一种用于目标监测的无线终端节点及系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种用于目标监测的无线终端节点，包括：双元热释电红外传感器，其中的一个灵敏元旁设置有用于静态目标监测的直流电机；与该灵敏元相连的静态目标监测单元；与另一个灵敏元相连的动态目标监测单元；静态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连，以控制直流电机工作；接收静态目标监测单元和动态目标监测单元的信号并进行处理的单片机；将单片机处理后的信号发射出去的无线信号发射模块。本实用新型专利技术还公开了一种用于目标监测的系统。采用本实用新型专利技术所述的无线终端节点或系统，可以降低具有静态目标监测功能的无线终端节点的能耗，延长用于静态目标监测的直流电机以及相应电源的使用寿命。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及信号处理领域，更具体地说，涉及一种用于目标监测的无线终端节点及系统。技术背景 在某些场合，需要对某些区域内的人或物的逗留时间进行监测。例如出于对老年人的身体状况的考虑，可以在卫生间内安装用于目标监测的终端节点，对卫生间内人员的逗留时间进行监测。一旦该区域(卫生间)内的人员逗留时间超过一定时间长度，则意味着该区域内的人员(老年人)可能发生意外。当监测到这一状况时，用于目标监测的终端节点就可以向控制中心发出告警信号，以便相关人员能够及时察觉。现有技术中，用于目标监测的无线终端节点，主要采用的是热释电红外传感器。热释电红外传感器的基本工作原理是通过对两个监测点感应到的温度进行比较，如果两个监测点监测到的温度不同，则认为有人经过该区域；否则，认为该区域内不存在监测目标。 由于该热释电红外传感器只能对动态目标进行监测，因此，现有技术中，对热释电红外传感器做出了如下改进在热释电红外传感器的一个监测点附近安装一个直流电机。该直流电机的转动部分安装有叶片。叶片在直流电机的带动下一直旋转。在叶片旋转过程中，会间隔性地遮挡热释电红外传感器的相应监测点。当有人静止在监测区域内时，由于叶片的遮挡，热释电红外传感器的两个监测点也会监测到不同的温度，进而能够实现对静态目标的监测。但是，由于现有技术中的具有静态目标监测功能的无线终端节点，其叶片需要一直转动，导致用于目标监测的无线终端节点的能耗大大提高，进一步导致作为所述直流电机电源的电池的使用寿命很短，需要频繁更换。特别是在实际应用中，一个无线网络中，存在为数众多的无线终端节点。因此，具有静态目标监测功能的无线终端节点的能耗过高，是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种用于目标监测的无线终端节点及系统，以解决现有技术中具有静态目标监测功能的无线终端节点的能耗过高的问题。本技术提供一种用于目标监测的无线终端节点，包括双元热释电红外传感器，其中的一个灵敏元旁边设置有用于静态目标监测的直流电机；与所述灵敏元相连的静态目标监测单元；与所述双元热释电红外传感器中另一个灵敏元相连的动态目标监测单元；所述静态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连，以控制所述直流电机工作；接收所述静态目标监测单元和动态目标监测单元的信号并进行处理的单片机；将所述单片机处理后的信号发射出去的无线信号发射模块。优选的，还包括所述动态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连。优选的，所述无线信号发射模块为采用ZigBee技术的无线信号发射模块。优选的，所述直流电机为直流减速电机。 优选的，所述单片机与所述静态目标监测单元和动态目标监测单元之间，通过滤波电路相连。优选的，所述无线信号发射模块为接收到所述单片机的唤醒信号后由休眠状态转为工作状态的无线信号发射模块。一种用于目标监测的无线终端节点，包括双元热释电红外传感器，其中的一个灵敏元旁边设置有用于静态目标监测的直流电机；与所述灵敏元相连的静态目标监测单元；与所述双元热释电红外传感器中另一个灵敏元相连的动态目标监测单元；接收所述静态目标监测单元和动态目标监测单元的信号并进行处理，依据处理结果对所述直流电机进行控制的单片机；将所述单片机处理后的信号发射出去的无线信号发射模块。一种用于目标监测的系统，包括前述用于目标监测的无线终端节点。从上述技术方案可以看出，本技术实施例中，通过设置单片机，对直流电机的工作状态进行控制，可以在监测区域内有人员存在时，启动用于静态目标监测的直流电机， 在监测区域内无人时，令所述直流电机停止，从而大大降低了具有静态目标监测功能的无线终端节点的能耗，延长了直流电机以及该直流电机的电源的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例所述无线终端节点结构图；图2为本技术实施例所述直流电机与动态目标监测单元及静态目标监测单元的连接关系示意图；图3为本技术实施例所述直流电机与动态目标监测单元及静态目标监测单元的另一连接关系示意图；图4为本技术另一实施例所述无线终端节点结构图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。