超低功耗加速度传感报警系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种超低功耗加速度传感报警系统，包括：电源模块、数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块；所述数据存储模块与无线传输模块连接，加速度传感器模块通过与无线传输模块连接，所述按键与编码器模块与无线传输模块连接，所述电源模块向各模块供电。本发明专利技术能够定向加速度检测，自动对比设定的阀值，迅速判断是一般震动还是有害撞击，快速反应，即时上报，支持无线远距离传输，免去大量施工布线的工作，利用RFID通讯方式，不占用任何网络及语音通讯带宽资源，采用超低功耗设计，电池部分可以做的很小，以节约成本和安装体积，对防水防尘以及散热装置的设计难度大大降低。

Ultra low power acceleration sensing alarm system

The embodiment of the invention discloses an ultra low power acceleration sensing alarm system, which includes power supply module, data storage module, acceleration sensor module, signal processing module, wireless transmission module, key and encoder module. The data storage module is connected with the wireless transmission module and the acceleration sensor module is connected. The key and the encoder module are connected with the wireless transmission module, and the power module supplies power to each module. The invention is able to orientate acceleration detection, automatically compare the set threshold, quickly judge whether it is general vibration or harmful impact, quick response, prompt report, support wireless remote transmission, free from a large number of construction wiring, and use RFID communication mode, not occupy any network and voice communication bandwidth resources, use super Low power design, the battery part can be done very small, in order to save costs and installation volume, the design difficulty of waterproof, dust-proof and heat dissipation devices is greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
超低功耗加速度传感报警系统
本专利技术涉及报警
，尤其是一种超低功耗加速度传感报警系统。
技术介绍
我国幅员辽阔，地大物博，在高压电力线监测、施工工地远程工程监理、国土资源土地执法、水利防汛、数字农业/智慧大棚、矿山许多重要设施安放在条件恶劣的户外环境下，需要监控保护，但监控一般是事后人工查看的时候才有用，当这些设备遇到撞击、崩塌、损坏的时候，需要能够第一时间的获知情报，并将情报迅速自动上传的装置，才能及时通知执法及养护维修部门赶往现场排除故障。在现有技术中，报警系统主要是利用电力网络能够达到的范围，来保证监控设备的日常运行，但在野外环境下，电力网络并非处处都有适合民用设备使用的低压电网，另一方面还有更多的环境下是没有电力网络供应的，使得监控设备无法安装运行。通常的解决方案是用太阳能配合蓄电池供电，但一般的民用监控设备功耗较大，完全依靠太阳能难以支撑24小时不间断的运行。因此，现有技术需要改进。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的一个技术问题是：提供一种超低功耗加速度传感报警系统，包括：电源模块、数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块；所述电源模块与所述数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块连接并提供电源；所述数据存储模块与所述无线传输模块连接，用于存储无线传输模块设置的编码信息；所述加速度传感器模块与所述信号处理模块连接，所述加速度传感器模块通过将设备撞击时产生的加速度数据转化为电压数据，并将电压值发送至信号处理模块；所述信号处理模块通过将加速度传感器模块发送的微弱电压值进行放大处理，以提高灵敏度，并将处理后的电压信号发送至无线传输模块；所述按键与编码器模块与所述无线传输模块连接，所述按键与编码模块用于设置无线传输模块的工作参数、工作状态，并由数据存储模块存储无线传输模块的工作参数数据；所述无线传输模块根据数据存储模块存储的工作参数，将信号处理模块发送的加速度传感器模块采集的撞击信号发送至远程接收端。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述电源模块包括直流电源、防反接单元、DC-DC转换单元；所述直流电源为一块18650锂电池；所述防反接单元为低损耗的PMOS管；所述直流电源经过防反接单元防反接处理后，经过DC-DC转换单元实现电压转换后输出。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述数据存储模块包括Flash芯片。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述信号处理模块包括同相放大器、电压比较器、基准电压参考器；所述同相放大器的电路由运算放大器和电阻组成，用于产生固定倍数；所述电压比较器的电路由运算放大器组成；所述基准电压参考器的电路由运算放大器和可调电位器组成；所述电压比较器与所述同相放大器、基准电压参考器连接。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述无线传输模块包括MCU单元和发射电路；所述MCU单元与所述发射单元连接，所述MCU单元用于设定发射电路工作参数、工作方式或从数据存储模块读取已经设置好的工作参数，并接收数据处理模块发送的加速度传感器模块采集的信号，并将信号发送至发射电路；所述发射电路按照所述MCU单元设定的工作参数、工作方式工作，并与远程接收端通讯，将加速度传感器模块采集的信号发送至远程接收端。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述无线传输模块通过SPI总线与所述数据存储模块、信号处理模块、按键与编码器模块连接。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述MCU单元包括RFID通讯控制芯片。所述按键与编码器模块包括按键单元、编码单元；所述按键单元与无线传输模块连接；所述按键单元包括模拟撞击按键、系统复位按键，参数设置存储按键；所述模拟撞击按键用于模拟测试撞击发生，测试调试系统完整性；所述系统复位按键用于复位整个系统，使其回到初始状态；所述参数设置存储按键是与编码单元配合，当需要改变无线传输模块的工作参数时，由编码单元进行设置完毕后，按下所述参数设置存储按键将设置的参数信息保存到数据存储模块；所述编码单元为旋转编码器，包括设备ID编码器、调节发射功率旋钮；所述设备ID编码器用于对无线传输模块的地址进行编码，所述无线传输模块地址编码为唯一码；所述调节发射功率旋钮用于调节无线传输模块的发射功率。在基于本专利技术上述超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例中，所述编码单元的编码有效值最大为256位，编码方式为BCD码格式。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术能够支持定向的加速度检测，并自动对比设定的阀值，迅速判断是一般震动还是有害撞击，快速反应，即时上报，支持无线远距离传输，免去大量施工布线的工作，利用RFID通讯方式，不占用任何网络及语音通讯带宽资源，由于采用超低功耗设计，本系统的电池部分可以做的很小，以节约成本和安装体积，对防水防尘以及散热装置的设计难度大大降低。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本专利技术的实施例，并且连同描述一起用于解释本专利技术的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本专利技术，其中：图1为本专利技术的超低功耗加速度传感报警系统的一个实施例的结构示意图。图2为本专利技术的超低功耗加速度传感报警系统的另一个实施例的结构示意图。图3为本专利技术的超低功耗加速度传感报警系统的又一个实施例的结构示意图。图4为本专利技术的超低功耗加速度传感报警系统的又一个实施例的结构示意图。图中：1电源模块、11直流电源、12防反接单元、13DC-DC转换单元、2数据存储模块、3加速度传感器模块、4信号处理模块、41同相放大器、42电压比较器、43基准电压参考器、5无线传输模块、6按键与编码器模块。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。图1为本专利技术的超低功耗加速度传感报警系统的一个实施例的结构示意图，如图1所示，该实施例的超低功耗加速度传感报警系统包括：电源模块1、数据存储模块2、加速度传感器模块3、信号处理模块4、无线传输模块5、按键与编码器模块6；所述电源模块1与所述数据存储模块2、加速度传感器模块3、信号处理模块4、无线传输模块5、按键与编码器模块6连接并提供电源；所述数据存储模块2与所述无线传输模块5连接，用于存储无线传输模块5设置的编码信息；所述加速度传感器模块3与所述信号处理模块4连接，所述加速度传感器模块3通过将设备撞击时产生的加速度数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低功耗加速度传感报警系统，其特征在于，包括：电源模块、数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块；所述电源模块与所述数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块连接并提供电源；所述数据存储模块与所述无线传输模块连接，用于存储无线传输模块设置的编码信息；所述加速度传感器模块与所述信号处理模块连接，所述加速度传感器模块通过将设备撞击时产生的加速度数据转化为电压数据，并将电压值发送至信号处理模块；所述信号处理模块通过将加速度传感器模块发送的微弱电压值进行放大处理，以提高灵敏度，并将处理后的电压信号发送至无线传输模块；所述按键与编码器模块与所述无线传输模块连接，所述按键与编码模块用于设置无线传输模块的工作参数、工作状态，并由数据存储模块存储无线传输模块的工作参数数据；所述无线传输模块根据数据存储模块存储的工作参数，将信号处理模块发送的加速度传感器模块采集的撞击信号发送至远程接收端。

