專利名稱:串行頻率自動(dòng)編碼報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)編碼的電子報(bào)警系統(tǒng)，適用大范圍的數(shù)千個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的手動(dòng)或自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，通過(guò)編碼能區(qū)分火警、盜警等各類報(bào)警。
現(xiàn)有的有線或無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)主要由音頻振蕩電路，音頻放大電路，觸發(fā)裝置，多頻率無(wú)線發(fā)射電路構(gòu)成報(bào)警器；由音頻放大電路、聲光提示裝置構(gòu)成接收器。如上海滬公報(bào)警器材公司的JBy系列報(bào)警系統(tǒng)采用共電式電話交換機(jī)加上外接傳感器作為報(bào)警查詢系統(tǒng)；也有用多條傳輸線傳輸編碼信號(hào)。由于這樣的系統(tǒng)架線費(fèi)用隨著報(bào)警監(jiān)測(cè)點(diǎn)加多而增加，維護(hù)困難，因此實(shí)際上系統(tǒng)能分辨的報(bào)警地址也不超過(guò)200個(gè)，即只適用于小系統(tǒng)。也有的系統(tǒng)報(bào)警器采用分頻式無(wú)線發(fā)射來(lái)分辨報(bào)警地點(diǎn)，但由于允許使用的頻帶的限制，目前生產(chǎn)的這類報(bào)警系統(tǒng)只能做到幾十路，即只能區(qū)別幾十個(gè)報(bào)警器的地點(diǎn)。
本實(shí)用新型的任務(wù)是用較簡(jiǎn)單的裝置，就可分辨出數(shù)千個(gè)報(bào)警器的地點(diǎn)，即幾千路，并區(qū)別出是哪一類的報(bào)警，如火警、盜警等。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以下方式完成的由振蕩電路、頻率自動(dòng)編碼發(fā)生電路、功率放大電路等組成報(bào)警器，由收音機(jī)、選頻電路、微型計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ眠壿嬜g碼電路構(gòu)成接收器。工作方式是報(bào)警時(shí)，報(bào)警器內(nèi)的振蕩電路產(chǎn)生節(jié)拍脈沖，控制頻率自動(dòng)編碼發(fā)生電路產(chǎn)生周期性的串行頻率編碼信號(hào)。每周期由幾個(gè)串行位到十幾個(gè)串行位組成，每個(gè)串行位可發(fā)出十幾種頻率中的一種。前幾位作為發(fā)同步信號(hào)用，后幾位作發(fā)報(bào)警器地址編碼及報(bào)警類別編碼用。例如一個(gè)10個(gè)串行位的編碼，每位可發(fā)7種頻率，前三位用一種頻率作同步信號(hào)，最后一位用作報(bào)警類別編碼，第4～9位作為地址編碼，這樣6位，每位有7個(gè)頻率的編碼如同一組6位7進(jìn)制的數(shù)，可以排列出76＝117649種形式。串行編碼信號(hào)用無(wú)線或單線的方式向接收器傳送。接收器是一個(gè)固定接收頻率的收音機(jī)，若報(bào)警器的編碼頻率按音樂(lè)的音階頻率排列，稍有音樂(lè)知識(shí)的人直接可從喇叭中聽(tīng)出編碼頻率代表的音符排列。即可查到報(bào)警器的地址和報(bào)警類別。接收器可以增設(shè)一個(gè)微型計(jì)算機(jī)對(duì)接收到的編碼進(jìn)行處理，如顯示出報(bào)警器的門(mén)牌地址，報(bào)警類別，以及這個(gè)地方的有關(guān)資料。接收器也可由一些專用的譯碼邏輯電路處理編碼信號(hào)。
