專利名稱：：橋式多路有線監(jiān)控報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于電子
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種橋式多路有線監(jiān)控報警裝置。
背景技術(shù)：
：市場上防盜報警器可謂品種繁多，獲取警情的方式不外乎有以下幾類一是市場占有率最大的用紅外傳感器為探頭(用熱釋電效應(yīng)器件加菲涅爾透鏡)制造的報警器；二是以車載為代表的用振動、位移傳感器制造的防震動、防撬動、防噪音報警器；三是少量用觸摸、感應(yīng)探頭、微波探頭制造的報警器。這些防盜報警器在很多領(lǐng)域防范的主導(dǎo)地位和積極作用不容質(zhì)疑，但它們在實際使用中也確實存在一些問題。存在問題(一)市場上使用最多的人體熱釋紅外探測報警器，外觀為白色半園柱形，俗稱紅外探測器。紅外探頭中使用的是熱釋電效應(yīng)器件，為了提高探測距離又加了菲涅爾透鏡，其先天有一定的方向性，因而存在探測死角。另外，這些紅外探頭在室內(nèi)測試時都比較靈敏、可靠，但在實際應(yīng)用中往往要打折扣。1.當(dāng)夏天室內(nèi)氣溫>30度時，由于環(huán)境溫度淹沒人體體溫，人體表溫度加上汗液蒸發(fā)大概只有31度，那么人體體溫接近環(huán)境溫度，紅外探測器內(nèi)探測芯片很難探測出人的體溫，導(dǎo)致探測距離急劇縮短或探測作用不可靠或失效。2.室溫2530度時，遇小偷和動物(包括寵物)面對紅外探頭窗口作橫向移動、走動時能夠報警，如果面對著探測窗口緩慢作縱向直行時，紅外探頭就反映遲鈍或失效。3.室溫在25度時，人體面對熱釋紅外探測報警器的探頭窗口作縱向運動時，也就是面對紅外探測窗口慢慢地靠近，只到慢慢地關(guān)閉報警器，紅外探測報警器常常無反映。4.有一種放在窗戶上的護窗雷達，其也屬人體熱釋紅外探測報警器。雖然氣溫只有二十幾度，但裝在窗戶上的紅外報警器受到陽光照射，報警器內(nèi)部溫度很難散發(fā)，探測芯片因匣內(nèi)溫度過高也影響探測作用。5.還有的把人體熱釋紅外探測報警器安裝在院墻上，受環(huán)境溫度的干擾，其作用也會大打折扣，且容易遭到引線被剪斷或破壞。由此可見夏季在戶外使用或安裝人體熱釋紅外報警器工作性能不夠可靠。熟悉紅外探頭工作原理的入侵者可設(shè)法利用探頭的死角，從紅外探頭側(cè)面、后面關(guān)閉或破壞報警器，從而進入紅外探測防范區(qū)域。紅外探頭對不移動物體，對不發(fā)紅外熱量的物體不能作出反應(yīng)，入侵者可以利用棍棒改變紅外探頭的探測區(qū)域。有的產(chǎn)品小動物誤入防區(qū)發(fā)生誤報現(xiàn)象，過于靈敏的產(chǎn)品有老鼠進入防區(qū)也會報警，這些情況經(jīng)常給監(jiān)管人員造成一定的麻煩。(二)車載式防震動、防撬動的振動位移報警器，幾乎少有例外的均會對爆竹聲、雷雨天的雷鳴聲、大分貝的噪聲、周圍的震動等均會發(fā)出令人刺耳的報警聲，這種擾民的瞎報在居民區(qū)也普遍存在。有報道說曾經(jīng)發(fā)生過盜車者就是利用嗚哇亂叫的報警噪音作為掩護而成功作案，噪音產(chǎn)生的慌報已經(jīng)讓車主們習(xí)以為常而表現(xiàn)為麻木。正是這種車載報警器真假情況不分，不負責(zé)任的亂叫、亂報警使得魚目混珠而難以甄別真?zhèn)?，所以深夜、雨夜車庫里果真有盜情發(fā)生而引發(fā)報警時，車主們有時也懶于下樓去探個究竟，其結(jié)果是車載報警器形同虛設(shè)。(三)門窗報警器，像火柴一樣大小，貼在門窗邊，開門窗時可報警。優(yōu)點價格便宜，安裝方便。缺點由于使用紐扣式電池而特別費電。每天要記著一個一個的打開或關(guān)畢門窗報警器的電源，不然紐扣電池很快用完。夏天使用紗窗的時候不便使用，不然小偷可以割破紗窗關(guān)閉報警器電源，使得門窗報警器失效。由此得出市場上成品防盜器或設(shè)施存在著一定的缺陷，本發(fā)明是為了解決和彌補市面上各類防盜報警器存在種種缺憾及售價較高等問題而考慮設(shè)計的。