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检测建筑材料中的湿气的方法和设备技术

技术编号:2965023 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了一种湿气传感器系统。在一个实施例中,感应到的湿气水平配备有可调的阈值水平。可调阈值使得湿气传感器能够在适应周围环境、组件老化以及其它操作变量的情况下仍然提供相对灵敏的检测能力。在一个实施例中,可调阈值湿气传感器被应用于智能传感器系统,此系统包括一个或多个智能传感器单元和能够与湿气传感器单元通信的基本单元。当一个或一个以上湿气传感器单元检测到过度湿气时,湿气传感器单元就同基本单元通信且提供关于湿气状况的数据。基本单元通过多种技术同管理者或其它责任人联络,使用的技术包括电话、寻呼机、蜂窝电话、因特网(和/或局域网)等。在一个实施例中,在湿气传感器单元和基本单元之间具有一个或一个以上无线中继器,用于扩展系统范围并使得基本单元可与为数更多的传感器进行通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检测建筑材料中的湿气的方法和设备
0001本专利技术涉及一种检测和确定建筑材料如木材、清水墙 (drywall)、灰泥等的湿气严重性的传感器系统。
技术介绍
0002对建筑物或综合性建筑进行维护和保护是困难的而且开销 很大。诸如火、煤气泄漏等的某些状况对住户和建筑物都是危险的。 其他故障,如屋顶和管道的漏水等虽然对住户不一定是危险的但会造 成相当的毁损。很多情形下,有害的状况——例如漏水、火灾等—— 在损害或危险相对小的早期无法检测到。传感器可用来检测此类有害 状况,但传感器本身有着一系列的问题。例如由于在远程传感器和用 于监视传感器的中央监控装置之间进行布线的成本,在现有建筑中添 加传感器——举例而言——诸如烟检测器、水传感器之类,花费很高。 给传感器添加供电线路进一步增加了成本。
技术实现思路
0003本专利技术通过提供一种成本相对低又坚固耐用的无线传感器 系统而解决了这些问题和其他问题。本系统延长了无须维护的情况下 的运转时间。本系统包括一个或一个以上的智能传感器单元以及能够 与传感器单元通信的基本单元。当一个或一个以上传感器单元检测到 异常状况时(例如烟、火、水等),传感器单元与基本单元通信并提供 关于异常状况的数据。基本单元能够使用例如电话、寻呼机、蜂窝电 话和因特网(和/或局域网)等多种技术与管理员或其他责任人联系。 在一个实施例中,为了扩展系统范围以及允许基本单元与为数更多的 传感器通信,在基本单元和传感器单元之间使用一个或一个以上的无 线中继器。0004在一个实施例中,传感器系统包括遍布于建筑物各处的很多传感器单元,这些传感器单元对状况进行检测,并将异常结果报告给中央报告站。传感器单元测量可能指示火、漏水等的状况。传感器单 元一旦确定其测得的数据非常异常需要报告时就将测得的数据报告给基本单元。基本单元会通知负责人,例如建筑物管理员、建筑物所有 人以及保安服务者等。在一个实施例中,传感器单元不是将报警信号 发给中心位置,而是将量化的测得数据(例如烟密度,温度增长率等) 发送给中央报告站。0005在一个实施例中,所述传感器单元被放置在建筑物、公寓、 办公室、住宅等的内部。为了节省电池电力,所述传感器通常被置于 低功率模式。在一个实施例中,当处在低功率模式下时,所述传感器 单元定期读取传感器读数,评估读数以确定是否存在异常状况。如果 检测到异常状况,则传感器单元"苏醒"并开始与基本单元或中继器 通信。在设定的间隔,所述传感器也"苏醒"并向基本单元(或中继 器)发送状态信息,然后监听命令一段时间。0006在一个实施例中,所述传感器单元是双向的,并被配置成接 收来自中央报告站(或中继器)的指令。因此,例如,所述中央报告 站可以命令所述传感器执行另外的测量、转到备用模式、苏醒、报 告电池状态、改变苏醒间隔、运行自诊断并报告结果等等。在一个实 施例中,所述传感器单元还包括防拆开关(tamper switch)。当检测到 传感器的拆动时,传感器向基本单元报告此类拆动事件。在一个实施 例中,所述传感器定期地向中央报告站报告其总体健康情况和状态(如自诊断结果,电池健康情况等等)。0007在一个实施例中,传感器单元提供两种苏醒模式,即第一苏 醒模式和第二苏醒模式,前者用来读取测量值(并且如果认为必要则 报告这种测量值),后者用于监听来自中央报告站的命令。两种苏醒模 式或其组合可以出现在不同的间隔。