與現(xiàn)有的報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)比較，本實(shí)用新型由于用串行頻率編碼，使簡(jiǎn)單裝置的系統(tǒng)能分辨出的報(bào)警地點(diǎn)達(dá)到上萬(wàn)的數(shù)量。另外，若把編碼頻率按音樂(lè)音階排列，接收器僅用一個(gè)普通的收音機(jī)就可以聽(tīng)出編碼。普通收音機(jī)低廉、輕便，可以由多個(gè)監(jiān)聽(tīng)點(diǎn)同時(shí)監(jiān)聽(tīng)，也可以由巡邏人員攜帶。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
附圖1是本實(shí)用新型無(wú)線報(bào)警器的原理框圖。
附圖2是本實(shí)用新型的有線報(bào)警器的原理框圖。
附圖3是本實(shí)用新型的無(wú)線報(bào)警器的一個(gè)實(shí)例。
附圖4是本實(shí)用新型的無(wú)線接收器的原理框圖。
附圖5是本實(shí)用新型的有線接收器的原理框圖。
附圖6是本實(shí)用新型的無(wú)線接收器的一個(gè)實(shí)例。
附圖7是本實(shí)用新型的接收器微計(jì)算機(jī)處理編碼的流程。
參照附圖1，當(dāng)一個(gè)報(bào)警觸發(fā)裝置及接口〔5〕受到觸發(fā)，如手動(dòng)按鈕或煙霧探測(cè)器受到觸發(fā)，其產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)送到電源定時(shí)控制電路〔6〕這時(shí)電源定時(shí)控制電路〔6〕控制電源〔7〕，向整個(gè)報(bào)警器各電路供電一定的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間就是發(fā)送報(bào)警信號(hào)的時(shí)間；同時(shí)，報(bào)警類別寄存電路〔8〕將受觸發(fā)的那一類觸發(fā)裝置的代碼寄存起來(lái)。由于接通電源，振蕩電路〔1〕開(kāi)始產(chǎn)生節(jié)拍脈沖，該脈沖和報(bào)警類別寄存電路〔8〕控制頻率自動(dòng)編碼發(fā)生電路〔2〕產(chǎn)生串行的周期性頻率編碼信號(hào)。編碼信號(hào)經(jīng)功率放大電路〔4〕放大后，送至發(fā)射電路〔10〕。為了保證系統(tǒng)可靠地工作，避免兩個(gè)或多個(gè)報(bào)警器同時(shí)發(fā)信號(hào)，在整機(jī)電源接通的同時(shí)，收信裝置〔11〕經(jīng)天線轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)〔15〕從天線接收其它報(bào)警器的信號(hào)，若有其它報(bào)警器報(bào)警，在線信號(hào)檢測(cè)電路〔12〕檢測(cè)到信號(hào)，其產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)使電源定時(shí)控制器〔6〕暫時(shí)不關(guān)閉整機(jī)電源，并使收發(fā)控制電路關(guān)閉發(fā)射電路〔10〕的電源，不讓本報(bào)警器信號(hào)發(fā)射出去；若其它報(bào)警器不報(bào)警，在線信號(hào)檢測(cè)電路〔12〕使收發(fā)控制電路〔14〕接通發(fā)射電路〔10〕的電源，也使天線轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)〔15〕接通發(fā)射電路〔10〕與天線通路。此時(shí)，經(jīng)功率放大的頻率編碼信號(hào)經(jīng)發(fā)射電路〔10〕調(diào)制射頻，然后從天線發(fā)射出去。若在報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)有人，并在時(shí)間、條件允許的情況下，可以通過(guò)話筒，微音放大電路〔3〕將語(yǔ)言報(bào)告的聲音變成電信號(hào)，經(jīng)功率放大電路〔4〕，象編碼信號(hào)一樣發(fā)射出去。接收器方面發(fā)來(lái)的語(yǔ)言詢問(wèn)可通過(guò)收信裝置〔11〕和喇叭播出。