参见图1，为本技术实施例所述无线终端节点结构图。如图1所示，所述节点包括双元热释电红外传感器101 ；双元热释电红外传感器101的两个灵敏元中的一个灵敏元1011旁边设置有用于静态目标监测的直流电机102，直流电机102上安装有叶片； 与所述灵敏元1011相连的静态目标监测单元103 ；与所述双元热释电红外传感器101中另一个灵敏元1012相连的动态目标监测单元104 ；静态目标监测单元103和动态目标监测单元1 04监测到的信号通过前端红外数据采集板105发送至单片机106 ；单片机106处理后的信号可由无线信号发射模块107发射出去。其中，热释电红外传感器的原理是利用接收到的红外线的辐射能量大小来探测温度的变化。双元热释电红外传感器101是采用双灵敏元对目标进行监测的热释电红外传感O参见图2，为本技术实施例所述直流电机与动态目标监测单元及静态目标监测单元的连接关系示意图。如图2所示，所述静态目标监测单元103的信号输出端，通过驱动电路1021与所述直流电机102相连，以控制所述直流电机102工作。现将其控制过程简要说明如下由于静态目标监测单元103对静态目标进行监测的原理，与
技术介绍
中所述具有静态目标监测功能的无线终端节点相同，因此，当监测区域无人进入时，直流电机102不转动，静态目标监测单元103此时只具有动态目标监测功能。当有人员进入监测区域，静态目标监测单元103会产生一个高电平信号。所述高电平信号经过所述驱动电路1021的放大， 可以驱动直流电机102开始转动。直流电机102开始转动后，静态目标监测单元具有静态目标监测功能。此时，如果人员静止，则静态目标监测单元103也会产生相应的高电平信号，该信号经驱动电路1021的放大，可以驱动或维持直流电机102转动。当人员离开监测区域，则静态目标监测单元103将不再产生高电平信号，直流电机102停止转动。通过上述对直流电机102的工作状态的控制，本技术实施例所述用于目标监测的无线终端节点，可以在监测区域内有人员存在时，启动用于静态目标监测的直流电机， 在监测区域内无人时，令所述直流电机停止，从而大大降低了具有静态目标监测功能的无线终端节点的能耗，延长了直流电机以及该直流电机的电源的使用寿命。为了进一步提高对直流电机控制的可靠性，本技术还可以将所述动态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连。参见图3，为本技术实施例所述直流电机与动本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于目标监测的无线终端节点，其特征在于，包括：双元热释电红外传感器，其中的一个灵敏元旁边设置有用于静态目标监测的直流电机；与所述灵敏元相连的静态目标监测单元；与所述双元热释电红外传感器中另一个灵敏元相连的动态目标监测单元；所述静态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连，以控制所述直流电机工作；接收所述静态目标监测单元和动态目标监测单元的信号并进行处理的单片机；将所述单片机处理后的信号发射出去的无线信号发射模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于目标监测的无线终端节点，其特征在于，包括双元热释电红外传感器，其中的一个灵敏元旁边设置有用于静态目标监测的直流电机；与所述灵敏元相连的静态目标监测单元；与所述双元热释电红外传感器中另一个灵敏元相连的动态目标监测单元； 所述静态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连，以控制所述直流电机工作；接收所述静态目标监测单元和动态目标监测单元的信号并进行处理的单片机； 将所述单片机处理后的信号发射出去的无线信号发射模块。2.根据权利要求1所述的无线终端节点，其特征在于，还包括所述动态目标监测单元的信号输出端，通过驱动电路与所述直流电机相连。3.根据权利要求1或2所述的无线终端节点，其特征在于，所述无线信号发射模块为 采用ZigBee技术的无线信号发射模块。4.根据权利要求1或2所述的无线终端节点，其特征在于，所述直流电机为直流减速电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：安勇，赵伟光，姜婷婷，
申请(专利权)人：昆山市工业技术研究院有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：32