[发明专利]包括MEMS加速度计和MEMS磁强计的门和窗接触系统和方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及门和窗接触系统和方法。更特别地，本发明涉及包括MEMS加速度计和MEMS磁强计的门和窗接触系统和方法。

背景技术

已知入侵检测系统可以包括基于簧片（reed）和磁体技术的门和窗接触系统和方法。虽然实现起来是廉价的，但是簧片和磁体技术呈现至少三个显著限制。

首先，在簧片和磁体技术中，存在对簧片开关的电接触之间的间隙的距离的限制。“宽间隙”簧片开关已使其最大功能间隙通过各种方法拉伸至可靠极限。然而，将簧片开关的电接触安装在由铁金属材料构造而成的表面上可以导致减小最大操作间隙的磁场通量干扰。为了使有效间隙最大化，要求昂贵的磁体，这是不希望的。

其次，簧片和磁体技术针对由入侵者进行的击败系统的尝试（AtD）是脆弱的。例如，簧片开关中的电接触可以被非常接近簧片引入磁体的入侵者击败。已知某些系统和方法将减小此类安全漏洞，但是全部招致另外的成本，这是不希望的。

此外，在某些情况下，用户可能希望在（多个）窗户处于部分打开位置中的同时装备（arm）该系统。然而，此类位置将可能超过簧片开关的电接触的最大功能间隙。因此，可以调用“旁路（bypass）”模式，但是“旁路”模式还可能损害周界入侵检测，从而使得入侵者的击败尝试更有可能成功。

最后，当采用簧片和磁体技术时，必须在系统中安装磁体。此类安装进一步增加总成本。

鉴于上面内容，存在对解决已知门和窗接触系统和方法的间隙、安全以及稳健性限制而不增加其总成本的一种系统和方法的持续的、不间断的需要。

附图说明

图1是根据公开实施例的系统的框图。

具体实施方式

虽然本发明容许采用许多不同形式的实施例，但是在附图中示出并将在本文中详细地描述其特定实施例，并且理解到应将本公开视为本发明的原理的举例说明。并不意图使本发明限制到特定示出的实施例。

本文中公开的实施例包括解决已知门和窗接触系统和方法的间隙、安全以及稳健性限制而不增加其总成本的系统和方法。例如，本文中公开的门和窗接触系统和方法可以包括MEMS加速度计和MEMS磁强计。在某些实施例中，MEMS加速度计和MEMS磁强计可以被容纳或包括在同一设备（诸如传感器集成电路（IC））中。

在某些实施例中，本文中公开的加速度计和磁强计中的每一个可以包括单轴版本或3轴版本。然而，当包括3轴版本时，与当包括单轴版本时相比可以增加本文中公开的系统和方法的智能。

在某些实施例中，本文中公开的系统和方法可以包括微控制器单元或微处理器，其可以执行用于检测相对门或窗移动、部分和完全闭合事件和/或击败尝试的智能信号分析算法。例如，在某些实施例中，微控制器单元可以执行多个不同信号分析算法，并且可以基于接收到的用户输入或基于检测到的事件来确定要执行所述多个算法中的哪一个。事实上，在某些实施例中，用户输入可以指定要在打开、闭合还是部分打开位置上监视被监视的窗或门，并且微控制器单元可以基于此类输入来执行适当的信号分析算法。此外，在某些实施例中，微控制器单元可以响应于检测到被引入到周围环境中的非传感器磁体而执行击败尝试分析算法。在这些实施例中，微控制器单元可以确定任何检测到的移动是有效移动还是击败尝试事件。

应理解的是，通过将加速度计输出与磁强计输出组合，本文中公开的系统和方法可以检测并确认多个事件，包括但不限于关于门、窗或其它移动对象的以下物理事件：（1）相对移动，例如定义打开或闭合和装备或解除装备的起始位置（0，0）；（2）部分和完全闭合，包括导致故障检测的先前检测到的打开位置；（3）击败尝试，例如当引入了磁场时；（4）移动方向，例如，打开对闭合、朝着基地（home）、闭合或远离基地或闭合、先前检测到的打开位置以及在安装期间识别的边界极限移动；以及（5）传感器取向，例如静止。

根据公开的实施例，最初可以通过分析本文中公开的加速度计的所有轴或矢量上的量值以确定是否已发生移动来检测具有预定加速度或振动的移动。当此类分析指示移动时，可以分析本文中公开的磁强计的所有轴或矢量上的磁通量的量值以证实或确认检测到的移动。在某些实施例中，可以将加速度计的轴或矢量上的加速度或振动的量值和/或磁强计的轴或矢量上的磁通量的量值与预定参考值或预期值相比较，并且本文中公开的系统和方法可以确定此类比较的结果是否指示检测到的移动。