一種電磁波超限報警方法及裝置與流程

2023-11-07 08:58:02 1

本發明涉及電磁波檢測技術領域，特別涉及一種電磁波超限報警方法及裝置。

背景技術：

隨著現代科學技術發展，各種電子、電氣設備為人們的日常生活以及社會建設提供了很大幫助。與此同時，電子、電氣設備工作過程中產生的電磁輻射與幹擾問題又制約著人們的生產和生活，導致人類生存空間的電磁環境日益惡化。電磁輻射具有如此大的危害而且電磁輻射無處不在，為了人們的身體健康，也為了生活環境更加美好，檢測電磁波波源的安全距離距離和遠離電磁輻射的意義重大。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種電磁波超限報警方法及裝置，用以解決現有技術中存在的問題。

一種電磁波超限報警方法，所述方法包括：

使用電磁波探頭對準標準電磁波源，由近及遠在每個距離點上記錄所述電磁波探頭的輸出電壓，並記錄所述電磁波探頭和標準電磁波源之間的距離，獲得多組距離和多組對應的輸出電壓；

採用最小二乘法擬合得到所述電磁波探頭的輸出電壓和所述電磁波探頭與標準電磁波源之間距離的曲線方程，然後將得到的曲線方程記錄到單片機中；

使用所述電磁波探頭對準待測電磁波源，所述電磁波探頭輸出模擬狀態的輸出電壓後，由模數轉換模塊將模擬輸出電壓轉換為數字輸出電壓，所述單片機根據記錄的所述曲線方程計算與所述數字輸出電壓對應的當前距離值，並將該當前距離值與設定的安全距離閾值進行比較，若所述當前距離值小於所述安全距離閾值，由所述單片機的報警單元發出報警聲。

優選地，在對所述標準電磁波源的測試過程中，每個距離點上使用所述電磁波探頭測試5次，取5次的輸出電壓的平均值作為所述電磁波探頭的輸出電壓。

優選地，在所述單片機確定所述當前距離值小於所述安全距離閾值時，所述單片機還將所述當前距離值發送至顯示模塊，使所述顯示模塊顯示所述當前距離值。

本發明還提供了一種電磁波超限報警裝置，包括依次電連接的電磁波探頭、模數轉換模塊、單片機和報警單元，所述電磁波探頭檢測待測電磁波源的電磁強度，並產生相應的模擬狀態的輸出電壓，所述模數轉換模塊將所述電磁波探頭產生的模擬輸出電壓轉換為數字輸出電壓，所述單片機根據預先輸入的曲線方程計算與所述數字輸出電壓對應的所述電磁波探頭與所述待測電磁波源之間的當前距離值，並將該當前距離值與設定的安全距離閾值進行比較，若所述當前距離值小於所述安全距離閾值，由所述單片機的報警單元發出報警聲，其中所述曲線方程為採用最小二乘法擬合得到的所述電磁波探頭與標準電磁波源之間的距離以及所述電磁波探頭的在檢測所述標準電磁波源時的輸出電壓之間的曲線方程。

優選地，還包括與所述單片機電連接的顯示模塊，所述單片機在確定所述當前距離值小於所述安全距離閾值時，還將所述當前距離值發送至所述顯示模塊，以使所述顯示模塊顯示所述當前距離值。

優選地，所述模數轉換模塊為ADC0832模塊，所述單片機為STC12單片機，所述顯示模塊為LCD1602模塊。

本發明實施例公開的一種電磁波超限報警方法及裝置，將電磁波探頭對準被探測物體由近及遠，拉遠距離分別取點記錄電磁波波源和探頭的距離和探頭的輸出電壓。採用最小二乘法擬合得到探頭離波源的距離與探頭的輸出電壓之間的曲線，然後將最小二乘法擬合方程記錄到單片機中，作為該種波源的函數關係式。採用電磁波探頭模塊和模數轉換模塊配合單片機報警系統，可實現電磁波的即時採集的電壓值和進行模數轉換後的電平進行傳輸，並由單片機對所採集的數據進行處理，通過之前得到的擬合曲線計算出此時的距離，與給定的安全距離閥值進行比較，如果進入數據報警範圍則啟動單片機報警系統。報警器長響發出尖銳的警報聲，以提醒人們電磁波強度較大，對人體有害。整個系統具有反應靈敏、安全性高、成本低的優點。可廣泛應用於探測無線偷拍器、無線竊聽器、住宅樓宇室內外環境及特殊要求的工作環境等，是否有危害人體健康的強電磁輻射。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種電磁波超限報警方法的步驟流程圖；

圖2為本發明實施例提供的一種電磁波超限報警裝置中電磁波探頭的電路結構圖；

圖3為本發明實施例提供的一種電磁波超限報警裝置的整體電路結構圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

參照圖1，本發明提供了一種電磁波超限報警方法，所述方法包括：

步驟100，使用電磁波探頭對準標準電磁波源，由近及遠在每個距離點上均記錄所述電磁波探頭的輸出電壓，並記錄所述電磁波探頭和標準電磁波源之間的距離，獲得多組距離和多組對應的輸出電壓。