【技术特征摘要】
1.一种超低功耗加速度传感报警系统，其特征在于，包括：电源模块、数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块；所述电源模块与所述数据存储模块、加速度传感器模块、信号处理模块、无线传输模块、按键与编码器模块连接并提供电源；所述数据存储模块与所述无线传输模块连接，用于存储无线传输模块设置的编码信息；所述加速度传感器模块与所述信号处理模块连接，所述加速度传感器模块通过将设备撞击时产生的加速度数据转化为电压数据，并将电压值发送至信号处理模块；所述信号处理模块通过将加速度传感器模块发送的微弱电压值进行放大处理，以提高灵敏度，并将处理后的电压信号发送至无线传输模块；所述按键与编码器模块与所述无线传输模块连接，所述按键与编码模块用于设置无线传输模块的工作参数、工作状态，并由数据存储模块存储无线传输模块的工作参数数据；所述无线传输模块根据数据存储模块存储的工作参数，将信号处理模块发送的加速度传感器模块采集的撞击信号发送至远程接收端。2.根据权利要求1所述的超低功耗加速度传感报警系统，其特征在于，所述电源模块包括直流电源、防反接单元、DC-DC转换单元；所述直流电源为一块18650锂电池；所述防反接单元为低损耗的PMOS管；所述直流电源经过防反接单元防反接处理后，经过DC-DC转换单元实现电压转换后输出。3.根据权利要求1所述的超低功耗加速度传感报警系统，其特征在于，所述数据存储模块包括Flash芯片。4.根据权利要求1所述的超低功耗加速度传感报警系统，其特征在于，所述信号处理模块包括同相放大器、电压比较器、基准电压参考器；所述同相放大器的电路由运算放大器和电阻组成，用于产生固定倍数；所述电压比较器的电路由运算放大器组成；所述基准电压参考器的电路由运算放大器和可调电位器组成；所述电压比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：李镞，陈松健，王波，
申请(专利权)人：广州华洲信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44