一种电磁波超限报警方法及装置与流程

本发明涉及电磁波检测技术领域，特别涉及一种电磁波超限报警方法及装置。

背景技术：

随着现代科学技术发展，各种电子、电气设备为人们的日常生活以及社会建设提供了很大帮助。与此同时，电子、电气设备工作过程中产生的电磁辐射与干扰问题又制约着人们的生产和生活，导致人类生存空间的电磁环境日益恶化。电磁辐射具有如此大的危害而且电磁辐射无处不在，为了人们的身体健康，也为了生活环境更加美好，检测电磁波波源的安全距离距离和远离电磁辐射的意义重大。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种电磁波超限报警方法及装置，用以解决现有技术中存在的问题。

一种电磁波超限报警方法，所述方法包括：

使用电磁波探头对准标准电磁波源，由近及远在每个距离点上记录所述电磁波探头的输出电压，并记录所述电磁波探头和标准电磁波源之间的距离，获得多组距离和多组对应的输出电压；

采用最小二乘法拟合得到所述电磁波探头的输出电压和所述电磁波探头与标准电磁波源之间距离的曲线方程，然后将得到的曲线方程记录到单片机中；

使用所述电磁波探头对准待测电磁波源，所述电磁波探头输出模拟状态的输出电压后，由模数转换模块将模拟输出电压转换为数字输出电压，所述单片机根据记录的所述曲线方程计算与所述数字输出电压对应的当前距离值，并将该当前距离值与设定的安全距离阈值进行比较，若所述当前距离值小于所述安全距离阈值，由所述单片机的报警单元发出报警声。

优选地，在对所述标准电磁波源的测试过程中，每个距离点上使用所述电磁波探头测试5次，取5次的输出电压的平均值作为所述电磁波探头的输出电压。

优选地，在所述单片机确定所述当前距离值小于所述安全距离阈值时，所述单片机还将所述当前距离值发送至显示模块，使所述显示模块显示所述当前距离值。

本发明还提供了一种电磁波超限报警装置，包括依次电连接的电磁波探头、模数转换模块、单片机和报警单元，所述电磁波探头检测待测电磁波源的电磁强度，并产生相应的模拟状态的输出电压，所述模数转换模块将所述电磁波探头产生的模拟输出电压转换为数字输出电压，所述单片机根据预先输入的曲线方程计算与所述数字输出电压对应的所述电磁波探头与所述待测电磁波源之间的当前距离值，并将该当前距离值与设定的安全距离阈值进行比较，若所述当前距离值小于所述安全距离阈值，由所述单片机的报警单元发出报警声，其中所述曲线方程为采用最小二乘法拟合得到的所述电磁波探头与标准电磁波源之间的距离以及所述电磁波探头的在检测所述标准电磁波源时的输出电压之间的曲线方程。

优选地，还包括与所述单片机电连接的显示模块，所述单片机在确定所述当前距离值小于所述安全距离阈值时，还将所述当前距离值发送至所述显示模块，以使所述显示模块显示所述当前距离值。

优选地，所述模数转换模块为ADC0832模块，所述单片机为STC12单片机，所述显示模块为LCD1602模块。

本发明实施例公开的一种电磁波超限报警方法及装置，将电磁波探头对准被探测物体由近及远，拉远距离分别取点记录电磁波波源和探头的距离和探头的输出电压。采用最小二乘法拟合得到探头离波源的距离与探头的输出电压之间的曲线，然后将最小二乘法拟合方程记录到单片机中，作为该种波源的函数关系式。采用电磁波探头模块和模数转换模块配合单片机报警系统，可实现电磁波的即时采集的电压值和进行模数转换后的电平进行传输，并由单片机对所采集的数据进行处理，通过之前得到的拟合曲线计算出此时的距离，与给定的安全距离阀值进行比较，如果进入数据报警范围则启动单片机报警系统。报警器长响发出尖锐的警报声，以提醒人们电磁波强度较大，对人体有害。整个系统具有反应灵敏、安全性高、成本低的优点。可广泛应用于探测无线偷拍器、无线窃听器、住宅楼宇室内外环境及特殊要求的工作环境等，是否有危害人体健康的强电磁辐射。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电磁波超限报警方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例提供的一种电磁波超限报警装置中电磁波探头的电路结构图；

图3为本发明实施例提供的一种电磁波超限报警装置的整体电路结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明提供了一种电磁波超限报警方法，所述方法包括：

步骤100，使用电磁波探头对准标准电磁波源，由近及远在每个距离点上均记录所述电磁波探头的输出电压，并记录所述电磁波探头和标准电磁波源之间的距离，获得多组距离和多组对应的输出电压。

