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監(jiān)控報警器的制作方法

文檔序號:6702836閱讀:175來源:國知局
專利名稱:監(jiān)控報警器的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種監(jiān)控報警器,特別適用于監(jiān)控活動物體不超出監(jiān)控有效距離的報警器。同時具有可根據不同需要,任意調整被監(jiān)控發(fā)射機的臺數(1至16臺)與各自的發(fā)射有效距離(5至100米)的功能。
背景技術
本實用新型是參考由人民郵電出版社出版的“精選家用電子制作電路300例”一書中的,第151頁“超短波遺物提醒報警器”發(fā)展而來的。
超短波遺物提醒報警器是由發(fā)射機和無線接收報警器兩部分組成的系統(tǒng),工作于調頻(FM)波段。發(fā)射機的電路工作原理(詳見附圖1)它是由三極管VT1、VT2及其外圍元件構成的多諧振蕩器,其工作頻率約為1000Hz,其信號通過電容C3取出去調制由VT3及其LC元件構成的高頻振蕩器,被調制的高頻信號從C10輸出,通過機內微型天線向空間輻射。
無線接收報警器的電路工作原理(詳見附圖2)由三極管VT1及其LC元件等組成超再生接收電路,用來接收發(fā)射機發(fā)出的調頻信號。門電路F1、F2、F3構成信號放大電路,將接收到的信號放大、比較、倒相去控制由門電路F4、F5組成的1Hz振蕩電路,再由門電路F6倒相輸出去控制由三極管VT2、VT3組成的互補音頻振蕩器。
當接收到發(fā)射機信號時,F(xiàn)3輸出為正,二極管VD導通,F(xiàn)4、F5組成的振蕩器停振,F(xiàn)6輸出為低電平,VT2、VT3互補振蕩器停振,揚聲器BL不發(fā)聲。
一旦接收不到發(fā)射機的信號時,即發(fā)射機離開無線接收報警器的有效距離,F(xiàn)3輸出低電平,VD截止,F(xiàn)4、F5構成的振蕩器工作,F(xiàn)6倒相輸出頻率為1Hz的正脈沖控制互補振蕩器電路發(fā)出急促的“嘟…嘟”的報警聲,直到發(fā)射機回到無線接收報警器的有效距離內,其報警聲自動停止。
由于該裝置的發(fā)射機是采用無編碼連續(xù)不斷的調頻信號,因此無線接收報警器只能監(jiān)控一臺發(fā)射機,并且會受到另一套裝置的發(fā)射機干擾,使得無線接收報警器失去監(jiān)控功能。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是要提供一種遺物監(jiān)控報警器,該報警器可有效防止其它發(fā)射信號的干擾,從而實現(xiàn)對指定遺物的有效監(jiān)控報警。
本實用新型是這樣構成的,它包括發(fā)射機和無線接收報警器,其特征在于(1)發(fā)射機由定時間歇控制電路、數字編碼電路和調頻發(fā)射電路連接構成;(2)無線接收報警器具有接收解調電路、與發(fā)射機的數字編碼電路相匹配的數字解碼電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、和報警提醒電路,所述的數字解碼電路的輸出信號經可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)對報警提醒電路的控制。
本實用新型由于在發(fā)射機增設有定時間歇控制電路、數字編碼電路,在無線接收報警器中設置有與數字編碼電路相匹配的數字解碼電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、和報警提醒電路,因此,該裝置在實際使用中,可有效避免外界信號對其干擾而產生的假報警。
較之已有的報警器而言,本實用新型具有抗干擾能力強,工作可靠,便于用戶使用的顯著優(yōu)點。


圖1是已有的發(fā)射機電路圖。
圖2是已有的接收報警器電路圖。
圖3是本實用新型發(fā)射機電路原理框圖。
圖4是本實用新型無線接收報警器的電路原理框圖。
圖5是本實用新型實施例無線接收報警器的電路原理框圖。
圖6是本實用新型實施例發(fā)射機電路圖。
圖7是本實用新型實施例無線接收報警器的電路圖。
具體實施方式
