一种基于光电开关的文物防盗报警装置的制作方法

1.本发明涉及文物保护技术领域，更具体的是涉及一种基于光电开关的文物防盗报警装置。


背景技术：

2.文物是人类历史发展过程中遗留下来的遗迹，各类文物从不同的侧面反映了各个历史时期人类的社会活动、社会关系、意识形态以及利用自然、改造自然和当时生态环境的状况，是人类宝贵的历史文化遗产，在野外勘探文物时，对于出土后的文物往往没有一个安全的放置空间，使得文物所处环境的安全性低，容易在挖掘过程中被偷盗者盗走。
3.为了解决上述问题，在中国实用新型专利申请号：cn201020220314.x中公开有一种文物防盗报警装置，包括探臂和机盒、所述机盒内设置有导电线圈、转换元件、处理器和警报器；探臂设置于机盒外部，探臂一端连接机盒顶部，另一端设置有磁铁，所述磁铁放置在机盒内；导电线圈设置在磁铁下方，虽然可以自动判断文物的安全状态，敏感性较高，一旦文物被移动，但是，该文物防盗报警装置的防盗性能差、且当发出自动报警时，文物已经被取出，容易造成文物的丢失或者被掉包。
4.因此，提出一种基于光电开关的文物防盗报警装置来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.本发明的目的在于：为了解决文物防盗报警装置的防盗性能差、且当发出自动报警时，文物已经被取出，容易造成文物的丢失或者被掉包的问题，本发明提供一种基于光电开关的文物防盗报警装置。
7.(二)技术方案
8.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
9.一种基于光电开关的文物防盗报警装置，包括能够开合的箱体，所述箱体上设置有用于监测箱体是否打开的光电开关，所述箱体的外侧固定连接有内置有主控板的音响，所述箱体内可拆卸的设置有防护框，所述防护框的下端通过可伸缩的紧固机构与箱体临时固定，所述紧固机构的上端设置有可升降的、且用于放置文物的放置组件，所述放置组件的下方设置有电容式传感器，所述放置组件降低至最低位时与所述电容式传感器贴合，所述放置组件升高至最高位时，所述紧固机构处于收缩状态，以使得紧固机构解除对防护框的限制，所述光电开关、电容式传感器、音响均与主控板通信连接。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
11.1、本发明通过设置光电开关与电容式传感器，采用双重监测的形式，使得工作人员能够及时接收到报警信号，从而防止文物丢失或者被掉包。
12.2、本发明通过可伸缩的紧固机构、放置组件与防护框之间的配合设置，使得防护框难以被从外边打开，有效的增加了文物的安全性。
13.进一步地，所述箱体的内侧面底部固定连接有矩形环，所述箱体的底面中部固定连接有第一支撑块，所述第一支撑块的上端固定连接有矩形板，所述矩形板的外周面与矩形环的侧面之间形成用于插接防护框的矩形环空间。
14.进一步地，所述紧固机构有两组，每组所述紧固机构均包含有滑轨、滑块和第一弹簧，所述滑轨固定连接在第一支撑块的侧面，所述滑块滑动连接在滑轨上，所述第一弹簧的两端分别固定连接在滑轨和滑块相对的面上、且所述第一弹簧用于驱动滑块朝着防护框一侧滑动。
15.进一步地，所述放置组件包含有安装板、盛放框，所述矩形板的上端面中部固定连接有第二支撑块，所述安装板可升降的设置在第二支撑块的上方，所述盛放框固定连接在安装板的上端面中部，所述电容式传感器固定连接在第二支撑块的上端面，所述防护框的内部上端固定连接有用于驱动放置组件升降的驱动组件。
16.进一步地，所述驱动组件有两组，每组所述驱动组件均包含有内螺纹筒、螺纹杆、环形套、电磁铁、用于给电磁铁供电的蓄电池和第二弹簧，所述内螺纹筒固定连接在防护框的内侧上端，所述螺纹杆螺纹连接在内螺纹筒的内侧面上，且所述螺纹杆的顶端自内螺纹筒的上端穿出防护框的上侧面，所述环形套转动连接在螺纹杆远离内螺纹筒的一端，所述电磁铁固定连接在环形套正下方的安装板的上端面上，所述蓄电池固定连接在安装板的上、且所述蓄电池与主控板电性连接，所述第二弹簧固定连接在安装板与矩形板之间。
