基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及人流密度檢測裝置，尤其是涉及基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置。
【背景技術】
[0002]在人民廣場、大型超市、車站等公共場所經常存在人群過分集中，從而導致種種安全事故發(fā)生，因此，需要對這些公共場所的人流進行實時監(jiān)測，以便管理，避免事故發(fā)生。
[0003]目前多采用各種傳感技術或視頻圖像處理技術等對公共場所進行人流密度的檢測。例如，申請?zhí)枮?01420465463.0的我國實用新型《一種人流檢測地毯》就是利用內部集成發(fā)射器與傳感器對人流密度進行實時監(jiān)測，該裝置工作時所產生的熱量，以及來自外部的振動與濕度等都會對檢測結果的精度產生一定的影響，因此發(fā)明人往該裝置中添加各種隔音材料、吸音材料、吸熱材料以及防腐材料等，這無疑使得該裝置的造價大大提高。另夕卜，申請?zhí)枮?00510025186.7的我國發(fā)明專利《出入口人數計數儀》，使用攝像頭拍攝進行人口圖像分析處理，但這種算法研發(fā)非常困難，同時由于技術原理的限制，對光頭、白發(fā)以及戴帽子等特殊人群識別度不高。這兩個發(fā)明創(chuàng)造還具有一個共同的缺陷:不能對具有特定體重范圍人群的人流密度進行實時監(jiān)測。因此。研制出一種機械結構簡單，對環(huán)境的敏感度低，檢測結果精度高，且可以對具有特定體重范圍人群的人流密流度進行實時監(jiān)測的人流密度檢測裝置具有重大意義。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種機械結構簡單，對環(huán)境的敏感度低，檢測結果精度高，且可以對具有特定體重范圍人群的人流密度進行實時監(jiān)測的人流密度檢測裝置。
[0005]為了有效的實現(xiàn)水壓傳感器的如上所述的特點，本發(fā)明是按如下方式來實現(xiàn)的:該裝置主要是由支撐板，活塞桿，活塞，觸頭，外殼，磁流變液，電磁線圈，密封圈，壓電片，隔離圈，復位彈簧組成；該裝置的整體結構為對稱分布，每個對稱部分的外殼分為兩個腔室:其中一個腔室通過活塞桿、觸頭以及密封圈密封，磁流變液充滿這個密封腔室，另一個腔室通過觸頭以及密封圈密封，壓電片安裝在此腔室里面；活塞開有一個凹槽，電磁線圈繞在此凹槽里面，通過隔離圈將磁流變液與電磁線圈隔離，支撐板安裝在活塞桿上面，且在支撐板與外殼之間安裝有復位彈簧。
[0006]調節(jié)電磁線圈的初始電流，使得磁流變液發(fā)生流變現(xiàn)象，具有一定的剪切屈服力，且該屈服力小于復位彈簧被壓縮后的回復力，由于人的重力壓迫支撐板，通過活塞桿帶動活塞，使得活塞對磁流變液做剪切運動，活塞帶動觸頭壓迫壓電片，使得壓電片發(fā)出一個脈沖。分別調節(jié)這個裝置的兩個對稱部分的彈簧系數、電磁線圈的電流可以對選定區(qū)域內的具有不同體重的人群進行人流密度測量:調節(jié)該裝置兩個對稱部分的電磁線圈的電流的大小，使得該裝置的兩個對稱部分的磁流變液發(fā)生不同程度的流變現(xiàn)象，處于不同的初始剪切屈服狀態(tài)，然后調節(jié)復位彈簧的彈性系數使得回復力大于各自對稱部分磁流變液的初始剪切屈服力。因此，，一個人踩在兩個支撐板上(由于檢測裝置尺寸遠小于腳底板尺寸，所以必定是同時踩在兩個支撐板上的)時，當人的體重都大于兩個初始剪切屈服力時，兩個壓電片均有一個脈沖出來，然后通過減法器相減輸出O，當人的體重都小于兩個初始剪切屈服力時，兩個壓電片均不輸出脈沖，當人的體重介于兩個初始剪切屈服力之間時，只有一個脈沖輸出，經過減法器相減輸出還是1，最后計數器加I。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置的內部結構示意圖
