边界检测装置和电子围栏制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种边界检测装置，包括电子围栏和方向性边界传感器；所述电子围栏包括导体和交变电流发生器，导体的两端连接所述交变电流发生器；所述方向性边界传感器包括主控MCU、电感线圈和电源，所述主控MCU分别连接所述电感线圈和电源。本实用新型专利技术的边界检测装置不仅可以精确地感应到具变化电流的导体边界，还可判断是靠近或远离导体边界或进入导体边界范围或退出导体边界，不仅识别精度高，成本低、不易受干扰，且可以远程管理。

【技术实现步骤摘要】
边界检测装置和电子围栏
本技术涉及一种感应装置，特别涉及一种边界检测装置以及电子围栏。
技术介绍
为了规范车辆的停放，市政或交通门都会在适合停车的位置画上停车线，然而这种停车线不具物理上的约束功能，需要人工进行监管，监管不到位的地方，乱停乱放现象仍很严重，乱停乱放的车辆挤占了大量的公共空间，也带来很多安全隐患。因此业内人士都在努力寻找一种既能使公从自觉在停车线内停车，又无需人工在现场监管的模式；然而业内人土首先面临的问题是不在场的监管人员应如何判断自行车是否处于停车线内？即判断停车线的位置和自行车的位置是否对应。因此目前的研究是将问题转化为自行车和停车位的定位问题，并也初步找到了以下解决方案：(1)、依靠卫星定位系统(简称GNSS)来进行停车管理。画上停车线后，在电子地图上标注停车位的具体位置，并在自行车上安装卫星定位接收器，当车辆停入指定位置的时候，使用者才能完成正常锁车停车。这种模式的缺点是：由于定位只能依赖卫星信号，现在的GPS定位系统精度不够准确，容易产生位置漂移现象，而在城市楼宇比较密集的地方，信号定位也会不准确，导致准确停车的自行车不能锁车，而不规范停车反而可以锁车，显然与规范停车的目的相违背。(2)、在自行车上安装射频、WifI信号接收器，同时在停车站点安置射频发送器，当车辆进入到站点的信号范围内，感应到信号之后，才能够完成停车行为。这一模式的缺点是：由于站点的射频、WiFi信号发射区域为一空间球型，并且其信号强弱也直接影响信号覆盖范围的大小，导致信号范围与停车范围不匹配。因此配备了接收器的自行车，也无法准确停入指定的停车位置。本技术是寻找全新的模式，利用麦克斯韦电磁场原理，设计一种电子围栏与停车位的边界线完全匹配，电子围栏上通以变化的电流，自行车上则设置边界感应装置，在近距离状态下靠近或远离电子围栏时，都会导致边界感应装置产生不同的电压，即可通过电压信号来判断停车是否规范，且精度极高。这种边界感应装置，在近距离状态下靠近或远离电子围栏时，都会导致边界感应装置产生不同的电压，而且自行车进入围栏和退出围栏的方向也容易判断，其不仅适用于自行车规范停车的场合，也可以用于其它较高精度范围的边界判断，即形成一种适用范围广的边界检测装置，以填补传感器中没有边界传感器的空白。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题，在于提供一种边界检测装置、检测方法以及电子围栏，可以精确地感应到边界，且靠近或远离边界的方向还可有效判断，成本低、不易受干扰。本技术的边界检测装置是这样实现的：一种边界检测装置，包括电子围栏和方向性边界传感器；所述电子围栏包括导体和交变电流发生器，导体的两端连接所述交变电流发生器；所述方向性边界传感器包括主控MCU、电感线圈和电源，所述主控MCU分别连接所述电感线圈和电源。所述交变电流发生器产生的交变电流的频率周期为5-40ms，幅值为-6V～+6V，电流大小为10mA以内。此外，所述方向性边界传感器还包括放大电路和滤波模块，所述电感线圈通过所述放大电路、滤波模块连接主控MCU。所述方向性边界传感器还可包括GSM/GPRS通讯模块，该GSM/GPRS通讯模块连接所述主控MCU和所述电源。还包括服务器，所述方向性边界传感器通过所述GSM/GPRS通讯模块与所述服务器建立无线通讯。本技术的电子围栏是这样实现的：一种电子围栏，包括导体和交变电流发生器，导体的两端连接所述交变电流发生器。所述交变电流发生器产生的交变电流的频率周期为5-40ms，幅值为-6V～+6V，电流大小为10mA以内。所述导体浅埋在地下。本技术的优点在于：本技术边界检测装置通过电感线圈靠近或远离由通以变化电流的电子围栏(即边界)，电感线圈的两端会产生电压，且电压的大小与电感线圈与电子围栏的距离成一定换算关系，且电势方向也与电感线圈相对电子围栏的运动方向有关，因此还可判断方向性。