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的1.電路設(shè)計結(jié)構(gòu)簡捷、可靠，選擇常用電子元器件制作；2.監(jiān)控方式靈活多樣，不受監(jiān)控區(qū)域大小或物品性質(zhì)等對象的限制；3.可解決無實質(zhì)性險情的慌報和有危險警情漏報問題；4.監(jiān)控裝置的所有監(jiān)控通道可以同時使用，也可以根據(jù)需要選擇使用；5.要求整機、待機工作耗電低。電路特征多路有線監(jiān)控報警裝置利用電橋電路平衡原理，監(jiān)測裝置的電路由內(nèi)接電阻和撥碼開關(guān)組成的電橋電路、外接監(jiān)控“探頭”電路、電橋壓差識別全橋整流電路、光電耦合驅(qū)動和放大電路、蜂鳴器、電源指示電路和供電電源等7部分組成。電路工作原理使用6V電池組，或選用交流220V電源適配器獲得6V直流工作電壓，接通開關(guān)SW供電電源經(jīng)C2、Cl濾波后，得到監(jiān)控裝置電路的工作電壓。監(jiān)控裝置內(nèi)部電橋電路4個臂由電阻與撥碼開關(guān)Rl.K1、R2.K2、R3.K3和R4.Κ4組成，4個外接監(jiān)控“探頭”分別由R1-1.Kl-UR2-2.K2_2、R3_3.K3-3和R4-4.K4-4組成。選擇開通1路4路監(jiān)控通道，分別需要監(jiān)控裝置內(nèi)部對應(yīng)通道Rl.Kl或R2.K2或R3.K3或R4.K4的接通或斷開才能完成。當(dāng)電橋電路處于平衡狀態(tài)時，a、b兩端之間電壓差為0V，光電耦合器(三極管型)G和硅三極管BGl處于截止?fàn)顟B(tài)，蜂鳴器Y不發(fā)聲。當(dāng)有人進入監(jiān)控區(qū)并讓4個監(jiān)控探頭當(dāng)中任何1路微動開關(guān)(K1-1K4-4)斷開或碰斷布防線或短接布防線時，那么電橋電路均會立即失去平衡，a、b兩端將產(chǎn)生2V以上3V以下的電壓差，這個電壓經(jīng)全橋電路整流(DlD4)后使光電耦合器G內(nèi)部的發(fā)光二極管點亮，G內(nèi)部的光敏三級管受光后導(dǎo)通，接著光敏三級管的導(dǎo)通電流經(jīng)過R5送至硅三極管BGl進行放大，BGl由截止變?yōu)閷?dǎo)通，使蜂鳴器Y得電發(fā)出蜂鳴聲，綠色發(fā)光二極管D5也得電被點亮。有益效果橋式多路有線監(jiān)控報警裝置采用電橋電路平衡原理為核心，監(jiān)控裝置電路具有容易制作和開發(fā)，可用于家庭、庫房等場所的監(jiān)控，解決并彌補了市面上各類防盜報警器存在的種種缺憾及售價較高等問題。由于裝置電路結(jié)構(gòu)簡捷，因而很適合用于教學(xué)和學(xué)生在課堂上演示，也可作為青少年學(xué)習(xí)電子技術(shù)的實踐材料。附圖是橋式多路有線監(jiān)控報警裝置電路原理圖。圖中的虛線部分表示外接監(jiān)控通道，圖中以開通1路監(jiān)控通道為例，即R1-1.Kl-I外接監(jiān)控通道開通，其余3個R2-2.K2-2、R3-3.K33和R4-4.K4-4外接監(jiān)控通道對外未開通，裝置電路板上對應(yīng)的Kl撥碼開關(guān)設(shè)在斷開狀態(tài)，其余的撥碼開關(guān)K2、K3和K4應(yīng)設(shè)在接通狀態(tài)。具體實施例方式以下結(jié)合說明書附圖和實施例對本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)作進一步的描述。橋式多路有線監(jiān)控報警裝置電路中元器件相互間的連接關(guān)系1.電橋電路的4個臂由內(nèi)接電阻RlR4和撥碼開關(guān)KlK4組成。Rl的一端接全橋整流電路的a端，Rl的另一端接與Kl的一端相連，Kl的另一端接地；K2的一端接全橋整流電路的a端，K2的另一端與R2的一端相連，R2的另一端接電源正極VCC；R3的一端接全橋整流電路的b端，R3的另一端與K3的一端相連，K3的另一端接地；K4的一端接全橋整流電路的b端，K4的另一端與R4的一端相連，R4另一端接電源正極VCC；2.