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- 磁傳感器在智能家居系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 來(lái)源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2013/5/10
生活中的門(mén)磁系統(tǒng)一般可分為門(mén)磁開(kāi)關(guān)、門(mén)磁傳感器(探測(cè)器)、門(mén)磁報(bào)警器三大部分組成。一些門(mén)禁系統(tǒng)是基于智能總線(xiàn)和同個(gè)系統(tǒng)平臺(tái),這樣智能家居的智能終端可以方便地接入可視門(mén)鈴系統(tǒng)門(mén)口機(jī)和管理中心,實(shí)現(xiàn)訪(fǎng)客對(duì)講、留言、留影和門(mén)禁功能,成為我們家庭安全的第一道防線(xiàn)。這些還可同時(shí)配備智能感應(yīng)卡、指紋鎖,可實(shí)現(xiàn)智能聯(lián)動(dòng),如同步撤防報(bào)警器,開(kāi)啟相應(yīng)燈光或模式等。
門(mén)磁傳感器分為有線(xiàn)門(mén)磁傳感器和無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器,以下簡(jiǎn)要介紹一下這兩種門(mén)磁傳感器的工作原理。
在智能家居門(mén)禁系統(tǒng)中門(mén)磁開(kāi)關(guān)的作用是負(fù)責(zé)門(mén)磁通電否,通電帶磁(閉門(mén)),斷電消磁(開(kāi)門(mén)),門(mén)磁安裝于門(mén)與門(mén)套上,開(kāi)關(guān)安裝于屋內(nèi),配合自動(dòng)閉門(mén)器使用,一般可承受150公斤的拉力。
有線(xiàn)門(mén)磁為嵌入式安裝更加隱蔽,感應(yīng)門(mén)窗的開(kāi)合,適用于木質(zhì)或鋁合金門(mén)窗發(fā)出有線(xiàn)常閉/常開(kāi)開(kāi)關(guān)信號(hào)。門(mén)磁是用來(lái)探測(cè)門(mén)、窗、抽屜等是否被非法打開(kāi)或移動(dòng)。它由無(wú)線(xiàn)發(fā)射器和磁塊兩部分組成。門(mén)磁系統(tǒng)其實(shí)和床磁等原理相同。這里主要以門(mén)磁為例。
無(wú)線(xiàn)門(mén)磁是由無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊和磁塊兩部份組成,在無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊有兩個(gè)箭頭處有一個(gè)“鋼簧管”的元器件,當(dāng)磁體與鋼簧管的距離保持在1.5厘米內(nèi)時(shí),鋼簧管處于斷開(kāi)狀態(tài),一旦磁體與鋼簧管分離的距離超過(guò)1.5厘米時(shí),鋼簧管就會(huì)閉合,造成短路,報(bào)警指示燈亮的同時(shí)向主機(jī)發(fā)射報(bào)警信號(hào)。無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器用來(lái)監(jiān)控門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài),當(dāng)門(mén)不管何種原因被打開(kāi)后,無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器立即發(fā)射特定的無(wú)線(xiàn)電波,遠(yuǎn)距離向主機(jī)報(bào)警。
無(wú)線(xiàn)門(mén)磁的無(wú)線(xiàn)報(bào)警信號(hào)在開(kāi)闊地能傳輸200米,在一般住宅中能傳輸20米,和周?chē)沫h(huán)境密切相關(guān)。無(wú)線(xiàn)門(mén)磁一般采用省電設(shè)計(jì),當(dāng)門(mén)關(guān)閉時(shí)它不發(fā)射無(wú)線(xiàn)電信號(hào),此時(shí)耗電只有幾個(gè)微安,當(dāng)門(mén)被打開(kāi)的瞬間,立即發(fā)射1秒左右的無(wú)線(xiàn)報(bào)警信號(hào),然后自行停止,這時(shí)就算門(mén)一直打開(kāi)也不會(huì)再發(fā)射了,這是為了防止發(fā)射機(jī)連續(xù)發(fā)射造成內(nèi)部電池電量耗盡而影響報(bào)警,無(wú)線(xiàn)門(mén)磁還設(shè)計(jì)有電池低電壓檢測(cè)電路,當(dāng)電池的電壓低于8伏時(shí),下方的LP發(fā)光二極管就會(huì)點(diǎn)亮,這時(shí)需要立即更換A23報(bào)警器專(zhuān)用電池,否則會(huì)影響報(bào)警的可靠性。
