一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警器、報警系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及報警裝置領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警器、報警系統(tǒng)以及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當代的建筑，先進的門、窗、商店櫥窗或玻璃采用的是雙層/多層玻璃，其內(nèi)形成密閉空間，能更好地降低熱量的傳遞，達到節(jié)能和降噪的目的。
[0003]兩片或多片玻璃板之間，間隔有填有干燥劑的框條，形成密封空間；密閉空間通常充斥有干燥空氣或惰性氣體的混合物。商店櫥窗、辦公樓窗戶、辦公樓和居民住宅的玻璃門窗常常遭到人為破壞或入侵者損害。雙層/多層玻璃門窗是日常生活的一部分，其損壞后的維修、拆卸和更換的成本相當大。
[0004]為了保護這類雙層/多層密封門窗，目前出現(xiàn)了一些報警系統(tǒng)，該類報警系統(tǒng)通常包括有報警器和控制器，報警器設(shè)置于密閉空間內(nèi)，通過探測密閉空間的絕對濕度或者氣壓來判斷密閉空間是否被破壞，然而，實現(xiàn)絕對濕度或氣壓探測的過程極其復(fù)雜，使得報警系統(tǒng)的制造難度大、成本高，并且從探測原理上來說，密封窗內(nèi)部的絕對濕度和氣壓會隨著溫度變化，導(dǎo)致誤報較多；雖然目前出現(xiàn)有探測相對濕度的報警器，然而該種報警器是通過有線方式連接控制器，這些外接的連線可能會破壞密閉空間的密封性，并且影響門窗的開合，使用起來較為不便；此外，目前的報警系統(tǒng)經(jīng)常會出現(xiàn)誤判，可靠性較低，從而給使用者的使用帶來不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警器、報警系統(tǒng)以及方法，其能有效解決現(xiàn)有之報警系統(tǒng)制造難度大、成本高、使用不便、容易損壞多層門窗的密封、并且容易出現(xiàn)誤判、可靠性低的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案:
一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警系統(tǒng)，包括有完全安裝于密閉空間內(nèi)部的報警器以及設(shè)置于密閉空間外部的控制器，報警器通過無線方式與控制器進行雙向通訊；該報警器包括有外殼、位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元、用于探測相對濕度的濕度傳感器和MCU運算/儲存單元，該位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元、濕度傳感器和MCU運算/儲存單元均設(shè)置于外殼內(nèi)，該位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元和濕度傳感器均與MCU運算/儲存單元連接。
[0007]優(yōu)選的，所述控制器包括有信號接收單元、供電單元以及揚聲器，供電單元和揚聲器均連接信號接收單元，信號接收單元通過無線方式與報警器的無線收發(fā)單元進行通訊連接。
[0008]優(yōu)選的，所述報警器的供電電路采用內(nèi)置電池或太陽能供電。
[0009]優(yōu)選的，所述位移偵測傳感器為機械式震動傳感器、壓電式聲波傳感器或壓力傳感器。
[0010]優(yōu)選的，所述外殼為塑料或金屬。
[0011]一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警器，其完全安裝于密閉空間內(nèi)部，包括有外殼、位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元、用于探測相對濕度的濕度傳感器和MCU運算/儲存單元，該位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元、濕度傳感器和MCU運算/儲存單元均設(shè)置于外殼內(nèi)，該位移偵測傳感器、電源控制單元、供電電路、無線收發(fā)單元和濕度傳感器均與MCU運算/儲存單元連接。
[0012]優(yōu)選的，所述供電電路采用內(nèi)置電池或太陽能供電。
[0013]優(yōu)選的，所述位移偵測傳感器為機械式震動傳感器、壓電式聲波傳感器或壓力傳感器。
[0014]優(yōu)選的，所述外殼為塑料或金屬。
[0015]一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的方法，采用前述的一種監(jiān)測密閉空間是否被破壞的報警系統(tǒng)并按以下步驟進行:
首先，將報警器完全安裝于密閉空間內(nèi)，將控制器設(shè)置于密閉空間外；
然后，位移偵測傳感器持續(xù)監(jiān)測被保護的密閉空間是否被位移或震動；當發(fā)現(xiàn)該密閉空間被位移或震動，立即啟動濕度傳感器探測新的相對濕度，并判斷是否應(yīng)該產(chǎn)生報警；判斷的方式為以下兩種之一:
絕對值判斷法:如果目前的濕度讀數(shù)超過預(yù)設(shè)的閥值，則產(chǎn)生報警，否則不產(chǎn)生報警；差值判斷法:如果目前的濕度讀數(shù)與此前記錄下來的正常讀數(shù)之間的差異超過預(yù)設(shè)的閥值，則產(chǎn)生報警，否則不產(chǎn)生報警；在位移偵測傳感器持續(xù)監(jiān)測被保護的密閉空間是否被位移或震動的同時，濕度傳感器定期探測該密閉空間的相對濕度；如果報警判斷采用上述的差值判斷法，則報警器必須記錄下至少一次的讀數(shù)，從而知道正常的濕度讀數(shù)；如果報警判斷采用上述的絕對值判斷法，則報警器可以不記錄濕度讀數(shù)。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知:
