一种球状传感器及侦测系统的制作方法

本实用新型涉及侦测领域，尤其涉及一种球状传感器及侦测系统。

背景技术：

球状传感器是一种通过将摄像头安装于一个球形壳体内来实现侦测的侦测工具，由于球状传感器体积小、易携带，并可通过抛掷的方法进入到狭小或复杂的空间里，因而适用于洞穴、灾害现场或其他复杂地理环境的探测和侦查。

在地震等自然灾害造成的废墟中进行伤员营救时或在洞穴里面进行探索时，由于环境相当的复杂，因此为了寻找到目标，球状传感器往往需要进行滚动进行目标搜寻。但是这些场景内的障碍物无处不在，有些障碍物可能会阻碍球状传感器的滚动，进而使得球状传感器无法完成目标搜寻工作，使得球状传感器在这些场景中的适用性大大降低。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种球状传感器及侦测系统，其可在场景内遇到障碍物时，跃过障碍物，从而继续执行搜寻工作。

本实用新型提供了一种球状传感器，包括具有内腔的壳体，所述壳体内收容有微控制单元及无线通信模块，所述壳体内还收容有活动固定板、挡板、弹簧、第一电动推杆及第二电动推杆，且所述微控制单元与所述无线通信模块、所述一电动推杆及所述第二电动推杆电连接；

所述壳体包括互相连接的上壳体及下壳体，所述下壳体的底部开设有开孔，所述挡板设置于所述开孔上，所述弹簧的一端固定于所述活动固定板的一面，所述弹簧的另一端设置于所述挡板上；所述第一电动推杆的活动端设置于所述活动固定板的另一面，所述第二电动推杆的活动端连接所述挡板。

优选地，所述球状传感器还包括生命探测仪，所述生命探测仪与所述微控制单元电连接。

优选地，所述生命探测仪为红外传感器。

优选地，所述球状传感器还包括至少一个摄像头，所述摄像头与所述微控制单元电连接。

优选地，所述球状传感器还包括至少一个光源，所述光源围绕所述摄像头。

优选地，所述弹簧的轴线及所述轴线的延长线不经过所述壳体的球心。

优选地，所述球状传感器的重心位于所述球心与所述下壳体的底部点的连接线之间。

本实用新型还提供了一种侦测系统，包括显示终端及上述的球状传感器，所述显示终端与所述球状传感器连接。

本实用新型实施例提供的球状传感器及侦测系统，通过所述第一电动推杆推动所述活动固定板来控制所述弹簧的压缩，所述弹簧压缩后产生的弹力带动所述球状传感器实现整体的跳跃，从而可以跃过场景中的障碍物，保证了所述球状传感器在运动过程中遇到障碍物的阻拦时，也可以继续执行搜寻任务，拓展了所述球状传感器的使用范围和使用场景。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的球状传感器的内部机械连接示意图。

图2是本实用新型实施例提供的球状传感器内的模块电连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1及图2，本实用新型实施例提供一种球状传感器100，所述球状传感器100包括具有内腔的壳体10，所述壳体10内收容有微控制单元20、无线通信模块30、活动固定板40、挡板50、弹簧60、第一电动推杆70及第二电动推杆80，且所述微控制单元20与所述无线通信模块30、所述第一电动推杆70及所述第二电动推杆80电连接。

在本实用新型实施例中，所述壳体10包括互相连接的上壳体11及下壳体12，所述下壳体12的底部开设有开孔121，所述挡板50设置于所述开孔121上，所述弹簧60的一端固定于所述活动固定板40的一面，所述弹簧60的另一端设置于所述挡板50上，所述第一电动推杆70的活动端设置于所述活动固定板40的另一面，所述第二电动推杆80的活动端连接所述挡板50。

在本实用新型实施例中，所述球状传感器100的重心位于所述球心与所述下壳体12的底部点的连接线之间。如此，可保证所述下壳体12的底部与地面接触时，所述球状传感器100整体是平衡的(原理可参考不倒翁)。其中，可通过在所述下壳体12填充物体来实现所述球状传感器100的重心位置的调整。

在本实用新型实施例中，为了使得所述球状传感器100能越过障碍物，所述弹簧60的轴线及所述轴线的延长线不经过所述壳体10的球心，如此，保证跳跃的时候不是垂直跳跃，而是倾斜跳跃的。其中，跳跃的方向与所述弹簧60的轴线与地面的夹角大致相等。

