展览安全监控系统的制作方法

本发明涉及展览服务领域，特别涉及一种展览安全监控系统。

背景技术：

近几年我国一些地方的博物馆出现了文博被盗或被损坏，甚至在一些暴力抢劫博物馆的案件中，造成了人员伤亡，博物馆的安全问题除了防盗，还有防潮、防火、防震等问题。现有一些展览安全监控系统通过热感应传感器对进入展览品安全半径内人员进行监控，当发生有人员进入展览品安全半径内时，发出报警信号使报警装置报警，并通过中心管理服务器、安全管理显示模块向工作人员发送该展览品对应摄像头的实时监控影像。然而，传统展览安全监控系统的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统展览安全监控系统的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少防止信号干扰功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的展览安全监控系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种展览安全监控系统，包括设置在待监测展览品附近的若干个分布式监控模块、设置在博物馆各楼层的网关、中心管理服务器和显示模块，所述分布式监控模块与所述网关连接，所述网关通过网络与所述中心管理服务器连接，所述中心管理服务器与所述显示模块连接，所述分布式监控模块包括人体感应传感器、微控制器、报警模块、无线通信模块和电源模块，所述人体感应传感器安装在待监测展览品外侧的预设距离处，所述人体感应传感器、报警模块、无线通信模块和电源模块均与所述微控制器连接，所述无线通信模块还与所述网关连接；

所述电源模块包括电压输入端、电压输出端、直流电源、第一三极管、第一电容、第七电容、第二三极管、第一电阻、第二电容、第二电阻、第三电容、第四电阻、运算放大器、第三电阻、第四电容、第五电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第六电容，所述第一三极管的基极与所述电压输出端连接，所述第一三极管的集电极分别与所述第一电容的一端和第七电容的一端连接，所述第七电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极和第一电容的另一端均接地，所述第二三极管的基极分别与所述第二电容的与一端和第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第三电容的一端、运算放大器的输出端和第四电阻的一端连接，所述第二电容的另一端和第三电容的另一端均接地，所述第二三极管的发射极分别与所述第一电阻的一端和第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端分别与所述第四电容的一端、第四电阻的另一端和运算放大器的反相输入端连接，所述运算放大器的同相输入端分别与所述第五电阻的一端、第六电阻的一端和第五电容的一端连接，所述第五电容的另一端接地，所述第五电阻的另一端与所述直流电源连接，所述第六电阻的另一端分别与所述第七电阻的一端和第六电容的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述电压输入端连接，所述第六电容的另一端接地，所述第七电容的电容值为370pf。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述电源模块还包括第八电阻，所述第八电阻的一端与所述运算放大器的同相输入端连接，所述第八电阻的另一端与所述第五电容的一端连接，所述第八电阻的阻值为38kω。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述电源模块还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述运算放大器的输出端连接，所述第一二极管的阴极与所述第三电容的一端连接，所述第一二极管的型号为e-701。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述电源模块还包括第九电阻，所述第九电阻的一端与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第九电阻的另一端与所述第四电阻的另一端连接，所述第九电阻的阻值为46kω。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述第一三极管为npn型三极管。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述第二三极管为npn型三极管。

在本发明所述的展览安全监控系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、gprs模块、cdma模块、cdma2000模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块。

实施本发明的展览安全监控系统，具有以下有益效果：由于设有分布式监控模块、网关、中心管理服务器和显示模块，分布式监控模块包括人体感应传感器、微控制器、报警模块、无线通信模块和电源模块；电源模块包括电源模块包括电压输入端、电压输出端、直流电源、第一三极管、第一电容、第七电容、第二三极管、第一电阻、第二电容、第二电阻、第三电容、第四电阻、运算放大器、第三电阻、第四电容、第五电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第六电容，该电源模块与传统展览安全监控系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第七电容用于防止第一三极管与第二三极管之间的干扰，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明展览安全监控系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明展览安全监控系统实施例中，该展览安全监控系统的结构示意图如图1所示。图1中，该展览安全监控系统包括设置在待监测展览品附近的若干个分布式监控模块1(图中作为例子只画出了一个，实际应用中可以有多个)、设置在博物馆各楼层的网关2、中心管理服务器3和显示模块4，分布式监控模块1与网关2连接，网关2通过网络与中心管理服务器3连接，中心管理服务器3与显示模块4连接，各分布式监控模块1用于监测展览品状态信息，中心管理服务器3用于收集、存储展览品状态信息；显示模块4用于显示展览品状态信息。

分布式监控模块1包括人体感应传感器11、微控制器12、报警模块13、无线通信模块14和电源模块15，人体感应传感器11安装在待监测展览品外侧的预设距离处，人体感应传感器11、报警模块13、无线通信模块14和电源模块15均与微控制器12连接，无线通信模块14还与网关2连接。

