[发明专利]一种用于音频生命探测仪的无线微振探头及其工作方法

说明书

本发明公开了一种用于音频生命探测仪的无线微振探头，包括壳体、电池、微振传感器、电源板、集成电路板、电磁铁吸盘、异步电机、异步电机驱动器、舵机、伸缩支腿和万向驱动轮，壳体内分为主室和副室，主室内设有分隔架，异步电机驱动器和异步电机位于分隔架的上方，电池、微振传感器、电源板和集成电路板从右至左位于分隔架下方，电磁铁吸盘连接在壳体的底盘位置，万向驱动轮位于电磁铁吸盘的四周,舵机的主轴与万向驱动轮的转轴相连,伸缩支腿连接在万向驱动轮的上方,伸缩支腿的顶端与异步电机驱动器和异步电机相连，副室内设有支撑杆。总之，本发明设计合理，实用性强，环境适应能力高且性能稳定。

技术领域

本发明涉及安防救援领域，具体涉及一种用于音频生命探测仪的无线微振探头及其工作方法。

背景技术

在地质灾害、矿山事故先期救援过程中，在废墟下搜寻、解救被困者是一项非常主要的任务。很多情况下被困人员在废墟深处，救援人员无法到达，只能采取大面积清理废墟的方式一点点向下搜救，由于事先无法定位被困者，所以救援挖掘方向性不强，效率低，耽误最佳救援时间。

音频生命探测仪，主要用于在倒塌的建筑物等废墟中及人体无法进入的一些狭窄缝隙周围搜寻和定位被困人员，通过振动传感器探头，能准确识别来自幸存者的声音如呼喊、拍打、刻划或敲击等，在地震灾后寻找幸存者的应用中发挥了巨大作用。

现有的音频生命探测仪一般配备2-6个有线振动探头，而有线探头由于接口数量限制，不易扩展；每个有线探头的线缆长度一般10米左右，又大大限制设备的探测范围，而如果线缆加长的话对造成信号损耗过大并且线缆重量也将加大；加之，有线振动探头线缆繁杂，便携性及移动性都较差，不便于在一些复杂环境展开使用。

因此，针对上述问题，需要一种便携高效的无线微振探头，该探头能够能够易于扩展，能够稳定可靠的并行协同工作，体积小巧便于移动，可以良好的在各种复杂环境下工作。

发明内容

本发明主要解决一般有线振动探头不易扩展，工作范围小，环境适应能力及便携性差等技术问题。

针对以上技术问题，本发明提供一种用于音频生命探测仪的无线微振探头及其工作方法。

本发明的技术方案为：一种用于音频生命探测仪的无线微振探头，包括壳体、电池、微振传感器、电源板、集成电路板、电磁铁吸盘、异步电机、异步电机驱动器、舵机、伸缩支腿和万向驱动轮，所述壳体为球形结构，壳体内部分为主室和副室，所述主室位于壳体内部中央位置，所述副室共三个，分别呈倒三角形位于主室的前后方，主室内部固定有分隔架，所述微振传感器位于所述分隔架下方中央位置，所述电池位于微振传感器的右侧，所述电源板位于微振传感器的左侧，所述集成电路板连接在电源板的左侧，集成电路板包括MCU主控模块、前置数据处理电路、低噪运算放大电路和wifi通信模块，所述电磁铁吸盘连接在壳体的底盘位置，所述万向驱动轮共三个，分别呈正三角形位于电磁铁吸盘的四周，所述舵机位于万向驱动轮水平方向的内侧，舵机的输出轴与各自相对应的万向驱动轮的转轴相连接，所述伸缩支腿固定连接在万向驱动轮的上方，伸缩支腿的顶端与各自对应的所述异步电机驱动器相连，所述异步电机与各自对应的异步电机驱动器相连，异步电机驱动器和异步电机固定在分隔架的上方，副室内设有支撑杆，壳体的的顶部中央位置设有挂绳孔，所述挂绳孔的一边设有外接天线，所述外接天线贯穿壳体和分隔架与集成电路板相连，壳体的右侧壁靠近电池的方向设有充电口，所述充电口的左右两边分别设有电源开关和电磁铁吸盘开关，壳体的外围四周设有等间隔分布的4-6个红外线传感器。

进一步的，所述电磁铁吸盘包括线圈、铁芯和导体外壳，所述铁芯为空心圆柱形，铁芯连接在所述导体外壳的纵轴中心位置，所述线圈缠绕在铁芯上，线圈的匝数为50-250匝，导体外壳为圆盘型结构，导体外壳的边缘处设有三个缺口槽，所述缺口槽与所述舵机一一对应，导体外壳的中心位置设有螺纹槽，电磁铁吸盘在磁性介质表面上只需打开电磁铁吸盘使之通电，即可进行磁性吸附，相较于传统的单独磁铁，使用更加方便快捷。