電路原理圖中虛線部分的4個外接監(jiān)控“探頭”分別由R1-1.K1-1、R2-2.K2_2、R3-3.K3-3和R4-4.K4-4組成，各元件的連接關(guān)系與上述同理。3.電橋壓差識別全橋整流電路及光電耦合電路由4只肖特基二極管DlD4和光電耦合器(三極管型)G組成。Dl的負極與D2的正極相連成為a端，D3的負極與D4的正極相連成為b端，Dl的正極與D2的正極相連后接光電耦合器G的②腳，D2的負極與D4的負極相連后接光電耦合器G的①腳。4.光電耦合驅(qū)動和放大電路由光電耦合器(三極管型)G、硅三極管BGl及偏置電路R5、R6組成。光電耦合器G的⑤腳接電源正極VCC，G的④腳與R5的一端相連、R5的另一端分別接BGl基極和R6的一端，R6的另一端接地，BGl的集電極接電源正極，BGl的發(fā)射極分別接蜂鳴器和R7的一端，蜂鳴器的另一端接地，R7的另一端接發(fā)光二極管D5的正極，D5的負極接地。元器件選擇元件應(yīng)選擇適應(yīng)長時間不間斷連續(xù)使用的要求，所以力求元件性能穩(wěn)定、電路工作可靠為原則，元件盡可能篩選溫度適應(yīng)性寬、且耐高溫的元件。全橋整流(DlD4)選用壓降電壓很小的肖特基二極管，以大幅度提高檢測a、b兩端之間電壓差的靈敏度。若監(jiān)控裝置電路的供電電源電壓提高到8IOV時，全橋整流(DlD4)可選用開關(guān)二極管1N4148。元器件名稱及主要技術(shù)參數(shù)元器件編號元器件名稱主要參數(shù)I數(shù)量I備注BGl2SC9013塑封β彡100i~R~~G光電耦合器(三極管型)4N25或4N26(5腳)i~R雙列直插~Dl~D4肖特基二極管Ξ20V4~R或1N4148~~紅色發(fā)光二極管05LEDi~R<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>電路調(diào)試與安裝1.監(jiān)控裝置調(diào)試前，仔細核對焊接的元件、接線與原理圖是否相符，確系監(jiān)控裝置的元件焊接無誤后，整機即可進行通電調(diào)試。調(diào)試的關(guān)鍵點是調(diào)整電橋電路的平衡，當(dāng)電源電壓為6V時，精確調(diào)整RlR4中的任何1只電阻的阻值，使電路中的a點、b點對地電壓分別為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>。分別將Rl、R2、R3、R4的兩端短路或開路時，硅三極管BGl的發(fā)射極對地電壓≥4.0V，這時蜂鳴器得電鳴響，紅色發(fā)光二極管D5也得電被點亮。其他監(jiān)控通道應(yīng)該分別有同樣的反映，且蜂鳴器起動靈敏、可靠。2.統(tǒng)調(diào)是監(jiān)控裝置接插好布防線和“探頭”后，監(jiān)控裝置在接不同電壓的電源時，人為模擬各種警情，對整機各個監(jiān)控通道工作情況進行聯(lián)合調(diào)試。3.當(dāng)電源電壓為6V時，整機靜態(tài)工作電流4.05.0mA。4.外接探頭中的Rl-I或R2-2等電阻要特別注意隱蔽，有條件最好使用貼片電阻。5.若用于門窗等處監(jiān)控，可選用常開型微動開關(guān)或磁控開關(guān)、微型按鈕，使其在門窗關(guān)閉時接通，門窗被撬開時斷開即可；若用于庭院或倉庫監(jiān)控，則可用細漆包線等作為警戒線，當(dāng)有人碰斷警戒線(布防線)時，控制電路將驅(qū)動蜂鳴器工作。6.選擇線徑較粗的布防線，監(jiān)控距離可大幅度增加。技術(shù)參數(shù)1.工作電壓6·08.OV(交流電源適配器)2.內(nèi)置電源4節(jié)7#堿性電池3.監(jiān)控待機電流電源為6V時，靜態(tài)工作電流4.05.OmA(告警時39mA)4.監(jiān)控通道4個通道，可根據(jù)需要選擇開通監(jiān)控通道5.告警方式聲、光(告警方式可拓展設(shè)計)6.