專利名稱：家用智能地震安全機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地震報(bào)警器，更具體說是一種家用智能地震安全機(jī)。
背景技術(shù)：
地震是人類難以抗御的自然災(zāi)害，嚴(yán)重地威脅著人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全，全球每年發(fā)生具有破壞性作用的5級以上地震在一千次左右，7級以上強(qiáng)烈地震有十幾次。目前，全世界對地震的預(yù)測、預(yù)報(bào)，仍處于探索階段，尚未完全掌握地震孕育和發(fā)生的自然規(guī)律，因此，我國目前對地震的預(yù)測和發(fā)布方式是在有可能發(fā)生地震的斷裂帶上設(shè)置地震檢測臺(tái)站，每個(gè)地震檢測臺(tái)站周圍布設(shè)有多個(gè)觀測點(diǎn)，用專用的儀器設(shè)備采集諸如地電磁、地磁場、地應(yīng)力、地水位、地聲、地氣、地位移等現(xiàn)場數(shù)據(jù)，地震檢測臺(tái)站對這些現(xiàn)場數(shù)據(jù)歸納處理后，傳送到國家地震數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行處理，如發(fā)現(xiàn)某地區(qū)有可能發(fā)生4級以上地震或已經(jīng)發(fā)生4級以上地震，報(bào)國家地震主管部門，由國家地震主管部門發(fā)布地震預(yù)報(bào)或地震信息、并組織抗震救災(zāi)。
上述的地震預(yù)測和發(fā)布方式，由于管理機(jī)制的原因和對地震預(yù)測預(yù)報(bào)的技術(shù)難題尚未突破，對地震以天為量度的短臨預(yù)報(bào)，準(zhǔn)確率極低，不到千分之一，因此，處于地震多發(fā)區(qū)的廣大人民群眾，即便是正在發(fā)生強(qiáng)烈地震，因缺少適合于家庭使用的地震報(bào)警器，也往往不會(huì)立刻就意識(shí)到強(qiáng)烈地震的發(fā)生，從而導(dǎo)致行動(dòng)遲緩，不能做到就地躲藏、主動(dòng)逃生和抗震自救，因此增大了地震造成的人員傷亡。
另外，隨著人們物質(zhì)文化水平的不斷提高，對家庭的安全意識(shí)也日趨增強(qiáng)，因此，諸如各種類型的電子門鎖、門禁報(bào)警、煤氣報(bào)警等電子產(chǎn)品也相繼問世，但還缺少適用于家庭的地震報(bào)警裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí)家庭成員具有主動(dòng)抗震自救能力的家用智能地震安全機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，所提供的家用智能地震安全機(jī)，包括由開關(guān)型穩(wěn)壓電源供電的傳感器電路、數(shù)據(jù)處理電路和報(bào)警電路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是傳感器電路包括震動(dòng)檢測探頭和聲音檢測探頭，數(shù)據(jù)處理電路包括震動(dòng)信號(hào)比較放大器、聲音信號(hào)比較放大器、組合邏輯狀態(tài)處理器和微處理器，其中的組合邏輯狀態(tài)處理器內(nèi)部包含有與門、或非門，震動(dòng)檢測探頭的輸出端與震動(dòng)信號(hào)比較放大器的反向輸入端連接，聲音檢測探頭的輸出端與聲音信號(hào)比較放大器的反向輸入端連接，震動(dòng)信號(hào)比較放大器的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器內(nèi)的第一與門的一個(gè)輸入端連接，聲音信號(hào)比較放大器的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器內(nèi)的第二與門的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵，該兩個(gè)與門分別有兩路輸出，第一與門的第一路輸出與第一或非門的一個(gè)輸入端連接，第二與門的第一路輸出與第二或非門的一個(gè)輸入端連接，第一或非門和第二或非門的另一個(gè)輸入端與工作電源之間接有復(fù)位按鍵，第一與門和第二與門的第二路輸出分別與第三或非門的兩個(gè)輸入端連接，第一或非門、第二或非門和第三或非門的輸出端與微處理器的對應(yīng)輸入端口連接，報(bào)警電路接在微處理器的輸出端口上。
