一种监测液面漂浮物体运动状态的方法与流程

1.垂钓、水产养殖液面漂浮物体运动监测。
背景技术
2.本文应用以鱼漂为主。
3.术语解释：鱼漂：钓鱼时拴在鱼线上的东西。作用是根据它的动作情况来判断鱼儿咬钩的情况，鱼漂突然下沉就是鱼儿已经咬钩了。鱼漂由三部分组成，漂浮在水面上的部分叫做漂尾，用于观测鱼漂在水中的情况；中间较粗的纺锤体部分叫做漂身，为整个鱼漂提供浮力；最下面的部分叫做漂脚，鱼线绑在漂脚上。
4.

背景技术：
千年以来垂钓是人们喜欢的一种活动，可以放松心情缓解压力亲近大自然。但是垂钓过程中需要垂钓者目不转睛地看着鱼漂，非常累眼睛，且单调无聊，时间利用效率很低。
5.现有技术：监测鱼漂运动的电路板放在漂身内，漂尾内放置无线收发天线，鱼漂的运动状态通过电路板上的器件监测，监测数据通过鱼漂中的天线发射出去。可以参考发明专利“多功能电子鱼漂及其实现方法，授权公告号cn 101536682b”。实用新型专利“微功耗微重量编码脉冲射频可听电子漂，授权公告号 cn 203353490u”。
6.现有技术缺点： 1）、现有专利方法生产加工难度大，电路部分在鱼漂的漂身内部，天线部分要穿过漂尾，使用时必须在水面的上面，否则射频信号难以传出，这样成本增加、重量增加。
[0007] 2）、电子部分和鱼漂的漂身做成了一个不可分割的整体，必须一起使用，不灵活，不能结合其他物体一起使用。
[0008] 3）、鱼漂的漂尾内部需要穿整段光纤才能把漂身内部的led光线导出到漂尾的上部才能看见，光损失大、生产难度大、增加成本和重量。


