专利名称：一种高灵敏度陈设品防盗检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于陈设品防盗技术和电子产品技术领域，尤其涉及一种高灵敏度的陈列品防盗检测装置。
背景技术：
陈设品，是指用来美化或强化环境视觉效果的、具有观赏价值或文化意义的物品。 通常，在博物馆、展览馆中会陈列很多贵重陈设品供人们参观，因此陈设品的防盗检测设施是博物馆、展览馆中不可或缺的重要安全设施。目前的陈设品的防盗检测主要采用声控、 红外感应、微波、压电感应等检测防盗方式。其中，声控防盗主要依靠检测敲击防盗锁具、 防盗玻璃破碎等特征声音；红外感应防盗依靠检测人为阻挡红外射线或感应人体红外热量等；微波防盗主要依靠检测反射回来的回波；压电感应防盗依靠检测陈设品的压力感应电压值。这些陈设品防盗检测方式或多或少都受到环境因素的干扰，例如声控防盗容易将环境中的独特声响误判为特征声音而报警，红外感应防盗和微波防盗在陈列展览时间不能使用，压电感应防盗其压电感应装置使用寿命短、容易被等压重物欺骗等等，这些因素都导致现有的陈设品防盗检测方式面临环境适应度不足、检测灵敏度有限、需要频繁更换等较为尴尬的境地，也使得陈列品高灵敏防盗检测技术一直是学术界研究的重点课题。
实用新型内容针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种高灵敏度陈设品防盗检测装置，即使被检测的陈设品发生细微的移动与会被检测到，而且该陈设品防盗检测装置还具有成本低廉的优点。为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术手段一种高灵敏度陈列品防盗检测装置，包括壳体，所述壳体具有一检测面，所述检测面上设有一检测通孔；壳体内安装有用于照亮检测通孔所在区域的发光单元、用于根据检测通孔所在区域的图像产生位移信号的光学感应芯片以及用于根据位移信号产生报警信号的检测处理芯片；所述光学感应芯片的感光区朝向检测通孔所在区域，光学感应芯片的感光区和检测通孔之间设置有成像透镜，使得被照亮的检测通孔所在区域的图像通过成像透镜成像在光学感应芯片的感光区上；光学感应芯片的位移信号输出端与检测处理芯片的检测信号输入端连接，检测处理芯片的报警信号输出端与用于连接报警器的报警端子连接；还包括为发光单元、光学感应芯片和检测处理芯片供电的电源电路。作为可选择方案，所述电源电路为电池电源供电电路。作为可选择方案，所述电源电路为外接电源供电电路。作为可选择方案，所述电源电路为电池电源与外接电源的并联切换供电电路。进一步，所述壳体采用不透光材料制成。进一步，所述发光单元采用发光二极管电路。进一步，所述光学感应芯片采用H2000-A0214芯片。[0012]进一步，所述检测处理芯片采用Atmega8芯片。作为可选择方案，所述报警端子为从壳体穿出的信号接口或信号线。作为可选择方案，所述壳体内还设置有报警器，报警器由电源电路供电；所述报警端子为壳体内连接检测处理芯片的报警信号输出端和报警器的信号线。相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果1、本实用新型的高灵敏度陈设品防盗检测装置，是利用陈设品通常定点定位摆放的特点，借助光电鼠标检测位移量的原理，通过光电感应芯片输出的位移信号判断陈设品是否移动来进行防盗检测，即使被检测的陈设品发生细微的位移也会立即发出报警信号， 并且光学成像受到环境因素的干扰小，适应于各种环境使用而不容易产生误判，保证了其高灵敏度的陈设品防盗检测。2、本实用新型的陈设品防盗检测装置结构简单，主要构件器材均可市购获得，而且价格低廉，相比造价昂贵的红外感应、微波、压电感应防盗检测装置而言，成本得以大幅减低，具备良好的工业生产和市场普及前景。3、本实用新型的陈设品防盗检测装置的检测电路和技术简单，普通技术人员容易通过常规的电路设计和非常简单的编程技术即可实现，开发成本低、周期短、见效快，适用范围广。