本實用新型實施例的發(fā)射機電路由定時間歇控制電路、數字編碼電路和調頻發(fā)射電路連接構成,其工作電路構造及工作過程說明如下(詳見附圖6)(1).定時間歇控制電路是由IC1(CH7555)及其外圍元件R1、R2、C1、C2、BTV1、BTV2構成的定時多諧振蕩器當剛接通電源時,C1電壓為0(原來未充電),所以CH7555的⑥腳和②腳的電壓均小于(電源電壓)UDD/3,此時CH7555的③腳輸出為高電平。當電源經R1和R2對C1充電,使C1的電壓逐漸升高,在到達(兩倍電源電壓)2UDD/3之前,③腳仍然保持輸出高電平狀態(tài)不變,直到電容C1充電達到(即⑥腳和②腳的電壓)稍大于2UDD/3時,觸發(fā)器翻轉,③腳輸出從高電平變?yōu)榈碗娖?使BTV1、BTV2電壓式發(fā)光二極管導通、發(fā)光指示該發(fā)射機正在發(fā)射信號);與此同時⑦腳與①腳之間的內部晶體管T也導通,電容C1便通過R2和內部晶體管T對地放電,使⑥腳和②腳的電壓下降,待電壓降到UDD/3時,觸發(fā)器再次翻轉,③腳輸出將從低電平重新變?yōu)楦唠娖?使BTV1、BTV2電壓式發(fā)光二極管截止、不發(fā)光指示該發(fā)射機停止發(fā)射信號),與此同時內部晶體管T截止,電容C1再次被充電;如此不斷反復,③腳便得到一列由連續(xù)不斷的高、低電平組成的矩形波,其周期T=tp1+tp2,其中高電平周期tp1=0.7(R1+R2)C1、低電平周期tp2=0.7R2C1;因此可以通過調整R1、R2的電阻值,將第③腳輸出的信號調整成由9秒鐘的高電平間隔一個1秒鐘的低電平組成的矩形波信號,去控制數字編碼電路工作。
(2).數字編碼電路是由IC2(HT-12E)及其外圍元件R3、1SW(SW-SPDT8是個8位撥動式單極雙控開關)、2SW(SW-SPDT4是個4位撥動式單極雙控開關)構成的HT-12E是數字編碼器(與之相匹配的解碼器是HT-12D),其中A0至A7(即①至⑧腳)稱為地址線,每根地址線都可以通過SW-SPDT8撥動開關設置為高電平(接電源)或者低電平(接地)兩種狀態(tài)之一,因此總共可以設置28=256種組合狀態(tài);D0至D3(即⑩至腳也可做A8至A11地址線使用)稱為數據線,每根數據線都可以通過SW-SPDT4設置為高電平或者低電平兩種狀態(tài)之一,因此總共可以設置24=16種組合狀態(tài)(這里因設計要求只設置4種編碼組合狀態(tài),即每種編碼組合狀態(tài),只設置一條數據線為高電平,其它三條數據線只設置為低電平。即1000[HLLL]、0100[LHLL]、0010[LLHL]、0001[LLLH]的其中1種);對應于地址線、數據線的每一種狀態(tài),編碼器內部都能夠生成一種特殊的編碼,當定時間歇控制電路(即CH7555的③腳)輸出1秒鐘的低電平信號,觸發(fā)HT-12E編碼器的傳輸使能端(腳“低電平有效”)變低時,HT-12E編碼器便會根據已設置好的地址線和數據線的狀態(tài)生成數字編碼信號從“DOUT”端( 腳)以串行方式輸出,供調頻發(fā)射電路調頻發(fā)射。
(3).調頻發(fā)射電路是由IC3(SF05B是由河南省金聚寶電子制作室生產的,該集成電路采用聲表諧振器穩(wěn)頻,SMT樹脂封裝的調頻發(fā)射集成電路,工作電壓3至12V;發(fā)射有效距離5至100米)及其外圍元件R4構成的當數字編碼電路(HT-12E的 腳)輸出一串編碼信號,通過R4從SF05B的③腳輸入,經SF05B的內部電路,調制成315MHz的調頻數字編碼信號后,從②腳輸出經天線向空間輻射。
每臺發(fā)射機的發(fā)射有效距離,都可以通過RP1來調整SF05B的工作電壓(3V至12V),來實現(xiàn)有效距離(5至100米)的調整。
本實用新型實施例的無線接收報警器由接收解調電路、數字解碼電路、數據分析電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、用以選擇指定監(jiān)控臺數的切換控制電路、和報警提醒電路組成,所述的數字解碼電路的輸出信號經數據分析電路處理后送往可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的輸入端,可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的輸出信號經切換控制電路送往報警提醒電路。
