行业新闻
球速体育Welcome:基于IOT的智能雕塑的制作方法
2.智能雕塑是在原有雕塑的基础上进行优化,用最新的科技技术,赐予了雕塑以新的互动化体验。智能雕塑将激光、电子、声效、监控、内置无线等科技产品完美结合,体现了在高科技时代中,科技的魅力,改变了传统雕塑单一的表现性,达到人与雕塑互动的景观效果,赋予传统雕塑新的生命力。
3.智能雕塑内部集成了很多电路结构,如果遇到阴雨天气,或者由于人们观赏时不小心触碰使雕塑发生晃动以及翻倒的情况时,智能雕塑内部电路结构很可能会因此发生短路、断路等故障,影响智能雕塑的正常功能。
4.本实用新型提出基于iot的智能雕塑,通过对智能雕塑进行浸水、倾斜和震动检测,解决了现有技术中因不能及时发现智能雕塑内部电路结构发生短路、断路等故障,而影响智能雕塑的正常工作的问题。
6.基于iot的智能雕塑,包括第一电源电路,所述第一电源电路输出vdd电压为雕塑供电,还包括浸水检测电路、倾斜检测电路、震动检测电路、第二电源电路和iot通信电路,所述第一电源电路还用于向所述浸水检测电路、所述倾斜检测电路、所述震动检测电路供电,所述浸水检测电路、所述倾斜检测电路、所述震动检测电路均与主控电路连接,所述第二电源电路用于向所述主控电路供电,所述主控电路通过所述iot通信电路与终端设备通讯连接。
7.进一步,本实用新型中所述浸水检测电路包括浸水传感器u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3和运放u2,所述水浸传感器u1和所述电阻r1串联在5v电源与地之间,所述电阻r2和所述电阻r3串联在5v电源与地之间,所述水浸传感器u1和电阻r1的连接点连接所述运放u2的反相输入端,所述电阻r2和所述电阻r3的连接点连接所述运放u2的同相输入端,所述运放u2的输出端连接所述主控电路。
8.进一步,本实用新型中所述倾斜检测电路包括水银开关u5、电容c1、电阻r4、电阻r5、或非门u3、或非门u4和电阻r6,所述水银开关u5的第一端连接9v电源,所述水银开关u5的第二端通过所述电阻r6接地,所述或非门u3的第一输入端连接所述或非门u4的输出端,所述或非门u3的第二输入端依次通过所述电阻r4和所述电阻r5接地,所述电容c1的第一端连接9v电源,所述电容c1第二端连接所述电阻r4和所述电阻r5连接点,所述或非门u3的输出端连接所述或非门u4的第一输入端,所述或非门u4的第二输入端连接所述水银开关u5的第二端,所述或非门u4的输出端连接所述主控电路。
9.进一步,本实用新型中所述震动检测电路包括震动传感器zd、电阻r7、运放u6、电
阻r10、三极管q1、定时器u7、电阻r12和三极管q2,所述震动传感器zd的第一端连接9v电源、所述震动传感器zd的第二端通过所述电阻r7连接所述运放u6的同相输入端,所述运放u6的反相输入端依次通过电阻r9、电阻r8和变阻器rp1接地,所述运放u6的输出端通过所述电阻r10连接所述三极管q1的基极,所述三极管q1的集电极通过电阻r11连接9v电源,所述三极管q1的发射极接地,所述三极管q1的集电极还连接所述定时器u7的输入端,所述定时器u7的输出端通过所述电阻r12连接所述三极管q2的基极,所述三极管q2的集电极通过电阻r13连接9v电源,所述三极管q2的发射极接地,所述三极管q2的集电极还连接所述主控电路。
10.近一步,本实用新型还包括电源开关通知电路,所述电源开关通知电路包括电阻r14、电阻r15、稳压管d1、电容c5、三极管q4、电阻r18、三极管q3、电阻r19和电容c6,所述电阻r14的第一端连接vdd电源,所述电阻r14的第二端通过所述电阻r15接地,所述三极管q4的基极接地,所述三极管q4的发射极连接所述稳压管d1的阴极,所述稳压管d1的阳极连接vdd电源,所述三极管q4的发射极还通过所述电容c5接地,三极管q4的集电极通过所述电阻r18连接所述三极管q3的基极,所述三极管q3的集电极通过所述电阻r19连接vdd电源,所述三极管q3的发射极接地,所述三极管q3集电极还连接所述主控电路。