上述的報(bào)警電路包括閃光報(bào)警電路和聲音報(bào)警電路，閃光報(bào)警電路中的發(fā)光二極管接在微處理器對應(yīng)的輸出端口與地之間，聲音報(bào)警電路包括接在微處理器對應(yīng)的輸出端口上的音樂集成塊，在音樂集成塊的輸出端接有以揚(yáng)聲器為負(fù)載的放大器。
報(bào)警電路還包括求救信號(hào)發(fā)射器，該求救信號(hào)發(fā)射器包括由微處理器的對應(yīng)輸出端輸出的調(diào)頻信號(hào)調(diào)制的載波震蕩器。
為了擴(kuò)大功能，上述的家用智能地震安全機(jī)，在傳感器電路中還包括一氧化碳檢測探頭和煤氣檢測探頭，數(shù)據(jù)處理電路中還包括一氧化碳信號(hào)比較放大器和煤氣信號(hào)比較放大器，一氧化碳檢測探頭接在一氧化碳信號(hào)比較放大器的反向輸入端，煤氣檢測探頭接在煤氣信號(hào)比較放大器的反向輸入端，一氧化碳信號(hào)比較放大器的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器內(nèi)的第三與門的一個(gè)輸入端連接，煤氣信號(hào)比較放大器的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器內(nèi)的第四與門的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵，該兩個(gè)與門分別有兩路輸出，第三與門的第一路輸出與第四或非門的一個(gè)輸入端連接，第四與門的第一路輸出與第五或非門的一個(gè)輸入端連接，第四或非門和第五或非門的另一個(gè)輸入端與復(fù)位按鍵連接，第三與門和第四與門的第二路輸出分別與第六或非門的兩個(gè)輸入端連接，第四或非門、第五或非門和第六或非門的輸出端與微處理器的對應(yīng)輸入端口連接。
上述的家用智能地震安全機(jī)，在開關(guān)型穩(wěn)壓電源中，用光電耦合器進(jìn)行反饋穩(wěn)壓，使主電路與市交流電隔離，具有更高的安全性。開關(guān)型穩(wěn)壓電源由于選用的是通用的電路結(jié)構(gòu)，因此不再細(xì)述。為了保證在停電時(shí)儀器正常工作，還設(shè)有備用電源電路，備用電源電路包括蓄電池和繼電器，繼電器的線圈繞組接在開關(guān)型穩(wěn)壓電源的一組輸出與地之間，繼電器的常開觸點(diǎn)端與開關(guān)型穩(wěn)壓電源的同組輸出連接，繼電器的常閉觸點(diǎn)端接有兩路，其中一路與開關(guān)型穩(wěn)壓電源中的三端集成穩(wěn)壓器的輸入端連接，另一路與應(yīng)急照明燈串聯(lián)后接地，繼電器的公共端與蓄電池的正極連接。
使用時(shí)，將家用智能地震安全機(jī)放置在室內(nèi)穩(wěn)定處，接通電源后，將主機(jī)開關(guān)、揚(yáng)聲器開關(guān)和應(yīng)急照明燈開關(guān)接通，使儀器進(jìn)入守侯狀態(tài)。
本發(fā)明所提供的家用智能地震安全機(jī)，用震動(dòng)檢測探頭、聲音檢測探頭、一氧化碳檢測探頭和煤氣檢測探頭，分別對房間產(chǎn)生的震動(dòng)及聲音、一氧化碳濃度超標(biāo)、煤氣或液化氣泄露進(jìn)行檢測。四個(gè)檢測探頭連續(xù)的取樣信號(hào)隨時(shí)送到所對應(yīng)的信號(hào)比較放大器中處理，將有用信號(hào)送到組合邏輯狀態(tài)處理器中進(jìn)行邏輯狀態(tài)處理，經(jīng)組合邏輯狀態(tài)處理器處理后的各種信號(hào)，送入微處理器進(jìn)行狀態(tài)和節(jié)點(diǎn)的歸納、比較、推理等步驟的軟件處理，使之具有了智能化，當(dāng)判斷有4.5級以上地震發(fā)生、室內(nèi)一氧化碳濃度超標(biāo)或煤氣、液化氣泄露險(xiǎn)情時(shí)，微處理器便輸出與所發(fā)生的險(xiǎn)情相對應(yīng)的控制信號(hào)，使報(bào)警電路工作，按照發(fā)生地震是發(fā)出警笛聲和黃色發(fā)光二極管閃爍發(fā)光、一氧化碳濃度超標(biāo)是發(fā)出救護(hù)車笛聲和紅色發(fā)光二極管閃爍發(fā)光、煤氣或液化氣泄露是發(fā)出消防車笛聲和綠色發(fā)光二極管閃爍發(fā)光的設(shè)定，發(fā)出聲音報(bào)警和閃光報(bào)警。