通過設(shè)置無線收發(fā)單元，使得報警器實現(xiàn)與控制器進行無線雙向通訊，取代了傳統(tǒng)之有線方式，不會破壞密閉空間原有的密閉性，密閉空間的密封性更好，并且不會影響門窗的開合，同時，通過配合設(shè)置有位移偵測傳感器和濕度傳感器，利用移偵測傳感器監(jiān)測被保護的密閉空間是否被位移或震動，當發(fā)現(xiàn)該密閉空間被位移或震動，立即啟動濕度傳感器探測新的相對濕度，一方面可減少設(shè)備的耗電量，設(shè)備的制造難度小，成本低，另一方面可有效避免出現(xiàn)誤判，可靠性大大提高，從而給使用者的使用帶來方便。
[0017]為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā)明進行詳細說明。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明之較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明之較佳實施例置于雙層密封窗的結(jié)構(gòu)剖面圖；
圖3是本發(fā)明之較佳實施例中報警器的電路原理示意圖；
圖4是本發(fā)明之較佳實施例中報警器的工作流程圖。
[0019]附圖標識說明:
10、報警器11、外殼
201、位移偵測傳感器202、濕度傳感器
203、MCU運算/儲存單元204、電源控制單元
205、無線收發(fā)單元206、供電電路
20、控制器21、信號接收單元
22、供電單元23、揚聲器
101、玻璃片102、框條
103、干燥劑104、密閉空間。
【具體實施方式】
[0020]請參照圖1至圖3所示，其顯示出了本發(fā)明之較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明中的報警系統(tǒng)包括有完全安裝于密閉空間內(nèi)部的報警器10以及設(shè)置于密閉空間外部的控制器20。
[0021]該報警器10通過無線方式與控制器20進行雙向通訊。該報警器10包括有外殼
11、位移偵測傳感器201、用于探測相對濕度的濕度傳感器202、電源控制單元204、無線收發(fā)單元205、供電電路206以及帶有內(nèi)部時鐘的MCU運算/儲存單元203。該位移偵測傳感器201、濕度傳感器202、電源控制單元204、無線收發(fā)單元205、供電電路206以及MCU運算/儲存單元203均設(shè)置于外殼11內(nèi)；該位移偵測傳感器201、濕度傳感器202、電源控制單元204、無線收發(fā)單元205和供電電路206均與MCU運算/儲存單元203連接。該外殼11為塑料、金屬或其他材質(zhì)；該位移偵測傳感器201為機械式震動傳感器、壓電式聲波傳感器、壓力傳感器或任何其他可以偵測到位移/振動的傳感器；該濕度傳感器202探測相對濕度，比如是探測相對濕度的電容式濕度傳感器(capacitive humidity sensor);濕度傳感器202可以按預(yù)設(shè)(可更改)的間隔偵測濕度的讀數(shù)，比如每2小時偵測I次；在某些應(yīng)用場合，報警器10也可定期向外發(fā)送濕度數(shù)據(jù)；發(fā)送的時間間隔可以預(yù)設(shè)和調(diào)整，比如每2小時I次；該供電電路206采用內(nèi)置電池或太陽能供電，以為無線通訊提供前提條件。
[0022]該控制器20可以調(diào)整各傳感器的運行參數(shù)；該控制器20可以接收各傳感器發(fā)來的濕度讀數(shù)和報警信息，并進行儲存和其他措施，比如通過英特網(wǎng)把信息外送，或點亮警示燈。
[0023]該控制器20包括有信號接收單元21、供電單元22以及揚聲器23，供電單元22和揚聲器23均連接信號接收單元21，信號接收單元21通過無線方式與無線收發(fā)單元205進行通訊連接。
[0024]該報警器10通常安裝于框條102的末端附近，位于窗戶的一個角，以便盡可能地隱藏起來。如圖2所示的雙層密封玻璃門/窗，用于減少建筑物的熱量/冷量損失，具有類似結(jié)構(gòu)和用途的，還有三層或更多層的玻璃窗，此類結(jié)構(gòu)的門窗中，兩片或多片玻璃之間由框條102間隔開并密封起來，構(gòu)成一定的密閉空間104，密閉空間104內(nèi)為空氣，或填充特殊氣體(比如氬氣或氪氣);這種密閉空間104可以降低熱量傳導(dǎo)，從而減少門窗的熱損失/冷損失，這類門窗可以固定在不同種類的門框/窗框上；有的情況下，此類門窗中填充有干燥齊U，可以吸收空間內(nèi)的水份，從而降低空間內(nèi)的濕度，同時也可以減少結(jié)露；相當一部分最新的此類門窗填充氬氣或氪氣，從而更大程度降低密閉空間104的熱量傳導(dǎo)；制造過程中抽出空氣，按預(yù)設(shè)的濃度注入惰性氣體。某些情況下，一條或多條框條102沿著門窗的內(nèi)部周界，組合構(gòu)成一個完整或部分的框架，用以將玻璃片101兩兩分隔開來；玻璃片101與框條102緊密地粘合在一起，構(gòu)成密閉空間104，玻璃片101的厚度為4mm，玻璃片101之間間隔14mm?28mm ;框條102是全部/部分中空的，框條102內(nèi)的空腔有時填充有干燥劑103，用以吸收密閉空間104內(nèi)殘留的水氣，并避免密封玻璃門窗內(nèi)部結(jié)露，框條102是密封玻璃門窗的重要組成，它很大程度決定該門窗的節(jié)能指標，通常框條102為鋁制，可以制作成多種形狀和尺寸，當然，框條102也可以為其他金屬、塑料、復(fù)合材料制成。
[0025]在此類密閉空間104 (多層密閉玻璃門窗，或其他類型的密閉容器)內(nèi)部，由于與外界空間的隔絕，加上干燥劑和或填充氣體的作用，其內(nèi)部的相對濕度與外界有所區(qū)別，當密閉空間104被打破后，該報警器10可以感應(yīng)到相對濕度的變化，從而產(chǎn)生報警。
[0026]雖然在上述說明中，本裝置被闡述用于雙層密封玻璃門窗中，但是對于其他環(huán)境，只要該環(huán)境與其外部相比擁有獨特的相對濕度特征(