一種多功能報(bào)警裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于倉庫管理領(lǐng)域，提供了一種多功能報(bào)警裝置，包括單片機(jī)，按鍵，溫度傳感器，濕度傳感器，煙霧檢測器，顯示器，蜂鳴器和超聲波功率發(fā)生器；溫度傳感器的輸出端與單片機(jī)連接，濕度傳感器的輸出端與單片機(jī)連接，煙霧檢測器的輸出端與單片機(jī)連接，按鍵的輸出端與單片機(jī)連接，顯示器的輸入端與單片機(jī)連接，蜂鳴器的輸入端與單片機(jī)連接，超聲波功率發(fā)生器的輸入端與單片機(jī)連接。本實(shí)用新型具有溫度檢測與顯示、濕度檢測與顯示、煙霧報(bào)警、超聲波驅(qū)鼠、溫度過限報(bào)警、濕度過限報(bào)警等功能，可以智能監(jiān)測倉庫溫度、濕度、煙霧濃度等，方便倉庫管理。
【專利說明】一種多功能報(bào)警裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于倉庫管理領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多功能報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，倉庫存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量也隨之?dāng)U大，因而傳統(tǒng)檢測調(diào)控方法的局限性也越來越突出。
[0003]倉庫管理中，如下幾個(gè)方面是值得特別注意的。首先，倉庫物品的貯存對于溫度與濕度有著較高的要求，當(dāng)溫濕度超過某一閾值時(shí)，將會(huì)對物品的性能、保存時(shí)間等產(chǎn)生不利影響；其次，實(shí)際生活中食物損壞除了來至于溫濕度不適宜帶來的腐化、變質(zhì)以外，還大部分來至于鼠類的偷食、破壞；另外，食品倉庫的安全管理不僅僅在于保證事物的質(zhì)量不受損壞，還要防止各類意外事故，例如火災(zāi)等。
[0004]因此配合微電子以及計(jì)算機(jī)的發(fā)展，自動(dòng)一體化倉庫檢測、預(yù)防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)迫在眉睫。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實(shí)用新型提供了一種多功能報(bào)警裝置，能實(shí)時(shí)檢測環(huán)境的濕度、溫度值，并做到超標(biāo)下的報(bào)警；能夠發(fā)射一定頻率范圍內(nèi)的超聲波，對老鼠造成干擾，達(dá)到驅(qū)逐的目的；可以實(shí)時(shí)監(jiān)測煙霧，火災(zāi)發(fā)生后，產(chǎn)生的煙霧會(huì)使其報(bào)警。
[0006]本實(shí)用新型提供的多功能報(bào)警裝置包括單片機(jī)，按鍵，溫度傳感器，濕度傳感器，煙霧檢測器，顯示器，蜂鳴器和超聲波功率發(fā)生器；溫度傳感器的輸出端與所述單片機(jī)連接，所述濕度傳感器的輸出端與所述單片機(jī)連接，所述煙霧檢測器的輸出端與所述單片機(jī)連接，所述按鍵的輸出端與所述單片機(jī)連接，所述顯示器的輸入端與所述單片機(jī)連接，所述蜂鳴器的輸入端與所述單片機(jī)連接，所述超聲波功率發(fā)生器的輸入端與所述單片機(jī)連接。
[0007]其中，所述濕度傳感器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R13、第一電容Cll和第二電容C12 ;模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與R13相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C12接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0008]其中，所述超聲波功率發(fā)生器包括555電路、第四電阻R21、第五電阻R22、第六電阻R23、第三電容C21和第四電容C22 ；555電路的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；弓丨腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。[0009]其中，所述多功能報(bào)警裝置還包括與所述單片機(jī)連接的電源。
[0010]本實(shí)用新型功能強(qiáng)大，全方位地對倉庫進(jìn)行管理，能實(shí)時(shí)檢測環(huán)境的濕度、溫度值，煙霧值，并做到超標(biāo)下的報(bào)警；能夠發(fā)射一定頻率范圍內(nèi)的超聲波，對老鼠造成干擾，達(dá)到驅(qū)逐的目的；為管理人員帶來了極大的便利，并且能夠全面地保障倉庫及倉庫食品的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型提供的多功能報(bào)警裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型提供的多功能報(bào)警裝置中濕度傳感器的具體電路圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型提供的多功能報(bào)警裝置中超聲波功率發(fā)生器的具體電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。