觸發(fā)參數(shù)優(yōu)化的智能門鈴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域,具體涉及門鈴領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于門鈴的安裝位置不易發(fā)現(xiàn)或是人們的習慣問題,大部分人還是用手去敲門。隨著隔音技術(shù)的發(fā)展,門的隔音效果越來越好,再用手去敲門,房間里的主人可能會聽不至IJ?,F(xiàn)有的振動傳感器存如下問題,靈敏度高的振動傳感器結(jié)構(gòu)復雜,成本高。靈敏度低的往往不能滿足信號采集的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,提供一種配重式振動傳感器,以解決上述技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明的目的在于,提供一種觸發(fā)參數(shù)優(yōu)化的智能門鈴,以解決上述技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]觸發(fā)參數(shù)優(yōu)化的智能門鈴,其特征在于,包括一微型處理器系統(tǒng),還包括振動傳感器,所述振動傳感器連接所述微型處理器系統(tǒng)的一信號輸入端;所述微型處理器系統(tǒng)還設(shè)有一信號輸出端,信號輸出端連接發(fā)聲系統(tǒng);
[0007]所述微型處理器系統(tǒng),在監(jiān)測到振動傳感器信號輸出大于一設(shè)定閾值時,視為有有效信號產(chǎn)生;
[0008]所述微型處理器系統(tǒng)在小于3s的一個時間內(nèi)監(jiān)測到有至少2次有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件,通過所述微型處理器系統(tǒng)信號輸出端控制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出門鈴提示音。門鈴提示音可以是單純的音樂,或者語音。
[0009]所述微型處理器系統(tǒng)的計時方式為,在監(jiān)測到第1次有效信號開始,并且視為第1
次有效信號有效。
[0010]進一步優(yōu)選為,所述微型處理器系統(tǒng)在設(shè)定時間段內(nèi)監(jiān)測到的有效信號,大于一設(shè)定次數(shù),視為不符合激發(fā)門鈴提示條件。從而對自然界鞭炮聲、鑼鼓聲、裝修聲等干擾音進行過濾。
[0011]進一步優(yōu)選為,小于3s的一個時間內(nèi)監(jiān)測到有大于等于2次,小于等于5次有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。小于3s的一個時間內(nèi)監(jiān)測到小于2次或者大于6次有效信號產(chǎn)生,視為不符合激發(fā)門鈴提示音條件。從而更加精確的對自然界鞭炮聲、鑼鼓聲、裝修聲等干擾音進行過濾。
[0012]進一步優(yōu)選為,所述微型處理器系統(tǒng)在3s內(nèi)監(jiān)測到有大于等于3次,小于等于5次有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。3s內(nèi)監(jiān)測到小于3次或者大于5次有效信號產(chǎn)生,視為不符合激發(fā)門鈴提示音條件。從而對自然界鞭炮聲、鑼鼓聲、裝修聲等干擾音進行過濾。
[0013]進一步優(yōu)選為,所述微型處理器系統(tǒng)在Is內(nèi)監(jiān)測到2次,有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。以適應喜歡敲門兩下的用戶。
[0014]進一步優(yōu)選為,所述微型處理器系統(tǒng)在0.8s內(nèi)監(jiān)測到2次,有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。以適應喜歡敲門兩下的用戶。并且可以屏蔽打雷聲等干擾聲。
[0015]進一步優(yōu)選為,所述微型處理器系統(tǒng)在2.2s內(nèi)監(jiān)測到3次,有效信號產(chǎn)生,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。以適應喜歡敲門3下的用戶。
[0016]另一種觸發(fā)參數(shù)優(yōu)化的智能門鈴,其特征在于,包括一微型處理器系統(tǒng),還包括振動傳感器,所述振動傳感器連接所述微型處理器系統(tǒng)的一信號輸入端;所述微型處理器系統(tǒng)還設(shè)有一信號輸出端,信號輸出端連接發(fā)聲系統(tǒng);
[0017]所述微型處理器系統(tǒng),在監(jiān)測到振動傳感器信號輸出大于一設(shè)定閾值時,視為有有效信號產(chǎn)生;
[0018]所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到至少2次有效信號產(chǎn)生,且2次有效信號間隔大于
0.18s小于1.5秒,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。經(jīng)試驗表明,98%以上的敲門頻率在這一時間間隔。而且可以屏蔽掉更多干擾。比如裝修的錘擊聲。
[0019]進一步優(yōu)選為,2次有效信號間隔大于0.2s小于0.8秒,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。經(jīng)試驗表明,95%以上的敲門頻率在這一時間間隔。而且可以屏蔽掉更多干擾。比如走路聲、打雷聲等。
[0020]進一步優(yōu)選為,2次有效信號間隔大于0.25s小于0.7秒,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。經(jīng)試驗表明,90%以上的敲門頻率在這一時間間隔。而且更加易于屏蔽門鎖的門閂撥動產(chǎn)生的干擾。