報(bào)警后可通過按動(dòng)復(fù)位按鍵使報(bào)警狀態(tài)解除。當(dāng)任何一種險(xiǎn)情報(bào)警50秒后，報(bào)警狀態(tài)不解除，求救信號(hào)發(fā)射器便以98MHz的載波向外發(fā)射1000Hz的求救信號(hào)，同時(shí)黃色發(fā)光二極管、紅色發(fā)光二極管和綠色發(fā)光二極管一齊常亮發(fā)光。地震往往造成市交流電停電，備用電源電路立即向主電路供電、應(yīng)急照明燈亮。
通過上面的敘述便知，在家庭中使用這種家用智能地震安全機(jī)，不但當(dāng)強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí)，家庭成員通過報(bào)警信號(hào)在瞬間便得知地震發(fā)生、利用從報(bào)警信號(hào)發(fā)出到房屋倒塌還有20秒左右的滯后時(shí)間，迅速采取必要的保護(hù)措施進(jìn)行逃生、主動(dòng)抗震自救，避免被動(dòng)挨砸，克服了傳統(tǒng)防震預(yù)報(bào)方式的不足，而且在室內(nèi)的一氧化碳濃度超標(biāo)或煤氣、液化氣泄露時(shí)，通過報(bào)警信號(hào)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及早排除險(xiǎn)情。對地震發(fā)生后掩埋在廢墟中的人來說，可借助該家用智能地震安全機(jī)，向外發(fā)出無線電求救信號(hào)，為施救人員盡快救護(hù)創(chuàng)造了條件。


本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)合附圖加以說明，其中圖1是實(shí)施例所述的家用智能地震安全機(jī)的主電路和備用電源電路的電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是家用智能地震安全機(jī)的開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖3是組合邏輯狀態(tài)處理器集成塊內(nèi)的邏輯原理圖。
在圖2中U0為三端集成穩(wěn)壓器，IC1為開關(guān)電源集成塊，IC2為光電耦合器。在圖1中ZD為震動(dòng)檢測探頭，MC為聲音檢測探頭，DS1為煤氣檢測探頭，DS2為一氧化碳檢測探頭，構(gòu)成U1的U1A、U1B、U1C和U1D分別為震動(dòng)信號(hào)比較放大器、聲音信號(hào)比較放大器、煤氣信號(hào)比較放大器和一氧化碳信號(hào)比較放大器，IC3為組合邏輯狀態(tài)處理器，IC4為微處理器，IC5為音樂集成塊，T為復(fù)位按鍵，T1、T1、T3和T4為自檢按鍵，SPK為揚(yáng)聲器，AN為天線，K1為繼電器，LAMP為應(yīng)急照明燈，BT為蓄電池，S1、S2和S3分別為主電路開關(guān)、應(yīng)急照明燈開關(guān)和揚(yáng)聲器開關(guān)，LED1、LED2、LED3和LED4為發(fā)光二極管。在圖3中1A、2A、3A和4A分別為第一與門、第二與門、第三與門和第四與門，1CA、2CA、3CA、4CA、5CA和6CA分別為第一或非門、第二或非門、第三或非門、第四或非門、第五或非門和第六或非門，1DA為非門。