基于无源能量收集装置的箱体检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种基于无源能量收集装置的箱体检测装置。


背景技术：

2.运钞箱、保险柜等保险装置由于其用途的特殊性需要具备高可靠、长寿命、高安全的特点。
3.现有的很多保险箱中并没有运用箱体检测技术，导致箱体在被非正常打开的情况下，箱体本身没有任何提醒功能。同时回收箱体后，箱体管理者也对此次非正常开启也完全不知情，从而造成损失。因此，在防盗领域运用箱体检测技术是非常关键的。
4.现有的运钞箱中的极少数增设了防盗装置，用于检测箱体是否被非正常打开，但通常这些防盗装置结构复杂，并且由于设置在箱体柜门开合处会产生机械性损耗，使用寿命不理想。
5.所以如何能够提供一种结构简单、使用寿命长、易于安装、能够记录箱门打开历史的检测装置成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种基于无源能量收集装置的箱体检测装置，用以解决现有技术中，无电源环境下，箱门被人非法开启时，无法对箱门开启的状态进行检测和记录的装置的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型技术方案提供了一种基于无源能量收集装置的箱体检测装置，其特征在于，它包括：光电能量收集装置、压电能量收集装置、电能收集装置、交互组件、检测装置、触发器、报警器，光电能量收集装置以贴片/镶嵌的方式安装于所述箱体的外立面，其输出端经第一开关与电能收集装置的接收端连接；压电能量收集装置安装于箱体的内壁上和/ 或箱体的夹层内，压电能量收集装置的输出端经第二开关与电能收集装置的另一接收端连接；电能收集装置的输出端与检测装置连接。当检测装置与门锁之间的通路断开且检测装置中第一元件与第二元件的相对位置未变化，触发器与所述检测装置的通路断开，报警器静止；当检测装置与门锁之间的通路连通且检测装置中第一元件与第二元件的相对位置产生变化，触发器与所述检测装置的通路连通，报警器工作；交互组件安装于所述箱体外，其内嵌有一处理器，交互组件与光电能量收集装置和压电能量收集装置连接。
8.作为上述技术方案的优选，较佳的，当所述光电能量收集装置感应到光源，则第一开关连通；当压电能量收集装置感应到结构形变时，第二开关连通。
9.作为上述技术方案的优选，较佳的，压电能量收集装置包括电磁传感器和压电传感器。
10.作为上述技术方案的优选，较佳的，电磁传感器的接收端安装在用于铰接箱体和箱门的轴承处。
11.作为上述技术方案的优选，较佳的，压电传感器贴设于靠近箱体腔室的夹层内表面和/或贴设于箱门内，用于感应箱体的结构形变。
12.作为上述技术方案的优选，较佳的，检测装置为门磁组件，由干簧管和一组磁力件组成，当一组磁力件同时靠近干簧管时，报警器静止，反之，当一组磁力件同时远离干簧管时，干簧管闭合，报警器工作。
13.作为上述技术方案的优选，较佳的，检测装置由多个均匀对称的分布在箱体门框和箱门上的金属触点组成，当这些金属触点均一一对应连接时，当前触发器与所述检测装置的通路断开，报警器静止；当任一对金属触点断开且剩余金属触点连接时，报警器工作。
14.作为上述技术方案的优选，较佳的，处理器与交互组件的按钮/触摸屏/ 无线接收器经电路连接，还与所述光电能量收集装置和所述压电能量收集装置的设置接收端连接。
15.本实用新型技术方案提供了一种基于无源能量收集装置的箱体检测装置。光电能量收集装置安装于箱体的外立面，其输出端经第一开关与电能收集装置的接收端连接。压电能量收集装置安装于箱体的内壁上和/或夹层内，压电能量收集装置的输出端经第二开关与电能收集装置的另一接收端连接。当检测装置与门锁之间的通路断开且检测装置中第一元件与第二元件的相对位置未变化，触发器与检测装置的通路断开，报警器静止，反之，报警器工作。交互组件安装于箱体外，其内嵌有一处理器，交互组件与光电、压电能量收集装置连接。
