[发明专利]一种基于振动传感器的周界围栏报警器及其控制方法

摘要

一种基于振动传感器的周界围栏报警器及其控制方法，该报警器包括至少一组振动传感器单元、AD转换器、微处理器和第一电阻；振动传感器单元与第一电阻串联，第一电阻连接5V电压，AD转换器连接振动传感器单元的两端，AD转换器的输出端连接微处理器的输入端。该控制方法，包括如下步骤：步骤1、通过微处理器识别振动传感器单元两端的电压，判断栅栏是否受到非法入侵；步骤2、当表示可能有非法入侵时，利用在M秒内判断栅栏断晃动的次数k来最后确定是否有入侵情况出现。本发明的优点：有效剔除由于气候引起的误报、漏报并判断出人为攀爬等入侵行为，实时性好，检测性价比低。

主权项

一种基于振动传感器的周界围栏报警器，其特征在于:该报警器包括至少一组振动传感器单元、AD转换器、微处理器和第一电阻；振动传感器单元与第一电阻串联，第一电阻连接5V电压，AD转换器连接振动传感器单元的两端，AD转换器的输出端连接微处理器的输入端；所述的振动传感器单元包括振动传感器和第二电阻；其中振动传感器与第二电阻并联；所述的振动传感器包括两个金属板、一个金属球和壳体；两个金属板和一个金属球均安装在壳体内，壳体上设置有接线端子，两个金属板分别位于金属球的两侧，且两个金属板之间的最大距离小于金属球的直径；所述的金属球为活动的；所述的振动传感器单元安装在栅栏上；所述的基于振动传感器的周界围栏报警器的控制方法，包括如下步骤：步骤1、通过微处理器识别振动传感器单元两端的电压，设定振动传感器单元两端的电压为UA，第一电阻为R0，第二电阻为RN，发生晃动的第二电阻为Rn，其中N表示第二电阻的个数，n表示发生晃动的第二电阻的序号，n∈N；振动传感器单元输出的电压当振动传感器单元不晃动时，Rn＝0，UA＝0时，表示栅栏没有受到非法入侵时，当振动传感器单元输出的电压为时，UA≠0表示栅栏可能受到非法入侵，由此可以将各个振动传感器收到的信号进行分离，以确定哪个位置传感器发生非法入侵；步骤2、当表示可能有非法入侵时，利用在M秒内判断栅栏断晃动的次数k来最后确定是否有入侵情况出现，如果晃动次数k处于给定入侵范围内，则表明有入侵情况，否则说明没有入侵情况；所述的步骤2中最后确定是否有入侵情况出现的方法按照如下步骤进行：步骤1)、设定T为两个相邻高电平之间的低电平持续时间，Th为两个相邻高电平之间的低电平持续时间阈值；步骤2)、当有高电平出现时，记k＝1，设定TN为微处理开始计时时间，微处理开始进行从0开始计时，TN＝0；步骤3)当高电平出现时，微处理器确定出现的高电平与前一次相邻的高电平之间的参数T，如果T>Th，则认为此次高电平是一次新的晃动，令k＝k+1，如果T≤Th，则表明此次高电平为上一次晃动的延续，令k＝k；其中，微处理器确定过程如下：微处理器测定两个高电平之间的时间方法：振动传感器单元连接微处理器I/O口，当此I/O口出现低电平时，启动微处理器内部的计时器，当I/O口一旦监测到高电平时，马上停止计数；步骤4)当TN<W时，重复步骤3，W表示为判断晃动次数限定的时长；步骤5)如果TN＝W时，则进行如下判断：根据晃动次数k是否处于合理的范围内，则表明入侵情况，否则说明此段时间内的晃动为干扰，重复步骤2)，判断晃动次数k是否处于合理的范围内的判定标准是在设定时间内设定晃动次数k的阈值。