無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器一般安裝在門(mén)內(nèi)側(cè)的上方,它由兩部分組成:較小的部件為永磁體,內(nèi)部有一塊永久磁鐵,用來(lái)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng),較大的是無(wú)線(xiàn)門(mén)磁主體,它內(nèi)部有一個(gè)常開(kāi)型的干簧管,當(dāng)永磁體和干簧管靠得很近時(shí)(小于5毫米),無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器處于工作守候狀態(tài),當(dāng)永磁體離開(kāi)干簧管一定距離后,無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器立即發(fā)射包含地址編碼和自身識(shí)別碼(也就是數(shù)據(jù)碼)的315MHZ的高頻無(wú)線(xiàn)電信號(hào),接收板就是通過(guò)識(shí)別這個(gè)無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的地址碼來(lái)判斷是否是同一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)
這是市面上常見(jiàn)的一款暗裝式門(mén)磁,不帶電線(xiàn)的一端內(nèi)藏磁鐵,帶電線(xiàn)的低端內(nèi)部藏有干簧管等元器件,當(dāng)磁鐵接近時(shí),電線(xiàn)輸出閉合信號(hào),當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離時(shí),兩條電線(xiàn)輸出開(kāi)路信號(hào)。不帶電線(xiàn)的一端裝在門(mén)的頂部,帶電線(xiàn)的一端裝在門(mén)框上。門(mén)關(guān)好時(shí),兩端正好重疊接近。市面上還有一些門(mén)磁是方形的,適用于明裝場(chǎng)合,用于門(mén)窗上。
門(mén)關(guān)閉時(shí)輸出閉合信號(hào)(用萬(wàn)用表測(cè)量電阻為0),門(mén)打開(kāi)時(shí)輸入開(kāi)路信號(hào)。(用萬(wàn)用表測(cè)量電阻無(wú)窮大)
市面上90%的門(mén)磁是這種特性,還有少量門(mén)磁特性正好相反,或者閉合信號(hào)和開(kāi)路信號(hào)都有輸出(三條線(xiàn),一條是公共,另外兩條配合公共線(xiàn)分別輸出開(kāi)路和閉合信號(hào),用的時(shí)候,選其中一對(duì)即可,不合特性的一條閑置)。有些電鎖的門(mén)磁也是這樣,例如:5線(xiàn)電插鎖(2條是電源,3條是門(mén)磁信號(hào)線(xiàn)),8線(xiàn)電插鎖(不但帶門(mén)磁輸出,而且?guī)фi頭位置狀態(tài)輸出),把不用的線(xiàn)閑置即可。
在軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí),可以看到每個(gè)門(mén)現(xiàn)在的狀態(tài)是開(kāi)著的還是關(guān)著的?梢耘浜祥T(mén)禁控制器啟用門(mén)被非法闖入(沒(méi)有刷卡或者按按鈕的合法操作,而門(mén)被打開(kāi)了,例如踹開(kāi)或者撬開(kāi))報(bào)警?梢耘浜祥T(mén)禁控制器啟用門(mén)長(zhǎng)時(shí)間未關(guān)閉報(bào)警等。
如果不需要這幾個(gè)功能的門(mén)禁系統(tǒng),可以不接門(mén)磁。如果需要這幾個(gè)功能,就將門(mén)磁接到控制器的門(mén)磁輸入點(diǎn)上,不用區(qū)分正負(fù)。如果一個(gè)大型多門(mén)門(mén)禁系統(tǒng),只有幾個(gè)門(mén)用到門(mén)磁的這幾個(gè)功能,則其他的門(mén)磁輸入點(diǎn)用導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行短接,避免產(chǎn)生誤報(bào)警信號(hào)。
物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)由家庭環(huán)境感知互動(dòng)層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和應(yīng)用服務(wù)層組成。家庭環(huán)境感知互動(dòng)層由帶有有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)功能的各種傳感器節(jié)點(diǎn)組成,主要實(shí)現(xiàn)家庭環(huán)境信息的采集、主人狀態(tài)的獲取以及訪(fǎng)客身份特征的錄入;網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要負(fù)責(zé)居家信息和主任控制信息的傳輸;應(yīng)用服務(wù)層負(fù)責(zé)控制家居設(shè)施或應(yīng)用服務(wù)接口。
門(mén)磁系統(tǒng)中門(mén)磁傳感器就是屬于我們說(shuō)的家庭環(huán)境感知互動(dòng)層。無(wú)線(xiàn)門(mén)磁的英文名為Doorsensor,一般歹徒從門(mén)進(jìn)入住宅的方法有兩種:一是偷到主人的鑰匙,把門(mén)打開(kāi);二是借助工具把門(mén)撬開(kāi)。不論歹徒是用何種方法進(jìn)入,他都必須推開(kāi)住宅門(mén)。一旦盜賊推開(kāi)門(mén),門(mén)與門(mén)框必將產(chǎn)生移位,門(mén)磁與磁體也同時(shí)產(chǎn)生位移,(電波)信號(hào)即刻發(fā)射給主機(jī),主機(jī)鳴響報(bào)警聲并撥打6組預(yù)設(shè)的電話(huà)號(hào)碼。從而為家居生活起到更加智能化的安全防護(hù)。保障家庭生活以及財(cái)產(chǎn)的安全。
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