一种玻璃窗破损检测及定位方法技术

本发明专利技术公开了一种玻璃窗破损检测及定位方法，包括由玻璃和框架组成的玻璃窗，所述玻璃窗内设有上光发生器、下光发生器和光接收器，所述上光发生器、所述下光发生器和所述光接收器都与控制器电连接，通过所述上光发生器和所述下光发生器的转动对玻璃射入光线进行检测，并可于显示器中显示破损位置；通过光穿过玻璃发生折射的原理，对光穿过破损位置时发生的光线偏折，从而得到了玻璃破损的信号，并将信号发送至报警器中进行报警；并通过控制器对玻璃破损位置上的初始位置光线和终了位置光线进行标记，然后通过位置光线在坐标系中的数学关系进行求解得到破损位置所在的四边形端点坐标，并于显示器中进行显示，方便维修人员进行维修。员进行维修。员进行维修。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃窗破损检测及定位方法


[0001]本专利技术涉及智能家居领域，尤其涉及一种玻璃窗破损检测及定位方法。

技术介绍

[0002]当今社会越来越发达，摩天大楼林立，大部分大楼外墙都采用钢化玻璃窗进行装饰，玻璃窗简洁大方但也存在着安全隐患，监控玻璃外墙破损碎裂是当前的一个大问题，现有的玻璃窗检测方法有很多，如采用声音采集来进行监控或者利用铜线布置在玻璃窗周围通电的检测方式，这些方法从目的上都可以达到检测玻璃破损的效果，但是玻璃窗的破损变形可能会导致这些装置一起损坏，不能重复进行利用，同时上述方法还容易受到周围环境的干扰，对局部小破损的定位功能较差，所以现在急需一种能够重复利用且检测效果稳定的玻璃窗破损及定位的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对上述实际情况中的不足，提供了一种通过光发生器发射光线然后通过光接收器进行接收，当玻璃出现破损时，利用破损位置发生光的折射进行检查破损。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种玻璃窗破损检测及定位方法，包括由玻璃和框架组成的玻璃窗，其特征在于：所述玻璃窗内设有上光发生器、下光发生器和光接收器，所述上光发生器、所述下光发生器和所述光接收器都与控制器电连接，通过所述上光发生器和所述下光发生器的转动对玻璃内发出平行于玻璃的光线并被所述光接收器接收进行检测，具体检测方法包括如下步骤：
[0005]步骤一：当玻璃装入框架内后，将玻璃的宽度L和高度H输入至控制器中，并在控制器中建立虚拟坐标系，所述虚拟坐标系以玻璃左下端为原点，以玻璃的宽度方向为X轴，以玻璃高度方向为Y轴；
[0006]步骤二：首次调试所述下光发生器时，所述下光发生器射入玻璃内的光线随所述下光发生器的转动绕所述下光发生器为原点扫过整个玻璃面，在所述下光发生器转动范围内的任意位置，射入玻璃内的光线与所述X轴的夹角为α，且该光线上任意点的位置在所述虚拟坐标系中可表示为(X0，X0tanα)，所述控制器还将所述光接收器接收到的整个轨迹进行存储并作为标准轨迹；
[0007]步骤三：首次调试所述上光发生器时，所述上光发生器射入玻璃内的光线随所述上光发生器的转动绕所述上光发生器为原点扫过整个玻璃面，在所述上光发生器转动范围内的任意位置，射入玻璃内的光线与所述Y轴的夹角为β，且该光线上任意点的位置在所述虚拟坐标系中可表示为((H
‑
Y0)tanβ，Y0)，所述控制器还将所述光接收器接收到的整个轨迹进行存储并作为标准轨迹；
[0008]步骤四：玻璃窗在使用过程中所述上光发生器和所述下光发生器同时进行间歇性转动扫描，且每一次扫描所述光接收器会将扫描的轨迹输送至所述控制器中，所述控制器将该轨迹作为检测轨迹并与所述标准轨迹进行对比，若所述检测轨迹与所述标准轨迹之间
的差值不超过设定的阀值时，则所述控制器控制所述上光发生器和所述下光发生器继续进行间歇性扫描，若所述检测轨迹与所述标准轨迹差值超过设定的阀值时，则进行下一步骤；
[0009]步骤五：当所述检测轨迹与所述标准轨迹差值超过设定阀值时，即玻璃上出现了破损，此时所述控制器在所述虚拟坐标系中可将所述检测轨迹异常位置进行标记，对于所述下光发生器，所述检测轨迹异常初始位置光线与所述X轴的夹角α1，所述检测轨迹异常终了位置光线与所述X轴的夹角为α2，对于所述上光发生器，所述检测轨迹异常初始位置光线与所述Y轴的夹角β1，所述检测轨迹异常终了位置光线与所述Y轴的夹角为β2；
[0010]步骤六：通过控制器将上一步骤所述虚拟坐标系中产生的四条光线之间相互交叉可组成四边形，即玻璃上破损位置位于所述四边形内，所述四边形的四个端点分别为可组成四边形，即玻璃上破损位置位于所述四边形内，所述四边形的四个端点分别为
[0011]优选的，所述上光发生器位于所述框架左上端，所述下光发生器位于所述框架左下端。
[0012]优选的，所述框架上端、下端和右端上都设有所述光接收器。
[0013]优选的，所述控制器还电连接有报警器，所述报警器用于玻璃破损报警。
[0014]优选的，所述控制器还可将所述虚拟坐标系于显示器中显示。