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，實(shí)施例所述的家用智能地震安全機(jī)，包括由開關(guān)型穩(wěn)壓電源供電的傳感器電路、數(shù)據(jù)處理電路和報(bào)警電路，傳感器電路包括震動(dòng)檢測探頭ZD、聲音檢測探頭MC、一氧化碳檢測探頭DS2和煤氣檢測探頭DS1，數(shù)據(jù)處理電路包括震動(dòng)信號(hào)比較放大器U1A、聲音信號(hào)比較放大器U1B、一氧化碳信號(hào)比較放大器U1D、煤氣信號(hào)比較放大器U1C、組合邏輯狀態(tài)處理器IC3和微處理器IC4，其中的組合邏輯狀態(tài)處理器IC3內(nèi)部包含有與門、或非門，震動(dòng)檢測探頭ZD的輸出端與震動(dòng)信號(hào)比較放大器U1A的反向輸入端連接，聲音檢測探頭MC的輸出端與聲音信號(hào)比較放大器U1B的反向輸入端連接，震動(dòng)信號(hào)比較放大器U1A的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器IC3內(nèi)的第一與門1A的一個(gè)輸入端連接，聲音信號(hào)比較放大器U1B的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器IC3內(nèi)的第二與門2A的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門1A和2A的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵T1和T2，該兩個(gè)與門1A和2A分別有兩路輸出，第一與門1A的第一路輸出與第一或非門1CA的一個(gè)輸入端連接，第二與門2A的第一路輸出與第二或非門2CA的一個(gè)輸入端連接，第一或非門1CA和第二或非門2CA的另一個(gè)輸入端與工作電源之間接有復(fù)位按鍵T，第一與門1A和第二與門2A的第二路輸出分別與第三或非門3CA的兩個(gè)輸入端連接，一氧化碳檢測探頭DS2接在一氧化碳信號(hào)比較放大器U1D的反向輸入端，煤氣檢測探頭DS1接在煤氣信號(hào)比較放大器U1C的反向輸入端，一氧化碳信號(hào)比較放大器U1D的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器IC3內(nèi)的第三與門3A的一個(gè)輸入端連接，煤氣信號(hào)比較放大器U1C的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器IC3內(nèi)的第四與門4A的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門3A和4A的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵T3和T4，該兩個(gè)與門3A和4A分別有兩路輸出，第三與門3A的第一路輸出與第四或非門4CA的一個(gè)輸入端連接，第四與門4A的第一路輸出與第五或非門5CA的一個(gè)輸入端連接，第四或非門4CA和第五或非門5CA的另一個(gè)輸入端與復(fù)位按鍵T連接，第三與門3A和第四與門4A的第二路輸出分別與第六或非門6CA的兩個(gè)輸入端連接，第一或非門1CA、第二或非門2CA、第三或非門3CA、第四或非門4CA、第五或非門5CA和第六或非門6CA的輸出端與微處理器IC4的對應(yīng)輸入端口連接，報(bào)警電路接在微處理器IC4的輸出端口上。報(bào)警電路包括閃光報(bào)警電路、聲音報(bào)警電路和求救信號(hào)發(fā)射器，閃光報(bào)警電路中的發(fā)光二極管LED2、LED3、LED4接在微處理器IC4對應(yīng)的輸出端口與地之間，聲音報(bào)警電路包括接在微處理器IC4對應(yīng)的輸出端口上的音樂集成塊IC5，在音樂集成塊IC5的輸出端接有以揚(yáng)聲器SPK為負(fù)載的放大器Q10，求救信號(hào)發(fā)射器包括由微處理器IC4的對應(yīng)輸出端輸出的調(diào)頻信號(hào)調(diào)制的載波震蕩器Q5、Q6，備用電源電路包括蓄電池BT和繼電器K1，繼電器K1的線圈繞組接在開關(guān)型穩(wěn)壓電源的13伏輸出端與地之間，繼電器K1的常開觸點(diǎn)端與開關(guān)型穩(wěn)壓電源的13伏輸出端連接，繼電器K1的常閉觸點(diǎn)端接有兩路，其中一路與開關(guān)型穩(wěn)壓電源中的三端集成穩(wěn)壓器U0的輸入端連接，另一路與應(yīng)急照明燈LAMP串聯(lián)后接地，繼電器K1的公共端與蓄電池BT的正極連接。
