[发明专利]一种红外倾斜报警装置

权利要求书

1.一种红外倾斜报警装置，其特征在于，由测量模块(1)、壳部件(2)、固定装置(3)和吸附装置(4)构成，其中测量模块(1)由红外测量装置(1-1)、供电电路(1-2)、驱动电路(1-3)、ARM处理器(1-4)、FLASH存储器(1-5)、预警电路(1-6)和液晶触摸屏(1-7)构成；

所述红外测量装置(1-1)设置在壳部件(2)上，红外测量装置(1-1)由红外发送器(1-1a)、红外接收器(1-1b)和测量盘(1-1c)构成，测量盘(1-1c)由圆盘、质量块和转动轴构成，圆盘上围绕圆心均匀分布着一圈通孔，所有通孔的中心与圆心的距离相同，质量块的材料为钨，质量块固定于圆盘上，圆盘的中心具有一个大通孔，转动轴置于圆盘的大通孔内，圆盘可绕转动轴进行360°旋转，红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)置于圆盘的两侧，红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)放置位置正对圆盘上的通孔位置或者两个通孔之间的位置，且红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)的发射和接收方向与转动轴的轴向平行，红外测量装置(1-1)由两套组成，且两套的安装方向相互垂直；

所述供电电路(1-2)由电池、电源转换板及电池充电管理板组成，电池标称电压为5.5V～8.4V，电源转换板将电池电压转换为5V与3.3V两种电压，电池充电管理板外接充电口，供电电路(1-2)为两套红外测量装置(1-1)、驱动电路(1-3)、ARM处理器(1-4)、FLASH存储器(1-5)、预警电路(1-6)和液晶触摸屏(1-7)供电；

所述驱动电路(1-3)主要由电压跟随器和分压电路组成，将红外测量装置(1-1)输出的测量信号转换为0V～3.3V波动的电压信号，传送给ARM处理器(1-4)；

所述ARM处理器(1-4)外置USB数据传输口，通过此数据传输口读取数据；

所述FLASH存储器(1-5)用以存储数据，FLASH存储器(1-5)采用1G大容量NAND FLASH，具有2MB/s的存储速度；

所述预警电路(1-6)由蜂鸣器、指示灯、驱动电路板组成，当红外测量装置(1-1)检测到异常信号后，ARM处理器(1-4)控制预警电路(1-6)中的驱动电路板，驱动电路板驱动蜂鸣器和指示灯，预警电路(1-6)输出声音预警和灯光闪烁；

所述液晶触摸屏(1-7)用于启动或停止监测活动以及设备的开机和休眠；

所述两套红外测量装置(1-1)与驱动电路(1-3)相连，驱动电路(1-3)与ARM处理器(1-4)相连，ARM处理器(1-4)输出端与FLASH存储器(1-5)双向相连，ARM处理器(1-4)输出端与液晶触摸屏(1-7)相连，ARM处理器(1-4)输出端与预警电路(1-6)相连；

所述红外测量装置(1-1)安装有质量块，在平衡状态，在质量块的重力作用下，测量盘绕转动轴旋转，直至质量块处于正下方，此时红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)放置位置正对圆盘上的通孔位置或者两个通孔之间的位置，红外发送器(1-1a)与供电电路(1-2)相连，红外接收器(1-1b)与驱动电路(1-3)相连，供电电路(1-2)为红外发送器(1-1a)提供5V电压，当红外接收器(1-1b)接收到红外发送器(1-1a)的光信号时，驱动电路(1-3)将红外接收器(1-1b)感受到的电平信号进行转换和驱动处理，提供给ARM处理器(1-4)，当红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)放置位置正对圆盘上的通孔位置时，此时红外发送器(1-1a)将红外信号通过测量盘上的通孔传递给红外接收器(1-1b)，此时红外接收器(1-1b)输出5V的高电平，当红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)放置在圆盘上的两个通孔之间的位置时，此时红外接收器(1-1b)接收不到红外发送器(1-1a)发送的信号，此时红外接收器(1-1b)输出不大于0.4V低电平，当待测物体发生倾斜时，由于测量盘上的质量块要始终处于正下方，测量盘会自动找正，测量盘发生转动，红外发送器(1-1a)和红外接收器(1-1b)记录测量盘的转动过程，并将信号传输给ARM处理器(1-4)，ARM处理器(1-4)根据接收到的两路红外测量装置(1-1)中的红外接收器(1-1b)的高低电平变化信息，可综合解算出待测物体的倾斜角度和相应的频率；

所述壳部件(2)由壳体和壳盖构成，用以放置测量模块(1)，壳盖上自带一圈密封绳，且壳盖通过螺钉固定在壳体上，壳体两侧具有把手，固定装置(3)固定在壳体的两侧把手上，固定装置(3)由尼龙带和粘扣带构成，粘扣带粘贴在尼龙带两端，吸附装置(4)固定在壳体的底端，吸附装置(4)由磁铁或真空吸盘构成，壳体的一侧具有充电口、液晶触摸屏(1-7)以及USB数据传输口。