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专利号: 2018111764962
申请人: 合肥龙图腾信息技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于压力的倾斜报警装置,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)组成,其中测量模块(1)由压力传感装置(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;

所述压力传感装置(1‑1)设置在壳部件(2)上,压力传感装置(1‑1)有两套,且相互垂直放置,每套压力传感装置(1‑1)由两个压力传感器(1‑1a)、导向筒(1‑1b)、钢球(1‑1c)和两个压螺(1‑1d)构成,其中钢球(1‑1c)可在导向筒(1‑1b)内自由运动,导向筒(1‑1b)的两端安装有压螺(1‑1d),用以将钢球(1‑1c)限定在导向筒(1‑1b)内,两个压力传感器(1‑1a)分别置于导向筒(1‑1b)的两端,压力传感器(1‑1a)的敏感压力方向与导向筒(1‑1b)的轴线重合,且钢球(1‑1c)运动到导向筒(1‑1b)的端部时,钢球(1‑1c)与压力传感器(1‑1a)接触;

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)为两套压力传感装置(1‑1)中的压力传感器(1‑1a)输入端、驱动电路(1‑3)和ARM处理器(1‑4)提供3.3V电压,供电电路(1‑2)为FLASH存储器(1‑5)、预警电路(1‑6)、液晶触摸屏(1‑7)提供5V电压;

所述驱动电路(1‑3)主要由电压跟随器和分压电路组成,将压力传感装置(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,当压力传感装置(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关机;

两套压力传感装置(1‑1)中压力传感器(1‑1a)的输出端与驱动电路(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),壳盖上自带密封绳,且壳盖便于打开,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。

2.根据权利要求1所述的一种基于压力的倾斜报警装置,其特征在于,当测量模块(1)以任意角度安装在待测物体上时,在初始状态,驱动电路(1‑3)将两套压力传感装置(1‑1)中的四个压力传感器(1‑1a)感受到的电平信号进行转换和放大处理,提供给ARM处理器(1‑

4),ARM处理器(1‑4)将此信息记录为初始值,当待测物体发生倾斜时,由于钢球(1‑1c)会在导向筒(1‑1b)内运动,钢球(1‑1c)的重力始终向下,钢球(1‑1c)指向压力传感器(1‑1a)的分力会随着角度倾斜而变化,驱动电路(1‑3)再次将两套压力传感装置(1‑1)中的四个压力传感器(1‑1a)感受到的电压信号进行转换和放大处理,并再次将信号传输给ARM处理器(1‑

4),ARM处理器(1‑4)根据接收到的两路压力传感装置(1‑1)中的四个压力传感器(1‑1a)的电压变化信息,通过与初始值进行对比,可综合解算出待测物体的倾斜角度。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于压力的倾斜报警装置,其特征在于,所述压力传感装置(1‑1)中的压力传感器(1‑1a)为压阻式压力传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于压力的倾斜报警装置,其特征在于,所述ARM处理器(1‑4)设置有倾斜裕度报警值,倾斜裕度报警值为1°~6°,当倾斜角度达到裕度报警值时,预警电路(1‑6)发出警报。

5.根据权利要求1所述的一种基于压力的倾斜报警装置,其特征在于,所述FLASH存储器(1‑5)实时存储ARM处理器(1‑4)对接收到压力传感装置(1‑1)发送的信息进行处理后的数据。

6.根据权利要求1所述的一种基于压力的倾斜报警装置,其特征在于,所述压力传感装置(1‑1)中的导向筒(1‑1b)内壁光滑,粗糙度为Ra0.8,且导向筒(1‑1b)的内表面还涂敷有DJB‑823固体薄膜保护剂。