此外，下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0015]本實(shí)用新型主要針對倉庫的智能管理進(jìn)行的硬件設(shè)計(jì)，能實(shí)時(shí)檢測環(huán)境的濕度、溫度值，并做到超標(biāo)下的報(bào)警；能夠發(fā)射一定頻率范圍內(nèi)的超聲波，對老鼠造成干擾，達(dá)到驅(qū)逐的目的；可以實(shí)時(shí)監(jiān)測煙霧，火災(zāi)發(fā)生后，產(chǎn)生的煙霧會(huì)使其報(bào)警。
[0016]本實(shí)用新型裝置包括單片機(jī)1，閥值設(shè)置按鍵2，溫度傳感器3，濕度傳感器4，MQ2煙霧檢測器5，IXD屏幕顯示器6，蜂鳴器7，超聲波功率發(fā)生器8和電源9 ;完成了溫度檢測與顯示、濕度檢測與顯示、煙霧報(bào)警、超聲波驅(qū)鼠、溫度過限報(bào)警、濕度過限報(bào)警等功能。
[0017]電源9可以采用3節(jié)干電池串聯(lián)對工作電路供電；閥值設(shè)置按鍵2與單片機(jī)I的P2.4端口相連；溫度傳感3和濕度傳感器4以及MQ2煙霧檢測器5采集到的信號作為輸入信號直接與單片機(jī)I相連，單片機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，作為輸出分別與，LCD屏幕顯示6，蜂鳴器7和超聲波功率發(fā)生器8直接相連。
[0018]工作原理:通過按鍵2可設(shè)置相應(yīng)溫度和濕度閥值，當(dāng)測量值超過閥值時(shí)，單片機(jī)I發(fā)出信號驅(qū)動(dòng)蜂鳴器7發(fā)出蜂鳴聲實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。
[0019]溫度傳感器3直接采用利用芯片內(nèi)置溫度傳感器，內(nèi)置溫度傳感器得到的是模擬信號，需要進(jìn)行相應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換，使溫度傳感器輸出一定頻率的高低電平，將此信號送至單片機(jī)，再經(jīng)過通過單片機(jī)進(jìn)行處理后將溫度值顯示在IXD屏幕顯示器7上，并且將其與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，輸出對應(yīng)的信號至報(bào)警電路。
[0020]濕度傳感器4的具體電路如圖2所示，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與第三電阻R13相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C2接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0021]濕度傳感器4的工作原理:模數(shù)轉(zhuǎn)換單元可以采用555電路實(shí)現(xiàn)，濕度傳感器相當(dāng)于一個(gè)可變第一電容Cl I，外界濕度的變化對應(yīng)于第一電容Cll的大小變化，因此將電容值的變化轉(zhuǎn)換成電壓或頻率的變化，才能進(jìn)行有效地?cái)?shù)據(jù)采集。具體工作方式如下:第一電阻RlI，第二電阻R12和可變第一電容Cll構(gòu)成對可變第一電容Cll的充電回路，引腳7放電端通過芯片內(nèi)部的晶體管對地短路實(shí)現(xiàn)對可變第一電容Cll的放電回路，并將引腳2低觸發(fā)端和引腳6高觸發(fā)端引入到片內(nèi)比較器，構(gòu)成一個(gè)多諧波振蕩器，第三電阻R13是防止短路的保護(hù)電阻。
[0022]可變第一電容Cl I通過第一電阻Rl I和第二電阻R12充電達(dá)到上限電壓，這時(shí)引腳3輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖?，然后通過第二電阻R12開始放電，由于第一電阻被引腳7放電端內(nèi)部短路接地，所以只放到觸發(fā)界線，這時(shí)引腳3輸出端變?yōu)楦唠娖剑罂勺兊谝浑娙軨ll再充電放電，引腳3輸出端再變?yōu)楦唠娖降碗娖?，如此周而?fù)始便可在輸出端得到一個(gè)周期性的矩形波，通過單片機(jī)測出此矩形波的頻率，然后根據(jù)濕度與輸出頻率的關(guān)系即可求得環(huán)境的濕度
[0023]超聲波功率發(fā)生器8的具體電路如圖3所示，555電路的引腳I作為地端接地；弓丨腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0024]超聲波功率發(fā)生器8的工作原理:利用555電路產(chǎn)生20KHZ頻率的方波(具體方式和濕度傳感器的模數(shù)轉(zhuǎn)換的方式相似)，由于鼠類依靠超聲波(25kHz-50kHz)來實(shí)現(xiàn)種族之間的交流，因此人為產(chǎn)生的20KHZ超聲波可以破壞鼠類的交流環(huán)境，并將對鼠類的正常生活產(chǎn)生較為嚴(yán)重的干擾，達(dá)到驅(qū)鼠的目的
