【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及倾角传感器测量监控领域，尤其是涉及一种基于窄带物联网的低功耗倾角异常报警方法。
技术介绍
1、当前，在对室外环境中的工程车辆设备或室内建筑倾斜监控等场景的倾斜角度变化进行监测时，倾角传感器通常以周期广播的方式向远程服务器提供设备的倾斜角度数据，在设备的倾斜角度发生异常变化时往往不能及时通知远程服务器，从而导致设备工作异常。而且，周期广播的频率过高还会造成倾角传感器的功耗过大，导致倾角传感器的使用寿命降低。另外，倾角传感器与远程服务器之间的数据交互通常使用有线网络技术实现，有线网络技术通信距离有限且成本较高，即使使用某些成熟的无线网络技术如wif、4g也同样存在通信距离短、成本高和功耗大的问题。
2、因此，需要一种能够在室外环境中的工程车辆设备或室内建筑倾斜监控等场景的倾斜角度发生异常变化时进行实时报警的低功耗方案。
技术实现思路
1、本申请的一个目的是提供一种基于窄带物联网的低功耗倾角异常报警方法，用以解决现有技术下难以通过低功耗方式在室外环境中的工程车辆设备或室内建筑倾斜监控等场景的倾斜角度发生异常变化时进行实时报警的问题。
2、为实现上述目的，本申请的一些实施例提供了一种基于窄带物联网的低功耗倾角异常报警方法，用于倾角传感器，倾角传感器包括加速度计、单片机和无线通信模块，该方法包括：
3、在单片机处于休眠状态的情况下，加速度计采集加速度活动数据，加速度活动数据根据加速度计的输出加速度数据和灵敏度数据得到；
4、在加速
5、单片机根据报警信号进行唤醒并进入报警信息发送状态；
6、进入报警信息发送状态的单片机唤醒休眠的无线通信模块，并通过无线通信模块向远程服务器发送报警信息；
7、在报警信息发送完毕后，单片机和无线通信模块转换为休眠状态。
8、进一步地，活动阈值ω的计算公式为：
9、ω＝sin(ala)×sens
10、其中，ala为报警倾角阈值，sens为加速度计的灵敏度数据。
11、进一步地，加速度计的输出加速度数据根据加速度计的采集加速度数据和加速度计的偏移寄存器中存储的零点偏移数据确定。
12、进一步地，该方法还包括：
13、根据加速度计分别在+1g和-1g重力场中的输出加速度数据，确定零点偏移数据和灵敏度数据。
14、进一步地，该方法还包括：
15、在单片机处于休眠状态的情况下，通过rtc周期中断唤醒单片机；
16、唤醒后的单片机获取加速度计当前的输出加速度数据，并根据当前输出加速度数据确定对应倾角数据；
17、单片机根据对应倾角数据生成心跳信息，并进入心跳信息发送状态；
18、进入心跳信息发送状态的单片机将心跳信息发送至远程服务器，并在心跳信息发送完毕后进入休眠状态。
19、进一步地，进入心跳信息发送状态的单片机将心跳信息发送至远程服务器，并在心跳信息发送完毕后进入休眠状态，还包括：
20、在检测到对应倾角数据超过报警倾角阈值的情况下，单片机在心跳信息发送完毕后进入报警信息发送状态；
21、进入报警信息发送状态的单片机生成报警信息并发送至远程服务器；
22、单片机在报警信息发送完毕后进入休眠状态。
23、进一步地，该方法还包括：
24、单片机在心跳信息或报警信息发送完毕后，获取命令缓存中存储的由远程服务器发送的参数设置指令；
25、在获取到报警倾角阈值设置指令的情况下，单片机根据报警倾角阈值设置指令中的报警倾角阈值确定对应的活动阈值，并将活动阈值存储在加速度计的活动阈值寄存器中。
26、进一步地，无线通信模块通过窄带物联网技术与远程服务器进行通信。
27、进一步地，报警信息包括如下数据：报警状态数据、电池电量数据、报警使能数据、倾角传感器产品编码数据、倾角数据。
28、本申请的一些实施例还提供了一种倾角传感器，包括单片机、加速度计和无线通信模块，加速度计用于在单片机处于休眠状态的情况下确定加速度活动数据，并在加速度活动数据超过活动阈值寄存器中存储的活动阈值的情况下，向单片机发送报警信号，加速度计的中断引脚与单片机的外部中断引脚连接，加速度活动数据根据加速度计的输出加速度数据和灵敏度数据得到；单片机用于根据报警信号进行唤醒并进入报警信息发送状态，并在唤醒休眠的无线通信模块后通过无线通信模块向远程服务器发送报警信息，在报警信息发送完毕后，转换为休眠状态；无线通信模块用于唤醒后将报警信息发送至远程服务器，并在报警信息发送完毕后，转换为休眠状态。
29、与现有技术相比，本申请提供的方案能够在倾角传感器的单片机处于休眠状态的情况下，通过倾角传感器中的加速度计确定加速度活动数据，并在加速度活动数据超过活动阈值寄存器中存储的活动阈值的情况下，加速度计向单片机发送报警信号，单片机根据报警信号进行唤醒并唤醒休眠的无线通信模块，通过无线通信模块向无线服务器发送报警信息，从而能够以低功耗方式实现室外环境中的工程车辆设备或室内建筑倾斜监控等场景的倾斜角度发生异常变化时的实时报警，提高了倾角传感器对倾角异常的反应速度，进而能够及时对设备的故障进行响应，还能够避免倾角传感器功耗的过度增加，延长倾角传感器的使用寿命。
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1.一种基于窄带物联网的低功耗倾角异常报警方法，用于倾角传感器，所述倾角传感器包括加速度计、单片机和无线通信模块，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活动阈值ω的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加速度计的输出加速度数据根据所述加速度计的采集加速度数据和所述加速度计的偏移寄存器中存储的零点偏移数据确定。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进入心跳信息发送状态的所述单片机将心跳信息发送至远程服务器，并在所述心跳信息发送完毕后进入休眠状态，还包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线通信模块通过窄带物联网技术与所述远程服务器进行通信。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报警信息包括如下数据：报警状态数据、电池电量数据、报警
10.一种倾角传感器，包括单片机、加速度计和无线通信模块，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种基于窄带物联网的低功耗倾角异常报警方法，用于倾角传感器，所述倾角传感器包括加速度计、单片机和无线通信模块，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活动阈值ω的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加速度计的输出加速度数据根据所述加速度计的采集加速度数据和所述加速度计的偏移寄存器中存储的零点偏移数据确定。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘岳，黎伟，
申请(专利权)人：直川科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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