[0015]优选的，所述上光发生器和所述下光发生器发出的光线都为红外光，但二者发出的所述红外光的波长不同。
[0016]优选的，所述上光发生器和所述下光发生器进行间歇性转动扫描的时间为1小时。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]1、通过光穿过玻璃会发生折射的原理，当玻璃内出现破损时，通过光发生器发射的光穿过破损位置时会发生折射，进而导致光线照射到光接收器上的轨迹位置与标准轨迹的位置发生了改变，从而得到了玻璃破损的信号，并将信号发送至报警器中进行报警。
[0019]2、通过对玻璃建立虚拟坐标系，将光线在玻璃中的位置进行坐标化，并通过控制器对玻璃破损位置上的初始位置光线和终了位置光线进行标记，然后通过位置光线在坐标系中的数学关系进行求解得到破损位置所在的四边形端点坐标，并于显示器中进行显示，方便维修人员进行维修。
附图说明
[0020]图1是本专利技术光发生器工作状态示意图。
[0021]图2是本专利技术玻璃破损定位状态示意图。
[0022]图3是本专利技术的工作流程图。
[0023]图中：玻璃1、框架2、下光发生器3、上光发生器4、光接收器5、破损位置6、控制器7、报警器8、显示器9。
具体实施方式
[0024]以下将结合附图对本专利技术各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描
述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本专利技术所保护的范围内。
[0025]实施例如图1至3所示，一种玻璃窗破损检测及定位方法，包括由玻璃1和框架2组成的玻璃窗，所述玻璃窗内设有上光发生器4、下光发生器3和光接收器5，所述上光发生器4位于所述框架2左上端，所述下光发生器3位于所述框架2左下端，所述框架2上端、下端和右端上都设有所述光接收器5，所述上光发生器4、所述下光发生器3和所述光接收器5都与控制器7电连接，通过所述上光发生器4和所述下光发生器3的转动对玻璃1内发出平行于玻璃1的光线并被所述光接收器5接收进行检测，并将检测结果通过控制器7在显示器9中显示，具体检测方法包括如下步骤：
[0026]步骤一：当玻璃1装入框架2内后，将玻璃1的宽度L和高度H输入至控制器7中，并在控制器7中建立虚拟坐标系，所述虚拟坐标系以玻璃1左下端为原点，以玻璃1的宽度方向为X轴，以玻璃1高度方向为Y轴，所述虚拟坐标可在所述显示器9中显示；
[0027]步骤二：首次调试所述下光发生器3时，所述下光发生器3射入玻璃1内的光线随所述下光发生器3的转动绕所述下光发生器3为原点扫过整个玻璃1面，在所述下光发生器3转动范围内的任意位置，射入玻璃1内的光线与所述X轴的夹角为α，且该光线上任意点的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃窗破损检测及定位方法，包括由玻璃(1)和框架(2)组成的玻璃窗，其特征在于：所述玻璃窗内设有上光发生器(4)、下光发生器(3)和光接收器(5)，所述上光发生器(4)、所述下光发生器(3)和所述光接收器(5)都与控制器(7)电连接，通过所述上光发生器(4)和所述下光发生器(3)的转动对玻璃(1)内发出平行于玻璃(1)的光线并被所述光接收器(5)接收进行检测，具体检测方法包括如下步骤：步骤一：当玻璃(1)装入框架(2)内后，将玻璃(1)的宽度L和高度H输入至控制器(7)中，并在控制器(7)中建立虚拟坐标系，所述虚拟坐标系以玻璃(1)左下端为原点，以玻璃(1)的宽度方向为X轴，以玻璃(1)高度方向为Y轴；步骤二：首次调试所述下光发生器(3)时，所述下光发生器(3)射入玻璃(1)内的光线随所述下光发生器(3)的转动绕所述下光发生器(3)为原点扫过整个玻璃(1)面，在所述下光发生器(3)转动范围内的任意位置，射入玻璃(1)内的光线与所述X轴的夹角为α，且该光线上任意点的位置在所述虚拟坐标系中可表示为(X0，X0tanα)，所述控制器(7)还将所述光接收器(5)接收到的整个轨迹进行存储并作为标准轨迹；步骤三：首次调试所述上光发生器(4)时，所述上光发生器(4)射入玻璃(1)内的光线随所述上光发生器(4)的转动绕所述上光发生器(4)为原点扫过整个玻璃(1)面，在所述上光发生器(4)转动范围内的任意位置，射入玻璃(1)内的光线与所述Y轴的夹角为β，且该光线上任意点的位置在所述虚拟坐标系中可表示为((H
‑
Y0)tanβ，Y0)，所述控制器(7)还将所述光接收器(5)接收到的整个轨迹进行存储并作为标准轨迹；步骤四：玻璃窗在使用过程中所述上光发生器(4)和所述下光发生器(3)进行间歇性转动扫描，且每一次扫描所述光接收器(5)会将扫描的轨迹输送至所述控制器(7)中，所述控制器(7)将该轨迹作为检测轨迹并与所述标准轨迹进行对比，若所述检测轨迹与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱同汉，
申请(专利权)人：朱同汉，
类型：发明
国别省市：