本實用新型實施例的無線接收報警器工作電路構造及工作過程說明如下(詳見附圖7)(1).接收解調電路是由IC1構成的(SJ05B是河南省金聚寶電子制作室生產與SF05B相配套的,該集成電路采用超外差、二次變頻結構,所有的射頻接收、混頻、濾波、數據解調、放大整形全部在芯片內完成,是接收功能高度集成的接收解調電路)當天線接收到由發(fā)射機發(fā)出的一串315MHz的調頻數字編碼信號后,就從SJ05B的⑤腳輸入,經SJ05B芯片內部的射頻接收、混頻、濾波、數據解調、放大整形后,從SJ05B④腳輸出一串數字編碼信號,供數字解碼電路解碼出數據信號。
(2).數字解碼電路是由IC2(HT-12D是與HT-12E編碼器相匹配的解碼器)及其外圍元件R3、SW(SW-SPDT8)構成的當接收解調電路從SJ05B④腳輸出一串數字編碼信號,經HT-12D解碼器的“DIN”端(腳)輸入;若此時HT-12D解碼器的地址線A0至A7的高、低電平設置情況(可以通過SW-SPDT8來設置),與發(fā)射該串數字編碼信號的編碼器設置相同;那么HT-12D解碼器的數據線D0至D3(⑩至腳),就能將HT-12E編碼器的數據線D0至D3(⑩至腳上的4種狀態(tài)中的1種)的高、低電平情況,完全“搬遷”到解碼器HT-12D的數據線D0至D3上;同時此四條數據線上的數據信號,又分別傳輸到數據分析電路4-16線分配器(74HC154)上執(zhí)行分配功能;與此同時在HT-12D解碼器的數據有效VT端( 腳)也會輸出一個正脈沖(但隨著輸入到“DIN”端的信號的消失,VT端的正脈沖也隨之消失),供數據分析電路4-16線分配器(74HC154)分析輸出。
(3).數據分析電路是由IC3構成的(74HC154該集成電路是個4-16線分配器,它能按照4位二進制編碼信號狀態(tài)執(zhí)行分配功能,把數據從允許端G1或G2[另一個允許端接低電平]分配到16個輸出端中已設定好的1個。因此74HC154就能根據HT-12D解碼器解碼出的四條數據線編碼組合狀態(tài)執(zhí)行分配功能,將HT-12D解碼器的VT端( 腳)輸出的一個正脈沖信號,從G1的允許端分配到16個輸出端中已設定好的1個輸出端輸出,去觸發(fā)該單元的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路進行延時。)當數字解碼電路正確解碼后,便會從HT-12D解碼器的數據線D0至D3(⑩至腳)輸出一列4位二進制編碼信號,分別傳輸到數據分析電路的4-16線分配器(74HC154)的A、B、C、D( 至 腳)的輸入端執(zhí)行分配功能,與此同時,HT-12D解碼器的VT端( 腳)輸出一個正脈沖信號,經4-16線分配器(74HC154)的G1允許端( 腳)被分配到已設定好的16個輸出端中的1個輸出端輸出,去觸發(fā)該單元的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路進行延時。
(4).可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路是由IC4、IC5(每塊74HC123都包含有兩位可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器;所謂可重觸發(fā),是指單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器被觸發(fā)翻轉進入暫態(tài)時,若在暫態(tài)未結束時再次加以觸發(fā)信號,那么暫態(tài)所維持的時間就從后一次觸發(fā)的那一時刻重新計時,如果不斷有觸發(fā)信號輸入,而各觸發(fā)信號之間的間隔均小于單穩(wěn)僅受單次觸發(fā)時的暫態(tài)時間,那么單穩(wěn)就會一直處于暫態(tài),直到觸發(fā)信號消失后再過“一個暫態(tài)”時間,才能翻轉回穩(wěn)態(tài)即“常態(tài)”)及其外圍元件RX1、RX2、RX3、RX4、CX1、CX2、