在本實(shí)施例中，震動(dòng)檢測探頭ZD選用ND-1型，該探頭內(nèi)包含有固態(tài)傳感元件、信號(hào)整形放大及輸出電路、檢測控制電路，固態(tài)傳感元件集震動(dòng)與位移全方位檢測于一體，具有靈敏度高、功耗小、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，其主要性能參數(shù)是工作電壓為3V-6V、靜態(tài)電流≤300μA、靈敏度≤0.1g、檢測方向?yàn)槿轿?、工作溫度?30℃-70℃。聲音檢測探頭MC選用通用的駐極體話筒。一氧化碳檢測探頭DS2選用TP-2型，該探頭由二氧化錫多晶體和添加劑混合燒結(jié)而成，具有微珠式結(jié)構(gòu)電導(dǎo)震蕩響應(yīng)，具有很好的選擇性和環(huán)境適應(yīng)能力，其主要性能參數(shù)是工作電壓為3.5V-6.5V、靜態(tài)功耗≤13mW、環(huán)境溫度為-10℃-50℃、相對濕度≤95％、初期穩(wěn)定時(shí)間≤20分鐘、檢測濃度范圍為100PPm-2000PPm。煤氣檢測探頭DS1選用TP-1.1A型，該探頭采用納米級二氧化錫進(jìn)行半導(dǎo)體摻雜，以微珠結(jié)構(gòu)制成的可燃?xì)怏w傳感器，對甲烷檢測靈敏度高，其主要性能參數(shù)是工作電壓為6V、負(fù)載電阻為51Ω、、靜態(tài)功耗≤15mW、工作溫度為-10℃-70℃、初期穩(wěn)定時(shí)間≤20分鐘、檢測濃度范圍為150PPm-2000PPm。
本實(shí)施例所述的家用智能地震安全機(jī)的工作原理是開關(guān)型穩(wěn)壓電源由U0輸出6伏直流電壓給主機(jī)供電，發(fā)光二極管LED1點(diǎn)亮；13伏的直流電壓使繼電器K1的線圈繞組中有電流流過，繼電器K1的常開觸點(diǎn)閉合，給蓄電池BT充電；在市交流電停電時(shí)，繼電器K1的常閉觸點(diǎn)閉合，蓄電池BT通過二極管D9給三端集成穩(wěn)壓器U0供電，U0輸出6伏向主機(jī)供電，保證儀器正常工作，同時(shí)應(yīng)急照明燈LAMP亮。主機(jī)在接通電源進(jìn)入守侯狀態(tài)后，當(dāng)有震動(dòng)發(fā)生時(shí)，震動(dòng)檢測探頭ZD會(huì)將微弱的震動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)由3腳輸出，送入到U1的4腳，在U1內(nèi)部進(jìn)行比較放大后，確定是否輸出震動(dòng)信號(hào)，當(dāng)需要輸出震動(dòng)信號(hào)時(shí)，U1通過2腳輸出低電平到組合邏輯狀態(tài)處理器IC3的1腳；地震時(shí)發(fā)出的聲音信號(hào)被聲音檢測探頭MC檢測到，通過Q3放大后，送入U(xiǎn)1的6腳，在U1內(nèi)部進(jìn)行比較放大后，將聲音信號(hào)由U1的1腳輸出，送入組合邏輯狀態(tài)處理器IC3的2腳；組合邏輯狀態(tài)處理器IC3對1腳和2腳輸入的震動(dòng)信號(hào)和聲音信號(hào)經(jīng)內(nèi)部的邏輯電路進(jìn)行處理，處理后輸出信號(hào)由19腳、18腳、17腳分別送給微處理器IC4的2腳、3腳、6腳。同理，在一氧化碳檢測探頭DS2或煤氣檢測探頭DS1檢測到室內(nèi)一氧化碳濃度超標(biāo)或發(fā)生煤氣泄露時(shí)，將分別把檢測到的信號(hào)送入U(xiǎn)1的10腳或8腳，在U1內(nèi)部進(jìn)行比較放大后，將信號(hào)送入組合邏輯狀態(tài)處理器IC3的3腳或4腳，經(jīng)IC3的內(nèi)部邏輯電路進(jìn)行處理，處理后輸出信號(hào)由16腳、15腳、14腳分別送給微處理器IC4的7腳、8腳、9腳。