在本实用新型实施例中，所述第一电动推杆70及所述第二电动推杆80为现有的电动推杆，其又名直线驱动器，可以认为是旋转电机在结构方面的一种延伸。电动推杆主要由电机推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，其活动端可以在一定范围行程内作往返运动。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，所述球状传感器100还包括至少一个摄像头，所述摄像头可采集得到场景当前的图像信号或视频信号，并通过所述无线通信模块30将所述图像传输给远程的显示终端，所述显示终端可根据所述图像信号或视频信号获得所述球状传感器100当前的位置信息及场景状况。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，所述球状传感器100还包括至少一个光源，所述光源设置于所述壳体10上，并围绕所述摄像头，所述光源可为LED灯，其可为所述摄像头提供黑暗环境中的照明条件，保证所述摄像头可以在适度的光照下进行图像采集。

下面将介绍本实用新型的工作原理。

具体地，在本实用新型实施例中，当所述球状传感器100滚动到一个障碍物面前时，远程的显示终端可发送跳跃的控制指令给所述球状传感器100，所述球状传感器100内的无线通信模块30(如WiFi模块、2G模块、3G模块、4G模块等)在接收到所述控制指令后，将所述控制指令传输给所述微控制单元20，所述微控制单元20对所述控制指令进行解析后，控制所述第一电动推杆70的活动端沿朝向所述第二壳体12的方向推动所述活动固定板40，所述活动固定板40被推动，并压缩所述弹簧60，从而所述弹簧60产生形变，并具有弹性势能。当压缩到一定程度后(压缩程度可根据障碍物的高度进行设置)，所述微控制单元20控制所述第二电动推杆80的活动端收缩，并带动所述挡板50移动，从而所述挡板50从所述开孔121移开，此时，所述弹簧60的另一端从所述开孔121伸出与地面接触，并释放所述弹性势能产生弹力，所述弹力使得所述球状传感器100实现整体的跳跃。又由于所述弹簧60是倾斜放置的，因而其产生的弹力也是倾斜的，如此，所述球状传感器100将倾斜跳跃，从而跃过所述障碍物。

在跃过所述障碍物后，所述微控制单元20控制所述第一电动推杆70的活动端沿远离所述第二壳体12的方向运动，并带动所述活动固定板40同向运动，此时，所述弹簧60在释放完弹性势能后，其另一端将收回到所述壳体10内，所述微控制单元20控制所述第二电动推杆80的活动端向前伸展，并带动所述挡板50移动，使得所述挡板50再次挡住所述开孔121。

综上所述，本实用新型实施例提供的球状传感器100，通过所述第一电动推杆70推动所述活动固定板40来控制所述弹簧60的压缩，所述弹簧60压缩后产生的弹力带动所述球状传感器100实现整体的跳跃，从而可以跃过场景中的障碍物，保证了所述球状传感器100在运动过程中遇到障碍物的阻拦时，也可以继续执行搜寻任务，拓展了所述球状传感器100的使用范围和使用场景。

需要说明的是，优选地，在本实用新型实施例中，所述球状传感器100内还可设置有生命探测仪，所述生命探测仪与所述微控制单元20电连接。所述生命探测仪可接收周围的预定信号，以判断周围是否存在生命体，从而快速地找到搜寻目标(如伤员或失踪人员)。

例如，所述生命探测仪可为红外传感器，其主要利用人体的红外辐射特性与周围环境的红外辐射特性不同的特性进行生命探测。其中，人体的红外辐射特性与周围环境的红外辐射特性不同，红外传感器就是利用它们之间的差别，以成像的方式把要搜索的目标与背景分开。人体的红外辐射能量较集中的中心波长为9.4μm，人体皮肤的红外辐射范围为3～50μm，其中8～14μm占全部人体辐射能量的46％，这个波长是设计人体红外探测仪的重要的技术参数。人体都有恒定的体温，一般在37℃左右，会发出10mm左右特定波长的红外线。因此，当所述红外传感器在检测到周围10mm左右的红外线时，即可确定附近有人体存在，再通过与摄像头的配合，可以更快速有效的进行人员救助。

本实用新型实施例还提供一种侦探系统，所述侦测系统包括显示终端及上述任一实施例所述的球状传感器100，所述显示终端与所述球状传感器100电连接，其可向所述球状传感器100发送控制指令，也可接收所述球状传感器100返回的图像信号、视频信号等。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。