0008在一个实施例中,传感器单元使用扩展频谱(扩频)技术与 基本单元和/或中继器单元通信。在一个实施例中,传感器单元使用跳 频扩展频谱(跳频扩频)技术。在一个实施例中,每个传感器单元具 有标识码(ID),并且传感器单元将其ID附加到发出的通信包。在一个实施例中,在接收无线数据时,每个传感器单元忽略地址被设定为 其它传感器单元的数据。0009中继器单元被配置成在许多个传感器单元和所述基本单元 之间转送通信量。中继器单元一般在具有几个其它中继器单元的环境 中工作,因此,每个中继器单元包含传感器ID的数据库(如,査询表)。 在正常工作期间,中继器只与其ID出现在中继器的数据库中的指定无 线传感器单元进行通信。在一个实施例中,中继器是电池供电的,它 通过保存预计其指定的传感器何时传送的内部进度以及当其指定的传 感器单元没有一个被安排传送时进入低功率模式来节省功率。在一个 实施例中,中继器使用扩频与基本单元和传感器单元通信。在一个实 施例中,中继器使用跳频扩频与基本单元和传感器单元通信。在一个 实施例中,每个中继器单元都有一个ID,并且中继器单元将其ID附加 到源自中继器单元的发出的通信包中。在一个实施例中,每个中继器 单元忽略地址被设定为其它中继器单元或不由该中继器服务的传感器 单元的数据。0010在一个实施例中,中继器被配置成在一个或一个以上传感器 和一个基本单元之间提供双向通信。在一个实施例中,中继器被配置成接收来自中央报告站(或中继器)的指令。因此,例如,中央报告 站可以命令中继器向一个或一个以上传感器发送命令、转到备用模 式、"苏醒"、报告电池状态、改变苏醒间隔、运行自诊断并报告结果 等等。0011基本单元被配置成接收来自许多个传感器单元的所测传感 器数据。在一个实施例中,传感器信息通过中继器单元被转送。基本 单元还向中继器单元和/或传感器单元发送命令。在一个实施例中,基 本单元包括快速读取光盘驱动器(CD-ROM)、闪存、数字视频光盘(DVD)或其它只读设备等的无盘个人计算机(PC)。当基本单元从 无线传感器接收表明存在紧急状况(如,火或过量烟、温度、水、可 燃气体等)的数据时,基本单元试图通过几种通信渠道(如电话、因 特网、寻呼机、蜂窝电话等)通知负责方(如,建筑物管理人员)。在 一个实施例中,基本单元发送将无线传感器置于警戒模式(阻止无线传感器的低功率模式)的指令。在一个实施例中,基本单元发送激活 第一传感器附近的一个或一个以上附加传感器的指令。0012在一个实施例中,基本单元保持无线传感器系统中所有的传 感器单元和中继器单元的健康状况、电池状态、信号强度和当前运行 状态的数据库。在一个实施例中,基本单元通过向每个传感器发送运 行自诊断并报告结果的命令来自动执行例行维护。基本单元收集这些 诊断结果。在一个实施例中,基本单元向每个传感器发送指令,告知 其在"苏醒"间隔之间等待的时间。在一个实施例中,基本单元根据 传感器的健康状况、电池健康状况、位置等给不同传感器安排不同的 苏醒间隔。在一个实施例中,基本单元向中继器发送指令,令其使传 感器信息绕过故障的中继器。0013在一个实施例中,传感器单元被配置成检测例如清水墙、木 材、灰泥、水泥等建筑材料中的湿气。在一个实施例中,紧挨着建筑 材料配备了两个或者多于两个导体。导体被提供给传感器单元。0014在一个实施例中, 一种成本相对较低又坚固耐用的湿气传感 系统具有针对感应湿气水平的可调阈值水平。可调阈值使得湿气传感 器能够在适应周围环境、组件老化程度以及其它操作变量的情况下仍 然提供相对灵敏的检测危险状况的能力。可调阈值传感器能够在无须 维护或再校准的情况下提高运行时间。在一个实施例中,湿气传感器 是自校准的,并在启动的时候或以周期性时间间隔运行校准程序。在 一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测湿气的系统,其包括:    第一探头,其包括具有多个引脚的第一导体;    第二探头,其包括具有多个引脚的第二导体;    基底,其被提供给所述第一探头和所述第二探头;    湿气传感器,其被配置为测量所述第一探头和所述第二探头之间的阻抗;以及    处理器,其被配置为通过从所述湿气传感器接收阻抗数值来收集湿气读数,当所述湿气传感器检测到阻抗低于阈值时,所述处理器报告可能的湿气问题。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:L凯茨
申请(专利权)人:L凯茨
类型:发明
国别省市:US[美国]

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