參照附圖2的有線報(bào)警器，編碼信號(hào)或語(yǔ)言報(bào)告信號(hào)經(jīng)功率放大電路〔4〕放大后再經(jīng)有線收、發(fā)開(kāi)關(guān)〔9〕聯(lián)接到單根信號(hào)傳輸線上。除上述輸出電路外，其它電路與無(wú)線報(bào)警器一樣。
參照附圖4的無(wú)線接收器，無(wú)線報(bào)警編碼高頻信號(hào)或語(yǔ)言報(bào)告高頻信號(hào)從天線進(jìn)入收音機(jī)〔20〕進(jìn)行變頻、中放、檢波、低放、功放，然后推動(dòng)喇叭播出。收音機(jī)〔20〕的輸出信號(hào)經(jīng)選頻電路〔24〕分離出各頻率的信號(hào)，譯碼顯示裝置〔25〕按串行頻率編碼代表的報(bào)警器地址和報(bào)警類別查詢顯示出來(lái)。當(dāng)需向報(bào)警人詢問(wèn)時(shí)，話筒把聲音變電信號(hào)，經(jīng)音頻放大〔27〕放大，經(jīng)發(fā)射電路〔26〕調(diào)制，再經(jīng)人控開(kāi)關(guān)k，從天線發(fā)射出去。
參照附圖5的有線接收器，有線報(bào)警編碼或語(yǔ)言報(bào)告信號(hào)經(jīng)50HZ濾波電路〔22〕濾去線路上感應(yīng)的50HZ交流電干擾，進(jìn)入功放電路〔23〕推動(dòng)喇叭播出。編碼信號(hào)也可象無(wú)線接收器所述的經(jīng)選頻、譯碼顯示報(bào)警器地址及報(bào)警類別。向報(bào)警人詢問(wèn)時(shí)，話筒將聲音變成電信號(hào)，經(jīng)音頻放大〔27〕放大后，再經(jīng)人手控制開(kāi)關(guān)K從有線接頭傳送出去。
參照附圖3，這是一個(gè)無(wú)線報(bào)警器的實(shí)例，其工作原理詳細(xì)敘述如下。
微音放大器〔3〕，功率放大電路〔4〕，發(fā)射電路〔10〕，收信裝置〔11〕，電源〔7〕都是常用的已有技術(shù)。不詳細(xì)畫(huà)出結(jié)構(gòu)線路。
報(bào)警觸發(fā)裝置及接口〔5〕中，K1、K2是手動(dòng)報(bào)警按鈕，Q1、Q2為報(bào)警傳感器的接頭。觸發(fā)K1、Q1是同一類別的報(bào)警，觸發(fā)K2Q2屬另一類別的報(bào)警。
報(bào)警時(shí)，當(dāng)K1被按下，電源〔7〕正極供電使D1導(dǎo)通，C1、C2充電，T1柵極電位升高，T1導(dǎo)通，T2導(dǎo)通，電源正極與＋E接通，整個(gè)報(bào)警器各電路通電，報(bào)警器開(kāi)始工作。但C1、C2緩慢放電，在一段時(shí)間后，T1柵極電位降低，T1截止，T2截止，報(bào)警器電源關(guān)斷。在K1按下同時(shí)，SR1導(dǎo)通，與非門(mén)yF1輸出高電平，打開(kāi)與門(mén)yM1。由于供電，振蕩電路〔1〕開(kāi)始振蕩，產(chǎn)生節(jié)拍脈沖，C187計(jì)數(shù)分配器按y0～y9順序輸出10個(gè)串行位脈沖。本例用LM電子琴集成塊及外圍電路產(chǎn)生音階頻率。圖中，當(dāng)f0為高電平時(shí)，輸出698HZ頻率，f1產(chǎn)生784HZ以下順序?yàn)?80HZ、934HZ、1046HZ、1174HZ、1320HZ、1396HZ，即F調(diào)的音階1234567i。y0、y1、y2三個(gè)脈沖控制產(chǎn)生698HZ頻率，用作分辨出編碼的同步信號(hào)。y3～y8是產(chǎn)生報(bào)警器的地址編碼頻率的脈沖，也就是占6個(gè)串行位，每一位可控制電子琴電路發(fā)出上述的一種音階，事先由代表報(bào)警器地址的編碼決定每一位應(yīng)接在發(fā)出音階的控制線上。y9是最后一個(gè)脈沖，也可以控制發(fā)出幾種音階，各種音階可代表各種類型的報(bào)警。如圖，yM1門(mén)打開(kāi)，則可以控制產(chǎn)生1320HZ的頻率。電子琴電路產(chǎn)生的音階頻率編碼經(jīng)功率放大〔4〕后送至發(fā)射電路〔10〕。
