对共鸣磁铁中震动产生电流送到充电控制模块；所述充电控制模块用于将所述电流倒入所述蓄电器；步骤A2，利用震动发电单元的发电模块的敏感震动片在外界震动源影响下在一对磁铁中震动切割磁场线产生电流送到所述充电控制模块；所述充电控制模块用于将所述电流倒入所述蓄电器。进一步地，步骤S1中，所述蓄电器用于将接收到的电能进行充电储藏，蓄电器数量为两个或两个以上时，则当正在使用的蓄电器失去蓄电功能时，利用多路选择器自动切换另一个蓄电器进行充电储藏；步骤S2中：所述接收探测电信号识别单元进行信息比对的方式包括如下步骤：利用所述驱动电路驱动所述信号接收单元、信号识别单元工作；利用所述信号接收单元接收地面探测器的电信号送到所述信号识别单元；利用所述信号识别单元接收所述电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元；步骤S3中：地下空间设施在运行过程中，利用传感器组采集信息的地下管线一旦出现破损或冒漏现象时，所述震动充电保密传感模块将会进入自启动模式，利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种震动充电保密传感模块，包括震动充电蓄电器、接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元，其中：所述震动充电蓄电器用于通过震动充电，使蓄电器得到电量供应，给所述接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元自动供电保持运行；所述接收探测电信号识别单元用于接收地面探测器的电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元；所述信息储存发送单元用于根据接收到的所述授权指令，控制加密输出储藏信息和地下空间设施感知应发信息。

【技术特征摘要】
1.一种震动充电保密传感模块，包括震动充电蓄电器、接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元，其中：所述震动充电蓄电器用于通过震动充电，使蓄电器得到电量供应，给所述接收探测电信号识别单元、信息储存发送单元自动供电保持运行；所述接收探测电信号识别单元用于接收地面探测器的电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元；所述信息储存发送单元用于根据接收到的所述授权指令，控制加密输出储藏信息和地下空间设施感知应发信息。2.根据权利要求1所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述震动充电蓄电器包括震动发电单元、一个或一个以上蓄电器，其中，所述震动发电单元用于通过震动充电，使蓄电器得到电量供应；所述震动发电单元包括发电模块和充电控制模块，所述发电模块用于通过震动产生电流送到充电控制模块；所述充电控制模块用于将所述电流倒入所述蓄电器；所述蓄电器用于将接收到的电能进行充电储藏。3.根据权利要求2所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述震动充电蓄能器还包括多路选择器，蓄电器数量为两个或两个以上时，所述多路选择器用于切换各个蓄电器进行充电储藏。4.根据权利要求2所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述发电模块包括线圈、一对共鸣磁铁，所述线圈在所述共鸣磁铁中震动产生电流送到所述充电控制模块。5.根据权利要求2所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述发电模块包括敏感震动片、一对磁铁，所述敏感震动片在外界震动源影响下在所述一对磁铁中震动切割磁场线产生电流送到所述充电控制模块。6.根据权利要求1所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述接收探测电信号识别单元包括信号接收单元、信号识别单元、驱动电路，所述探测电信号识别线路与地面探测器的通信方式是在传统的RFID信息传输协议中加入握手协议，其中：所述驱动电路用于驱动所述信号接收单元、信号识别单元工作；所述信号接收单元用于接收地面探测器的电信号送到所述信号识别单元；所述信号识别单元用于接收所述电信号，通过与自主指令协议信息进行信息比对，如果信息不匹配，则无信息输出；如果信息匹配，则发送授权指令到所述信息储存发送单元。7.根据权利要求1所述的震动充电保密传感模块，其特征在于，所述震动充电保密传感模块还包括传感器组，所述传感器组由震动充电蓄电器自动供电保持运行，用于采集地下空间设施的信息，在信息发生微量变化时，自动报送相关信息送到所述信息储存发送单元；所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气体识别传感器，其中：所述温度传感器用于采集地下...

【专利技术属性】
技术研发人员：解思亮，冯翠芝，
申请(专利权)人：青岛厚科信息工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37