17.进一步地，所述安装板的下端面对称固定连接有多个限位杆，所述滑块的侧面固定连接有与限位杆配合的配合杆，用于防止滑块滑动。
18.进一步地，所述第二支撑块、矩形板、第一支撑块和滑轨内部对称开设有两个通槽，所述通槽中设置有拉绳，所述拉绳的一端固定连接在安装板的下端、另一端固定连接在滑块上。
19.进一步地，所述防护框的内侧底部对称开设有限位槽，所述防护框下端面以及滑块远离第一支撑块的一端为第一斜面，所述配合杆的上端以及限位杆的下端为第二斜面。
20.进一步地，所述主控板上还设置有用于与外置遥控装置通信的无线通信模块。
21.进一步地，所述箱体上端转动连接有箱盖，所述箱盖朝向箱体的一侧对称固定连接有阻挡块，所述光电开关固定连接在箱体的内侧面顶部，所述箱体的上端远离箱盖的一端固定连接有用于吸附箱盖的磁吸。
22.总之，本发明的安全程度更高。
附图说明
23.图1为本发明结构的立体前视示意图；
24.图2为本发明结构的立体后视示意图；
25.图3为本发明结构的第一立体剖视示意图；
26.图4为本发明结构的第二立体剖视示意图；
27.图5为本发明中箱体和驱动组件处的连接结构的立体仰视示意图；
28.图6为本发明中放置组件处的连接结构的立体示意图；
29.图7为本发明图6中连接结构的立体仰视示意图；
30.图8为本发明图3中a处的放大示意图；
31.图9为本发明图4中b处的放大示意图。
32.附图标记：1、箱体；2、箱盖；3、阻挡块；4、光电开关；5、磁吸；6、矩形环；7、第一支撑块；8、矩形板；9、防护框；10、音响；11、滑轨；12、滑块；13、第一弹簧；14、配合杆；15、第二支撑块；16、安装板；17、盛放框；18、内螺纹筒；19、螺纹杆；20、环形套；21、电磁铁；22、蓄电池；23、第二弹簧；24、限位杆；25、电容式传感器；26、通槽；27、拉绳；28、限位槽；29、第一斜面。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-9，一种基于光电开关的文物防盗报警装置，包括能够开合的箱体1，箱体1上设置有用于监测箱体1是否打开的光电开关4，光电开关4的形状为u形，箱体1的外侧固定连接有内置有主控板的音响10，主控板中内置有处理器，箱体1内可拆卸的设置有防护框9，防护框9的下端通过可伸缩的紧固机构与箱体1临时固定，紧固机构的上端设置有可升降的、且用于放置文物的放置组件，放置组件的下方设置有电容式传感器25，放置组件降低至最低位时与电容式传感器25贴合，放置组件升高至最高位时，紧固机构处于收缩状态，以使得紧固机构解除对防护框9的限制，光电开关4、电容式传感器25、音响10均与主控板通信连接，当光电开关4和电容式传感器25分别发出信号产生报警时，音响10所发出的音量以及内容均不同。
35.本实施例中，通过光电开关4与电容式传感器25的配合，当有人打开箱体1时，首先光电开关4发送信号给主控板，主控板上的处理器来控制音响10报警，在有人继续盗取箱中文物时，当放置组件离开电容式传感器25时，电容式传感器25将信号发送给主控板，主控板上进行来控制音响10执行报警，从而使得该箱体1能够对文物的保护效果更好。
36.具体的，结合附图3、4、6、7所示，箱体1的内侧面底部固定连接有矩形环6，箱体1的底面中部固定连接有第一支撑块7，第一支撑块7的上端固定连接有矩形板8，矩形板8的外周面与矩形环6的侧面之间形成用于插接防护框9的矩形环空间，矩形环6的设置，能够防止从箱体1上端观察到箱体1底部可伸缩的紧固机构的结构，保证机关装置的隐蔽性。