在K1按下后的同時(shí)，整機(jī)得電，收信裝置開(kāi)始工作，從天線接收其它報(bào)警器的信號(hào)。如有其它報(bào)警器工作，其信號(hào)經(jīng)收信裝置〔11〕接收，進(jìn)入窄帶濾波器，選出698HZ的同步信號(hào)，再經(jīng)D4整流，進(jìn)入T3，使T3以698HZ頻率導(dǎo)通，C6來(lái)不及充電，T4截止，與非門(mén)yFM輸出低電平，T5截止，繼電器J1不動(dòng)作，發(fā)射電路〔10〕不接上電源＋E，不工作，天線仍保持接在收信裝置〔11〕上。同時(shí)T4集電極通過(guò)D3供電，保證本機(jī)未報(bào)警之前電源不切斷。若無(wú)其它報(bào)警器工作，T3截止，T4導(dǎo)通，J1動(dòng)作，J1－1合上，發(fā)射電路〔10〕通電，開(kāi)始工作；J1－2合上，天線接向發(fā)射電路〔10〕；J1－3合上，關(guān)閉在線檢測(cè)電路〔12〕。此時(shí)，經(jīng)功率放大電路〔4〕放大的編碼信號(hào)進(jìn)入發(fā)射電路〔10〕，載波發(fā)射向天空。
K3是編碼報(bào)警和語(yǔ)言報(bào)話選擇開(kāi)關(guān)，撥向1時(shí)為編碼報(bào)警，撥向2時(shí)為報(bào)話。
K4為報(bào)話時(shí)的聽(tīng)、講按鈕。按下時(shí)，J1動(dòng)作，話筒聲音電流經(jīng)微音放大電路〔3〕，功率放大電路〔4〕，發(fā)射電路〔10〕載波發(fā)射出去。K4不按時(shí)，收信裝置接收對(duì)方的語(yǔ)言詢問(wèn)，從喇叭SP播出話音。
本實(shí)例報(bào)警器地址用7個(gè)串行位，每位用除開(kāi)同步信號(hào)698HZ以外的其余6個(gè)音階頻率，再除去相鄰的兩位不使用同一個(gè)音階頻率，還有7×64×4＝36288種編碼形式。
參照附圖6無(wú)線接收器的一個(gè)實(shí)例，收音機(jī)〔20〕接收到報(bào)警信號(hào)，轉(zhuǎn)換成音頻，通過(guò)喇叭播出音階頻率的編碼，到此，可以直接聽(tīng)出報(bào)警器的編碼。音階頻率編碼信號(hào)進(jìn)入八個(gè)選頻電路F0～F7。這八個(gè)選頻電路對(duì)應(yīng)選出698～1396HZ規(guī)定的音階頻率，當(dāng)一個(gè)音階頻率信號(hào)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的選頻電路，運(yùn)算放大器F將此頻率放大，二極管D21檢波，T21截止，集電極輸出高電平，并送到微型計(jì)算機(jī)的并行接口P10，微型計(jì)算機(jī)對(duì)八個(gè)頻率的串行編碼進(jìn)行編碼。
參照附圖7，該圖是微型計(jì)算機(jī)處理編碼的流程。計(jì)算機(jī)從P10A口接受信號(hào)，對(duì)f0～f7七種頻率都規(guī)定一個(gè)代碼，內(nèi)設(shè)置七個(gè)位代碼存儲(chǔ)器，第一個(gè)存儲(chǔ)器用來(lái)存儲(chǔ)第一個(gè)串行編碼的代碼，第二個(gè)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)第二個(gè)串行編碼位的代碼，以此類推，計(jì)算機(jī)還設(shè)置一個(gè)編碼位次寄存器H，專門(mén)記錄當(dāng)前正在接受的第幾個(gè)編碼位。工作時(shí)，微計(jì)算機(jī)讀入P10A口的狀態(tài)，查詢A0是否為1，即同步信號(hào)698HZ是否出現(xiàn)，若不出現(xiàn)，則繼續(xù)等到它出現(xiàn)。同步信號(hào)出現(xiàn)后，把位次寄存器H置1，表示準(zhǔn)備接受第一位的編碼。如只有A4＝1，即只有1046HZ頻率出現(xiàn)，無(wú)其它頻率出現(xiàn)，則第一位代碼存儲(chǔ)器記錄下f4的代碼。以后，又讀A口狀態(tài)，等到A4＝0，即1046HZ消失，該位信號(hào)已過(guò)，編碼位次寄存器加1，準(zhǔn)備讀下一位。以此類似，其它各位代碼寄存器也是這樣記錄該位的頻率代碼。直到位次寄存器H＝8，即一個(gè)編碼信號(hào)已讀完，計(jì)算機(jī)根據(jù)報(bào)警器地址編碼將七進(jìn)制的編碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的編碼，再用這個(gè)二進(jìn)制的編碼作為內(nèi)存地址，查出報(bào)警器的門(mén)牌地址并顯示，計(jì)算機(jī)還根據(jù)最后一個(gè)串行位報(bào)警類別的代碼顯示出報(bào)警的類別。隨后，延時(shí)一段時(shí)間以便使人看清。