IC3內(nèi)部邏輯電路的具體處理是四個(gè)與門1A、2A、3A、4A的一個(gè)輸入端分別通過IC3的5、6、7、8腳接到各自的自檢按鍵T1、T2、T3、T4上，平時(shí)為高電平，進(jìn)行自檢時(shí)按下自檢按鍵，輸入低電平進(jìn)行自檢；四個(gè)或非門1CA、2CA、4CA、5CA在復(fù)位按鍵T按下時(shí)被關(guān)閉，均輸出“0”電平，不接受任何險(xiǎn)情信號(hào)輸入；在正常狀態(tài)，IC3的9腳為低電平，當(dāng)有震動(dòng)信號(hào)輸入到IC3的1腳時(shí)，1A輸出低電平“0”，通過1CA變換為高電平“1”，從19腳輸出到IC4的2腳；同理，當(dāng)有聲音信號(hào)輸入到IC3的2腳時(shí)，2A輸出低電平“0”，通過2CA變換為高電平“1”，從17腳輸出到IC4的6腳；當(dāng)室內(nèi)一氧化碳濃度超標(biāo)的信號(hào)輸入到IC3的3腳時(shí)，3A輸出低電平“0”，通過4CA變換為高電平“1”，從16腳輸出到IC3的7腳；當(dāng)室內(nèi)有煤氣泄露信號(hào)輸入到IC3的4腳時(shí)，4A輸出低電平“0”，通過5CA變換為高電平“1”，從14腳輸出到IC4的9腳；當(dāng)既有震動(dòng)信號(hào)輸入又有聲音信號(hào)輸入時(shí)，3CA輸出高電平“1”，由IC3的18腳輸出到IC4的3腳；當(dāng)既有一氧化碳濃度超標(biāo)信號(hào)輸入又有煤氣泄露信號(hào)輸入時(shí)，6CA輸出高電平“1”，由IC3的15腳輸出到IC4的8腳；主機(jī)防誤報(bào)的自動(dòng)校驗(yàn)信號(hào)由IC3的11腳輸入，經(jīng)非門1DA變?yōu)楦唠娖健?”，從13腳輸出到IC4的11腳。微處理器IC4對輸入的信號(hào)進(jìn)行查詢、判斷，確定有破壞性地震發(fā)生時(shí)，由12腳輸出地震報(bào)警光控制信號(hào)，使發(fā)光二極管LED2發(fā)出閃爍頻率為1Hz的黃色光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)13腳和14腳輸出高電平“1”，使音樂集成塊IC5產(chǎn)生警車的笛聲信號(hào)，經(jīng)放大器Q10放大后，推動(dòng)揚(yáng)聲器SPK發(fā)出報(bào)警聲，當(dāng)持續(xù)發(fā)出的報(bào)警信號(hào)不能被解除時(shí)，微處理器IC4的18腳和19腳將發(fā)出控制信號(hào)，使震蕩器Q5、Q6工作，產(chǎn)生載頻為98MHz、調(diào)頻為1000MHz的求救信號(hào)，由天線AN發(fā)射出去；當(dāng)微處理器IC4通過查詢、判斷確定有一氧化碳濃度超標(biāo)險(xiǎn)情時(shí)，從15腳輸出光控制信號(hào)，使發(fā)光二極管LED3發(fā)出紅色的光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)13腳輸出高電平“1”、14腳輸出低電平“0”，使音樂集成塊IC5產(chǎn)生救護(hù)車笛聲信號(hào)，經(jīng)放大器Q10放大后，推動(dòng)揚(yáng)聲器SPK發(fā)出報(bào)警聲；當(dāng)微處理器IC4通過查詢、判斷確定有煤氣泄露險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)，從16腳輸出光控制信號(hào)，使發(fā)光二極管LED4發(fā)出綠色的光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)從13腳、14腳、17腳輸出控制信號(hào)，使音樂集成塊IC5產(chǎn)生消防車笛聲信號(hào)，經(jīng)放大器Q10放大后，推動(dòng)揚(yáng)聲器SPK發(fā)出報(bào)警聲；無論在哪種報(bào)警信號(hào)有效時(shí)，只要報(bào)警狀態(tài)持續(xù)50秒不被解除，聲音報(bào)警信號(hào)就會(huì)停止，黃、紅、綠三個(gè)發(fā)光二極管一直發(fā)光，主機(jī)處于重復(fù)檢索狀態(tài)，3分鐘后，若險(xiǎn)情輸入信號(hào)持續(xù)存在，揚(yáng)聲器SPK再次發(fā)出聲音報(bào)警信號(hào)，通過微處理器IC4對信號(hào)狀態(tài)和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行歸納處理，如此循環(huán)3次后，主機(jī)則處于不能人為復(fù)位，主機(jī)處在聲光報(bào)警狀態(tài)，震蕩器Q5、Q6工作，發(fā)射求救信號(hào)。為了克服主機(jī)自身產(chǎn)生的誤報(bào)，當(dāng)只有光報(bào)警信號(hào)輸出而沒有聲音報(bào)警信號(hào)輸出的情況出現(xiàn)3秒鐘后，組合邏輯狀態(tài)處理器IC3把該狀態(tài)信號(hào)處理后，送入微處理器IC4，微處理器IC4將此信號(hào)與各檢測探頭檢測的信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)確定沒有險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)，微處理器IC4會(huì)立即進(jìn)行誤報(bào)處理，使主機(jī)自動(dòng)恢復(fù)到正常守侯狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種家用智能地震安全機(jī)，包括由開關(guān)型穩(wěn)壓電源供電的傳感器電路、數(shù)據(jù)處理電路和報(bào)警電路，其特征是傳感器電路包括震動(dòng)檢測探頭(ZD)和聲音檢測探頭(MC)，數(shù)據(jù)處理電路包括震動(dòng)信號(hào)比較放大器(U1A)、聲音信號(hào)比較放大器(U1B)、組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)和微處理器(IC4)，其中的組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)內(nèi)部包含有與門、或非門，震動(dòng)檢測探頭(ZD)的輸出端與震動(dòng)信號(hào)比較放大器(U1A)的反向輸入端連接，聲音檢測探頭(MC)的輸出端與聲音信號(hào)比較放大器(U1B)的反向輸入端連接，震動(dòng)信號(hào)比較放大器(U1A)的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)內(nèi)的第一與門(1A)的一個(gè)輸入端連接，聲音信號(hào)比較放大器(U1B)的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)內(nèi)的第二與門(2A)的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門(1A)和(2A)的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵(T1)和(T2)，該兩個(gè)與門(1A)和(2A)分別有兩路輸出，第一與門(1A)的第一路輸出與第一或非門(1CA)的一個(gè)輸入端連接，第二與門(2A)的第一路輸出與第二或非門(2CA)的一個(gè)輸入端連接，第一或非門(1CA)和第二或非門(2CA)的另一個(gè)輸入端與工作電源之間接有復(fù)位按鍵(T)，第一與門(1A)和第二與門(2A)的第二路輸出分別與第三或非門(3CA)的兩個(gè)輸入端連接，第一或非門(1CA)、第二或非門(2CA)和第三或非門(3CA)的輸出端與微處理器(IC4)的對應(yīng)輸入端口連接，報(bào)警電路接在微處理器(IC4)的輸出端口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用智能地震安全機(jī)，其特征是報(bào)警電路包括閃光報(bào)警電路和聲音報(bào)警電路，閃光報(bào)警電路中的發(fā)光二極管(LED2)、(LED3)、(LED4)接在微處理器(IC4)對應(yīng)的輸出端口與地之間，聲音報(bào)警電路包括接在微處理器(IC4)對應(yīng)的輸出端口上的音樂集成塊(IC5)，在音樂集成塊(IC5)的輸出端接有以揚(yáng)聲器(SPK)為負(fù)載的放大器(Q10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的家用智能地震安全機(jī)，其特征是報(bào)警電路還包括求救信號(hào)發(fā)射器，該求