一种防攀爬警示装置的制作方法

本实用新型涉及警报器技术领域，尤其是涉及一种防攀爬警示装置。

背景技术：

配电变压器台架、箱式变压器、户外开关箱等户外设备由于内部电压较高，经常会发生社会人员攀爬触摸导致触电情况，现阶段，较为实用的防触电措施是在一些户外设备的周围装设围栏，但即使加装了围栏，也还会有翻越围栏的情况。由于安装了围栏也存在人员翻越围栏而触电的危险，为了减少这类事故的发生，现有类似红外感应报警的装置安装在围栏附近，以监测是否有社会人员翻越围栏，但红外感应报警装置存在成本过高，能耗过大，感应不灵敏的问题，因而该装置并未得到普及。

针对以上问题，还未提出有效解决方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种防攀爬警示装置，以解决了由于传统警示装置使用了红外感应设备进行警报导致的传统警示装置灵敏度较低，且成本较高难以推广的技术问题。

根据本实用新型提供了一种防攀爬警示装置，所述装置包括：压电式传感器，控制器和警报器；其中，所述压电式传感器与所述控制器相连接，所述控制器与所述警报器相连接；所述压电式传感器用于将采集到的压力信号转换为电信号，并通过数据传输线将所述电信号传输至所述控制器中；所述控制器用于在接收到所述电信号之后，基于所述电信号来确定是否生成警报信息，其中，当确定生成所述警报信息时，通过数据传输线将所述警报信息传输至所述警报器中进行警报；所述警报器用于在接收到所述警报信息后执行警报动作。

进一步地，所述压电式传感器包括：多个压电陶瓷片和通信线；所述多个压电陶瓷片用于将所述压力信号转换为所述电信号；所述通信线用于连接所述多个压电陶瓷片和所述控制器，并将所述电信号传输至所述控制器中。

进一步地，所述多个压电陶瓷片中的每个压电陶瓷片均设置于目标围栏的上沿，其中，所述目标围栏为待防攀爬处理的围栏。

进一步地，所述控制器包括以下任一种：单片机、FPGA、ASIC、ARM。

进一步地，所述装置还包括：控制开关，所述控制开关设置于所述控制器和所述警报器之间，所述控制开关用于在获取到所述警报信息的情况下，处于导通状态，并触发所述警报器执行警报动作。

进一步地，所述警报器包括：蜂鸣器、警报灯和警报控制器；所述蜂鸣器，所述警报灯分别和所述警报控制器相连接；所述警报控制器用于在收到所述警报信息后被触发，控制所述蜂鸣器和所述警报灯工作；所述蜂鸣器用于在所述警报控制器被触发后发出警示声音；所述警报灯用于在所述警报控制器被触发后进行闪烁警示。

进一步地，所述蜂鸣器为压电式蜂鸣器和/或电磁式蜂鸣器。

进一步地，所述警报灯包括：多种颜色的警报灯，其中，所述多种颜色的警报灯包括红色警报灯和/或蓝色警报灯。。

进一步地，所述装置还包括：触发器，其中，所述触发器与所述警报控制器相连接；所述警报控制器用于在预设时间段内未获取到下一个警报信息的情况下，生成触发信号；所述触发器用于基于所述触发信号触发所述控制开关处于断开状态，以使所述蜂鸣器和所述警报灯停止工作。

进一步地，所述装置还包括：供电设备，其中，所述供电设备用于为所述控制器和所述警报器提供电能。

本实用新型实施例提供了一种防攀爬警示装置，压电式传感器，控制器和警报器；压电式传感器与控制器相连接，控制器与警报器相连接；压电式传感器用于将采集到的压力信号转换为电信号，并通过数据传输线将电信号传输至控制器中；控制器用于在接收到电信号之后，基于电信号来确定是否生成警报信息，当确定生成警报信息时，通过数据传输线将警报信息传输至警报器中进行警报；警报器用于在接收到所述警报信息后执行警报动作。本实用新型解决了由于传统警示装置使用了红外感应设备进行警报导致的传统警示装置灵敏度较低，且成本较高难以推广的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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是根据本实用新型实施例提供的一种防攀爬警示装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例提供的另一种防攀爬警示装置的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例提供的警报器的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例提供的另一种防攀爬警示装置的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实施例中，提供了一种防攀爬警示装置的实施例。图1是根据本实用新型实施例提供的一种防攀爬警示装置的结构示意图。

