变送器设备及监控其周边环境中的变化的方法_3

文档序号:9450686阅读:来源:国知局
SS0001 芯片分别以可重复触发模式和不可重复触发模式进行操作。例如,用户可通过手动设定开 关SW1来设置可重复触发/不可重复触发模式。具体设置方式可以通过各种已知的方式来 实现。
[0081] 变送器设备100中还可以既包括报警单元也包括供电单元。在这种情况下,可以 在监控单元输出信号之后,判断变送器设备应在安防模式工作以输出报警还是应在节电模 式工作以点亮显示单元背光灯。在这种情况下,可以根据实际情况灵活地选择变送器设备 的操作。
[0082] 如图11所示,变送器设备100包括判断单元140,用于判断变送器设备是要在安防 模式还是在节电模式中操作。在判断单元140判断出要在安防模式操作的情况下,启动报 警单元120,以如上所述产生警报。在判断单元140判断出要在节电模式操作的情况下,启 动供电单元130,以如上所述点亮显示单元的背光灯。
[0083] 判断单元140可以根据预先设定的工作模式来判断应执行安防还是节电模式。比 如,预先设定的工作模式可以是当前时间。在这种情况下判断单元140判断当前是否为例 如早晨6:00-晚18:00的时间段,预设在该时间段下变送器设备处于工作时间段内的节电 模式,如果判断为处于该时间段,则在工作人员靠近时即点亮背光灯便于工作人员读取数 据。如果判断单元140判断出当前时间是晚18:00-第二天早6:00的时间段,则判断变送器 设备处于安防模式,这样在非工作人员试图闯进变送器设备工作范围以便盗取数据等时, 可以产生警报从而保护变送器设备数据安全。以上的时间预设模式仅是示例,判断单元140 还可以根据其他预先设定的工作模式来判断变送器设备应处于节电模式还是安防模式。
[0084] 除了根据预设模式进行判断之外,判断单元140还可以包含识别部件,用于在监 控单元内包含的感测部件检测到变送器设备附近预定空间内出现变化时,识别引起该变化 的物体并产生相应的识别信号。在识别信号是表示特定对象比如工作人员的识别信号时, 判断单元判断出变送器设备要在节电模式下操作。
[0085] 比如,识别部件可以是人脸识别装置,用于识别上述物体的脸部,在进行比对后确 认该脸部是与例如预先存储的、变送器设备相关的内部工作人员的脸部时,产生识别信号 以表示物体是内部工作人员。从而判断单元140启动供电单元,例如可以将供电单元与监 控单元包含的感测部件相耦连,实现节电模式下的操作。此外,识别部件还可以是条形码识 别装置、二维码识别装置、磁条识别装置等,分别用于识别物体佩戴的条形码、二维码、磁条 来识别靠近的物体是否为工作人员等,从而确定变送器设备要在哪个模式下工作。当没有 识别结果或识别结果为"非"时,可保持现状或进入安防模式。
[0086] 上述判断单元140也可以集成在监控单元110内,也可以作为分立部件设在变送 器设备中、监控单元110外。本公开在此不受限制。
[0087] 图12示出了监控单元110的另一个配置例子。如图12所示,监控单元110除了感 测部件1101之外,还包括确定部件1102,用于确定感测部件感测的变送器设备预定空间中 的变化的幅度、时间等相关量值。如果该量值小于预定的阈值,则禁止感测部件输出信号, 从而不会给后面的电路提供任何信号,或者向变送器设备内的主控制器输出信号告知其变 送器设备附近空间内没有任何变化。仅当上述幅度等相关量值大于预定阈值时,感测部件 才输出信号给后面的电路,从而变送器设备在节电或安防等模式下工作。
[0088] 例如,在以上采用热释电红外传感器作为感测部件的例子中,如果热释电红外传 感器输出的信号的幅度小于预设的阈值,或者幅度和时间的乘积小于预设的阈值,则禁止 热释电红外传感器将信号输出到热释电红外探测器芯片和/或供电单元或报警单元。此 时,可以防止比如在小动物从变送器设备附近快速闪过等情况下也启动报警或点亮显示器 屏幕,从而造成虚假报警或不必要地浪费变送器设备的电力。
[0089] 除此之外,如上所述,感测部件可以采用多个传感器。可设置为只有多个传感器都 检测到变化时,才将传感器的信号输出给后面的报警单元或供电单元,这样也可以避免处 理虚假警报。
[0090] 光学系统
[0091] 以上描述了感测部件感测环境中的变化,并将感测的变化转换成电信号提供给变 送器设备以供使用。在不同的情况下,需要感测部件检测的范围、广度、角度不同。鉴于此, 可以在感测部件之前安装光学系统,以满足不同场合的需要。
[0092] 仍然以感测部件包括热释电红外传感器等光传感器为例,在此情况下,根据安装 的光学系统所导致的结构、警戒范围和探测距离的不同,探测器大致可分为单波束型和多 波束型两种。单波束型采用反射聚焦式光学系统,利用曲面反射镜将来自目标的红外辐射 汇聚在红外传感器上。这种方式的探测器境界视场角较窄,一般在5°以下,但作用距离较 远,可长达百米。因此又称为直线远距离控制型被动红外探测器,适合保护狭长的走廊、通 道以及封锁门窗和围墙。
