基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及人流密度检测装置，尤其是涉及基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置。
【背景技术】
[0002]在人民广场、大型超市、车站等公共场所经常存在人群过分集中，从而导致种种安全事故发生，因此，需要对这些公共场所的人流进行实时监测，以便管理，避免事故发生。
[0003]目前多采用各种传感技术或视频图像处理技术等对公共场所进行人流密度的检测。例如，申请号为201420465463.0的我国实用新型《一种人流检测地毯》就是利用内部集成发射器与传感器对人流密度进行实时监测，该装置工作时所产生的热量，以及来自外部的振动与湿度等都会对检测结果的精度产生一定的影响，因此发明人往该装置中添加各种隔音材料、吸音材料、吸热材料以及防腐材料等，这无疑使得该装置的造价大大提高。另夕卜，申请号为200510025186.7的我国发明专利《出入口人数计数仪》，使用摄像头拍摄进行人口图像分析处理，但这种算法研发非常困难，同时由于技术原理的限制，对光头、白发以及戴帽子等特殊人群识别度不高。这两个发明创造还具有一个共同的缺陷:不能对具有特定体重范围人群的人流密度进行实时监测。因此。研制出一种机械结构简单，对环境的敏感度低，检测结果精度高，且可以对具有特定体重范围人群的人流密流度进行实时监测的人流密度检测装置具有重大意义。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种机械结构简单，对环境的敏感度低，检测结果精度高，且可以对具有特定体重范围人群的人流密度进行实时监测的人流密度检测装置。
[0005]为了有效的实现水压传感器的如上所述的特点，本发明是按如下方式来实现的:该装置主要是由支撑板，活塞杆，活塞，触头，外壳，磁流变液，电磁线圈，密封圈，压电片，隔离圈，复位弹簧组成；该装置的整体结构为对称分布，每个对称部分的外壳分为两个腔室:其中一个腔室通过活塞杆、触头以及密封圈密封，磁流变液充满这个密封腔室，另一个腔室通过触头以及密封圈密封，压电片安装在此腔室里面；活塞开有一个凹槽，电磁线圈绕在此凹槽里面，通过隔离圈将磁流变液与电磁线圈隔离，支撑板安装在活塞杆上面，且在支撑板与外壳之间安装有复位弹簧。
[0006]调节电磁线圈的初始电流，使得磁流变液发生流变现象，具有一定的剪切屈服力，且该屈服力小于复位弹簧被压缩后的回复力，由于人的重力压迫支撑板，通过活塞杆带动活塞，使得活塞对磁流变液做剪切运动，活塞带动触头压迫压电片，使得压电片发出一个脉冲。分别调节这个装置的两个对称部分的弹簧系数、电磁线圈的电流可以对选定区域内的具有不同体重的人群进行人流密度测量:调节该装置两个对称部分的电磁线圈的电流的大小，使得该装置的两个对称部分的磁流变液发生不同程度的流变现象，处于不同的初始剪切屈服状态，然后调节复位弹簧的弹性系数使得回复力大于各自对称部分磁流变液的初始剪切屈服力。因此，，一个人踩在两个支撑板上(由于检测装置尺寸远小于脚底板尺寸，所以必定是同时踩在两个支撑板上的)时，当人的体重都大于两个初始剪切屈服力时，两个压电片均有一个脉冲出来，然后通过减法器相减输出O，当人的体重都小于两个初始剪切屈服力时，两个压电片均不输出脉冲，当人的体重介于两个初始剪切屈服力之间时，只有一个脉冲输出，经过减法器相减输出还是1，最后计数器加I。
【附图说明】
[0007]图1为本发明基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置的内部结构示意图
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
[0009]在图1中，本发明基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置，其内部结构主要是由支撑板1、活塞杆2、活塞3、触头4、外壳5、磁流变液6、电磁线圈7、密封圈8、压电片9、隔离圈10、复位弹簧11组成。该装置的整体结构为对称分布，每个对称部分的外壳5分为两个腔室:其中一个腔室通过活塞杆2、触头4以及密封圈8密封，磁流变液6充满这个密封腔室，另一个腔室通过触头4以及密封圈8密封，压电片9发装在此腔室里面；活塞3开有一个凹槽，电磁线圈7绕在此凹槽里面，通过隔离圈10将磁流变液6与电磁线圈7隔离；支撑板I安装在活塞杆2上面，且在支撑板I与外壳5之间安装有复位弹簧11。
[0010]调节电磁线圈7的初始电流，使得磁流变液6发生流变现象，具有一定的剪切屈服力，且该屈服力小于复位弹簧11被压缩后的回复力，由于人的重力压迫支撑板1，通过活塞杆2带动活塞3，使得活塞3对磁流变液6做剪切运动，活塞3带动触头4压迫压电片9，使得压电片9发出一个脉冲。分别调节这个装置的两个对称部分的弹簧系数、电磁线圈7的电流可以对选定区域内的具有不同体重的人群进行人流密度测量:调节该装置两个对称部分的电磁线圈7的电流的大小，使得该装置的两个对称部分的磁流变液6发生不同程度的流变现象，处于不同的初始剪切屈服状态，然后调节复位弹簧11的弹性系数使得回复力大于各自对称部分磁流变液6的初始剪切屈服力。因此，，一个人踩在两个支撑板I上(由于检测装置尺寸远小于脚底板尺寸，所以必定是同时踩在两个支撑板上的)时，当人的体重都大于两个初始剪切屈服力时，两个压电片9均有一个脉冲出来，然后通过减法器相减输出0，当人的体重都小于两个初始剪切屈服力时，两个压电片9均不输出脉冲，当人的体重介于两个初始剪切屈服力之是时，只有一个脉冲输出，经过减法器相减输出还是1，最后计数器加I。
【主权项】
1.基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置，主要是由支撑板、活塞杆、活塞、触头、外壳、磁流变液、电磁线圈、密封圈、压电片、隔离圈、复位弹簧组成；其特征在于:该装置的整体结构为对称分布；所述的每个对称部分的外壳(5)分为两个腔室:其中一个腔室通过活塞杆(2)、触头(4)以及密封圈(8)密封，磁流变液(6)充满这个密封腔室，另一个腔室通过触头(4)以及密封圈(8)密封，压电片(9)安装在此腔室里面；所述的活塞(3)开有一个凹槽，电磁线圈(7)绕在此凹槽里面，通过隔离圈(10)将磁流变液(6)与电磁线圈(7)隔离；所述的支撑板⑴安装在活塞杆(2)上面，且在支撑板⑴与外壳(5)之间安装有复位弹簧(11)。
【专利摘要】本发明涉及基于磁流变效应的压电脉冲计数的人流密度检测装置。用于测量选定区域内的人流密度。该装置的整体结构为对称分布，主要是由支撑板、活塞杆、活塞、触头、外壳、磁流变液、电磁线圈、密封圈、压电片、隔离圈、复位弹簧组成。调节电磁线圈的初始电流，使得磁流变液发生流变现象，具有一定的剪切屈服力，且该屈服力小于复位弹簧被压缩后的回复力，由于人的重力压迫支撑板，通过活塞杆带动活塞，使得活塞对磁流变液做剪切运动，活塞带动触头压迫压电片，使得压电片发电形成一个脉冲。分别调节这个装置的复位弹簧的弹簧系数、电磁线圈的电流大小可以对选定区域内具有特定体重范围人群的人流密度进行实时监测。
【IPC分类】G06M1/27
【公开号】CN104992216
【申请号】CN201510398588
【发明人】孙美娜
【申请人】孙美娜
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月1日