图1为实施例中高灵敏度陈设品防盗检测装置的空间结构示意图。图2为实施例中高灵敏度陈设品防盗检测装置的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。实施例本实施例的高灵敏度陈设品防盗检测装置的空间结构如图1所示，其包括有壳体 10，壳体10具有一检测面11，检测面11上设有一检测通孔12 ；壳体10内固定安装有一支撑架13，支撑架上安装了检测电路板20和成像透镜30 ；检测电路板20上集成有用于照亮检测通孔所在区域的发光单元21、用于根据检测通孔所在区域的图像产生位移信号的光学感应芯片22、用于根据位移信号产生报警信号的检测处理芯片23，以及为发光单元21、光学感应芯片22和检测处理芯片23供电的电源电路25，本实施例中的电源电路25采用电池电源与外接电源的并联的切换供电电路，主要由内置电池盒25a、外接电源接口 2 和内外切换电路(图中未示出)构成，其中外接电源接口 2 从壳体10穿出以便于接线，内外切换电路的功能是将内置电池盒2 或外接电源接口 2 作为默认供电电源，当默认供电电源掉电时自动切换至另一电源供电，是一种常规的选择切换电路(例如可以利用二极管的单相导通原理实现选择切换，或者利用电压比较器实现选择切换等)，这样设置可以尽可能保证高灵敏度陈设品防盗检测装置更够正常供电工作；光学感应芯片22的感光区2 朝向检测通孔12所在区域，成像透镜30位于光学感应芯片的感光区2 和检测通孔12之间，使得被照亮的检测通孔12所在区域的图像通过成像透镜30成像在光学感应芯片的感光区22 上，图1中带箭头的光传播路线示出了成像原理。检测电路板20内部集成的电路结构如图2所示，图2中黑色箭头表示信号传输方向，白色箭头表示供电传输方向，光学感应芯片22 的位移信号输出端与检测处理芯片23的检测信号输入端连接，检测处理芯片23的报警信号输出端与用于连接报警器的报警端子M连接，本实施例中报警端子M是从壳体穿出的信号接口，便于连接报警器，而发光单元21、光学感应芯片22和检测处理芯片23均由电源电路25供电。本实施例中，在具体实施时，壳体最好采用不透光材料制成，可以达到避光效果， 避免其它光源照射对检测区产生影响。发光单元采用发光二极管电路，可以保证较强的照明亮度和较长的使用寿命，能耗和发热量也较低，以避免强热对装置的不良影响。光学感应芯片采用安捷伦公司生产的H2000-A0214芯片，H2000-A0214芯片是常用在光电鼠标上的光学感应芯片，其感光区的DPI (每英寸像素点数)达到800，灵敏度相当高，而且技术成熟、 价格便宜。检测处理芯片微处理器采用AtmegaS芯片，具有高性能、低功耗的特点，当然也可以根据技术人员的习惯选择应用最熟练的单片机实现检测处理功能。H2000-A0214芯片的四个位移信号输出接口 XA、XB、YA、TO (ΧΑ、XB接口分别输出横向的正、负位移信号，YA、 YB接口分别输出纵向的正、负位移信号)分别与AtmegaS芯片设置的四个检测信号输入端连接。作为报警端子的信号接口可采用通用的标准接口，如同轴输出接口、RS232接口、VGA 接口等，便于连接报警器。报警端子与AtmegaS芯片设置的报警信号输出端连接。使用时，可将本实用新型的高灵敏度陈设品防盗检测装置安装于隐蔽位置，让高灵敏度陈设品防盗检测装置壳体10的检测面11接触(或非常靠近)被检测陈设品的表面 5，让陈设品表面5的部分区域能够透过检测通孔12而成像；例如，对于摆放在基座上的陈设品，可将陈设品防盗检测装置设置在陈设品底部的基座上，高灵敏度陈设品防盗检测装置壳体的检测面朝上接触陈设品底部表面，陈设品的底部表面透过检测通孔的部分区域则成为成像检测区；对于挂靠在墙上的陈设品，可将陈设品防盗检测装置设置在陈设品挂靠的墙体上，高灵敏度陈设品防盗检测装置壳体的检测面与陈设品靠墙的一面相接触，则陈设品靠墙的表面透过检测通孔的部分区域则成为成像检测区；等等。如果陈设品表面过于光滑而无法对照明光形成漫反射，或者陈设品表面的纹理、图案不清晰，也可以在陈设品表面加贴布条等物品，然后高灵敏度陈设品防盗检测装置壳体的检测面与加贴在陈设品表面的布条接触，以获得纹理清晰的成像检测区。其检测原理借助了光电鼠标检测位移量的原理发光单元21通电发光照亮检测通孔12所在区域的陈设品表面5 ；陈设品表面5的漫反射光经成像透镜30折射，使得检测通孔12所在区域的陈设品表面5图像成像在光学感应芯片22的感光区22a ；光学感应芯片22则利用成像图像的纹理、图案变化计算出位移量， 并输出位移信号，这是光电鼠标检测位移量的原理；而高灵敏度陈设品防盗检测装置中的检测处理单元23 —旦检测到从其检测信号输入端输入的位移信号所示的位移量不为零， 则表明被检测的陈设品已发生移动，则立即输出报警信号通知报警器启动报警。上述实施例只是本实用新型高灵敏度陈设品防盗检测装置的一个示例，其部分构件也可以采用等同效果的实施方式实现。例如，电源电路可以仅采用电池电源供电，或仅采用外接电源供电；报警端子除了采用信号接口实现，也可以采用从壳体穿出的信号线直接连接报警器，或者是将报警器集成于本实用新型的高灵敏度陈设品防盗检测装置课题内部，以内部信号线作为报警端子直接连接报警信号输出端和报警器；等等。