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0009]在圖1中，本發(fā)明基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置，其內部結構主要是由支撐板1、活塞桿2、活塞3、觸頭4、外殼5、磁流變液6、電磁線圈7、密封圈8、壓電片9、隔離圈10、復位彈簧11組成。該裝置的整體結構為對稱分布，每個對稱部分的外殼5分為兩個腔室:其中一個腔室通過活塞桿2、觸頭4以及密封圈8密封，磁流變液6充滿這個密封腔室，另一個腔室通過觸頭4以及密封圈8密封，壓電片9發(fā)裝在此腔室里面；活塞3開有一個凹槽，電磁線圈7繞在此凹槽里面，通過隔離圈10將磁流變液6與電磁線圈7隔離；支撐板I安裝在活塞桿2上面，且在支撐板I與外殼5之間安裝有復位彈簧11。
[0010]調節(jié)電磁線圈7的初始電流，使得磁流變液6發(fā)生流變現(xiàn)象，具有一定的剪切屈服力，且該屈服力小于復位彈簧11被壓縮后的回復力，由于人的重力壓迫支撐板1，通過活塞桿2帶動活塞3，使得活塞3對磁流變液6做剪切運動，活塞3帶動觸頭4壓迫壓電片9，使得壓電片9發(fā)出一個脈沖。分別調節(jié)這個裝置的兩個對稱部分的彈簧系數、電磁線圈7的電流可以對選定區(qū)域內的具有不同體重的人群進行人流密度測量:調節(jié)該裝置兩個對稱部分的電磁線圈7的電流的大小，使得該裝置的兩個對稱部分的磁流變液6發(fā)生不同程度的流變現(xiàn)象，處于不同的初始剪切屈服狀態(tài)，然后調節(jié)復位彈簧11的彈性系數使得回復力大于各自對稱部分磁流變液6的初始剪切屈服力。因此，，一個人踩在兩個支撐板I上(由于檢測裝置尺寸遠小于腳底板尺寸，所以必定是同時踩在兩個支撐板上的)時，當人的體重都大于兩個初始剪切屈服力時，兩個壓電片9均有一個脈沖出來，然后通過減法器相減輸出0，當人的體重都小于兩個初始剪切屈服力時，兩個壓電片9均不輸出脈沖，當人的體重介于兩個初始剪切屈服力之是時，只有一個脈沖輸出，經過減法器相減輸出還是1，最后計數器加I。
【主權項】
1.基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置，主要是由支撐板、活塞桿、活塞、觸頭、外殼、磁流變液、電磁線圈、密封圈、壓電片、隔離圈、復位彈簧組成；其特征在于:該裝置的整體結構為對稱分布；所述的每個對稱部分的外殼(5)分為兩個腔室:其中一個腔室通過活塞桿(2)、觸頭(4)以及密封圈(8)密封，磁流變液(6)充滿這個密封腔室，另一個腔室通過觸頭(4)以及密封圈(8)密封，壓電片(9)安裝在此腔室里面；所述的活塞(3)開有一個凹槽，電磁線圈(7)繞在此凹槽里面，通過隔離圈(10)將磁流變液(6)與電磁線圈(7)隔離；所述的支撐板⑴安裝在活塞桿(2)上面，且在支撐板⑴與外殼(5)之間安裝有復位彈簧(11)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于磁流變效應的壓電脈沖計數的人流密度檢測裝置。用于測量選定區(qū)域內的人流密度。該裝置的整體結構為對稱分布，主要是由支撐板、活塞桿、活塞、觸頭、外殼、磁流變液、電磁線圈、密封圈、壓電片、隔離圈、復位彈簧組成。調節(jié)電磁線圈的初始電流，使得磁流變液發(fā)生流變現(xiàn)象，具有一定的剪切屈服力，且該屈服力小于復位彈簧被壓縮后的回復力，由于人的重力壓迫支撐板，通過活塞桿帶動活塞，使得活塞對磁流變液做剪切運動，活塞帶動觸頭壓迫壓電片，使得壓電片發(fā)電形成一個脈沖。分別調節(jié)這個裝置的復位彈簧的彈簧系數、電磁線圈的電流大小可以對選定區(qū)域內具有特定體重范圍人群的人流密度進行實時監(jiān)測。
【IPC分類】G06M1/27
【公開號】CN104992216
【申請?zhí)枴緾N201510398588
【發(fā)明人】孫美娜
【申請人】孫美娜
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月1日