[0093] 多波束型采用透镜聚焦式光学系统,目前大都采用红外塑料透镜一多层光束结构 的菲涅尔透镜。这种透镜是用特殊塑料一次成型,若干个小透镜排列在一个弧面上。监控 范围在不同方向呈多个单波束状态,组成立体扇形感热区域,构成立体监控。菲涅尔透镜自 上而下分为几排,上边透镜较多,下边较少。因为人脸部、膝部、手臂红外辐射较强,正好对 着上边的透镜。下边透镜较少,一是因为人体下部红外辐射较弱,二是为防止地面小动物红 外辐射干扰。多波束型探测器的监控视场角比单波束型大得多,水平可以大于90°,垂直视 场角最大也可以达到90°,但作用距离较近。所有透镜都向内部设置的热释电器件聚焦,因 此灵敏度较高,只要有人在透镜视场内走动就会触发。
[0094] 图13示出了在菲涅尔透镜与热释电红外传感器RE200B相连接的一个具体例子。 如图13所示,RE200B传感器有两个以电压逆变配置相连的传感元件。这样的设计消除了由 振动、温度变化和阳光引起的信号干扰。在传感器前走动的人会先后激活第一和第二传感 元件(图中未示出),而其他会同时影响到两个传感元件的干扰源带来的影响可以被抵消。
[0095] 下面介绍一下菲涅耳透镜以及安装菲涅耳透镜的好处。如图14所示,菲涅耳透镜 是一个在透镜本身形成的平凸透镜,同时保留其光学特性。它具有体积小和吸收损失少的 优点,是在多种探测器中应用最广泛的透镜。菲涅耳透镜平坦的一面和感测部件相耦连。这 种透镜成本低廉,并且由于现有技术中RE200B需要一个玻璃窗口做遮挡,使用菲涅尔透镜 使得不再需要一个另外的窗口。使用菲涅耳透镜的探测器通常可以探测到约30米或100英 尺的物体。小型的菲涅耳透镜直径较小,便于在面板上开孔。从而有利于监控单元110安 装在变送器设备的显示面板上,使得光学系统可以暴露于空气之中,从而感测环境中的任 何变化,例如可采用如图1所示的那种配置。
[0096] 方法实施例
[0097] 根据本公开实施方式,还提供一种在变送器设备中监控周边环境中的变化的方 法。如图15所示,该方法200开始于S210,在步骤S220包括:由所述变送器设备监控其周 边环境中的变化。
[0098] 在一种具体示例中,步骤S220可以具体实现为包括:通过所述变送器设备中的感 测部件检测所述变送器设备附近预定空间内的变化,并生成表示所述变化的第一信号。[0099] 此外,可以基于第一信号产生报警,或者,基于第一信号来对变送器设备的显示单 元提供背光电力。
[0100] 另外,还可以判断变送器设备是要在安防模式还是在节电模式中操作;在判断变 送器设备是要在安防模式中操作的情况下,基于第一信号来产生报警;在判断变送器设备 是要在节电模式中操作的情况下,基于第一信号来对变送器设备的显示单元提供背光电 力。
[0101] 其中,上述判断可以包括:基于预先设定的工作模式来判断变送器设备是要在安 防模式还是在节电模式中操作,以及,所述预先设定的工作模式包括在白天将变送器设备 设定为在节电模式中操作,在夜晚将变送器设备设定为在安防模式中操作。
[0102] 其中,上述判断还可以包括:在感测部件检测到变送器设备附近预定空间内的变 化的情况下产生表示引起变化的物体的识别信号,以及在识别信号是表示特定对象的识别 信号时判断变送器设备要在节电模式下操作。
[0103] 其中,上述特定对象可以是与变送器设备相关的工作人员,且可以通过如下方式 中任意之一产生识别信号:通过识别工作人员佩戴的条形码而产生表示工作人员的识别信 号;通过识别工作人员佩戴的二维码而产生表示工作人员的识别信号;通过识别工作人员 佩戴的磁条而产生表示工作人员的识别信号;和通过识别工作人员的脸部而产生表示工作 人员的识别信号。
[0104] 其中上述感测部件是如下中至少之一:红外传感器,其用于通过探测预定空间内 的热辐射的变化来检测预定空间内的变化;超声波传感器,其通过发射超声波脉冲并且检 测预定空间内移动物体对超声波脉冲的反射来检测预定空间内的变化;以及微波传感器, 其通过发射微波脉冲并且检测在预定空间内移动物体对微波脉冲的反射来检测预定空间 内的变化。
[0105] 其中通过如下方式中至少之一来输出警报:a)将所产生的警报通过HART协议发 送给HART设备;b)使得所产生的警报在变送器设备的显示面板上显示;以及c)将所产生 的警报通过RS-485发送到远程监控器。
[0106] 该方法还可以先确定所述感测部件感测的所述预定空间中的变化的幅度,仅当所 述幅度大于所述预定阈值时,才输出所述第一信号。
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