[0021 ] 還可以設(shè)置為,所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到至少2次有效信號產(chǎn)生,且2次有效信號間隔大于0.1s小于ls,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0022]所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到至少3次有效信號產(chǎn)生,且3次有效信號間隔大于
0.1s小于1秒,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0023]還可以進一步設(shè)置為,所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到至少3次有效信號產(chǎn)生,且3次有效信號間隔大于0.2s小于0.8秒,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0024]所述微型處理器系統(tǒng)在連續(xù)監(jiān)測到5次以上間隔大于0.1s小于1秒的有效信號,視為不符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0025]還可以,所述微型處理器系統(tǒng)將兩次間隔大于0.ls,小于Is的有效信號,視為連續(xù)有效信號。連續(xù)有效信號的次數(shù)大于等于3次,小于等于5次,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0026]進一步,可以將兩次間隔大于0.2s,小于0.8s的有效信號,視為連續(xù)有效信號。
[0027]所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到有效信號次數(shù)符合激發(fā)門鈴提示音條件后,繼續(xù)監(jiān)測大于0.5s,小于Is的一個時間段,該時間段稱為等待時間段,在等待時間段內(nèi)若沒有新的有效信號產(chǎn)生,啟動發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出聲音。
[0028]等待時間段,進一步優(yōu)選為0.7s?0.9s。
[0029]若有新的有效信號產(chǎn)生,則不啟動發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出聲音,繼續(xù)監(jiān)測是否有有效信號產(chǎn)生,直至無新的有效信號產(chǎn)生,或者直至有效信號產(chǎn)生次數(shù)已經(jīng)大于最大設(shè)定值。該最大設(shè)定值可以為5次。
[0030]若監(jiān)測到等待時間段內(nèi)沒有有效信號產(chǎn)生,且有效信號產(chǎn)生次數(shù)沒有超過最大設(shè)定值時,則啟動發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出聲音。
[0031]在監(jiān)測到有效信號產(chǎn)生次數(shù)已經(jīng)大于設(shè)定值時,則不啟動發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出聲音。
[0032]所述發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出聲音,包括收到視為符合激發(fā)門鈴提示音條件的確認語音。
[0033]確認語音的含義為,已經(jīng)獲知有人敲門,會通知主人有人敲門。
[0034]具體語音可以為“請稍等,我馬上幫您叫我的主人”。
[0035]微型處理器系統(tǒng)選用具有休眠模式的單片機系統(tǒng)或者ARM系統(tǒng)。優(yōu)選為德州儀器的單片機系統(tǒng)。以節(jié)省大量電能。
[0036]所述微型處理器系統(tǒng)設(shè)有喚醒引腳端口。一喚醒引腳端口連接振動傳感器。允許振動傳感器在監(jiān)測到有效信號時,喚醒微型處理器系統(tǒng)。
[0037]一喚醒引腳端口連接晃動開關(guān)。允許晃動開關(guān)觸發(fā)時,喚醒微型處理器系統(tǒng)。
[0038]振動傳感器和晃動開關(guān)可以共用一喚醒引腳端口,也可以分別使用不同的喚醒引腳端口。
[0039]所述振動傳感器感應到信號,并喚醒微型處理器系統(tǒng)時,微型處理器系統(tǒng)視為接收到一次有效信號產(chǎn)生。只要再在設(shè)定時間內(nèi)接收到設(shè)定次數(shù)的有效信號,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0040]比如,所述振動傳感器感應到信號,并喚醒微型處理器系統(tǒng)時,微型處理器系統(tǒng)視為接收到一次有效信號產(chǎn)生,在大于0.2s小于0.8s,時間內(nèi)微型處理器系統(tǒng)再接收到一次來自所述振動傳感器的有效信號,視為符合激發(fā)門鈴提示音條件。
[0041]微型處理器系統(tǒng)在激發(fā)門鈴提示音后再次進入休眠模式。
[0042]微型處理器系統(tǒng)在被晃動開關(guān)喚醒后,限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲一設(shè)定時間。比如,且限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲10s以上,60s以下。在限制發(fā)生系統(tǒng)發(fā)聲時間到了以后,再次進入休眠模式。
[0043]微型處理器系統(tǒng)在接通電源后,5s以上,60s以內(nèi),在沒有接收到晃動開關(guān)和振動傳感器的有效信號的前提下,進入休眠模式。
