本技术涉及生命探测,具体涉及一种振动探测单元。
背景技术:
1、现有的用于生命探测装置上的探测单元,一般都是采用雷达探测单元进行探测,其基于多普勒效应原理,可以穿透数米甚至数十米的石块或混凝土障碍物对废墟下的幸存者进行探测定位。
2、但在实际操作使用中,由于废墟下环境比较复杂,各种介质均会对电磁回波有不同程度的反射作用,导致电磁接收机接收的信号与实际存在差异,探测的结果会存在信号强弱不同的多个目标,难以确定真实生命体的具体位置,增加了地震救援的难度。
3、目前还有采用振动探测单元来检测被困人员所发出的声音或振动,并将接收到的振动信号发送至主机,并通过振动的频率和振动的强度大小进行分析判断。然而现有的振动探测单元仍存在如下问题丞待解决:
4、1、由于废墟下各种不同的传播介质交叉混杂,因此振动信号会被减弱,导致工作人员无法接收或区分收到的振动信号是否为被困人员发出的。
5、2、信号接收方式单一,现有的振动探测单元只能接受振动信号,也即通过固定物件传播的振动信号。
6、3、现有的振动探测单元体积大、质量重。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足,提供一种振动探测单元,以有效解决现有振动探测单元、雷达探测单元存在的探测不精准、信号微弱信号等问题。
2、本实用新型的技术方案是这样实现的:
3、本实用新型所述的一种振动探测单元,其特征在于:包括悬挂机构、弹性支架、传感器压电膜以及信号同步机构,所述悬挂机构连接于所述弹性支架的上方,所述信号同步机构连接于所述弹性支架的下方,所述传感器压电膜的固定端与所述悬挂机构固定连接,所述传感器压电膜的活动端连接在所述信号同步机构上。
4、在有些实施例中,所述信号同步机构包括配重块以及传感器质量块;所述配重块连接在所述弹性支架的下方,用于与被探测面接触;所述传感器质量块的第一端与所述传感器压电膜的活动端连接,所述传感器质量块的第二端与所述配重块连接。
5、进一步地,所述传感器质量块为中间开有通孔的柱状体,所述传感器压电膜连接在所述传感器质量块的柱状表面中部,所述配重块上对应设有螺孔,通过螺丝穿过所述通孔后与所述螺孔旋接而实现所述传感器压电膜与所述配重块连接。
6、在有些实施例中,所述信号同步机构还包括有压板,所述弹性支架的中部从上往下凹设有容腔,所述压板设置在所述容腔内,所述压板上开设有圆孔,所述配重块朝上凸设有带螺孔的连接柱,通过螺栓穿过所述压板的圆孔与所述配重块的螺孔旋接而实现将所述配重块与所述弹性支架连接。
7、在有些实施例中,所述信号同步机构还包括有探针或磁块,所述配重块的底部中间向内凹设有连接孔,所述探针或磁块的顶部对应设有连接柱,通过所述连接孔与所述连接柱相配合而实现将所述探针或磁块连接在所述配重块下方。
8、在有些实施例中,所述悬挂机构包括锚定块和传输装置,所述锚定块连接在所述弹性支架的上方;所述锚定块上设有安装位,所述传输装置安装在所述安装位中。
9、进一步地,所述传输装置包括pcb板和传输元件,所述pcb板呈竖立状态并与所述锚定块连接固定,所述pcb板上设有引脚孔,所述传感器压电膜的固定端对应设有引脚,所述引脚穿过所述引脚孔进行连接而实现所述传感器压电膜与所述pcb板固定连接。
10、更进一步地,所述传输元件为插头连接器,所述插头连接器设置在所述安装位中并部分露出到所述锚定块之外,用于供信号传输线连接,所述插头连接器与所述pcb板之间通过电触片实现电连接。
11、在有些实施例中,所述悬挂机构还包括环形盖板,所述弹性支架的边缘向四周延伸有凸边,所述凸边位于所述锚定块的底面和所述环形盖板的顶面之间,所述锚定块与所述环形盖板通过螺栓连接固定而实现将所述弹性支架与所述锚定块固定连接。
12、在有些实施例中,所述弹性支架采用既能起到支撑作用又能发生变形的材料制成。
