[發明專利]射頻能量采集無線監測設備及其使用方法

在審

• 申請號: 202110053443.7
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112886708A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 劉立偉;孫振宇;孫海東;王偉;沈賀
• 申請（專利權）人: 悉拓（上海）安全技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02K7/06;H02K7/116;H04B17/318;F16M11/12;F16M11/18
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1.射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：包括第一安裝筒(1)、高度調節機構、第二安裝筒(2)、角度調節機構、第一安裝箱(9)、射頻能量收集器(8)和攝像頭模塊(12)；

所述第一安裝筒(1)內部底板上固定安裝有高度調節機構，所述高度調節機構頂部與第二安裝筒(2)底部固定連接，所述第二安裝筒(2)內部底板上固定安裝有角度調節機構，所述角度調節機構頂部固定安裝有連接柱(6)，所述連接柱(6)一側面嵌入安裝有射頻傳感器(7)，所述連接柱(6)頂端與射頻能量收集器(8)底部固定連接，所述第二安裝筒(2)一側面固定安裝有第一安裝箱(9)，所述第一安裝箱(9)內部固定安裝有GPRS模塊(27)和單片機模塊(28)，所述單片機模塊(28)與GPRS模塊(27)以及射頻傳感器(7)電性連接；

所述高度調節機構包括限位筒(17)、螺紋柱(18)、第一轉軸(25)、第二錐齒輪(22)、和步進電機(26)，所述第一安裝筒(1)內部底板上固定安裝有限位筒(17)、第一軸承(21)和步進電機(26)，所述限位筒(17)頂部滑動套接有限位柱(16)，所述第一軸承(21)頂部內圈固定套接有螺紋筒(19)，所述螺紋筒(19)頂部螺紋套接有螺紋柱(18)，所述限位柱(16)和螺紋柱(18)頂部均與第二安裝筒(2)底部固定連接，所述螺紋筒(19)外壁固定套接有第一錐齒輪(20)，所述第一錐齒輪(20)嚙合有第二錐齒輪(22)，所述第二錐齒輪(22)遠離第一錐齒輪(20)的一側固定套接有第一轉軸(25)，所述第一轉軸(25)遠離第二錐齒輪(22)的一端與步進電機(26)輸出端固定連接；

所述角度調節機構包括第二安裝箱(14)、連接板(4)、轉筒(5)、第二轉軸(13)和轉盤(11)，所述第二安裝筒(2)內部底板上固定安裝有第二安裝箱(14)，所述第二安裝箱(14)內部底板上固定安裝有減速步進電機(15)，所述減速步進電機(15)輸出端固定連接有第二轉軸(13)，所述第二轉軸(13)頂端活動貫穿第二安裝箱(14)頂板，并與轉盤(11)底部固定連接，所述轉盤(11)一側面固定安裝有安裝板(10)，所述第二安裝箱(14)兩側外表面對稱固定安裝有連接板(4)，兩根所述連接板(4)頂部之間轉動安裝有連接框(3)，所述連接框(3)內部轉動安裝有轉筒(5)，所述轉筒(5)底部與安裝板(10)頂端固定連接，所述轉筒(5)頂部與連接柱(6)底端固定連接。

2.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述減速步進電機(15)和步進電機(26)均與單片機模塊(28)電性連接。

3.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述步進電機(26)底部通過支撐座固定安裝在第一安裝筒(1)內部底板上。

4.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述第一安裝筒(1)內部底板上固定安裝有支撐柱(24)，所述第一轉軸(25)通過兩個第二軸承(23)水平活動貫穿支撐柱(24)。

5.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：兩根所述連接板(4)頂部之間通過兩個銷軸轉動安裝有連接框(3)，所述連接框(3)內部兩側壁之間通過一根中心軸轉動安裝有轉筒(5)，所述中心軸與兩個銷軸垂直。

6.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述減速步進電機(15)底部部通過防振橡膠墊固定安裝在第二安裝筒(2)內部底板上。

7.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述安裝板(10)與第二安裝箱(14)頂部呈30度角。

8.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述第二安裝筒(2)遠離第一安裝箱(9)的一側面固定安裝攝像頭模塊(12)，所述攝像頭模塊(12)與單片機模塊(28)電性連接。

9.根據權利要求所述1的射頻能量采集無線監測設備，其特征在于：所述第一安裝筒(1)和第二安裝筒(2)均為不銹鋼安裝筒。

10.根據權利要求1-9任意一項所述的射頻能量采集無線監測設備得出射頻能量采集無線監測設備的使用方法，其特征在于：所述使用方法包括如下步驟：

第一步，監測射頻信號，通過射頻傳感器(7)監測該位置的射頻信號強弱，并實時將該信號的強弱信息發送給單片機模塊(28)；

第二步，尋找射頻信號，當該位置的射頻信號值低于單片機模塊(28)本身程序設定的最低射頻信號值時，單片機模塊(28)會控制步進電機(26)開始轉動，步進電機(26)會帶轉第一轉軸(25)，第一轉軸(25)帶轉第二錐齒輪(22)，因為第二錐齒輪(22)與第一錐齒輪(20)嚙合，所以第二錐齒輪(22)會帶轉第一錐齒輪(20)，第一錐齒輪(20)帶轉螺紋筒(19)，螺紋筒(19)的轉動會使螺紋柱(18)向上旋出或向下旋入，間接調節射頻能量收集器(8)的高度，從而尋找最強的射頻信號；

第三步，尋找最佳采集角度，當射頻能量收集器(8)鎖定在最佳高度時，單片機模塊(28)開始控制減速步進電機(15)工作，帶轉第二轉軸(13)，第二轉軸(13)帶轉轉盤(11)，轉盤(11)帶轉安裝板(10)，因為安裝板(10)為“L”形，所以會使連接框(3)在兩塊連接板(4)之間轉動，使轉筒(5)連接框(3)內部轉動，從而使射頻能量收集器(8)跟著轉動，達到調節射頻能量收集器(8)角度的目的，以此尋找最佳采集角度；

第四步，遠程監控，單片機模塊(28)通過GPRS模塊(27)可以連上網絡，單片機模塊(28)通過網絡將此時的射頻信號值以及通過攝像頭模塊(12)拍攝到的場景一并打包發送到監測終端，便于工作人員對射頻能量收集器(8)所處環境進行監控。