權(quán)利要求
1.由振蕩電路[1]、功率放大電路[4]、報(bào)警觸發(fā)裝置及接口[5]、電源[7]、收發(fā)控制電路[14]、微音放大電路[3]構(gòu)成的報(bào)警器和由音頻放大電路[27]、選頻電路[24]、譯碼顯示裝置[25]構(gòu)成的信號(hào)接收器組成的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是使用串行頻率自動(dòng)編碼發(fā)生電路[2]。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器內(nèi)設(shè)置報(bào)警類別寄存電路〔8〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器內(nèi)設(shè)置電源定時(shí)控制電路〔6〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器內(nèi)設(shè)置有在線信號(hào)檢測(cè)電路〔12〕。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器內(nèi)設(shè)置一個(gè)接收監(jiān)測(cè)站詢問(wèn)的收信裝置〔11〕。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器使用有線傳輸信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警器使用無(wú)線傳輸信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是報(bào)警信號(hào)用普通收音機(jī)〔20〕接收。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是譯碼顯示裝置〔25〕為微型計(jì)算機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1和8規(guī)定的報(bào)警系統(tǒng)，其特征是譯碼顯示裝置〔25〕為專用邏輯譯碼電路。
專利摘要
本實(shí)用新型提供一種串行頻率自動(dòng)編碼報(bào)警系統(tǒng)。其報(bào)警器主要由振蕩、頻率編碼自動(dòng)發(fā)生、微音放大、功率放大、電源定時(shí)控制、報(bào)警類別寄存、在線信號(hào)檢測(cè)電路及觸發(fā)裝置組成，可制成有線或無(wú)線發(fā)射傳輸信號(hào)的形式；其接收器可由收音機(jī)直接監(jiān)聽(tīng)判別出編碼信號(hào)，或由相應(yīng)的頻率編碼譯碼器組成，也可由微型計(jì)算機(jī)組成。本實(shí)用新型具有用有線方式傳輸信號(hào)時(shí)引線少，用無(wú)線方式傳輸信號(hào)時(shí)占用頻帶窄，可容納用戶多的優(yōu)點(diǎn)，能區(qū)分不同的報(bào)警類別，電源能自動(dòng)控制，還可避免幾臺(tái)報(bào)警器同時(shí)報(bào)警而引起的信號(hào)混亂，信號(hào)發(fā)不出時(shí)具有記憶功能。
文檔編號(hào)G08B3/00GK86202192SQ86202192
公開(kāi)日1988年5月11日 申請(qǐng)日期1986年4月11日
發(fā)明者范津?qū)? 龔泉 申請(qǐng)人:范津?qū)? 龔泉導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan