相对位置检测设备及门窗开关感应装置的制作方法

本实用新型涉及到智能家居技术领域，尤其涉及到一种相对位置检测设备及门窗开关感应装置。

背景技术：

门窗开关感应设备，是用在门，窗户，抽屉，保险柜等带有打开、关闭状态的家居装备上，当这些装备开关状态发生改变时，触发感应设备内的侦测模块，发出相关报警或状态信息，侦测模块一般是一侧是干簧管或霍尔感应器，一侧是永磁体，利用磁场强度的变化辨别门窗的打开，关闭状态。即：当传感器感应到磁场变化时，会有电平信号的变化，并将信号传递给控制器模块进行信号处理，控制器模块将此信息通过天线传递给其他受控设备或者移动终端等达到监控提醒的作用。

传统的门磁感应设备用的内置电池，需要定期更换电池或对电池进行充电，在一些环境比较危险或恶劣的场合可能这种更换、充电成本比较高，另外这些设备一般都是安装在较为隐蔽，难以人为触及的地方，人们容易遗忘去更换电池或充电，这样就会导致可能在某个关键时刻失效无法起到侦测功能，造成损失。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种相对位置检测设备及门窗开关感应装置，用以提高相对位置检测设备的续航能力，进而提高监控的稳定性。

本实用新型提供了一种相对位置检测设备，用于检测具有两相对侧的待测装置的相对位置变化，该设备包括：永磁体和磁感应装置，所述永磁体安装在所述待测装置的一侧，所述磁感应装置安装在与所述永磁体相对的所述待测装置的另一侧，所述磁感应装置检测与所述永磁体之间的磁场强度以判断所述待测装置两相对侧的位置变化；

所述磁感应装置包括电源模块和供电模块，所述电源模块用于为所述磁感应装置供电；

所述供电模块与所述电源模块电连接，且用于为所述电源模块充电。

在上述技术方案中，通过设置的供电模块对电源模块进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效。

优选的，所述磁感应装置还包括控制器模块以及均与所述控制器模块连接的侦测模块、通信模块；

所述侦测模块用于检测与所述永磁体之间的磁场强度；

所述控制器模块用于根据所述磁场强度信息判断所述待测装置两相对侧的位置状态，并通过所述通信模块发送给通信终端。

优选的，还包括壳体，所述控制器模块、侦测模块、通信模块及电源模块设置在所述壳体内，所述供电模块设置所述壳体的外表面。

优选的，还包括滑动装配在所述壳体内的支架，所述电源模块及所述所述控制器模块、侦测模块、通信模块及电源模块设置在所述支架上。

优选的，所述侦测模块为霍尔感应或干簧管。

优选的，所述电源模块为锂电池或电容。

优选的，所述供电模块包括太阳能电池板，与所述太阳能电池板连接的光电转换模块，所述光电转换模块与所述电源模块电连接。

优选的，所述供电模块为射频能量转换模块；所述射频能量转换模块包括：接收天线，与所述接收天线连接的预整流滤波器，与所述预整流滤波器连接的整流电路，且所述整流电路与所述电源模块连接。

优选的，还包括整流二极管及直流低通滤波器，且所述预整流滤波器与所述整流二极管连接，所述整流二极管与所述直流低通滤波器连接，所述直流低通滤波器与所述电源模块连接。

本实用新型还提供了一种门窗开关磁感应装置，该装置包括上述任一项所述的相对位置检测设备，其中，所述永磁体设置在门窗扇上，所述磁感应装置设置在门窗框上。

在上述技术方案中，通过设置的供电模块对电源模块进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效，用户使用更加便捷。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的相对位置检测设备的分解示意图；

图2为本实用新型实施例提供的相对位置检测设备的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的磁感应装置的原理图；

图4为本实用新型另一实施例提供的磁感应装置的原理图；

图5为本实用新型另一实施例提供的磁感应装置的射频模块的原理图。

附图标记：

1-壳体 2-支架 3-控制器模块

4-锂电池或电容 5-电池缓冲泡棉 6-电池盖

7-电池盖双面胶 8-永磁体盖 9-永磁体

10-永磁体外壳 11-永磁体双面胶 12-侦测模块

13-通信模块 14-供电模块 15-永磁体模块

16-磁感应装置 17-电源模块 18-射频能量转换模块

19-接收天线 20-预整流滤波器 21-整流电路

22-直流低通滤波器

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一并参考图1及图2，图1示出了本实施例提供的相对位置检测设备的分解示意图，图2示出了本实施例提供的相对位置检测设备的结构示意图。

本实用新型提供了一种相对位置检测设备，用于检测具有两相对侧的待测装置的相对位置变化，该设备包括：永磁体和磁感应装置16，所述永磁体安装在所述待测装置的一侧，所述磁感应装置16安装在与所述永磁体相对的所述待测装置的另一侧，所述磁感应装置16检测与所述永磁体之间的磁场强度以判断所述待测装置两相对侧的位置变化；

所述磁感应装置16包括电源模块17及供电模块14；所述电源模块17用于为所述磁感应装置16供电；

所述供电模块14与所述电源模块17电连接，且用于为所述电源模块17充电。

在上述实施例中，通过设置的供电模块14对电源模块17进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效。

为了方便理解本实施例提供的磁感应装置，下面结合附图以及具体的实施例对其进行详细的说明。

继续参考图1及图2，本实施例提供的相对位置检测设备包括两个主要的模块结构，一个为设置在待检测装置的一侧的永磁体模块15，另一个为设置在待检测装置的另一侧的磁感应装置16，如图1所示，其中，永磁体模块15包括：永磁体外壳10，设置在该永磁体外壳10内的永磁体9，以及将永磁体9封堵在永磁体外壳10内的永磁体盖8，此外还包括粘贴在永磁体外壳10上的永磁体双面胶11，在永磁体模块15与待检测装置的一侧之间连接时，通过所述永磁体双面胶11将永磁体模块15粘接在待检测装置的一侧上，实现永磁体模块15与待检测装置的一侧之间的固定连接。

其中的磁感应装置16主要包括：控制器模块3、通信模块13、侦测模块12、电源模块17及供电模块14。控制器模块3、通信模块13、侦测模块12、集成在一块电路板上，侦测模块12与控制器模块3之间通过印刷电路或FPC柔性电路板电连接，通信模块13与控制器模块3之间通过印刷电路或FPC柔性电路板电连接，其中，侦测模块12用于检测磁场的变化，即检测侦测模块12与永磁体之间的磁场强度，控制器模块用于根据所述磁场强度信息判断所述待测装置两相对侧的位置状态，并通过所述通信模块发送给通信终端。在具体设置时，侦测模块12为霍尔感应或干簧管，具有良好的感应效果，并且在使用时，当门窗开关状态发生改变时，触发磁感应装置16内的侦测模块12，利用磁场强度的变化辨别待检测装置的一侧与待检测装置的另一侧之间状态变化。即当侦测模块12感应到磁场变化时，会有电平信号的变化，并将信号传递给控制器模块3进行信号处理，在具体信号传输时，侦测模块12将信号传递给控制器模块3，控制器模块3再将此信息通过通信模块13传递给其他受控设备或者移动终端等达到监控提醒的作用。应当理解的是，在本实施例的控制器模块3中存储有相关的控制程序。控制器模块3可以选用微控制单元MCU(MicroControllerUnit)，该控制器模块3存储的控制程序与现有技术中的控制程序相同，在此不再详细赘述。通信模块13可以为蓝牙电路模块，从而用户可通过蓝牙与用户终端进行通信。

在具体设置时，磁感应装置16设置了一个壳体1，并且上述中的控制器模块3、通信模块13、侦测模块12及电源模块17均设置在壳体1内部，供电模块14设置所述壳体1的外表面。在具体设置时，如图1所示，壳体1内滑动装配有支架2，所述控制器模块3、通信模块13、侦测模块12及电源模块17设置在支架2上，在一个具体的实施例中，侦测模块12的个数采用两个，且两个侦测模块12相对而置，从而可以根据两个侦测模块12感应的磁场的强度可以精确的判断门窗的打开或关闭的程度。

其中的电源模块17为锂电池或电容4。在其设置在支架2上时，如图1所示，电源模块17包括电池盖6，设置在电池盖6内的锂电池或电容4，其中，电池盖6内与锂电池或电容4弄之间设置了电池缓冲泡棉5，从而提供减震效果。在固定时，电池盖6背离锂电池或电容4的一面贴了电池盖6双面胶7，通过电池盖6双面胶7将电池盖6固定在支架2上。

