[發明專利]基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統及控制方法

有效

• 申請號: 201710588218.7
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107367378B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 姜平;繆煜;戴斌;吉鐵山;陳宇昊;周根榮
• 申請（專利權）人: 南通大學;帕瓦夫南通電氣科技有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G08C17/02;G08B21/18
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 胡燕

1.一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統，其特征在于：包括：

緊繩器報警處理系統，該系統設在每個緊繩器中，對緊繩器的狀態進行實時監測，當緊繩器的貨物捆綁繩索斷裂時進行報警，并將報警信號和地址信息通過無線模塊傳輸至駕駛臺集中監視系統；

所述的緊繩器報警處理系統包括電源、DC-DC升壓變換器、微動開關、無線發送模塊、單片機處理器、地址設定撥碼開關，所述的電源通過微動開關與DC-DC升壓變換器的輸入端連接，所述DC-DC升壓變換器的輸出端分別連接有無線發送模塊、單片機處理器，所述單片機處理器的輸入端還連接有地址設定撥碼開關，單片機處理器的輸出端連接有無線發送模塊；

駕駛臺集中監視系統，該系統設在駕駛室中，用于接收各緊繩器報警處理系統的地址信息和報警信息，當某一緊繩器的貨物捆綁繩索斷裂時，發出報警信息，駕駛臺集中監視系統收到此報警信息后，對應的報警燈閃爍，報警蜂鳴器發出警報聲，提醒駕駛員及時處理；

所述的駕駛臺集中監視系統包括電源、DC-DC降壓變換器、無線接收模塊、單片機處理器、報警指示燈、報警蜂鳴器、蜂鳴器驅動電路，所述的電源通過DC-DC降壓變換器分別連接有無線接收模塊、單片機處理器，所述單片機處理器的輸入端連接有無線接收模塊，所述單片機處理器的輸出端分別連接有報警指示燈、蜂鳴器驅動電路，所述蜂鳴器驅動電路連接有報警蜂鳴器；

所述的無線發送模塊采用Zigbee無線發送模塊，無線接收模塊采用Zigbee無線接收模塊；

所述微動開關安裝在緊繩器右蓋板內側，并通過彈簧與離合機構中的止回棘爪相連接；所述離合機構包括推進棘爪、止回棘爪和松繩氣缸組件，所述推進棘爪(5)安裝在板式活塞板上，所述止回棘爪(25)安裝在主殼體上，所述松繩氣缸組件包括松繩手動拉環(26)、凸輪(27)、氣缸活塞桿(28)、氣缸缸體(29)、活塞、氣缸蓋板(30)和螺銷(31)，所述手動拉環(26)端部螺紋與氣缸活塞桿(28)端部螺紋適配連接，所述凸輪(27)內孔與傳動軸(61)動配、凸輪凸部(33)處與螺銷(31)適配，所述氣缸缸體(29)內有氣缸活塞桿(28)一端與活塞相配、另一端與手動拉環(26)連接，氣缸缸體(29)底部平面與氣道板連接，端面與氣缸蓋板(30)連接，螺銷(31)與氣缸活塞桿(28)連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統，其特征在于：所述緊繩器報警處理系統中的電源采用1節5號堿性電池；駕駛臺集中監視系統中的電源采用貨車蓄電池。

3.根據權利要求1所述的一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統，其特征在于：所述報警指示燈采用紅色高亮發光管，且一個報警指示燈對應一個緊繩器。

4.根據權利要求1所述的一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統，其特征在于：所述報警蜂鳴器采用壓電式蜂鳴器；采用PNP功率晶體管作為蜂鳴器驅動電路。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統的控制方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)將緊繩器報警處理系統安裝在車輛上的各個緊繩器的動力驅動機構中，并設定各個緊繩器的地址撥碼開關；

(2)在車輛行駛過程中，緊繩器報警處理系統對緊繩器的狀態進行實時監測，當貨物捆綁繩索斷裂時進行報警，并將報警信號和地址信息通過無線模塊傳輸至駕駛臺集中監視系統；

(3)駕駛臺集中監視系統接收各緊繩器報警處理系統的地址信息和報警信息，當某一緊繩器的貨物捆綁繩索斷裂時，發出報警信息，駕駛臺集中監視系統收到此報警信息后，對應的報警燈閃爍，報警蜂鳴器發出警報聲，提醒駕駛員及時處理；

(4)駕駛員根據對應的閃爍報警燈找出發生故障的緊繩器，并作出及時處理。

6.根據權利要求5所述的一種基于Zigbee技術的緊繩器監測報警系統的控制方法，其特征在于：具體的：

正常時，最快2秒，緊繩器收緊1次，棘輪的棘齒行進1個齒，行進過程中，帶動止回棘爪有個擺動動作，在棘齒的齒尖與止回棘爪接觸時，這個擺動最大，通過彈簧就使微動開關閉合，報警系統得電，向駕駛臺發送信息，此時的信息是正常緊繩信息，駕駛臺系統收到后，發光管照樣顯示，但蜂鳴器不叫；

當斷繩時，相當于繩子一直是松的，緊繩器一直在收緊，這時棘輪的棘齒0.5秒就行進1個齒，微動開關就要閉合1次，發出1次信息，此時的信息是真正的報警信息，駕駛臺系統收到后，發光管亮，蜂鳴器也要叫；

駕駛臺監視系統根據收到某一緊繩器信息的間隔時間，由駕駛臺單片機處理器來判斷是正常的緊繩信息還是報警信息。