16.本实用新型的优点是：利用能量收集装置替换了昂贵的长寿命锂电池，节约了成本，规避爆炸风险，提升安全性。能在无需电池的情况下对箱体开启是否合法进行检测。解决现有技术中，无电源环境下，箱门被人非法开启时，无法对箱门开启的状态进行检测和记录的装置的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型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一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
18.图1为本实用新型实施例提供的结构示意图一；
19.图2为本实用新型实施例提供的结构示意图二；
20.图3为本实用新型实施例提供的电路结构示意图。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.图1为本实用新型实施例提供的流程示意图，如图1所示，本实施例提供了，包括：
23.图1为本实用新型实施例提供的结构示意图，如图1所示，包括：箱体 a、箱门b、光
电能量收集装置1、由电磁传感器2和压电传感器3组成的压电能量收集装置、电能收集装置4、检测装置5、第一开关6、第二开关7、交互组件8、触发器10、报警器11。其中，检测装置5为：由干簧管和一组磁力件组成的门磁检测装置(图1)，或，由多个均匀对称的分布在箱体门框和箱门上的金属触点组成的金属点检测装置(图2)。
24.参考如图1所示的结构示意图，箱体a呈立方体有六个外立面，光电能量收集装置1以贴片或镶嵌的方式装设于箱体a的顶面或后、左、右三个侧面，用以感受外部光源并将光能转化为电能。光电能量收集装置1的输出端通过电路与第一开关6连接，第一开关6与电能收集装置4连通。
25.电磁传感器2安装于箱体a的内壁上，其接收端安装在用于铰接箱体a和箱门b的轴承处。当箱门b开启时，轴承转动产生动能，电磁传感器2用以将动能转化为电能。电磁传感器2的输出端经电路与第二开关7连接，第二开关7与电能收集装置4连通。电能收集装置4的输出端与检测装置5连接，用以向检测装置5供电。
26.压电传感器3优选安装于箱体a的内壁上，实时接收由于箱体a内被保险物品位移时对箱体a的底部和内侧面的接触造成形变产生的压力信号，并将压力信号转化为电能。压电传感器3还装于靠近箱体a腔室的箱体a夹层内，以及安装于箱门b的表面，以实现从多方位接收压力信号的目的。压电传感器3的输出端经电路与第二开关7连接，第二开关7与电能收集装置4 连通。电能收集装置4的输出端与检测装置5连接，用以向检测装置5持续供电。
27.交互组件的按钮/触摸屏/无线接收器与处理器经电路连接，还与光电能量收集装置和压电能量收集装置的设置接收端连接。其中处理器内置于交互组件内部。处理器用于在接收交互组件发送的设置指令后，对供电方式进行设置，包括：仅采用光电能量收集装置采集电能、仅采用压电能量收集装置采集电能、自动切换模式采集电能。在自动切换模式下当光电能量收集装置感应到光源，则第一开关6连通；当压电能量收集装置感应到结构形变时，第二开关7连通。
28.触发器通常安装于箱体的开关处，报警器11安装于箱体侧面或者控制室中。
29.图1中的检测装置为门磁组件，由干簧管51(无线发射模块)和一组磁力件52组成。当触发器被触发(箱门正常打开)，门磁检测装置中干簧管和磁力件52分离，触发器与检测装置的通路断开，报警器11静止。反之，在触发器未被触发的状态下，当磁力件52相互分离远离干簧管51时，干簧管闭合，报警器11工作(报警指示灯/警铃响起)。
30.结合对图1的描述进一步参考图2所示的结构示意图，在图2中的检测装置采用由多个均匀对称的分布在箱体门框(图未示)和箱门上的金属触点 53组成，当这些金属触点均一一对应连接时，金属触点之间的电路导通，箱门闭合，触发器与所述检测装置的通路断开，报警器11静止。当触发器未触发而任一对金属触点断开时，金属触点之间的电路断开，触发器与检测装置的通路连通，报警器11工作。