CX3、CX4構成的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路是由四位可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(兩塊74HC123)的觸發(fā)端,分別連接數據分析電路的4-16線分配器(74HC154)16個輸出端中的Y1、Y2、Y4、Y8(即②、③、⑤、⑨腳)的輸出端(這是根據HT-12E編碼器的四條數據線編碼組合狀態(tài)決定的);而4臺地址線與無線接收報警器相同的發(fā)射機,每發(fā)射的一串數字編碼信號經解碼、分析后,只產生一個正脈沖,觸發(fā)各自單元電路的(已設定好的)可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的A觸發(fā)端,此時可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的Q輸出端翻轉輸出“暫態(tài)”高電平(這個“暫態(tài)”高電平周期時間tp=0.45RXCX;因此通過調整RX電阻與CX電容,就能將tp“暫態(tài)”高電平周期時間調整為30秒鐘;而發(fā)射機在發(fā)射調頻數字編碼信號時,已經根據定時間歇控制電路設置好相隔9秒鐘、發(fā)射一次1秒鐘的調頻數字編碼信號;這樣只有發(fā)射機在有效距離內正常工作,就能保證無線接收報警器可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,在30秒鐘的“暫態(tài)”延時時間內,受到2至3個的正脈沖的觸發(fā);這樣也就不會因意外干擾丟失一、兩串調頻編碼信號,而導致誤報警),經切換控制電路去控制報警提醒電路。
(5).切換控制電路是由IC6(74HC20P四輸入雙與非集成電路,其功能是當A、B、C、D四個輸入端,同時輸入高電平時,輸出端Y則翻轉為低電平;否則只要有一個輸入端不是高電平,輸出端Y便恢復高電平)及其外圍元件SW1、SW2、SW3、SW4(SW-SPST2是按鈕式雙聯(lián)單極雙控開關)與EF1、EF2、EF3、EF4(2EF301是變色發(fā)光二極管)構成的當切換控制電路中的,四個SW-SPST2(是切換監(jiān)控或解除監(jiān)控發(fā)射機的轉換開關)都被按下時(即監(jiān)控工作),四位可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器Q輸出端的信號,分別通過各自連接的SW-SPST2,輸到74HC20P的A、B、C、D輸入端進行監(jiān)控;當四臺發(fā)射機都在有效距離內正常工作時,74HC20P的四個輸入端就能一直保持高電平,而其輸出端Y則輸出低電平,控制報警提醒電路不報警;此時只要一臺發(fā)射機超出有效距離不能正常工作時,該監(jiān)控單元的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(74HC123),在最后一個觸發(fā)脈沖信號過后30秒鐘內,得不到來自數據分析電路(74HC154)的正脈沖觸發(fā),便會從“暫態(tài)”恢復到“常態(tài)”兩個相反的輸出端翻轉,使EF(變色發(fā)光二極管)導通發(fā)出紅色光,指示該單元發(fā)射機失去監(jiān)控;與此同時74HC20P的輸入端,也失去一個來自該單元(74HC123)可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器Q輸出端的高電平,74HC20P也發(fā)生翻轉輸出高電平,使報警提醒電路報警;此時再按一下該單元電路中的SW-SPST2(即切換成解除監(jiān)控工作)轉換開關使其翻轉,這樣便將該單元的74HC20P的輸入端切換到電源正極(相當于加上高電平),74HC20P再次翻轉輸出低電平,使報警提醒電路停止報警;與此同時該單元電路的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的清零端(CLR,“低電平有效”),也通過該單元的SW-SPST2切換到電源負極(相當于加上低電平),這樣可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器將保持“常態(tài)”不再受觸發(fā)信號而翻轉,使EF(變色發(fā)光二極管)發(fā)出黃綠色,指示該單元電路已解除監(jiān)控該單元發(fā)射機。