如图1所示，该防攀爬警示装置包括：压电式传感器10，控制器20和警报器30。其中，压电式传感器10与控制器20相连接，控制器20与警报器30相连接。

具体地，压电式传感器10用于将采集到的压力信号转换为电信号，并通过数据传输线将电信号传输至控制器20中；

控制器20用于在接收到电信号之后，基于电信号来确定是否生成警报信息，其中，当确定生成所述警报信息时，通过数据传输线将警报信息传输至警报器30中进行警报；

警报器30用于在接收到警报信息后执行警报动作。

在本实施例中所提供的一种防攀爬警示装置中，包括压电式传感器，控制器和警报器，其中，压电式传感器与控制器相连接，控制器与警报器相连接；压电式传感器用于将采集到的压力信号转换为电信号，并通过数据传输线将电信号传输至控制器中；控制器用于在接收到电信号之后，基于电信号来确定是否生成警报信息，当确定生成警报信息时，通过数据传输线将警报信息传输至警报器中进行警报；警报器用于在接收到所述警报信息后执行警报动作。本实用新型解决了由于传统警示装置使用了红外感应设备进行警报导致的传统警示装置灵敏度较低，且成本较高难以推广的技术问题。

在一个可选的实施方式中，压电式传感器10包括：多个压电陶瓷片和通信线。

具体地，多个压电陶瓷片用于将压力信号转换为电信号；通信线用于连接多个压电陶瓷片和控制器20，并将电信号传输至控制器20中。

在另一个可选的实施例中，多个压电陶瓷片中的每个压电陶瓷片均设置于目标围栏的上沿，其中，目标围栏为待防攀爬处理的围栏。

在本实用新型实施例中，压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料，压电陶瓷除具有压电性外，还具有介电性、弹性等，已被广泛应用于医学成像、声传感器、声换能器、超声马达等领域。压电陶瓷利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性。

在本实用新型实施例中，在将压电陶瓷片设置在需要放攀爬的围栏(即，上述目标围栏)的上沿之后。如果有人攀爬围栏，则压电陶瓷会感应到压力，并将感应到的压力信号转换为电信号，例如：电压信号，进而将该电信号通过通信线传输到控制器20中，以使控制器20对接收到的电信号进行后续的判断。

在一个可选的实施方式中，控制器包括以下任一种：单片机、FPGA、ASIC、ARM。

当控制器为单片机时，在单片机接收到压电式传感器传送来的电信号后，单片机基于该电信号与单片机中预先设置的阈值进行比较。当电信号超过该阈值时，单片机会生成警报信息，并将警报信息通过数据传输线传输至警报器30中进行警报。

在本实用新型实施例中，FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)，是在PAL(Programmable Array Logic，可编程阵列逻辑)、GAL(Generic Array Logic，通用阵列逻辑)、CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

在本实用新型实施例中，ASIC芯片是供专门应用的集成电路ASIC芯片技术，在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。

在本实用新型实施例中，ARM(Advanced RISC Machine)处理器是英国Acorn有限公司设计的低功耗成本的第一款RISC微处理器。ARM处理器本身是32位设计，但也配备16位指令集，一般来讲比等价32位代码节省达35％，却能保留32位系统的所有优势。

图2是根据本实用新型实施例提供的另一种防攀爬警示装置的结构示意图。

在另一个可选的实施方式中，如图2所示，该防攀爬警示装置还包括：控制开关40，控制开关40设置于控制器20和警报器30之间，控制开关40用于在获取到警报信息的情况下，处于导通状态，并触发警报器30执行警报动作。

在本实用新型实施例中，控制开关40是用于电气控制和热工仪表的过程控制时的一种特殊开关。当控制开关40接收到控制器20生成的警报信息后，控制开关40导通，出发警报器30执行导通警报动作，包括发出警示声音以及进行灯光闪烁警示等。

需要说明的是，在本实施例中，控制开关40可以三极管或者MOS管，本实施例中不做具体限定，除此之外，控制开关40还可以为继电器。

需要说明的是，只要能够实现上述控制开关40的功能的元器件都在本实施例的保护范围内，本实施例不予具体限定。

图3是根据本实用新型实施例提供的警报器的结构示意图。

在一个可选的实施方式中，如图3所示，警报器30包括：蜂鸣器301、警报灯302和警报控制器303；其中，蜂鸣器301，警报灯302分别和警报控制器303相连接。

具体地，警报控制器303用于在收到警报信息后被触发，控制蜂鸣器301和警报灯302工作；

蜂鸣器301用于在警报控制器303被触发后发出警示声音；

警报灯302用于在警报控制器303被触发后进行闪烁警示。

具体地，蜂鸣器301为压电式蜂鸣器和/或电磁式蜂鸣器。

具体地，警报灯302包括：多种颜色的警报灯，其中，多种颜色的警报灯包括红色警报灯和/或蓝色警报灯。

在本实用新型实施例中，如图3所示，警报器30包括蜂鸣器301、警报灯302和警报控制器303；蜂鸣器301与警报控制器303相连接，警报灯302与警报控制器303相连接。当警报控制器303接收到控制器传输来的警报信息后，警报控制器303控制蜂鸣器301发出警示声音，同时，警报控制器303控制警报灯302闪烁以进行警示。