12.本实用新型通过设置浸水检测电路来检测智能雕塑是否被雨淋被打湿,通过设置倾斜检测电路来检测智能雕塑是否发生倾倒,通过设置震动检测电路来检测智能雕塑是否发生晃动,当存在浸水、倾倒、晃动任一故障时,主控电路会接收到故障信号,从而控制第一电源电路断电,避免智能雕塑内部的电路器件发生二次故障,同时通过iot通信电路给终端设备发送故障信息,及时通知管理人员进行维护处理。
13.本实用新型中的浸水检测电路、倾斜检测电路、震动检测电路均由智能雕塑原有的第一电源电路供电,即当发生任一故障第一电源电路断电时,其他检测电路均断电停止工作,节省电量消耗,防止误检测报警,增加使用时长。
20.下面将结合本实用新型实施例,对本实用新型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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都涉及本实用新型保护的范围。
22.如图1所示,本实施例提出了基于iot的智能雕塑,包括第一电源电路,第一电源电
路输出vdd电压为雕塑供电,还包括浸水检测电路、倾斜检测电路、震动检测电路、第二电源电路和iot通信电路,第一电源电路还用于向浸水检测电路、倾斜检测电路、震动检测电路供电,浸水检测电路、倾斜检测电路、震动检测电路均与主控电路连接,第二电源电路用于向主控电路供电,主控电路通过iot通信电路与终端设备通讯连接。
23.第一电源电路用于设置于智能雕塑内部的激光、声效、监控、内置无线等电路模块供电,同时第一电源电路还向浸水检测电路、倾斜检测电路以及震动检测电路供电;第一电源电路用于主控电路供电;浸水检测电路用于检测智能雕塑是否浸水,若有浸水,主控电路发出信号使与第一电源电路连接的继电器动作,切断第一电源电路,同时将这一浸水信号通过iot通信电路发送至管理人员手机上,以便相关管理人员接到通后对智能雕塑进行维护,倾斜检测电路以及震动检测电路同理,当检测到智能雕塑发生倾斜或者震动的情况时,切断第一电源电路,同时会将倾斜或者震动信号通过iot通信电路发送至管理人员手机上;iot通信电路用于将智能雕塑接收到的相关信号以无线网络通信的方式发送至相关管理人员的手机上,智能雕塑如果遇到阴雨天气,或者由于人们观赏时不小心触碰使雕塑发生晃动以及翻倒的情况时,可以迅速通知相关管理人员对智能雕塑进行维护和管理。
24.第一电源电路由电池或者市电供电,通过多级稳压电路输出不同的直流电压。当主控电路接收到故障信号时,通过断路器、继电器来断开电池或者市电与稳压电路之间的连接从而实现第一电源电路断电的功能。
25.进一步,如图2所示,本实施例中包括浸水检测电路,浸水检测电路包括水浸传感器u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3和运放u2,水浸传感器u1和电阻r1串联在5v电源与地之间,电阻r2和电阻r3串联在5v电源与地之间,水浸传感器u1和电阻r1的连接点连接运放u2的反相输入端,电阻r2和电阻r3的连接点连接运放u2的同相输入端,运放u2的输出端连接主控电路。
26.为了达到更好的检测效果,根据智能雕塑的大小,可以在智能雕塑表面设置多个水浸传感器,浸水检测电路主要由水浸传感器u1和运放u2组成,水浸传感器u1是通过自身电阻的变化情况来检测智能雕塑是否存在浸水的问题,在无浸水的情况下,水浸传感器u1的两根感应线间电阻为无穷大,因此运放u2的反相输入端电压大于同相输入端的电压,运放u2的输出端输出低电平信号,在浸水情况下,水浸传感器u1阻值降低,因此运放u2的反相输入端电压小于同相输入端的电压,运放u2的输出端输出高电平信号,主控电路通过检测浸水检测电路输出的电平信号来判断智能雕塑是否发生浸水故障。
27.进一步,如图3所示,本实施例中包括倾斜检测电路,倾斜检测电路包括水银开关u5、电容c1、电阻r4、电阻r5、或非门u3、或非门u4和电阻r6,水银开关u5的第一端连接9v电源,水银开关u5的第二端通过电阻r6接地,或非门u3的第一输入端连接或非门u4的输出端,或非门u3的第二输入端依次通过电阻r4和电阻r5接地,电容c1的第一端连接9v电源,电容c1第二端连接电阻r4和电阻r5连接点,或非门u3的输出端连接或非门u4的第一输入端,或非门u4的第二输入端连接水银开关u5的第二端,或非门u4的输出端连接主控电路。
