[发明专利]无线振动目标分类识别装置

说明书

无线振动目标分类识别装置，属于无线传感器技术领域，本发明为解决振动感知装置在野外等无外部供电条件下不能长期低功耗工作问题。本发明包括壳体、上盖、空心椎体、振动感知器、角度传感器、振动感知器承载件、电路板、电源和天线；壳体为圆桶形，壳体的上端开口设置有上盖，壳体的下端面中部与空心椎体的上端大口连接，且壳体的内腔与空心椎体的内腔连通；角度传感器设置在空心椎体的内侧壁上；振动感知器承载件的弧形首端固定在壳体的侧壁上，振动感知器承载件的悬空尾端设置有振动感知器；电路板设置在壳体的内腔，电路板与上盖平行设置，且通过若干个连接柱相连；电路板上安装有天线，天线的发射端从上盖圆心处的通孔伸出至壳体的外部。

技术领域

本发明涉及一种无人值守的振动信号识别装置，属于无线传感器技术领域。

背景技术

对局部禁区范围和边境及其附近的人员以及车辆活动监视，目前采取的主要措施是布设多种传感器事先隐蔽地埋设于欲监视地区或要道上，昼夜不间断地探测、监视周围的目标活动，这些传感器采用有线方式与处理系统连接，布线复杂，易引入干扰，隐蔽性差，易遭到破坏，监测范围受制约程度大，数量众多的传感器原始信号汇入系统主机同时处理，系统负担大，此外，还存在误警率高、整体功耗大等问题，极大影响野外等复杂环境无人值守条件下的工作能力。

人们采用无线方式解决上述问题，目前已有的一些无线振动传感器应用中，大多直接采用通用无线传感器节点进行二次开发，加装振动传感器实现相应的功能，仅能实现一般振动信号检测，存在以下问题：1、系统集成度低，各功能组件之间耦合性差，因而造成体积较大，隐蔽性较差；2、探测距离近，误报警率高；3、功耗大，一般应用在短期连续振动信号测试，不能满足长期无人值守工作要求，为满足实际应用需求，需要基于无线通信的低功耗环境目标监测技术开展研究工作。

发明内容

本发明目的是为了解决振动感知装置在野外等无外部供电条件下不能长期低功耗工作问题，提供了一种无线振动目标分类识别装置。实现在无人值守环境下对一定距离范围内的人员、车辆活动行为进行监测与分类识别。

本发明所述无线振动目标分类识别装置，它包括壳体、上盖、空心椎体、振动感知器、角度传感器、振动感知器承载件、电路板、电源和天线；

壳体为圆桶形，壳体的上端开口设置有上盖，壳体的下端面中部与空心椎体的上端大口连接，且壳体的内腔与空心椎体的内腔连通；角度传感器设置在空心椎体的内侧壁上；

振动感知器承载件的弧形首端固定在壳体的侧壁上，振动感知器承载件的悬空尾端设置有振动感知器；

电路板设置在壳体的内腔，电路板与上盖平行设置，且通过若干个连接柱相连；

电路板上安装有天线，天线的发射端从上盖圆心处的通孔伸出至壳体的外部；

电源设置在壳体的内腔中。

本发明的优点：本发明装置采用一体化结构，提高环境适应性，其底部配有可拆卸的插入式椎体，当被测区域地面为表层较为疏松的土壤时，可增大装置探测深度，以可更敏感地将振动信号拾取，同时其插入式设计可以使装置更好的固定于地面。

本发明所述无线振动目标分类识别装置能够实现在无人值守条件下，对一定范围内地面人员、车辆运动行为进行监测，实现了低功耗设计，经测试，本装置在保持振动监测条件下，其待机电流一直稳定在30μA以内，可大大提高其野外生存时间；其采用无线的一体化结构设计增加其隐蔽工作能力，能够有效扩大布设范围。

本装置不仅能够应用在边、海防环境目标监测，同时还可应用于哨所、机场边界入侵防御等多面，具有非常广泛的应用前景。

目前，在实际中应用的与本装置近似功能产品尚未见报道，但本类产品需求正在逐年增大，传统的传感器环境监测系统技术升级换代需求迫切，低功耗无线振动目标监测装置的发明弥补了这方面的空缺，如果形成生产能力，满足内需同时，还可实现对外出口，创造良好的经济效益和社会效益。