37.具体的，结合附图3、4、8、9所示，紧固机构有两组，每组紧固机构均包含有滑轨11、滑块12和第一弹簧13，滑轨11为平放的u形杆，滑块12朝向第一支撑块7的一端为空心，滑轨11固定连接在第一支撑块7的侧面，滑块12的空心端套在滑轨11上，第一弹簧13的两端分别固定连接在滑轨11和滑块12相对的面上、且第一弹簧13用于驱动滑块12朝着防护框9的一侧滑动。
38.具体的，结合附图3、4、6、7所示，放置组件包含有安装板16、盛放框17，安装板16可升降的设置在第二支撑块15的上方，盛放框17固定连接在安装板16的上端面中部，矩形板8的上端面中部固定连接有第二支撑块15，电容式传感器25固定连接在第二支撑块15的上端面，防护框9的内部上端固定连接有用于驱动放置组件升降的驱动组件，驱动组件驱动放置组件下降至最低位时，此时安装板16的下端贴合第二支撑块15以及位于第二支撑块15上的电容式传感器25。
39.具体的，结合附图3-5所示，驱动组件有两组，每组驱动组件均包含有内螺纹筒18、螺纹杆19、环形套20、电磁铁21、用于给电磁铁21供电的蓄电池22和第二弹簧23，环形套20选择具有磁性的金属材料制成，例如铁，螺纹杆19则选择没有磁性的金属材料制成，例如铜，内螺纹筒18固定连接在防护框9的内侧上端，螺纹杆19螺纹连接在内螺纹筒18内，且螺纹杆19的顶端自内螺纹筒18的上端穿出防护框9的上侧面，螺纹杆19的上端开设有内六角槽，环形套20通过轴承转动连接在螺纹杆19远离内螺纹筒18的一端，电磁铁21固定连接在环形套20正下方的安装板16的上端面上，蓄电池22固定连接在安装板16的上、且蓄电池22与主控板电性连接，主控板上设置有用于控制蓄电池22开关的电路，来实现对电源的通断，蓄电池22通电时，电磁铁21将产生磁，从而吸附环形套20，第二弹簧23固定连接在安装板16与矩形板8之间。
40.具体的，结合附图3、4、6、7所示，安装板16的下端面对称固定连接有多个限位杆24，滑块12的侧面固定连接有与限位杆24配合的配合杆14，用于防止滑块12滑动。
41.具体的，结合附图4所示，第二支撑块15、矩形板8、第一支撑块7和滑轨11内部对称开设有两个通槽26，通槽26为l形，具体为，第二支撑块15和矩形板8上均对称开设有竖向设置的通孔，第一支撑块7上对称的开设有l形孔，第二支撑块15上的通孔、矩形板8上的通孔以及第一支撑块7上的l形孔连通形成l形的通槽26，其中横槽部分当拉绳27沿着滑轨11的方向拉动滑块12时，减少力的分散，拉动滑块12时更顺畅，通槽26中设置有拉绳27，拉绳27选择没有弹性且耐磨的涤纶带，拉绳27的一端固定连接在安装板16的下端、另一端固定连接在滑块12上，当第二弹簧23处于正常状态时，拉绳27刚好处于紧绷状态，附图4和附图9中所示的第二弹簧23为压缩状态下，此时拉绳27有褶皱。
42.具体的，结合附图4和附图5所示，防护框9的内侧底部对称开设有限位槽28，限位槽28为直角三角形，底边与滑块12的底面平行，防护框9下端面以及滑块12远离第一支撑块7的一端为第一斜面29，配合杆14的上端、限位杆24的下端为第二斜面，如附图3、附图4和附图8所示，此时在第一弹簧13处于正常状态时，滑块12刚好位于限位槽28中，且刚好与限位槽28贴合。
43.具体的，主控板上还设置有用于与外置遥控装置通信的无线通信模块，外置遥控器能够手动解除光电开关4、电容式传感器25发送给主控板的报警信号，同时还能够控制蓄电池22给电磁铁21供电。
44.具体的，结合附图1和附图2所示，箱体1上端转动连接有箱盖2，箱盖2朝向箱体1的一侧对称固定连接有阻挡块3，光电开关4固定连接在箱体1的内侧面顶部，箱体1的上端远离箱盖2的一端固定连接有用于吸附箱盖2的磁吸5，此外，还能够给箱体1添加密码锁或者机械锁等防护方式。