監(jiān)控距離·》600m(選擇線徑較粗的布防線，監(jiān)控距離可大幅度增加)7.整機重量55g(不含外接線纜、接插件及內(nèi)置電池)8.外殼尺寸80mmX50mmX31·5mm權(quán)利要求橋式多路有線監(jiān)控報警裝置由內(nèi)接電阻和撥碼開關(guān)接成電橋電路、外接監(jiān)控“探頭”、電橋壓差識別及全橋整流電路、光電耦合驅(qū)動和放大電路、蜂鳴器、電源指示和供電電源組成，其特征是電橋電路的4個臂可分別或全部外接作為監(jiān)控探頭。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式多路有線監(jiān)控報警裝置，電橋電路的4個臂由內(nèi)接電阻(RlR4)、撥碼開關(guān)(KlK4)和外接“探頭”(R1-1R4-4、Kl-IK4-4)相互配合而成，其特征在于(1)電阻(Rl)的一端接全橋整流電路的a端，Rl的另一端與撥碼開關(guān)(Kl)的一端相連，Kl另一端接地；(2)撥碼開關(guān)(K2)的一端接全橋整流電路的a端，K2的另一端與電阻(R2)的一端相連，R2另一端接電源正極(VCC)；(3)電阻(R3)的一端接全橋整流電路的b端，R3的另一端與撥碼開關(guān)(K3)的一端相連，K3另一端接地；(4)撥碼開關(guān)(K4)的一端接全橋整流電路的b端，K4的另一端與電阻(R4)的一端相連，R4另一端接電源正極VCC。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋式多路有線監(jiān)控報警裝置，4個外接監(jiān)控“探頭”電路分別由Rl-IR4-4和Kl-IK4-4組成，其特征在于(1)電阻(Rl-I)的一端接全橋整流電路的a端，Rl的另一端與撥碼開關(guān)(Kl-I)的一端相連，Kl-I另一端接地；(2)撥碼開關(guān)(K2-2)的一端接全橋整流電路的a端，K2-2的另一端與電阻(R2-2)的一端相連，R2-2另一端接電源正極(VCC)；(3)電阻(R3-3)的一端接全橋整流電路的b端，R3-3的另一端與撥碼開關(guān)(K3-3)的一端相連，K3-3另一端接地；(4)撥碼開關(guān)(K4-4)的一端接全橋整流電路的b端，K4-4的另一端與電阻(R4-4)的一端相連，R4-4另一端接電源正極VCC。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式多路有線監(jiān)控報警裝置，電橋壓差識別全橋整流電路及光電耦合電路由4只肖特基二極管(DlD4)和光電耦合器(G)組成，其特征在于Dl的負極與D2的正極相連成為a端，D3的負極與D4的正極相連成為b端，Dl正極與D2的正極相連后接光電耦合器G的②腳，D2的負極與D4負極相連后接光電耦合器G的①腳。全文摘要市場上的防盜報警器可謂種類繁多，但電路簡捷、應(yīng)用范圍廣泛、價格低廉的產(chǎn)品比較難覓。本發(fā)明涉及的一種橋式多路有線監(jiān)控報警裝置，以簡捷的電橋電路平衡原理為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了“探頭”隱蔽性好、可進行1～4路監(jiān)控、無監(jiān)控死區(qū)、杜絕誤動作、制作成本低等諸目的，可用于倉庫、車庫、居家門窗、貴重物品等監(jiān)控。本裝置用欺騙作用明顯的明線布設(shè)方式和常用元器件作為監(jiān)控“探頭”，防區(qū)范圍可以是點、線、面等不同區(qū)域，監(jiān)控裝置能及時發(fā)覺不速之客對報警裝置布防明線實施破壞或觸動“探頭”等動作，一旦出現(xiàn)貴重物品被搬移或遇布防線被短接或剪切等不安全因素發(fā)生時，監(jiān)控裝置即刻以聲、光方式報告警情。文檔編號G08B13/12GK101807330SQ20101012765公開日2010年8月18日申請日期2010年3月19日優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日發(fā)明者黃宇嵩申請人:黃宇嵩