專利名稱：一種報(bào)警觸發(fā)裝置及其自動節(jié)能方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了獨(dú)特的節(jié)能模塊以及節(jié)能軟件，使得整體裝置功率消耗非常低，與傳統(tǒng)電池 驅(qū)動設(shè)備相比具有不可比擬的優(yōu)越性。本發(fā)明所述裝置安裝便捷、靈活，可獨(dú)立安裝，無需 磁條等可視的感應(yīng)配件，可安裝在鐵質(zhì)門窗上，避免磁條安裝在鐵質(zhì)門窗退磁影響報(bào)警功 能的缺點(diǎn)。而且本發(fā)明防范范圍廣，安裝位置由門、窗等可開閉裝置擴(kuò)展到貴重物品等各個(gè) 場所，因?yàn)椴捎昧藬?shù)字化的報(bào)警觸發(fā)裝置，使一般人員僅從產(chǎn)品外觀上無法識別是否安裝 了報(bào)警觸發(fā)裝置，增加了產(chǎn)品的隱蔽性，使得被保護(hù)的物品更加的安全。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做更進(jìn)一步的具體說明，本發(fā)明的上述和
/或其他方面的優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚。
圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的電路原理圖。 圖2為本發(fā)明三軸加速度傳感器部分另一種實(shí)施方案的原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明公開了一種報(bào)警觸發(fā)裝置，包括單片機(jī)以及分別與單片機(jī)電 連接的三軸加速度傳感器、時(shí)鐘震蕩電路、聲音報(bào)警電路、燈光提示電路；所述三軸加速度 傳感器用于輸出X軸、Y軸、Z軸的位移信號以及時(shí)鐘信號給單片機(jī)；所述單片機(jī)根據(jù)三軸 加速度傳感器的位移信號觸發(fā)聲音報(bào)警電路和燈光提示電路。所述時(shí)鐘震蕩電路包括第一 電容、第二電容以及晶振；所述第一電容和第二電容用于低通濾波；所述晶振連接單片機(jī) 的12腳。所述聲音報(bào)警電路包括三極管和蜂鳴器；所述三極管的基極連接單片機(jī)，集電極 與所述蜂鳴器連接。所述燈光提示電路包括與單片機(jī)連接發(fā)光二極管。 如圖1所示，本發(fā)明一種實(shí)施方式，所述三軸加速度傳感器包括型號為飛思卡爾 MMA7660FC的3D-MEMS加速度傳感器芯片，所述傳感器芯片的分別輸出時(shí)鐘信號和位移數(shù) 據(jù)信號到單片機(jī)。所述傳感器芯片輸出中斷信號到單片機(jī)。 更具體地說，三軸低重力數(shù)字加速度傳感器的主芯片Ul的1腳、4腳接地；3腳、9 腳接電源；5腳輸出中斷信號/INT ;7腳輸出位移數(shù)據(jù)信號，6腳輸出時(shí)鐘信號。單片機(jī)U2 的14腳接地，1腳接電源。第一電容Cl、第二電容C2、第三電阻R3、晶振Yl組成單片機(jī)時(shí) 鐘震蕩電路，其中單片機(jī)的14腳分別連接第一電容C1和第二電容C2的一端，第二電容C2 的另一端連接單片機(jī)的12腳，第一電容C1的另一端連接單片機(jī)的11腳、第三電容和晶振 的一端連接單片機(jī)的12腳另一端連接單片機(jī)的ll腳。晶振Y1作為單片機(jī)的時(shí)鐘使用，接 單片機(jī)的12腳，第一電容C1、第二電容C2作為低通濾波的作用。蜂鳴器B1的一端和三極 管Q1的集電極連接，蜂鳴器的另一端接電源，三極管Q1的集電極連接第一電阻R1后接單 片機(jī)的5腳，構(gòu)成一個(gè)報(bào)警聲音電路。發(fā)光二極管LD1和第二電阻R2接入單片機(jī)的6腳，構(gòu)成一個(gè)燈光提示電路。 當(dāng)物體發(fā)生運(yùn)動或傾斜，三軸(X、Y、Z)上的加速度，造成電容發(fā)生變化，電容的變 化轉(zhuǎn)變成與運(yùn)動成比例的校準(zhǔn)模擬電壓。模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過 "C總線，輸出數(shù)字信號SDA和時(shí)鐘信號SCL，即傳感器芯片U1的7腳和6腳。位移數(shù)據(jù)輸 入單片機(jī)U2中，單片機(jī)U2的5腳輸出高電平，三極管Ql導(dǎo)通，同時(shí)蜂鳴器B2發(fā)出報(bào)警音 報(bào)警。同時(shí)單片機(jī)的6腳輸出高電平，發(fā)光二極管LD1導(dǎo)通，發(fā)生燈光報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)物體 的運(yùn)動或傾斜觸發(fā)聲光報(bào)警的整個(gè)過程。 本發(fā)明采用三軸低重力數(shù)字加速度傳感器，是將硅加工成三維結(jié)構(gòu)，其封裝和觸 點(diǎn)便于安裝和裝配，用這種技術(shù)制作的傳感器具有極好的精度、極小的尺寸和極低的功耗。 這種傳感器僅由一小片硅就能制作出來，并能測量三個(gè)互相垂直方向(X、 Y、 Z)的加速度。 三軸傳感器內(nèi)，三軸(X、 Y、 Z)上的運(yùn)動或傾斜會引起活動硅結(jié)構(gòu)的少量位移，造成活動和 固定元器件之間的電容發(fā)生變化。通過電容-電壓轉(zhuǎn)換器和放大器，將微小的電容變化轉(zhuǎn) 變成與運(yùn)動成比例的校準(zhǔn)模擬電壓。通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過 I2C總線，輸出數(shù)字信號SDA和時(shí)鐘信號SCL。 如圖2所示，本發(fā)明另一種實(shí)施方式，所述三軸加速度傳感器包括分別連接多路 復(fù)用器的X軸傳感器、Y軸傳感器和Z軸傳感器，所述多路復(fù)用器依次串接電容電壓轉(zhuǎn)換器、 放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及i2c總線，所述電容電壓轉(zhuǎn)換器和放大器分別連接時(shí)鐘產(chǎn)生器，所 述時(shí)鐘產(chǎn)生器分別連接晶振；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及I2C總線分別連接邏輯控制單元；所述 邏輯控制單元分別與增益放大器、偏移調(diào)整單元、X軸傳感器、Y軸傳感器以及Z軸傳感器連 接；所述I2C總線分別輸出時(shí)鐘信號和位移數(shù)據(jù)信號到單片機(jī)。所述邏輯控制單元輸出中 斷信號到單片機(jī)。 本實(shí)施方式未提及的其余部分與前一個(gè)實(shí)施方式相同。 本發(fā)明還公開了一種報(bào)警觸發(fā)裝置的自動節(jié)能方法，如果三軸加速度傳感器發(fā)生 位移變化，則發(fā)送低電平中斷信號到單片機(jī)，單片機(jī)接收到低電平中斷信號后觸發(fā)聲音報(bào) 警電路以及燈光提示電路；否則，三軸加速度傳感器發(fā)送高電平信號到傳感器，單片機(jī)處于 休眠低功耗狀態(tài)。即平時(shí)單片機(jī)U2處于睡眠狀態(tài)，當(dāng)數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)，三軸加 速度傳感器Ul的第5腳產(chǎn)生一個(gè)低電平信號，單片機(jī)U2的第7腳為中斷觸發(fā)腳，單片機(jī)U2 的第7腳接收到低電平信號后，程序退出睡眠狀態(tài)，啟動中斷響應(yīng)程序及數(shù)字軟件濾波程 序，觸發(fā)報(bào)警。 本發(fā)明提供了一種報(bào)警觸發(fā)裝置及其自動節(jié)能方法的思路及方法，具體實(shí)現(xiàn)該技 術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些 改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù) 加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，包括單片機(jī)以及分別與單片機(jī)電連接的三軸加速度傳感器、時(shí)鐘震蕩電路、聲音報(bào)警電路、燈光提示電路；所述三軸加速度傳感器用于輸出X軸、Y軸、Z軸的位移信號以及時(shí)鐘信號給單片機(jī)；所述單片機(jī)根據(jù)三軸加速度傳感器的位移信號觸發(fā)聲音報(bào)警電路和燈光提示電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述三軸加速度傳感器包括分別連接多路復(fù)用器的X軸傳感器、Y軸傳感器和Z軸傳感器，所述多路復(fù)用器依次串接電容電壓轉(zhuǎn)換器、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及i2c總線，所述電容電壓轉(zhuǎn)換器和放大器分別連接時(shí)鐘產(chǎn)生器，所述時(shí)鐘產(chǎn)生器分別連接晶振；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及"C總線分別連接邏輯控制單元；所述邏輯控制單元分別與增益放大器、偏移調(diào)整單元、X軸傳感器、Y軸傳感器以及Z軸傳感器連接；所述i2c總線分別輸出時(shí)鐘信號和位移數(shù)據(jù)信號到單片機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述控制邏輯模塊輸出中斷信號到單片機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述三軸加速度傳感器包括型號為MMA7660FC的傳感器芯片，所述傳感器芯片的分別輸出時(shí)鐘信號和位移數(shù)據(jù)信號到單片機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述傳感器芯片輸出中斷信號到單片機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述時(shí)鐘震蕩電路包括第一電容、第二電容以及晶振；所述第一電容和第二電容用于低通濾波；所述晶振連接單片機(jī)的12腳。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述聲音報(bào)警電路包括三極管和蜂鳴器；所述三極管的基極連接單片機(jī)，集電極與所述蜂鳴器連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種報(bào)警觸發(fā)裝置，其特征在于，所述燈光提示電路包括與單片機(jī)連接的發(fā)光二極管。
9. 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求3或5報(bào)警觸發(fā)裝置的自動節(jié)能方法，其特征在于，包括以下步驟如果三軸加速度傳感器發(fā)生位移變化，則發(fā)送低電平中斷信號到單片機(jī)，單片機(jī)接收到低電平中斷信號后觸發(fā)聲音報(bào)警電路以及燈光提示電路；否則，單片機(jī)處于休眠低功耗狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種報(bào)警觸發(fā)裝置，包括單片機(jī)以及分別與單片機(jī)電連接的三軸加速度傳感器、時(shí)鐘震蕩電路、聲音報(bào)警電路、燈光提示電路；所述三軸加速度傳感器用于輸出X軸、Y軸、Z軸的位移信號以及時(shí)鐘信號給單片機(jī)；所述單片機(jī)根據(jù)三軸加速度傳感器的位移信號觸發(fā)聲音報(bào)警電路和燈光提示電路。本發(fā)明還公開了一種報(bào)警觸發(fā)裝置的自動節(jié)能方法，包括以下步驟如果三軸加速度傳感器發(fā)生位移變化，則發(fā)送低電平中斷信號到單片機(jī)，單片機(jī)接收到低電平中斷信號后觸發(fā)聲音報(bào)警電路以及燈光提示電路；否則，單片機(jī)處于休眠低功耗狀態(tài)。本發(fā)明所述裝置安裝便捷、安全性高。
文檔編號G08B13/02GK101794492SQ20101012465
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者胡建春, 范曉楓, 范瑜青, 陳科 申請人:江蘇中訊數(shù)碼電子有限公司