一种力防盗系统及信号处理方法

摘要

本发明提供一种力防盗系统及信号处理方法，包括电连接的窗体、信号处理板、通信网络、智能终端和数据服务器。在窗体的四侧上设置多维力传感器，形成窗体上的力传感器阵列，信号处理板包括多路切换开关、第一计算单元、第二计算单元、总线驱动电路、第三计算单元、使能控制电路、图像采集电路、报警电路、数据上传。在获取窗体的三维空间力传感器阵列信息后，经相应的解耦算法实现对力信息的精确采集，并根据解耦后的力信息与预加载测试设置的阀值进行三维空间立体比较，判断是否有盗窃者入室盗窃行为发生，现场各种信息通过本地通信网络推送到智能终端，或通过现行无线移动网络通信服务上传至远端数据服务器留存，实现全方位的家庭防盗预警。

主权项

一种力防盗系统，包括电连接的窗体（1）、信号处理板（2）、通信网络（3）、智能终端（4）和数据服务器（5），其特征在于：所述窗体（1）为家庭中使用或安装的窗户，在窗体（1）的四周上设置有多维力传感器，形成窗体（1）上的力传感器阵列，所述力传感器阵列包括第一多维力传感器（11）、第二多维力传感器（12）、第三多维力传感器（13）、第四多维力传感器（14）；第一多维力传感器（11）安装在窗体（1）的上侧，用于检测接触或作用在窗体（1）上侧时，产生的三维空间接触力数据，当盗窃者在攀爬窗户中有任何动作接触到窗体（1）上侧时，第一多维力传感器（11）在窗体（1）上侧进行横向、纵向和正向的接触力采集；第二多维力传感器（12）：安装在窗体（1）的右侧，用于检测接触或作用在窗体（1）右侧时，产生的三维空间接触力数据，当盗窃者在攀爬窗户中有任何动作接触到窗体（1）右侧时，第二多维力传感器（12）在窗体（1）右侧进行横向、纵向和正向的接触力采集；第三多维力传感器（13）安装在窗体（1）的下侧，用于检测接触或作用在窗体（1）下侧时，产生的三维空间接触力数据，当盗窃者在攀爬窗户中有任何动作接触到窗体（1）下侧时，第三多维力传感器（13）在窗体（1）下侧进行横向、纵向和正向的接触力采集；第四多维力传感器（14）安装在窗体（1）的左侧，用于检测接触或作用在窗体（1）左侧时，产生的三维空间接触力数据，当盗窃者在攀爬窗户中有任何动作接触到窗体（1）左侧时，第四多维力传感器（14）在窗体（1）左侧进行横向、纵向和正向的接触力采集；所述信号处理板（2），包括电连接的多路切换开关、第一计算单元、第二计算单元、总线驱动电路、第三计算单元、使能控制电路、报警电路、数据上传，信号处理板（2）用于处理窗体（1）中力传感器阵列感应输出的信号，通过数据融合方法和规则分析力传感器阵列数据，给出力防盗系统预警判断，经通信网络（3）传到智能终端（4）和数据服务器（5）中，其中：多路切换开关用于实现对力传感器阵列输出三维空间接触力数据的切换功能；第一计算单元用于实现对采集的三维空间接触力数据进行第一级计算处理，以降低三维空间接触力数据在电阵列传输过程中的外界干扰信号；第二计算单元用于实现对力传感器阵列中每一个多维力传感器的解耦分析处理，采用电可擦除的存储器来存储力传感器阵列中每一个多维力传感器的解耦矩阵，并设计基于可编程逻辑阵列来实现快速乘法运算逻辑阵列电路来完成第二计算单元；总线驱动电路用来实现对计算后三维空间接触力数据的总线输出驱动功能，以提高数据传输速率，降低数据传输的出错率；第三计算单元用来实现对三维空间接触力数据的融合处理、服务推送以及通信模式设置；使能控制电路用来实现对用户优选或系统默认通信网络的使能控制，同时用来对联动报警设备的控制；报警单元用来实现联动报警功能，当通过第三计算单元判决生效时，即表示有盗窃者入室盗窃或有“攀爬”动作时，通过使能控制电路触发报警单元，形成联动的声、光和电的报警设备工作；数据上传用于根据使能控制电路使能的通信网络（3）将数据传输到指定智能终端（4）上；通信网络（3）接受信号处理板（2）传送的状态信息，用来实现数据的传输功能，是有线通信网络方式，或是无线通信网络方式；智能终端（4）用于实现对数据的接收和显示功能，用于手机、平板电脑或智能电视为用户提供实时、方便和快速的查看功能；数据服务器（5）用来实现对数据的备份功能，将力防盗系统的工作状态信息、现场信息、家庭安全信息通过通信网络（3）存入数据服务器（5）中。