技术实现要素：

[0009]
本发明的目的是实现一种体积小重量轻，做成的产品可以轻到2克，可以方便快捷地和被监测物体连在一起很小的监测器，对被监测的物体运动带来的影响很小可以忽略，完全避免了现有技术缺点，使用灵活，可以和已有的鱼漂随意搭配，节省开支。被监测到的数据可以通过无线技术发送到接收端，接收端对数据进行分析处理后作出设定的动作，该监控器本身具有发光的功能。
[0010]
组成：1）、外壳，用于保护内部的电路不受水浸泡，分为上壳和下壳，上壳和下壳通过螺纹拧在一起，中间有防水圈。
[0011]
2）、固定套，用于把这个小监控器和被监控的物体固定到一起。
[0012]
3）、pcba，是由主控mcu、存储器、3轴加速度传感器、天线电路、led发光二极管、电路板等组成电子部分。该部分实现了运动数据的采集、处理、和射频的无线通讯、led发光等
功能。
[0013]
mcu：读取、处理加速度传感器数据，控制天线电路发射、接收无线数据，控制led发光。
[0014]
存储器：存储部分程序代码和监控器的配置数据等。
[0015]
3轴加速度传感器：感知物体的运动的加速度大小及方向并把数据输出到mcu。
[0016]
天线电路：有电阻、电容、电感等组成的能够传输和接收某一频段无线信号的电路。
[0017]
led发光二极管：在mcu控制下发出不同颜色、节奏的光线，表示被监测物体运动情况。
[0018]
4）、电池，为该监测器提供能量确保能正常工作。
[0019]
5）、接收器，接收该监测器发来的数据，根据数据进行声音提示和显示信息，也可以通过接收器来配置监控器的灵敏度等参数，可以是专用的接收器，也可以在手机app上实现。
附图说明
[0020]
附图1是装配完成的一个整体说明图，各部分说明如下。
[0021]
1是上壳，里面固定这电路板。
[0022]
2是电路板，电路板上有主控mcu、加速度传感器、led发光二极管等。电路板在上壳的内部。
[0023]
3是密封圈，在上壳和下壳之间，上下壳拧紧后该密封圈防止水进入上下壳内。
[0024]
4是针管型电池，该电池放在下壳内部，针头部是电池正极，和电路板的正极弹片接触，针管部是电池负极，和电路板的负极弹片接触。上壳下壳中放好电路板和电池拧紧后电池的正极、负极分别和电路板的正极、负极弹片良好接触。
[0025]
5是下壳，下壳内有一个针管型电池，下壳和上壳通过螺纹拧到一起，上壳开口部外侧有螺纹，下壳开口部内侧有螺纹，它们可以拧在一起固定住电路板和电池。
[0026]
6是固定套，由硅胶做成，具有弹性，上部分口大，可以套紧下壳，下部分口小，可以套紧鱼漂的漂尾，这样该监控器器就可以和鱼漂漂尾固定到一起。
[0027]
7是套管的小孔，鱼漂的漂尾插入后就可以把这个微型监测器固定在鱼漂的漂尾上了。
[0028]
附图2是上壳，1是开口侧的外螺纹，和下壳开口内侧螺纹相配合，可以拧到一起。
[0029]
2是内壁，3是外壁。
[0030]
上壳只有下端是开口的，上端是密封的塑料壳。上壳是透明的，以便led的发光可以被看到。
[0031]
附图3是下壳，1是上端开口处的内螺纹，和上壳开口端的外螺纹相配合，可以拧在一起。
[0032]
2是内壁，3是外壁。
[0033]
下壳的上端开口，下端是封闭的塑料壳。
[0034]
图4是电路板，电路板上的主控是带rf的mcu、加速度传感器、发光二极管、陶瓷天线等。
[0035]
1是3色led2是陶瓷天线3是带rf的主控4是3轴加速度传感器5是电池弹片的正极。
[0036]
6是电池弹片的负极。
[0037]
附图5是针管型电池。
[0038]
1是电池正极。2是电池负极，也是外壳。
[0039]
附图6是固定套，用来固定微型监测器和鱼漂的漂尾。
[0040]
1是用来插入下壳的大孔，用来紧固微型监测器。
[0041]
2是用来插入鱼漂的漂尾的小孔，用来固定微型监测器到鱼漂的漂尾上。
[0042]
附图7是密封胶圈，用在上下壳之间，起防水作用。
[0043]
附图8是原理图。
[0044]
附图9是本微型监测器的程序流程简图。
[0045]
附图10是对应的接收端程序流程简图，本例是一款app。
[0046]
附图11是一款接收器， 1是外壳。2是触摸显示屏。
[0047]
5、具体实施方式：上壳和下壳采用abs料注塑成型。固定套采用弹性好的硅胶，开模注塑成型。
[0048]
密封圈的成分是橡胶。为了减少重量，本例中采用的器件都具有体积小重量轻的特点。
[0049]
电路原理图说明：参见附图8u1是主控ic，采用dialog的da1453，封装是fcgqfn 24脚，该ic是一个低功耗蓝牙芯片，内嵌ble5.1协议。x1是32mhz的晶振，l2、l3、c2、c3、c4、c6、c7和u4组成天线电路。u4是封装2012的2.4ghz的陶瓷天线，可以使整个电路板尺寸更小。u1的13脚和14脚分别是iic通讯的数据线和时钟线，它们和u2的2脚12脚相连，u1通过这对iic总线控制u2和读取u2的数据。u1的11脚和16脚分别和u2的5脚6脚相连，通过这两个引脚u1接收来自u2的中断申请，及时处理u2产生的关键数据。u1的15脚8脚17脚分别控制3色led的r、g、b引脚使之产生不同节奏、颜色的光。u1的9脚12脚是软件调试用的。u1的10脚是mcu复位脚，生产烧录会用到。u1的24脚也是生产烧录时用到。l1、c1、c5组成了u1的电源供电电路。u5是串行eeprom，负责存储代码和一些数据，也挂在iic总线上，和u1的iic总线相连。u2和u5有不同总线地址，访问时不会冲突。电路板采用四层fr4板材。
[0050]
主器件bom：u1：ble 芯片da1453 品牌dialog；u2：3轴加速度传感器bma280 品牌 bosch；u3：三色共阴led 封装1204；u4：2.4ghz陶瓷天线 ant2012ll13r 品牌yageo；u5：eeprom存储器 bl4s64。
[0051]
微型监测器软件简要流程图参见附图9.微型检测器对应的app软件简要流程图参见附图10.使用过程：出厂时该微型监测器已经组装好，参见附图1，但是没有安装电池。拧开上壳和下壳装入一节cr425电池，正极朝上，装好后拧紧上壳和下壳，使电池的正负极和pcba的正负极弹片接触良好，参见附图1.此时微型监测器不在竖直状态，红色led慢闪，0.2
秒亮，0.8秒灭。此时把微型监测器的下端固定套的小孔插入到鱼漂的漂尾上端使之和鱼漂连成一个整体。当鱼漂和本微型监测器一起抛入水中后鱼漂在水中处于竖直状态时微型监测器也处于竖直状态，当蓝牙微控器读出加速度传感器的数据得知处于竖直状态时开始绿灯闪烁，0.2秒亮0.8秒灭，表示微型监测器处于正常监测鱼漂状态。当有鱼儿咬钩时鱼漂会上下运动，微控器会判断出来，通过射频向接收端发送报警或中鱼信号，并且三色led发出一定节律的彩色变换光提醒垂钓者。当微型监测器随着鱼漂前后左右摇摆时不会触发报警，ble微控器会根据加速度传感器的数据判断出来。当接收端收到射频数据后解析数据，如果中鱼或报警就响起声音提示。
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以上说明仅仅是本发明的一种具体实施方式，是为了阐述具体清楚，不能认定本发明的具体实施只限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下还可以做出若干简单推演和替换，都应当视为本发明的保护范围。