[發(fā)明專利]基于物聯(lián)網(wǎng)的護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控裝置及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911387054.7
• 申請(qǐng)日: 2019-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN111736494A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳郁;饒彬;林希佳;吳俊英;顧亞飛;張燕枝;陳威振;魏雯;張斌;闞凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇金陵智造研究院有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國(guó)

本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控裝置及系統(tǒng)，裝置安裝在護(hù)欄上，包括主控模塊、加速度采集模塊、定位模塊、通信模塊、電源管理模塊和溫度檢測(cè)模塊；其中，加速度模塊用于采集護(hù)欄及監(jiān)控裝置自身的加速度信息；定位模塊用于采集護(hù)欄的位置信息；溫度檢測(cè)模塊用于采集護(hù)欄環(huán)境溫度；主控模塊用于根據(jù)加速度模塊采集的加速度信息判斷護(hù)欄狀態(tài)信息，通過通信模塊遠(yuǎn)程通訊。本發(fā)明采用高精度動(dòng)作姿態(tài)檢測(cè)技術(shù)，可以根據(jù)護(hù)欄傾斜、倒塌、受撞擊等情況下的動(dòng)作特性和加速度信息識(shí)別護(hù)欄的異常狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)護(hù)欄安全情況的監(jiān)測(cè)，受環(huán)境因素影響小、準(zhǔn)確率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及護(hù)欄安全監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種監(jiān)測(cè)并傳輸護(hù)欄安全情況的護(hù)欄狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著平安城市建設(shè)的逐步推廣和人們對(duì)安全防護(hù)要求的不斷提高，在建筑工地、陷洞基坑等危險(xiǎn)區(qū)域，住宅小區(qū)、企事業(yè)單位等建筑場(chǎng)所設(shè)立護(hù)欄被廣泛推廣，確保技防措施的實(shí)施到位。

目前，采用人工巡檢方式進(jìn)行護(hù)欄安全情況監(jiān)控存在人工成本高、管理效率低、信息共享實(shí)施困難等問題。先進(jìn)的智能周界防護(hù)方案一般在現(xiàn)有實(shí)體圍欄的基礎(chǔ)上增加報(bào)警系統(tǒng)。通用的報(bào)警系統(tǒng)主要采用紅外對(duì)射、紅外微波雙鑒、高壓電子脈沖、視頻監(jiān)控等技術(shù)，普遍存在鋪設(shè)成本高、誤報(bào)率高、室外供電不便、故障報(bào)警原因不清晰等問題。而主要依賴的有線數(shù)據(jù)傳輸方式在工地、危險(xiǎn)地段等戶外環(huán)境存在接線不便、數(shù)據(jù)易丟失、人工監(jiān)測(cè)效率低等情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種高效、可靠、低成本的基于物聯(lián)網(wǎng)的護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控裝置及系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控裝置，所述監(jiān)控裝置安裝在護(hù)欄上，包括主控模塊、加速度采集模塊、定位模塊、通信模塊、防拆模塊、電源管理模塊；其中，

所述加速度模塊用于采集護(hù)欄及監(jiān)控裝置自身的加速度信息并傳送至主控模塊；

所述定位模塊用于采集護(hù)欄的位置信息并傳送至主控模塊；

所述電源管理模塊與鋰電池、主控模塊、加速度采集模塊、定位模塊、通信模塊電性連接，用于設(shè)備的自供電和電壓檢測(cè)；

所述主控模塊根據(jù)加速度模塊采集的加速度信息判斷護(hù)欄狀態(tài)信息，通過通信模塊遠(yuǎn)程通訊。

進(jìn)一步的，所述加速度模塊為三軸加速度芯片或六軸加速度芯片，用于采集護(hù)欄異常狀態(tài)下的加速度信息曲線和護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控設(shè)備自身加速度信息。

進(jìn)一步的，加速度計(jì)模塊采用能夠物理檢測(cè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)三軸方向加速度的三軸加速度計(jì)，監(jiān)控裝置在護(hù)欄上安裝到位后進(jìn)行初始角度清零，當(dāng)設(shè)備檢測(cè)到大于5°的角度傾斜時(shí)，判定護(hù)欄處于傾斜狀態(tài)，設(shè)備進(jìn)行傾斜報(bào)警；當(dāng)設(shè)備檢測(cè)到某方向大于1g的加速度，且傾斜角度小于5°或可恢復(fù)到0°時(shí)，判定護(hù)欄處于受撞擊狀態(tài)，設(shè)備進(jìn)行撞擊報(bào)警；當(dāng)設(shè)備檢測(cè)到某方向大于1g的加速度，且出現(xiàn)大于5°的傾斜角度時(shí)，判定護(hù)欄處于撞擊倒塌狀態(tài)，設(shè)備進(jìn)行撞擊倒塌報(bào)警。

進(jìn)一步的，所述護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控設(shè)備還包括防拆模塊，所述防拆模塊與主控模塊相連，用于實(shí)現(xiàn)護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控設(shè)備的非法拆卸報(bào)警。

進(jìn)一步的，所述防拆模塊包括硬件防拆與軟件防拆，硬件防拆使用異形防拆螺絲、鉛封裝置、撞針式防拆或光敏防拆方式，軟件防拆由主控模塊結(jié)合采集到的加速度信息判別護(hù)欄監(jiān)控警示設(shè)備的異動(dòng)情況，當(dāng)監(jiān)控裝置檢測(cè)到加速度信息滿足下列條件時(shí)，判定設(shè)備處于被非法拆卸的狀態(tài)，進(jìn)行拆卸報(bào)警：多方向上發(fā)生加速度信息變化，加速度變化時(shí)間超過閾值。

進(jìn)一步的，所述護(hù)欄狀態(tài)智能監(jiān)控裝置還包括溫度檢測(cè)模塊，用于采集護(hù)欄環(huán)境溫度并傳送至主控模塊。

進(jìn)一步的，所述主控模塊為微型控制器MCU、微處理器ARM或者中央處理器CPU。