在上述实施例中的磁感应装置16在使用时，需要通过电源模块17进行供电，为了保证电源模块17的续航能力，在本实施例中提供了供电模块14，该供电模块14用于给电源模块17装置进行充电，从而保证电源模块17的续航能力。电源模块17与供电模块14之间通过排线或FPC柔性电路板电连接，从而，供电模块14将转化的电能输送给电源模块17，为电源模块17充电。在具体设置时，供电模块14可以采用不同的结构以及原理实现将其他能源转化成电能，如太阳能、风能或者射频能量。下面结合具体的实施例进行详细的说明。

实施例1

如图3所示，图3示出了本实施例提供的磁感应装置的原理图。在本实施例提供的供电模块14包括太阳能电池板，与所述太阳能电池板连接的光电转换模块，所述光电转换模块与所述电源模块17电连接。

在具体使用时，光电转换模块采用成熟的毫微功率转换方案，可以对从太阳能板搜集的微弱能量进行转换并将电量保存至可充电设备中如锂电池，超级电容等。通过设置的太阳能电池板接收光能，并且光电转换模块将太阳能接收到的光能转换成电能后发送给电源模块17，对电源模块17的充电。在磁感应装置使用时，供电模块14可以保持持续的给电源模块17充电的模式，从而提高了电源模块17的续航能力，进而提高了磁感应装置的续航能力。

实施例2

如图4及图5所示，图4示出了本实施例提供的磁感应装置的原理图，图5示出了射频能量转换模块18的原理图。

在本实施例中，所述供电模块14为射频能量转换模块18；射频能量可以从多种来源采集，如广播电视台和无线电台、移动电话和基站，以及非授权频段(包括915MHz、868MHz或2.4GHz)中的发射机，这使得射频采集在全世界范围内都具有商业可行性。射频较其他能量源具有许多优势。它不受时间限制，不需要暴露于高温或有风的环境，可以在传输源的范围内自由移动。它完全可控，这意味着能量可根据计划或需求连续传输。可以利用可充电电池或超级电容存储转换的射频能量，供用电高峰期使用。

其中的射频能量转换模块包括：接收天线19，与所述接收天线19连接的预整流滤波器20，与所述预整流滤波器20连接的整流电路21，且所述整流电路21与所述电源模块17连接。此外，还包括整流二极管及直流低通滤波器22，且所述预整流滤波器20与所述整流二极管连接，所述整流二极管与所述直流低通滤波器22连接，所述直流低通滤波器22与所述电源模块17连接。

具体的，整个模块由接收天线19、预整流滤波器20、整流电路21以及将输入电磁(EM)波整流成直流电流的直流低通滤波器22(LPF)组成。

能量搜集过程：接收天线19接收能量后，将射频能量转换成交流信号，然后通过整流升压电路(整流电路21中的电路)将处理后的信号送到电源模块17充电，在天线和整流电路21之间使用低通滤波器(LPF)进行阻抗匹配。信号经过整流后，用直流低通滤波器22，通过衰减环境中存在的射频信号中的高频谐波，来平滑输出直流电压和电流。在将能量传送给整流二极管之前尽量收集最大的功率，然后抑制由二极管产生、并从天线那里辐射出来作为损失功率的谐波。

具体的整流电路21细节及天线设计与现有技术中的整流电路21及天线结构相同，在本实施例不再累述。

通过上述描述可以看出，通过设置的供电模块对电源模块进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效。

在一个具体的实施例中，该相对位置检测设备为门窗开关磁感应装置，该装置包括上述的相对位置检测设备，其中，所述永磁体设置在门窗扇上，所述磁感应装置设置在门窗框上。并且通过设置的供电模块对电源模块进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效，用户使用更加便捷。

本实用新型实施例还提供了一种智能家居系统，该智能家居系统包括上述的相对位置检测设备。

在该智能家居系统中，通过设置的供电模块对电源模块进行充电，从而避免了磁感应装置出现断电的情况，提高了磁感应装置的续航能力，进而提高了监控的稳定性，避免磁感应装置失效。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。