(6).報警提醒電路是由IC7(NE555)及其外圍元件R1、R2、C1、C2、BTV、BL構成的多諧振蕩器當從切換控制電路74HC20P輸出端Y輸出低電平,控制NE555(即由NE555、R2、R3、C1、C2構成多諧振蕩器,其工作原理與由HC7555構成的定時間歇控制電路工作原理基本相同,所不同的是調整R1、R2的電阻值,將多諧振蕩器輸出頻率調整為1Hz的正脈沖信號,使BL蜂鳴器、BTV電壓式發(fā)光二極管能發(fā)出1Hz的報警信號)的置零端(④腳,“低電平有效”),使多諧振蕩器停振,NE555的③腳輸出低電平,BL、BTV就不會報警;當74HC20P輸出端Y輸出高電平,控制NE555的置零端(④腳),使多諧振蕩器起振,NE555的③腳便輸出1Hz的正脈沖,使BL、BTV報警。
綜上所述,本實用新型實施例解決了如下的技術問題(1).通過將發(fā)射機調頻信號進行數字編碼并采用定時間歇發(fā)射方式,解決了一臺無線接收報警器可任意調整被監(jiān)控的發(fā)射機臺數(1至16臺)與抗干擾的技術問題。(2).通過調整發(fā)射機的調頻發(fā)射電路工作電壓(3至12V),解決了可任意調整每臺發(fā)射機的發(fā)射有效距離(5至100米)的技術問題。
由于本實用新型所具有的上述優(yōu)點,本實用新型可應用于諸如父母對幼兒的看護,以及學校郊游時,老師對學生的安全管理,還有隨身攜帶物品的安全防護等各種場合,其推廣應用前景十分可觀。
權利要求1.一種監(jiān)控報警器,包括發(fā)射機和無線接收報警器,其特征在于(1)發(fā)射機由定時間歇控制電路、數字編碼電路和調頻發(fā)射電路連接構成;(2)無線接收報警器具有接收解調電路、與發(fā)射機的數字編碼電路相匹配的數字解碼電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、和報警提醒電路,所述的數字解碼電路的輸出信號經可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)對報警提醒電路的控制。
2.根據權利要求1所述的監(jiān)控報警器,其特征在于無線接收報警器由接收解調電路、數字解碼電路、數據分析電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、用以選擇指定監(jiān)控臺數的切換控制電路、和報警提醒電路組成,所述的數字解碼電路的輸出信號經數據分析電路處理后送往可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的輸入端,可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的輸出信號經切換控制電路送往報警提醒電路。
專利摘要本實用新型涉及一種監(jiān)控報警器,包括發(fā)射機和無線接收報警器,其特征在于(1)發(fā)射機由定時間歇控制電路、數字編碼電路和調頻發(fā)射電路連接構成;(2)無線接收報警器具有接收解調電路、與發(fā)射機的數字編碼電路相匹配的數字解碼電路、可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、和報警提醒電路,所述的數字解碼電路的輸出信號經可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)對報警提醒電路的控制。該報警器可有效防止其它發(fā)射信號的干擾,從而實現(xiàn)對指定遺物的有效監(jiān)控報警。
文檔編號G08C17/00GK2607629SQ03235258
公開日2004年3月24日 申請日期2003年1月15日 優(yōu)先權日2003年1月15日
發(fā)明者陳運輝 申請人:陳運輝
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