救信號(hào)發(fā)射器包括由微處理器(IC4)的對應(yīng)輸出端輸出的調(diào)頻信號(hào)調(diào)制的載波震蕩器(Q5)、(Q6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的家用智能地震安全機(jī)，其特征是在傳感器電路中還包括一氧化碳檢測探頭(DS2)和煤氣檢測探頭(DS1)，數(shù)據(jù)處理電路中還包括一氧化碳信號(hào)比較放大器(U1D)和煤氣信號(hào)比較放大器(U1C)，一氧化碳檢測探頭(DS2)接在一氧化碳信號(hào)比較放大器(U1D)的反向輸入端，煤氣檢測探頭(DS1)接在煤氣信號(hào)比較放大器(U1C)的反向輸入端，一氧化碳信號(hào)比較放大器(U1D)的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)內(nèi)的第三與門(3A)的一個(gè)輸入端連接，煤氣信號(hào)比較放大器(U1C)的輸出端與組合邏輯狀態(tài)處理器(IC3)內(nèi)的第四與門(4A)的一個(gè)輸入端連接，該兩個(gè)與門(3A)和(4A)的另一個(gè)輸入端與地之間分別接有自檢按鍵(T3)和(T4)，該兩個(gè)與門(3A)和(4A)分別有兩路輸出，第三與門(3A)的第一路輸出與第四或非門(4CA)的一個(gè)輸入端連接，第四與門(4A)的第一路輸出與第五或非門(5CA)的一個(gè)輸入端連接，第四或非門(4CA)和第五或非門(5CA)的另一個(gè)輸入端與復(fù)位按鍵(T)連接，第三與門(3A)和第四與門(4A)的第二路輸出分別與第六或非門(6CA)的兩個(gè)輸入端連接，第四或非門(4CA)、第五或非門(5CA)和第六或非門(6CA)的輸出端與微處理器(IC4)的對應(yīng)輸入端口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的家用智能地震安全機(jī)，其特征是還設(shè)有備用電源電路，備用電源電路包括蓄電池(BT)和繼電器(K1)，繼電器(K1)的線圈繞組接在開關(guān)型穩(wěn)壓電源的一組輸出與地之間，繼電器(K1)的常開觸點(diǎn)端與開關(guān)型穩(wěn)壓電源的同組輸出連接，繼電器(K1)的常閉觸點(diǎn)端接有兩路，其中一路與開關(guān)型穩(wěn)壓電源中的三端集成穩(wěn)壓器(U0)的輸入端連接，另一路與應(yīng)急照明燈(LAMP)串聯(lián)后接地，繼電器(K1)的公共端與蓄電池(BT)的正極連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種家用智能地震安全機(jī)，包括由開關(guān)型穩(wěn)壓電源供電的傳感器電路、數(shù)據(jù)處理電路和報(bào)警電路，傳感器電路包括震動(dòng)檢測探頭和聲音檢測探頭，數(shù)據(jù)處理電路包括震動(dòng)信號(hào)比較放大器、聲音信號(hào)比較放大器、與震動(dòng)信號(hào)比較放大器、聲音信號(hào)比較放大器構(gòu)成電連接的組合邏輯狀態(tài)處理器、與組合邏輯狀態(tài)處理器構(gòu)成電連接的微處理器，報(bào)警電路接在微處理器的輸出端口上。使用這種家用智能地震安全機(jī)，不但當(dāng)強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí)，家庭成員通過報(bào)警信號(hào)在瞬間便得知地震發(fā)生、立即采取必要的保護(hù)措施進(jìn)行逃生、主動(dòng)抗震自救，避免被動(dòng)挨砸，并能發(fā)出求救信號(hào)，而且在室內(nèi)的一氧化碳濃度超標(biāo)或煤氣泄露時(shí)，通過報(bào)警信號(hào)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及早排除險(xiǎn)情。
文檔編號(hào)G08B21/10GK1664870SQ200510042150
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月1日
發(fā)明者郭宗仁, 李振鵬 申請人:郭宗仁, 李振鵬