13、本实用新型的有益效果是:
14、1、本实用新型由于悬挂机构具有一定质量,同时由于弹性支架的存在,故当信号同步机构接收到振动时,弹性支架会令悬挂机构相对静止,从而使传感器压电膜产生形变,进而形成振动信号。即通过悬挂机构与弹性支架相配合,实现传感器压电膜能更灵敏地接收到振动信号,故即使发出的振动较为微弱,也能够被接收到。
15、2、由于弹性支架位于悬挂机构和信号同步机构之间的位置,且其本身具有一定的柔软变形性能,因此该弹性支架还能实现对声音的接收,并传递给传感器,形成声音信号,故该振动探测单元既能接收振动信号又能接收声音信号,通过两种信号结合分析,大大提高了探测的精准度。
16、3、由于采用弹性支架作为支撑件和提供形变能力,故使得该振动探测单元的整体结构相较于现有的振动探头更为简单,而且体积可以设计得更加小巧,方便携带。
17、下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
1.一种振动探测单元,其特征在于:包括悬挂机构、弹性支架、传感器压电膜以及信号同步机构,所述悬挂机构连接于所述弹性支架的上方,所述信号同步机构连接于所述弹性支架的下方,所述传感器压电膜的固定端与所述悬挂机构固定连接,所述传感器压电膜的活动端连接在所述信号同步机构上。
2.根据权利要求1所述的振动探测单元,其特征在于,所述信号同步机构包括配重块以及传感器质量块;所述配重块连接在所述弹性支架的下方,用于与被探测面接触;所述传感器质量块的第一端与所述传感器压电膜的活动端连接,所述传感器质量块的第二端与所述配重块连接。
3.根据权利要求2所述的振动探测单元,其特征在于,所述传感器质量块为中间开有通孔的柱状体,所述传感器压电膜连接在所述传感器质量块的柱状表面中部,所述配重块上对应设有螺孔,通过螺丝穿过所述通孔后与所述螺孔旋接而实现所述传感器压电膜与所述配重块连接。
4.根据权利要求2所述的振动探测单元,其特征在于,所述信号同步机构还包括有压板,所述弹性支架的中部从上往下凹设有容腔,所述压板设置在所述容腔内,所述压板上开设有圆孔,所述配重块朝上凸设有带螺孔的连接柱,通过螺栓穿过所述压板的圆孔与所述配重块的螺孔旋接而实现将所述配重块与所述弹性支架连接。
5.根据权利要求2所述的振动探测单元,其特征在于,所述信号同步机构还包括有探针或磁块,所述配重块的底部中间向内凹设有连接孔,所述探针或磁块的顶部对应设有连接柱,通过所述连接孔与所述连接柱相配合而实现将所述探针或磁块连接在所述配重块下方。
6.根据权利要求1所述的振动探测单元,其特征在于,所述悬挂机构包括锚定块和传输装置,所述锚定块连接在所述弹性支架的上方;所述锚定块上设有安装位,所述传输装置安装在所述安装位中。
7.根据权利要求6所述的振动探测单元,其特征在于,所述传输装置包括pcb板和传输元件,所述pcb板呈竖立状态并与所述锚定块连接固定,所述pcb板上设有引脚孔,所述传感器压电膜的固定端对应设有引脚,所述引脚穿过所述引脚孔进行连接而实现所述传感器压电膜与所述pcb板固定连接。
8.根据权利要求7所述的振动探测单元,其特征在于,所述传输元件为插头连接器,所述插头连接器设置在所述安装位中并部分露出到所述锚定块之外,用于与信号传输线连接,所述插头连接器与所述pcb板之间通过电触片实现电连接。
9.根据权利要求6所述的振动探测单元,其特征在于,所述悬挂机构还包括环形盖板,所述弹性支架的边缘向四周延伸有凸边,所述凸边位于所述锚定块的底面和所述环形盖板的顶面之间,所述锚定块与所述环形盖板通过螺栓连接固定而实现将所述弹性支架与所述锚定块固定连接。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的振动探测单元,其特征在于,所述弹性支架采用既能起到支撑作用又能发生变形的材料制成。