28.在倾斜检测电路中,水银开关u5可以作为倾斜传感器,智能雕塑静止时,水银开关u5的两个电极不与水银接触,呈断开状态,当智能雕塑发生倾斜时,倾斜产生的晃动会使水银开关u5内部的水银与电极发生时断时续的接触,形成开关的间断闭合,从而产生一个触发信号,其中或非门u3和或非门u4组成双稳态触发电路,智能雕塑静止时,处于稳态,或非
门u4的输出端为高电平,当智能雕塑发生倾斜时,水银开关u5内部的水银与电极接触,或非门u4第二输入端为高电平,因此或非门u4的输出端由原来的高电平变为低电平,同时将这一变化的信号送至主控电路进行处理。
29.进一步,如图4所示,本实施例中包括震动检测电路,震动检测电路包括震动传感器zd、电阻r7、运放u6、电阻r10、三极管q1、定时器u7、电阻r12和三极管q2,震动传感器zd的第一端连接9v电源、震动传感器zd的第二端通过电阻r7连接运放u6的同相输入端,运放u6的反相输入端依次通过电阻r9、电阻r8和变阻器rp1接地,运放u6的输出端通过电阻r10连接三极管q1的基极,三极管q1的集电极通过电阻r11连接9v电源,三极管q1的发射极接地,三极管q1的集电极还连接定时器u7的输入端,定时器u7的输出端通过电阻r12连接三极管q2的基极,三极管q2的集电极通过电阻r13连接9v电源,三极管q2的发射极接地,三极管q2的集电极还连接主控电路。
30.震动检测电路主要由运放u6组成的差分放大器和由定时器u7组成的555时基电路构成,震动传感器zd在智能雕塑受到外力的作用时,其两个表面会产生符球速体育Welcome号相反的电荷,智能雕塑在静止的情况下表面不会带电,因此智能雕塑静止时,运放u6的同相输入端和反相输入端的电位相同,所以无输出,当智能雕塑发生震动时,导致运放u6的同相输入端和反相输入端产生电位差,从而使运放u6输出高电平,此时三极管q1导通,同时又触发定时器u7开始工作,定时器u7的触发输入端2脚为高电平时,3脚输出为低电平,三极管q1导通后定时器u7的触发输入端2脚由原来的高电平变为低电平,此时定时器u7的输出端3脚输出高电平,使三极管q2导通,因此三极管q2集电极由原来的高电平变为低电平,同时将这一变化信号送至主控电路进行处理。
31.进一步,如图5所示,本实施例中还包括电源开关通知电路,电源开关通知电路包括电阻r14、电阻r15、稳压管d1、电容c5、三极管q4、电阻r18、三极管q3、电阻r19和电容c6,电阻r14的第一端连接vdd电源,电阻r14的第二端通过电阻r15接地,三极管q4的基极接地,三极管q4的发射极连接稳压管d1的阴极,稳压管d1的阳极连接vdd电源,三极管q4的发射极还通过电容c5接地,三极管q4的集电极通过电阻r18连接三极管q3的基极,三极管q3的集电极通过电阻r19连接vdd电源,三极管q3的发射极接地,三极管q3集电极还连接主控电路。
32.智能雕塑第一电源电路正常通电时,三极管q4基极电压高于发射极电压,三极管q4截止,此时三极管q3的集电极为高电平,此时在vdd电源的作用下,电容c5和电容c6已经充满电,当第一电源电路断开时,电容c5和电容c6处于放电状态,其电压下降较慢,当使三极管q4基极比发射极低0.7v时,三极管q4导通,电容c6也会为三极管q3集电极提供一定的电压,因此三极管q3导通,随着电容c5和电容c6放电,三极管q3集电极会输出一个低电平信号,当第一电源电路电源接通时,电容c5和电容c6开始充电,在三极管q4基极比发射极低0.7v这一段时间三极管q4导通,三极管q3集电极会输出一个高电平信号,待通电一段时间后,三极管q4截止,三极管q3集电极维持高电平信号,电路中电阻r14和电阻r15用于提供合适的电压偏置,
33.将这一高低变化的电平信号送至主控电路,主控电路可以根据这一变化的脉冲信号来判断第一电源电路处于接通还是断开的状态,同时第一电源电路处于接通还是断开的状态也会通过iot通信电路发送到管理人员的手机上。除此之外,相关的管理人员还可以通过手机远程控制智能雕塑断电。
34.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
如您需求助技术专家,请点此查看客服电线.生物医学材料及器械 3.声发射检测技术。
1.数字信号处理 2.传感器技术及应用 3.机电一体化产品开发 4.机械工程测试技术 5.逆向工程技术研究