可用于自行车的规范停车，或其它需判断边界或运动方向的场合，不仅检测精度高(误差可控制在厘米级以内)，操作方便还极为节约建设成本和管理成本。【附图说明】下面参照附图结合实施例对本技术作进一步的说明。图1是本技术边界检测装置的整体结构原理框图。图2是本技术的方向性边界传感器的结构原理框图。图3是本技术的边界检测原理结构图。【具体实施方式】请参阅图1至图3所示，本技术的边界检测装置，包括电子围栏1和方向性边界传感器2；所述电子围栏1包括导体11和交变电流发生器12，导体的两端连接所述交变电流发生器2；所述方向性边界传感器2包括主控MCU21、电感线圈22、放大电路23、滤波模块26和电源24，所述电感线圈22依次通过所述放大电路23、滤波模块26连接主控MCU21。所述电源24包括锂电池241和太阳能电池板242，所述太阳能电池板242通过所述锂电池241连接所述主控MCU21、放大电路23和滤波模块26。本技术的边界检测装置，是利用电磁场感应原理探测边界的技术，其边界检测方法是：所述交变电流发生器12产生一定频率的交变电流I经过所述导体11；所述电感线圈22靠近或远离所述导体11的过程中，所述电感线圈22两端会产生电压，所述主控MCU21周期性采集电压数据，并对该电压数据进行分析，判断得到电感线圈22是靠近还是远离所述导体11，或进一步得到所述电感线圈22是进入所述导体11围成的区域A或是退出该区域A。其中，所述交变电流发生器12产生的交变电流I的频率周期为5-40ms，幅值为-6V～+6V，电流大小为10mA以内；所述主控MCU21采集电压数据的周期为5-100ms。此外，在另一实施例中，本技术的方向性边界传感器2还包括GSM/GPRS通讯模块25，该GSM/GPRS通讯模块25连接所述主控MCU21和所述电源24。所述主控MCU21即可通过GSM/GPRS通讯模块25与服务器3(包括云服务器)建立无线通讯，再由服务器对其判定结果进一步处理。所述主控MCU21采集电压数据后即可通过GSM/GPRS通讯模块发送给服务器3，由服务器3该电压数据进行分析，判断得到电感线圈21是靠近还是远离所述导体11，或进一步得到所述电感线圈21是进入所述导体11围成的区域A或是退出该区域A，再将判断结果发送给主控MCU21。本技术的边界检测原理：由麦克斯韦电磁场可以知道，变化的电场在其周边会产生变化的磁场，当本技术的边界检测装置进入由导体11围成的边界时，电感线圈22处于变化的磁场当中，由于磁通量的变化，在电感线圈2上面产生感应电势，也即电感线圈22两端产生电压，如图3所示，当电流I的方向为逆时针方向时，若所述电感线圈22按图中箭头V1的方向移动而靠近所述导体11，那么电感线圈22的两端会产生如图所示的电压，且电感线圈22越靠近导体11，其两端产生的电压就越大。当所述电感线圈22按图中箭头V1的方向继续移动而进入区域A后，由于电感线圈22实际是远离导体11，此时其两端产生的电压就变小；反之，位于区域A内的电感线圈22要退出区域A时，仍以图中电流方向为例，由于电感线圈22是按图中箭头V2的方向先靠近导体11，然后仍以V2的方向先远离导体11，此时其两端产生的电压大小的变化过程与进入区域A的相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边界检测装置，其特征在于：包括电子围栏和方向性边界传感器；所述电子围栏包括导体和交变电流发生器，导体的两端连接所述交变电流发生器；所述方向性边界传感器包括主控MCU、电感线圈和电源，所述主控MCU分别连接所述电感线圈和电源。

【技术特征摘要】
1.一种边界检测装置，其特征在于：包括电子围栏和方向性边界传感器；所述电子围栏包括导体和交变电流发生器，导体的两端连接所述交变电流发生器；所述方向性边界传感器包括主控MCU、电感线圈和电源，所述主控MCU分别连接所述电感线圈和电源。2.如权利要求1所述的边界检测装置，其特征在于：所述交变电流发生器产生的交变电流的频率周期为5-40ms，幅值为-6V～+6V，电流大小为10mA以内。3.如权利要求1所述的边界检测装置，其特征在于：所述方向性边界传感器还包括放大电路和滤波模块，所述电感线圈通过所述放大电路、滤波模块连接主控MCU。4.如权利要求3所述的边界检测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐文，
申请(专利权)人：福建易行通信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35