人体感应传感器11安装在待监测展览品外侧预设距离处，人体感应传感器11用于感应进入待监测展览品安全半径内的人员，微控制器12通过无线通信模块14与网关2进行通信。报警模块13采用声光报警器。人体感应传感器11用于感应人体发射的红外信号，人体感应传感器11上设有摄像头，用于采集展览品附近的视频信息。

通过人体感应传感器11对进入展览品安全半径内人员进行监控，当发生有人员进入展览品安全半径内时，发出报警信号使报警模块13报警，并通过中心管理服务器3和显示模块4向工作人员发送该展览品的实时监控影像。

本实施例中，无线通信模块14为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、gprs模块、cdma模块、cdma2000模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用lora模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块15包括电压输入端vin、电压输出端vo、直流电源vcc、第一三极管q1、第一电容c1、第七电容c7、第二三极管q2、第一电阻r1、第二电容c2、第二电阻r2、第三电容c3、第四电阻r4、运算放大器a1、第三电阻r3、第四电容c4、第五电容c5、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7和第六电容c6，其中，第一三极管q1的基极与电压输出端vo连接，第一三极管q1的集电极分别与第一电容c1的一端和第七电容c7的一端连接，第七电容c7的另一端与第二三极管q2的集电极连接，第一三极管q1的发射极和第一电容c1的另一端均接地，第二三极管q2的基极分别与第二电容c2的与一端和第二电阻r2的一端连接，第二电阻r2的另一端分别与第三电容c3的一端、运算放大器a1的输出端和第四电阻r4的一端连接，第二电容c2的另一端和第三电容c3的另一端均接地，第二三极管q2的发射极分别与第一电阻r1的一端和第三电阻r3的一端连接，第一电阻r1的另一端接地，第三电阻r3的另一端分别与第四电容c4的一端、第四电阻r4的另一端和运算放大器a1的反相输入端连接，运算放大器a1的同相输入端分别与第五电阻r5的一端、第六电阻r6的一端和第五电容c5的一端连接，第五电容c5的另一端接地，第五电阻r5的另一端与直流电源vcc连接，第六电阻r6的另一端分别与第七电阻r7的一端和第六电容c6的一端连接，第七电阻r7的另一端与电压输入端vin连接，第六电容c6的另一端接地。

该电源模块15与传统展览安全监控系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第七电容c7为耦合电容，用于防止第一三极管q1与第二三极管q2之间的干扰，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第七电容c7的电容值为370pf，当然，在实际应用中，第七电容c7的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第七电容c7的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

该电源模块15的工作原理如下：当电压输入端vin输入的电压降低时，经第七电阻r7和第六电阻r6后，使第五电阻r5的另一端的电压降低，运算放大器a1的同相输入端的电压降低，运算放大器a1的同相输入端放大后，运算放大器a1的输出端电压降低，第二三极管q2的电位下降，导通减弱，等效电阻增大，第七电容c7、第一电容c1串联构成的逆程电容的总容量减小，逆程脉冲幅度增大，对高压起到提升作用，使光栅幅度不至于扩大。当电压输入端vin输入的电压升高时，控制过程与上述相反，使等效逆程电容容量增大，逆程脉冲幅度减小，对高压起到降低作用，使光栅幅度不至于缩小。第二电容c2、第二电阻r2和第三电容c3构成π型滤波电路，以滤除运算放大器a1的输出端输出的交流成份，使第一三极管q1的导通程度能得到平稳控制，第四电阻r4、第四电容c4和第三电阻r3等构成直流负反馈电路，以稳定运算放大器a1的放大倍数。

本实施例中，第一三极管q1为npn型三极管，第二三极管q2为npn型三极管，当然，在实际应用中，第一三极管q1和第二三极管q2也可以均为pnp型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块15还包括第八电阻r8，第八电阻r8的一端与运算放大器a1的同相输入端连接，第八电阻r8的另一端与第五电容c5的一端连接。第八电阻r8为限流电阻，用于进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第八电阻r8的阻值为38kω，当然，在实际应用中，第八电阻r8的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第八电阻r8的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源模块15还包括第一二极管d1，第一二极管d1的阳极与运算放大器a1的输出端连接，第一二极管d1的阴极与第三电容c3的一端连接。第一二极管d1为限流二极管，用于对运算放大器a1的输出端电流进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第一二极管d1的型号为e-701，当然，在实际应用中，第一二极管d1也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，该电源模块15还包括第九电阻r9，第九电阻r9的一端与运算放大器a1的反相输入端连接，第九电阻r9的另一端与第四电阻r4的另一端连接。第九电阻r9为限流电阻，用于进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第九电阻r9的阻值为46kω，当然，在实际应用中，第九电阻r9的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第九电阻r9的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

总之，本实施例中，该电源模块15与传统展览安全监控系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该电源模块15中设有耦合电容，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。