具體地，步驟100中在每個距離點上使用所述電磁波探頭測試5次，取5次的輸出電壓的平均值作為所述電磁波探頭的輸出電壓。

步驟200，將所述電磁波探頭與標準電磁波源的距離設為y，將所述電磁波探頭的輸出電壓設為x，採用最小二乘法擬合得到x和y之間的曲線方程，然後將得到的曲線方程記錄到單片機中，作為該種標準電磁波源的函數關係式。

步驟300，使用所述電磁波探頭對準待測電磁波源，此處待測電磁波源應為與標準電磁波源為同種電磁波源。所述電磁波探頭輸出模擬狀態的輸出電壓後，由模數轉換模塊將模擬輸出電壓轉換為數字輸出電壓，所述單片機根據記錄的所述曲線方程計算與所述數字輸出電壓對應的當前距離值，並將該當前距離值與設定的安全距離閾值進行比較，若所述當前距離值小於所述安全距離閾值，由所述單片機的報警單元發出報警聲。否則所述報警單元不做任何響應。同時所述單片機在確定所述當前距離值小於所述安全距離閾值時，還將所述當前距離值發送至顯示模塊，使所述顯示模塊顯示所述當前距離值。

基於同一發明構思，本發明實施例還提供了一種電磁波超限報警裝置，由於該裝置解決技術問題的原理和一種電磁波超限報警方法相似，因此該裝置的實施可參照方法的實施，重複之處不再贅述。

所述電磁波超限報警裝置包括電磁波探頭、模數轉換模塊U1、單片機U2、報警單元和顯示模塊U3組成。

參照圖2，所述電磁波探頭由電感L1，電阻R1、R2、R3、R4、R5，電容C1、C2、C3、C4、C5，三極體Q1、Q2，二極體D1、D2以及發光二極體D3組成。電感L1、電容C2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C4、二極體D1和發光二極體D3依次串聯，其中二極體D1的負極與發光二極體D3的正極連接，發光二極體D3的負極作為所述電磁波探頭的輸出端Uo。電感L1的一端接地，電感L1與電容C2之間通過電容C1接地，電阻R1和R2之間與電源VCC連接，電阻R3和R4之間與電源VCC連接。三極體Q1的基極連接在電容C2和電阻R1之間，集電極連接在電阻R2和電容C3之間，發射極接地。三極體Q2的基極連接在電容C3和電阻R3之間，集電極連接在電阻R4和電容C4之間，發射極接地。電容C4和二極體D1之間通過二極體D2接地，其中二極體D2的正極接地。二極體D1和發光二極體D3之間通過並聯的電容C5和電阻R5接地。

所述模數轉換模塊U1為ADC0832模塊，所述單片機U2為STC12單片機，所述顯示模塊U3為LCD1602模塊。

參照圖3，所述電磁波探頭輸出端Uo的輸出電壓從所述模數轉換模塊U1的引腳CH0輸入，其引腳VCC連接電源VCC，引腳GND接地，引腳DO連接到引腳DI後再連接至所述單片機U2的引腳P1.1以及所述顯示模塊U3的引腳E，引腳CS連接至所述單片機U2的引腳P1.2，引腳CLK連接至所述單片機U2的P1.0引腳。所述單片機U2的引腳P1.3連接所述報警單元，所述報警單元包括電阻R6、R7、三極體Q3和揚聲器S1，電阻R6一端與所述單片機U2的引腳P1.3連接，另一端與三極體Q3的基極連接，三極體Q3的集電極經過電阻R7連接至電源VCC，三極體Q3的發射極連接至揚聲器S1的輸入端，揚聲器S1的輸出端接地。

所述單片機U2的引腳RST/VPD通過開關K1連接至電源VCC，所述開關K1兩端並聯有電容C6，同時引腳RST/VPD還經過電阻R8接地。

所述單片機U2的引腳XTAL1和XTAL2跨接在晶體振蕩器O1的兩端，晶體振蕩器O1還與串聯的電容C7和C8並聯，同時電容C7和C8之間接地。

所述單片機U2的引腳P2.0和P2.1分別與所述顯示模塊U3的引腳RS和R/W連接，所述單片機U2的引腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7分別與所述顯示模塊U3的引腳D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6和D7連接，所述顯示模塊U3的引腳V0連接至滑動電阻R9的滑動臂，滑動電阻R9的一端接地，另一端與電源VCC連接。

所述單片機U2的引腳GND接地，引腳VCC連接至電源VCC，所述顯示模塊U3的引腳VSS和BLK均接地，引腳VDD和BLA均連接至電源VCC。

本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或電腦程式產品。因此，本發明可採用完全硬體實施例、完全軟體實施例、或結合軟體和硬體方面的實施例的形式。而且，本發明可採用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限於磁碟存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的電腦程式產品的形式。

本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和電腦程式產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些電腦程式指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些電腦程式指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的製造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些電腦程式指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

儘管已描述了本發明的優選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明範圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。