45.工作原理：第一步，首先将文物放置在盛放框17上，随着文物的放置，会下压盛放框17，使第二弹簧23被压缩，然后从通孔中使用内六角扳手插入内六角槽中，来转动螺纹杆19，使得环形套20升高；
46.第二步，沿着矩形环空间插入防护框9，在插入过程中，防护框9下端的第一斜面29的下端将与滑块12上的第一斜面29的上端首先接触，随着防护框9的下滑，防护框9将推动滑块12沿着滑轨11朝向第一支撑块7的一端滑动，并压缩第一弹簧13，直至滑块12上的第一斜面29的下端顶在防护框9下端的平面，然后随着防护框9的下滑，在第一弹簧13回弹力的
作用下，使得滑块12插入限位槽28中，完成对防护框9的安装；
47.第三步，然后通过内六角扳手转动螺纹杆19，使得环形套20向下移动，与电磁铁21贴合后继续转动螺纹杆19，此时蓄电池22不给电磁铁21供电，使得环形套20向下压迫安装板16，使得安装板16压缩第二弹簧23，以使得安装板16与电容式传感器25接触，与此同时，限位杆24下端的第二斜面将顶住配合杆14上的第二斜面，防止滑块12滑动；
48.第四步，关上箱盖2，此时阻挡块3刚好落在光电开关4中，磁吸5将箱盖2吸附；
49.当由外人打开箱盖2时，首先光电开关4监测到阻挡块3离开，发出信号给主控板，主控板内的处理器控制音响10报警，由于蓄电池22没有给电磁铁21供电，当外人企图通过转动螺纹杆19来带动安装板16上升时，在第二弹簧23的作用下会使安装板16升高至一定高度，但达不到最高位，因此无法带动滑块12收缩，此时防护框9不会打开，另外在第二弹簧23带动安装板16离开电容式传感器25的一瞬间，电容式传感器25将信号发送给主控板，主控板上的处理器将发信号给音响10播放警报；
50.当有外置遥控器的人打开时，首先打开箱盖2，能够通过遥控器来关闭音响10的报警，同时还能够使蓄电池22为电磁铁21进行供电，此时通过转动螺纹杆19，电磁铁21吸附环形套20的同时，螺纹杆19的底部将在环形套20中转动，进而来带动安装板16升高，随着安装板16的升高，安装板16将带动拉绳27在通槽26拉伸，同时限位杆24的下端将升高，解除对配合杆14的限制，并拉动滑块12，使得滑块12脱离限位槽28，此时螺纹杆19处于极限位置，无法进行转动，然后向上拉动防护框9，防护框9向上移动的同时，将拉动第二弹簧23伸长，当防护框9的上端与箱体1上端面平齐后，反转螺纹杆19，将安装板16缓慢下降，当螺纹杆19转动到极限位置后，此时第二弹簧23处于压缩状态，通过遥控器控制蓄电池22断电，缓慢取出防护框9，此时第二弹簧23将缓慢支撑安装板16升高，完成对防护框9的打开。
51.总而言之，本发明的安全性更高，通过光电开关4与电容式传感器25之间的配合设置，采用双重监测的形式，使得工作人员能够及时接收到报警信号，从而防止文物丢失，另外以上所涉及的光电开关4、音响10、电磁铁21、蓄电池22和电容式传感器25均为现有技术中的常用元器件，用户可更根据实际需求选择对应的型号进行安装。
52.以上，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种基于光电开关的文物防盗报警装置，包括能够开合的箱体，其特征在于：所述箱体上设置有用于监测箱体是否打开的光电开关，所述箱体的外侧固定连接有内置有主控板的音响，所述箱体内可拆卸的设置有防护框，所述防护框的下端通过可伸缩的紧固机构与箱体临时固定，所述紧固机构的上端设置有可升降的、且用于放置文物的放置组件，所述放置组件的下方设置有电容式传感器，所述放置组件降低至最低位时与所述电容式传感器贴合，所述放置组件升高至最高位时，所述紧固机构处于收缩状态，以使得紧固机构解除对防护框的限制，所述光电开关、电容式传感器、音响均与主控板通信连接。2.根据权利要求1所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述箱体的内侧面底部固定连接有矩形环，所述箱体的底面中部固定连接有第一支撑块，所述第一支撑块的上端固定连接有矩形板，所述矩形板的外周面与矩形环的侧面之间形成用于插接防护框的矩形环空间。