从本实用新型高灵敏度陈设品防盗检测装置的检测原理可以看出，其利用陈设品通常定点定位摆放的特点，借助光电鼠标检测位移量的原理，通过光电感应芯片输出的位移信号判断陈设品是否移动来进行防盗检测，即使被检测的陈设品发生细微的位移也会立即发出报警信号，并且光学成像受到环境因素的干扰小，适应于各种环境使用而不容易产生误判，保证了其高灵敏度的陈设品防盗检测。本实用新型的陈设品防盗检测装置结构简单，主要构件器材均可市购获得，而且价格低廉，相比造价昂贵的红外感应、微波、压电感应防盗检测装置而言，成本得以大幅减低，具备良好的工业生产和市场普及前景；同时其检测电路和技术简单，普通技术人员容易通过常规的电路设计和非常简单的编程技术即可实现，开发成本低、周期短、 见效快，适用范围广。 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体具有一检测面，所述检测面上设有一检测通孔；壳体内安装有用于照亮检测通孔所在区域的发光单元、 用于根据检测通孔所在区域的图像产生位移信号的光学感应芯片以及用于根据位移信号产生报警信号的检测处理芯片；所述光学感应芯片的感光区朝向检测通孔所在区域，光学感应芯片的感光区和检测通孔之间设置有成像透镜，使得被照亮的检测通孔所在区域的图像通过成像透镜成像在光学感应芯片的感光区上；光学感应芯片的位移信号输出端与检测处理芯片的检测信号输入端连接，检测处理芯片的报警信号输出端与用于连接报警器的报警端子连接；还包括为发光单元、光学感应芯片和检测处理芯片供电的电源电路。
2.根据权利要求1所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述电源电路为电池电源供电电路。
3.根据权利要求1所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述电源电路为外接电源供电电路。
4.根据权利要求1所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述电源电路为电池电源与外接电源的并联切换供电电路。
5.根据权利要求广4中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述壳体采用不透光材料制成。
6.根据权利要求广4中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述发光单元采用发光二极管电路。
7.根据权利要求广4中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述光学感应芯片采用H2000-A0214芯片。
8.根据权利要求广4中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述检测处理芯片采用AtmegaS芯片。
9.根据权利要求广4中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述报警端子为从壳体穿出的信号接口或信号线。
10.根据权利要求1、中任一项所述的高灵敏度陈列品防盗检测装置，其特征在于，所述壳体内还设置有报警器，报警器由电源电路供电；所述报警端子为壳体内连接检测处理芯片的报警信号输出端和报警器的信号线。
专利摘要本实用新型提供了一种高灵敏度陈设品防盗检测装置，其包括具有一检测面壳体，检测面上设有一检测通孔；壳体内安装有用于照亮检测通孔所在区域的发光单元、用于根据检测通孔所在区域的图像产生位移信号的光学感应芯片以及用于根据位移信号产生报警信号的检测处理芯片；光学感应芯片的感光区朝向检测通孔所在区域，通过成像透镜使得被发光单元照亮的检测通孔所在区域的图像通过成像透镜成像在光学感应芯片的感光区上。该装置利用陈设品通常定点定位摆放的特点，借助光电鼠标检测位移量的原理，通过光电感应芯片输出的位移信号判断陈设品是否移动来进行防盗检测，被检测的陈设品发生细微的位移也会立即发出报警信号，具有很高的灵敏度。
文档编号G08B13/181GK202093634SQ20112021417
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年6月23日
发明者唐云建, 孙怀义, 王燕霞, 胡晓力, 莫斌, 韩鹏 申请人:重庆市科学技术研究院