在本实用新型实施例中，蜂鸣器301可以为压电式蜂鸣器和/或电磁式蜂鸣器，具体的，压电式蜂鸣器是一种以压电陶瓷作为电声换能器的发声体，这种器件的核心是以压电陶瓷薄片粘贴在金属片上的换能器件，即压电蜂鸣片。压电蜂鸣器具有无射频噪声、低功耗等特点。电磁式蜂鸣器是利用电磁线圈对蜂鸣片的作用来发声的电子响讯器，一般用来给电子产品作发声器件，电磁式蜂鸣器利用电磁的原理，在通电时能够将金属振动膜吸下，不通电时可以依靠振动膜的弹力自行弹回。

在本实用新型实施例中，警报灯可以为多种颜色，常见的为红色警报灯或者蓝色警报灯，因为红色或蓝色的灯光闪烁更容易让人产生警示的感觉，例如，警车上常见的警灯颜色也为红色或蓝色。需要说明的是，在本实施例中，警报灯的颜色并不局限与红色和蓝色，也可以为其他颜色。

在另一个可选的实施方式中，该防攀爬警示装置还包括：触发器，其中，触发器与警报控制器相连接；警报控制器用于在预设时间段内未获取到下一个警报信息的情况下，生成触发信号；触发器用于基于触发信号触发控制开关处于断开状态，以使蜂鸣器和警报灯停止工作。

具体地，当警报控制器在预设时间内，例如，三分钟内，未收到控制器传输来的另一个警报信息，则生成触发信号，该触发信号被触发器获取到后可以使得控制开关断开，以使蜂鸣器和警报灯停止警示动作。

具体地，警报控制器获取到控制器传输来的警报信息后控制蜂鸣器发出警示声音以及控制警报灯闪烁，此时，蜂鸣器和警报灯会持续发声和闪烁。当预设时间为三分钟时，如果三分钟内控制器没有向警报控制器传输另一个警报信息，则警报控制器会向触发器发送触发信号，进而触发器将控制开关断开，以使蜂鸣器和警报灯停止发声和闪烁。需要说明的是，预设时间可以根据需要进行设置，例如可以设置为两分钟，三分钟甚至更长时间等等。

下面以一个具体的实施例来对上述防攀爬警示装置的工作过程进行具体的说明。

在本实用新型实施例中，将压电式传感器中的压电陶瓷片安装在需要防攀爬的围栏(即，上述目标围栏)的上沿。当有无关人员攀爬该围栏时，设置在围栏上沿的压电陶瓷片感应到该无关人员的压力，并将压力信号转换为电信号传输给控制器。控制器在接收到该电信号后与预先设置的阈值进行比较，如果超过该预先设置的阈值，则生成警报信息，并将该警报信息传输至警报器中。警报器中的警报控制器在接收到该警报信息后，控制蜂鸣器发出警报声音，并控制警报灯闪烁以警示该无关人员停止攀爬围栏的危险动作。在此过程中，如果经过预设时间，例如，三分钟内，警报控制器未收到下一个由控制器传输来的警报信息，则警报控制器会控制蜂鸣器和警报灯停止警示动作，至此，该防攀爬警示装置完成一次工作。

图4是根据本实用新型实施例提供的另一种防攀爬警示装置的示意图。

在一个可选的实施方式中，如图4所示，该防攀爬警示装置还包括：供电设备50，其中，供电设备50用于为控制器20和警报器30提供电能。

在本实用新型实施例中，如图4所示，该防攀爬警示装置还包括供电设备50，该供电设备分别与控制器20和警报器30相连接，为控制器20和警报器30提供电能。需要说明的是，在本实用新型实施例中，压电式传感器本身并不需要提供电能，该防攀爬警示装置在日常待机状态只需提供维持控制器20和警报器30的电脑即可，相较于传统的红外感应设备，更加节能，更加绿色环保。此外，在本实用新型实施例中，相较于传统的红外感应设备，使用压电传感器的成本更低，因而更适合推广普及使用。

本实用新型实施例提供了一种防攀爬警示装置，该装置包括：压电式传感器，控制器和警报器；压电式传感器与控制器相连接，控制器与警报器相连接；压电式传感器用于将采集到的压力信号转换为电信号，并通过数据传输线将电信号传输至控制器中；控制器用于在接收到电信号之后，基于电信号来确定是否生成警报信息，当确定生成警报信息时，通过数据传输线将警报信息传输至警报器中进行警报；警报器用于在接收到所述警报信息后执行警报动作。本实用新型解决了由于传统警示装置使用了红外感应设备进行警报导致的传统警示装置灵敏度较低，且成本较高难以推广的技术问题。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。