3.根据权利要求2所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述紧固机构有两组，每组所述紧固机构均包含有滑轨、滑块和第一弹簧，所述滑轨固定连接在第一支撑块的侧面，所述滑块滑动连接在滑轨上，所述第一弹簧的两端分别固定连接在滑轨和滑块相对的面上、且所述第一弹簧用于驱动滑块朝着防护框的一侧滑动。4.根据权利要求3所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述放置组件包含有安装板、盛放框，所述矩形板的上端面中部固定连接有第二支撑块，所述安装板可升降的设置在第二支撑块的上方，所述盛放框固定连接在安装板的上端面中部，所述电容式传感器固定连接在第二支撑块的上端面，所述防护框的内部上端固定连接有用于驱动放置组件升降的驱动组件。5.根据权利要求4所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述驱动组件有两组，每组所述驱动组件均包含有内螺纹筒、螺纹杆、环形套、电磁铁、用于给电磁铁供电的蓄电池和第二弹簧，所述内螺纹筒固定连接在防护框的内侧上端，所述螺纹杆螺纹连接在内螺纹筒的内侧面上，且所述螺纹杆的顶端自内螺纹筒的上端穿出防护框的上侧面，所述环形套转动连接在螺纹杆远离内螺纹筒的一端，所述电磁铁固定连接在环形套正下方的安装板的上端面上，所述蓄电池固定连接在安装板的上、且所述蓄电池与主控板电性连接，所述第二弹簧固定连接在安装板与矩形板之间。6.根据权利要求5所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述安装板的下端面对称固定连接有多个限位杆，所述滑块的侧面固定连接有与限位杆配合的配合杆，用于防止滑块滑动。7.根据权利要求6所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述第二支撑块、矩形板、第一支撑块和滑轨内部对称开设有两个通槽，所述通槽中设置有拉绳，所述拉绳的一端固定连接在安装板的下端、另一端固定连接在滑块上。8.根据权利要求7所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述防护框的内侧底部对称开设有限位槽，所述防护框下端面以及滑块远离第一支撑块的一端为第一斜面，所述配合杆的上端以及限位杆的下端为第二斜面。9.根据权利要求1所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述主控板上还设置有用于与外置遥控装置通信的无线通信模块。10.根据权利要求1所述的一种基于光电开关的文物防盗报警装置，其特征在于：所述
箱体上端转动连接有箱盖，所述箱盖朝向箱体的一侧对称固定连接有阻挡块，所述光电开关固定连接在箱体的内侧面顶部，所述箱体的上端远离箱盖的一端固定连接有用于吸附箱盖的磁吸。

技术总结
本发明公开了一种基于光电开关的文物防盗报警装置，涉及文物保护技术领域，包括能够开合的箱体，所述箱体上设置有用于监测箱体是否打开的光电开关，所述箱体的外侧固定连接有内置有主控板的音响，所述箱体内可拆卸的设置有防护框，所述防护框的下端通过可伸缩的紧固机构与箱体临时固定。本发明通过设置光电开关与电容式传感器，采用双重监测的形式，使得工作人员能够及时接收到报警信号，从而防止文物丢失或者被掉包。丢失或者被掉包。丢失或者被掉包。


技术研发人员：郭军刚 范游游 史正林 凌柯 李澎飞 李金龙 郭存勇
受保护的技术使用者：郑州丰嘉科技有限公司
技术研发日：2022.12.26
技术公布日：2023/6/6