[0044]所述振動傳感器,采用配重式振動傳感器,配重式振動傳感器包括一壓電陶瓷片,所述壓電陶瓷片包括金屬基片,所述金屬基片上設(shè)置有壓電陶瓷介質(zhì)材料層,所述壓電陶瓷介質(zhì)材料層上覆蓋有導電電極層;
[0045]所述導電電極層上固定有一質(zhì)量大于0.lg,小于20g的固體配重。
[0046]壓電陶瓷片對于檢查振動并不敏感,不能作為振動傳感器。本專利中通過慣性部件的設(shè)置,則使壓電陶瓷片不但可以作為振動傳感器使用,而且具有較高的靈敏度。配重式振動傳感器具有性能優(yōu)良、價格低廉、厚度薄易于安裝等特點。
[0047]通過信號輸出端,輸出信號,比如聲音信號,或者控制信號。
[0048]具體的可以是,發(fā)聲系統(tǒng)通信有線連接微型處理器系統(tǒng)1的信號輸出端。
[0049]還包括一晃動開關(guān),所述晃動開關(guān)連接所述微型處理器系統(tǒng)的另一信號輸入端。通過晃動開關(guān),可以檢測門的開關(guān)或者門的晃動。
[0050]并且優(yōu)選為不再設(shè)置聲音傳感器。比如不再設(shè)置駐極體聲音傳感器。
[0051]還包括一外殼,以及供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)連接所述微型處理器系統(tǒng)的供電端
□ ο
[0052]所述供電系統(tǒng)優(yōu)選為電池槽。優(yōu)選為7號電池的電池槽?;蛘邇?yōu)選為5號電池的電池槽。所述供電系統(tǒng)優(yōu)選為電池槽。優(yōu)選為兩節(jié)7號電池的電池槽?;蛘邇?yōu)選為兩節(jié)5號電池的電池槽。
[0053]通過上述設(shè)計,允許通過振動傳感器分別采集振動信號,傳輸?shù)轿⑿吞幚砥飨到y(tǒng),進而使微型處理器系統(tǒng)具備精確判斷敲門聲的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),進而精確判斷。允許在判斷有敲門聲時,啟動發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)出門鈴提示聲音。
[0054]所述晃動開關(guān),用于感知門是否存在晃動,在門存在晃動時,限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲。門在關(guān)閉后,因為受到門框和墻的限制,顯然是難以產(chǎn)生明顯晃動的。門存在明顯晃動時,顯然是存在已經(jīng)敞開、正在開啟或者正在關(guān)閉。這幾個過程中,均不需要激發(fā)門鈴發(fā)聲。因此通過晃動開關(guān)的設(shè)置,將這些情況屏蔽在激發(fā)門鈴發(fā)聲的情況之外,大大降低軟件的數(shù)據(jù)分析難度,進而降低設(shè)備成本,并且降低能耗。
[0055]所述微型處理器系統(tǒng)在監(jiān)測到所述晃動開關(guān)觸發(fā)后,限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲3s以上。且限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲60s以下。進一步優(yōu)選為,限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲5s?20s。再進一步優(yōu)選為4s?8s。晃動開關(guān)觸發(fā)的方式可以為,導通、阻值變化或者關(guān)斷。
[0056]限制發(fā)聲系統(tǒng)發(fā)聲的方式為,微型處理器系統(tǒng)不再響應信號輸入端的有效信號;或者為,微型處理器系統(tǒng)關(guān)斷振動傳感器的電源連接;或者為,微型處理器系統(tǒng)軟件調(diào)整為,即使在判斷為有敲門聲時,也鎖閉信號輸出端,使發(fā)聲系統(tǒng)不發(fā)聲。
[0057]所述微型處理器系統(tǒng)還連接一防盜開關(guān)。所述防盜開啟開關(guān)連接所述微型處理器系統(tǒng)的一信號輸入端,在所述防盜開關(guān)觸發(fā)時,微型處理器系統(tǒng)進入防盜模式。
[0058]所述防盜模式為,在所述晃動開關(guān)觸發(fā)時報警。在處于防盜模式時,用戶應當是閉合門的。門被不經(jīng)用戶同意打開時,智能門鈴通過晃動開關(guān)的觸發(fā)檢測到,進而通過聲音或其他方式通知用戶。
[0059]這一防盜模式,相對于基于干簧管的防盜系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)更為簡單、安裝更為方便、安裝環(huán)境和安裝位置更加自由等優(yōu)點。
[0060]所述防盜開關(guān)觸發(fā),進入防盜模式后,有4秒以上時間處于限制觸發(fā)狀態(tài),在限制觸發(fā)狀態(tài),即使晃動開關(guān)觸發(fā),也不報警。以便于留有時間讓用戶關(guān)門。
[0061]處于限制觸發(fā)狀態(tài)的時間優(yōu)選為10?30秒。以適應人的生活習慣。
[0062]所述防盜開關(guān)可以是一感應觸摸開關(guān),也可以是一按鈕開關(guān)。
[0063]在觸發(fā)所述防盜開關(guān),進入防盜模式時,微型處理器系統(tǒng),激發(fā)發(fā)生器件發(fā)出聲音,或者發(fā)光器件發(fā)光。以提示用戶防盜模式激活。
[0064]在所述防盜模式中再次觸發(fā)所述防盜開關(guān),解除防盜模式。
[0065]具體軟件流程可以為,微型處理器系統(tǒng)在接收到防盜開關(guān)的激發(fā)信號后,轉(zhuǎn)入防盜模式,在進入防盜模式后,有4秒以上時間處于限制觸發(fā)狀態(tài),在限制觸發(fā)狀態(tài)結(jié)束后,監(jiān)測晃動開關(guān)的觸發(fā)情況。在晃動開關(guān)觸發(fā)后,進行報警。報警的方式可以為通過發(fā)聲器件發(fā)聲報警。