(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211107274.1 (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 深圳市瑞芬 科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市宝安区福永街 道大洋开发区福安工业城二期厂房1 栋第四层 (72)发明人 张义　 (74)专利代理 机构 深圳市锟剑恒富知识产权代 理有限公司 4 4769 专利代理师 温玉珍 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G01C 5/00(2006.01) G01H 17/00(2006.01) H04W 52/02(2009.01) (54)发明名称 用于监测地质沉降与振动特性的物联网传 感器及控制方法 (57)摘要 本发明提供一种用于监测地质 沉降与振动 特性的物联网传感器及控制方法， 包括： 金属外 壳、 电池、 主控PCB板、 塑料盖子、 限位按钮 开关以 及按钮开关堵头， 所述金属外壳的底部为安装基 准平面； 所述金属外壳的内部设置有密封安装腔 体， 所述密封安装腔体四周设置有安装台阶， 所 述主控PCB板通过所述安装台阶设置于所述电池 的上方； 所述塑料盖子与所述密封安装腔体的开 口密封连接； 所述金属外壳的一端设置有按钮开 关孔， 所述限位按钮开关设置于所述按钮开关孔 之中， 所述按钮开关堵头对所述限位按钮开关进 行限位和固定； 本发明能够通过较低的成本和合 理的结构实现所述物联网传感器的不间断监测， 为避免人身安全 隐患和经济财产损失提供了有 利的基础。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 115183822 A 2022.10.14 CN 115183822 A 1.一种用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 包括： 金属外壳、 电池、 主控P CB板、 塑料盖子、 限位按钮开关以及按钮开关堵头， 所述金属外壳的底部为安装 基准平面， 所述安装基准平面的四周设置有第一安装孔； 所述金属外壳的内部设置有密封 安装腔体， 所述密封安装腔体四周设置有安装台阶， 所述电池设置于所述密封安装腔体的 底部； 所述主控P CB板通过所述安装台阶设置于所述电池的上方， 并设置于所述密封安装腔 体之中； 所述塑料盖子与所述密封安装腔体的开口密封连接； 所述金属外壳的一端设置有 按钮开关孔， 所述限位按钮开关设置于所述按钮开关孔之中， 并与所述主控PCB板相连接； 所述按钮开关堵头对所述限位按 钮开关进行限位和固定； 其中， 所述按钮开关孔靠近所述金属外壳内侧的一端内壁设置有第一内螺纹， 所述 限 位按钮开关的安装柱外侧设置有与所述第一内螺纹相配套的第一外螺纹； 所述按钮开关孔 靠近所述金属外壳外侧的一端内壁设置有第二内螺纹， 所述按钮开关堵头的固定柱外侧设 置有与所述第二内螺纹相配套的第二外螺纹； 当所述物联网传感器在启动状态之前， 所述 按钮开关堵头的第二外螺纹与所述按钮开关孔的第二内螺纹相连接， 且所述按钮开关堵头 和所述限位按钮开关之 间的位置关系保持为不压迫状态； 当所述物联网传感器在启动状态 之后， 所述按钮开关堵头通过所述第二外螺纹和 第二内螺纹进一步内旋直到抵住并按 下所 述限位按钮开关的按钮， 所述按钮开关堵头和所述限位按钮开关之 间的位置关系保持为压 迫按下状态。 2.根据权利要求1所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述第一内螺纹的内径小于所述第二内螺纹的内径； 所述限位按钮开关的按钮设置于靠近 所述按钮开关堵头的一端， 所述限位按钮开关的按钮和安装柱之间设置有按钮限位环， 所 述按钮限位环的直径大于所述第一内螺纹的内径。 3.根据权利要求1所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述第二外 螺纹的径向长度比所述第二内螺纹的径向长度长2 ‑5mm。 4.根据权利要求1所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述按钮开关堵头的外侧 为多边形螺帽， 所述多边形螺帽的中间设置有多边形凹槽； 所述 按钮开关孔的一侧设置有LED信号灯。 5.根据权利要求1至4任意一项所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述主控P CB板靠近所述限位按钮开关的一侧设置有开关避位槽， 所述开关避 位槽的宽度和深度， 分别与所述限位按钮开关的安装柱插入至所述金属外壳的直径和长度 相对应。 6.根据权利要求1至4任意一项所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述密封安装腔体四周的安装台阶的内壁围成电池限位固定腔， 所述电池的 直径和长度分别与所述电池限位固定腔的宽度和长度相对应， 所述电池固定设置于所述电 池限位固定腔之中。 7.根据权利要求1至4任意一项所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述金属外壳的内部灌入防水硅胶； 所述金属外壳的上表面内侧设置有防水 台阶， 所述塑料盖子靠近所述金属外壳的一侧设置有防水凹槽， 所述防水凹槽的位置和形 状与所述防水台阶的位置和形状相对应； 所述塑料盖子靠近所述金属外壳的一侧中间位置 设置有天线， 所述天线设置 于所述防水凹槽的内侧， 并与所述主控PCB板相连接 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115183822 A 28.根据权利要求7所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 其特征在于， 所述天线为NB ‑LOT通讯模块的天线， 仅在正常工作模式下实现通讯； 所述限位按钮开关与 所述主控PCB板的低电压导 通开关模组相连接 。 9.一种用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器的控制方法， 其特征在于， 用于 控制如权利要求 1至8任意一项 所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器， 并包 括以下步骤： 步骤S1， 在检测到所述限位按 钮开关的启动信号后， 启动并进入正常工作模式； 步骤S2， 实时监测所述物联网传感器的倾斜角度和加速度， 当所述倾斜角度和加速度 在预设时间周期内的变化率分别低于倾斜角度变化率阈值和加速度变化率阈值后， 关闭 NB‑LOT通讯模块， 并切换至低功耗 监测模式； 步骤S3， 继续监测所述物联网传感器的倾斜角度和加速度， 直到所述倾斜角度或加速 度在预设时间周期内的变化率达到所述倾斜角度变化率阈值或加速度变化率阈值后， 开启 NB‑LOT通讯模块， 并切换回正常工作模式； 步骤S4， 继续监测所述物联网传感器的倾斜角度和加速度， 判断当前的倾斜角度或加 速度在预设时间周期内的变化率是否达到倾斜角度变化率阈值或加速度变化率阈值， 若 是， 则保持正常工作模式； 若否， 则切换至低功耗 监测模式。 10.根据权利要求9所述的用于监测地质沉降与振动特性的物联网传感器的控制方法， 其特征在于， 当正常工作模式的工作时长达到第一预设时长后， 通过所述NB ‑LOT通讯模块 发出提醒信号， 所述提醒信号包括所述物联网传感器的ID编号、 倾斜角度数据、 加速度数 据、 正常工作模式的工作时长以及当前 的定位数据； 并在正常工作模式的工作时长达到第 二预设时长后， 在所述 提醒信号中增 加电池电量数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115183822 A 3