31.现结合具体使用场景对本实用新型技术方案进行说明：
32.在供电方式为自动模式下为例进行具体说明，在单一采用光电能量收集装置1进行供电时第一开关6强制导通，另一通路断路；压电能量收集装置进行供电时第二开关7强制导通，另一通路强制断路。
33.当保险箱被置于有光源环境中(室外、室内有照明环境)，光电能量收集装置1对外在的光照(照明光或太阳光)进行收集，从而不断对电能收集装置4进行充电。太阳光光强很
强时，充电速度很快，而像照明管般光强相对较弱时，充电速度也会相对减缓。该装置不需要更换新电池，仅需光亮即可。其中，电能收集装置4可以外设的形式安装于箱体a外，也可以在箱体 a出厂时安装于箱体a内部。
34.当保险箱被移动到暗室中后，由于光照不够强，光电能量收集装置1无法提供足够的电能提供给后续电路使用，此时内置的压电能量收集装置用于供电。具体的，当箱体a被移动时，压电能量收集装置实时感测移动时产生的振动导致的箱体a内或外产生微量形变而生成的压力信号，并将此压力信号转化为电信号经第二开关7传输至电能收集装置4。
35.当箱门b打开时，轴承转动，也会产生形变，该形变被压电收集装置捕捉到，并转化成电信号，经第二开关7传输至电能收集装置4。
36.光电能量收集装置1存储接收到的电信号，持续对用于检测箱门b开启是否正常的检测装置5供电，使得其能够实时记录箱体a的开启/关闭是否正常。
37.从而对箱体a当中的进行短暂的充电，检测装置5将会检验箱体a此次开启是否为正常开启，并将记录箱体a开启的次数以及其他信息的记录。
38.进一步的，当运钞箱、保险柜在使用的过程中，如果因为某些原因，使用者不得不与箱体分离时，(如运钞箱对外运输时、使用者外出，离开保险柜时)，上述检测装置的基于无源能量收集电源，电路一直处于供电状态。当箱体a没有被打开时，磁力件52与干簧管51的距离非常靠近，干簧管51 断开，触发器与检测装置的通路断开，后续的报警器11无法启动，系统正常工作。
39.而当有非法入侵者企图开启箱门时，磁力件52与干簧管51之间的距离会拉远，到距离临界点后，弹簧管将闭合，启动报警器11，指示灯与警铃同时响起，对于非法入侵者能够起到震慑作用，同时在相应芯片(芯片可安装于移动终端中)中记录相应的非法开启信息。
40.当检测装置为多个均匀对称的分布在箱体门框(图未示)和箱门上的金属触点53时，在箱体a没有被打开的情况下，这些金属触点均一一对应连接，金属触点之间的电路导通，箱门b闭合，触发器与检测装置的通路断开，报警器11静止。而当有非法入侵者企图开启箱门时，触发器未被触发(箱门b 闭合)而任一对金属触点53断开时，金属触点53之间的电路断开，触发器与检测装置的通路连通，报警器11工作。
41.对于能够以合理方式开启箱门的使用者而言(如运用钥匙或者密码开启箱门)，在箱门开启后，内部的芯片也会记录下箱门开启的次数，也能够方便管理者进行管理、监控，当箱门开启后，可通过一计时器开始进行计时，当箱门长时间开启不关闭超过设定的时间时，报警器11也将启动，这是为了避免使用者忘记关闭箱门或者箱门未关紧给后续带来安全隐患。
42.在本技术的基础上还能将运钞箱、保险柜作为终端，进一步构建防伪溯源系统，整个防伪溯源系统中，终端的安全状态能够溯源。保护了存储大量的现金或贵重物品的安全，当偷盗者够破坏箱体或者以非法的方式开启箱门，运钞箱和保险柜内部的财产就危险的情况下能够及时接收报警信号。
43.本技术利用的电磁或者触点式检测装置能够在箱体被非法开启时，进行箱体检测并且记录下非法开启的信息；本技术提供的检测装置配合rfid的检索功能后，不再需要人为维护，节省了维护的人力物力；生产成本低。
44.本技术技术方案在箱体检测方面运用后，能够检测并且起到报警、记录非法开启的作用，保障了保险箱的安全性，具备易于维护、高安全、高可靠、低成本的诸多优点。
45.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。