[0025]煙霧傳感器5采用MQ-2煙霧傳感器進(jìn)行煙霧信號的檢測與傳輸，實(shí)際運(yùn)用中將MQ-2采集得到的模擬信號直接輸入到單片機(jī)中，進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換后再通過單片機(jī)對轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行處理，判斷煙霧濃度是否過高，并將輸出信號至報(bào)警電路，當(dāng)煙霧濃度過高時(shí)，報(bào)警器會(huì)發(fā)出異常報(bào)警信號引起人們的注意，盡可能的避免火災(zāi)的發(fā)生，而普通情況則不發(fā)
出聲音。
[0026]本實(shí)用新型專利完成了溫度檢測與顯示、濕度檢測與顯示、煙霧報(bào)警、超聲波驅(qū)鼠、溫度過限報(bào)警、濕度過限報(bào)警等功能。溫度采集部分是通過單片機(jī)上內(nèi)置溫度傳感器進(jìn)行溫度采集，濕度采集部分是通過濕度傳感器檢測外部濕度，外部濕度變化引起濕度傳感器的電容變化，通過外部電路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換為頻率輸出，再通過轉(zhuǎn)換公式得出當(dāng)前濕度值。LCD顯示部分是通過LCD屏幕顯示當(dāng)前輸入數(shù)值或字符。煙霧報(bào)警部分是基于MQ2煙霧檢測器，實(shí)時(shí)檢測煙霧濃度，當(dāng)煙霧濃度過限時(shí)就會(huì)激發(fā)蜂鳴器產(chǎn)生報(bào)警。超聲波驅(qū)鼠是基于理論:30?60KHz的超聲波能有效驅(qū)除老鼠。設(shè)計(jì)振蕩電路產(chǎn)生高頻電信號，激發(fā)聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波。溫、濕度閾值設(shè)定的設(shè)計(jì)都是通過外部按鍵產(chǎn)生中斷，對閾值進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)溫度或濕度過限時(shí)就會(huì)產(chǎn)生高電平，激發(fā)蜂鳴器發(fā)聲。
[0027]本實(shí)用新型功能強(qiáng)大，全方位地對倉庫進(jìn)行管理，能實(shí)時(shí)檢測環(huán)境的濕度、溫度值，煙霧值，并做到超標(biāo)下的報(bào)警；能夠發(fā)射一定頻率范圍內(nèi)的超聲波，對老鼠造成干擾，達(dá)到驅(qū)逐的目的；為管理人員帶來了極大的便利，并且能夠全面地保障倉庫及倉庫食品的安全。
[0028]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能報(bào)警裝置，其特征在于，包括單片機(jī)(1)，按鍵(2)，溫度傳感器(3)，濕度傳感器(4)，煙霧檢測器(5)，顯示器(6)，蜂鳴器(7)和超聲波功率發(fā)生器(8)； 所述溫度傳感器(3)的輸出端與所述單片機(jī)(I)連接，所述濕度傳感器(4)的輸出端與所述單片機(jī)(I)連接，所述煙霧檢測器(5)的輸出端與所述單片機(jī)(I)連接，所述按鍵(2)的輸出端與所述單片機(jī)(I)連接，所述顯示器(6)的輸入端與所述單片機(jī)(I)連接，所述蜂鳴器(7)的輸入端與所述單片機(jī)(I)連接，所述超聲波功率發(fā)生器(8)的輸入端與所述單片機(jī)(I)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能報(bào)警裝置，其特征在于，所述濕度傳感器(4)包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R13、第一電容Cll和第二電容C12 ； 模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與R13相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C12接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
3.如權(quán)利要求1所述的多功能報(bào)警裝置，其特征在于，所述超聲波功率發(fā)生器(8)包括555電路、第四電阻R21、第五電阻R22、第六電阻R23、第三電容C21和第四電容C22 ； 555電路的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發(fā)端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復(fù)位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發(fā)端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
4.如權(quán)利要求1所述的多功能報(bào)警裝置，其特征在于，所述多功能報(bào)警裝置還包括與所述單片機(jī)⑴連接的電源(9)。
【文檔編號】G08B19/00GK203706347SQ201420047585
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】沈?qū)毦? 李錫文, 詹小斌, 張鵬, 黃興, 孫志斌 申請人:華中科技大學(xué)