具体地，步骤100中在每个距离点上使用所述电磁波探头测试5次，取5次的输出电压的平均值作为所述电磁波探头的输出电压。

步骤200，将所述电磁波探头与标准电磁波源的距离设为y，将所述电磁波探头的输出电压设为x，采用最小二乘法拟合得到x和y之间的曲线方程，然后将得到的曲线方程记录到单片机中，作为该种标准电磁波源的函数关系式。

步骤300，使用所述电磁波探头对准待测电磁波源，此处待测电磁波源应为与标准电磁波源为同种电磁波源。所述电磁波探头输出模拟状态的输出电压后，由模数转换模块将模拟输出电压转换为数字输出电压，所述单片机根据记录的所述曲线方程计算与所述数字输出电压对应的当前距离值，并将该当前距离值与设定的安全距离阈值进行比较，若所述当前距离值小于所述安全距离阈值，由所述单片机的报警单元发出报警声。否则所述报警单元不做任何响应。同时所述单片机在确定所述当前距离值小于所述安全距离阈值时，还将所述当前距离值发送至显示模块，使所述显示模块显示所述当前距离值。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种电磁波超限报警装置，由于该装置解决技术问题的原理和一种电磁波超限报警方法相似，因此该装置的实施可参照方法的实施，重复之处不再赘述。

所述电磁波超限报警装置包括电磁波探头、模数转换模块U₁、单片机U₂、报警单元和显示模块U₃组成。

参照图2，所述电磁波探头由电感L₁，电阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅，电容C₁、C₂、C₃、C₄、C₅，三极管Q₁、Q₂，二极管D₁、D₂以及发光二极管D₃组成。电感L₁、电容C₂、电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电容C₄、二极管D₁和发光二极管D₃依次串联，其中二极管D₁的负极与发光二极管D₃的正极连接，发光二极管D₃的负极作为所述电磁波探头的输出端Uo。电感L₁的一端接地，电感L₁与电容C₂之间通过电容C₁接地，电阻R₁和R₂之间与电源VCC连接，电阻R₃和R₄之间与电源VCC连接。三极管Q₁的基极连接在电容C₂和电阻R₁之间，集电极连接在电阻R₂和电容C₃之间，发射极接地。三极管Q₂的基极连接在电容C₃和电阻R₃之间，集电极连接在电阻R₄和电容C₄之间，发射极接地。电容C₄和二极管D₁之间通过二极管D₂接地，其中二极管D₂的正极接地。二极管D₁和发光二极管D₃之间通过并联的电容C₅和电阻R₅接地。

所述模数转换模块U₁为ADC0832模块，所述单片机U₂为STC12单片机，所述显示模块U₃为LCD1602模块。

参照图3，所述电磁波探头输出端Uo的输出电压从所述模数转换模块U₁的引脚CH0输入，其引脚VCC连接电源VCC，引脚GND接地，引脚DO连接到引脚DI后再连接至所述单片机U₂的引脚P1.1以及所述显示模块U₃的引脚E，引脚CS连接至所述单片机U₂的引脚P1.2，引脚CLK连接至所述单片机U₂的P1.0引脚。所述单片机U₂的引脚P1.3连接所述报警单元，所述报警单元包括电阻R₆、R₇、三极管Q₃和扬声器S₁，电阻R₆一端与所述单片机U₂的引脚P1.3连接，另一端与三极管Q₃的基极连接，三极管Q₃的集电极经过电阻R₇连接至电源VCC，三极管Q₃的发射极连接至扬声器S₁的输入端，扬声器S₁的输出端接地。

所述单片机U₂的引脚RST/VPD通过开关K₁连接至电源VCC，所述开关K₁两端并联有电容C₆，同时引脚RST/VPD还经过电阻R₈接地。

所述单片机U₂的引脚XTAL1和XTAL2跨接在晶体振荡器O₁的两端，晶体振荡器O₁还与串联的电容C₇和C₈并联，同时电容C₇和C₈之间接地。

所述单片机U₂的引脚P2.0和P2.1分别与所述显示模块U₃的引脚RS和R/W连接，所述单片机U₂的引脚P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7分别与所述显示模块U₃的引脚D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6和D7连接，所述显示模块U₃的引脚V0连接至滑动电阻R₉的滑动臂，滑动电阻R₉的一端接地，另一端与电源VCC连接。

所述单片机U₂的引脚GND接地，引脚VCC连接至电源VCC，所述显示模块U₃的引脚VSS和BLK均接地，引脚VDD和BLA均连接至电源VCC。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。