專利名稱：輸出入裝置及具有該輸出入裝置的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸出入裝置及具有該輸出入裝置的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中，輸入裝置一般用作輸入事件發(fā)生的偵測信號給處理器，輸出裝 置一般用作輸出報警信號給報警器，以提醒用戶?，F(xiàn)有一般是將輸入裝置和輸出裝置分開 設(shè)計(jì)，因此所設(shè)計(jì)的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)一般只能具有固定數(shù)量的輸入裝置和輸出裝置。當(dāng)用戶 在升級環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)時，無法更改輸入裝置和輸出裝置的數(shù)量，非常不便。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種可根據(jù)需要變更為輸入裝置或輸出裝置的輸出入 裝置，以及具有該輸出入裝置的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。一種輸出入裝置，連接于一控制器及一感應(yīng)器或一觸發(fā)裝置之間，所述輸出入裝 置包括一輸入電路、一輸出電路及一連接器，所述輸入電路與輸出電路均連接于所述控制 器及連接器之間；所述連接器還用于擇一地與感應(yīng)器相連或者與觸發(fā)裝置及一電源順序相 連；所述控制器用于控制所述輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)所述連接器與所述觸發(fā) 裝置連接時，所述輸入電路不工作，所述控制器輸出一觸發(fā)信號并通過輸出電路控制所述 觸發(fā)裝置工作；當(dāng)所述連接器與所述感應(yīng)器連接時，所述輸出電路不工作，所述感應(yīng)器輸出 一感應(yīng)信號并通過輸入電路輸入給所述控制器。一種環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括一控制器、若干感應(yīng)器、若干觸發(fā)裝置及若干輸出入裝 置，每一輸出入裝置連接于控制器及一感應(yīng)器或觸發(fā)裝置之間，其中每一輸出入裝置包括 一輸入電路、一輸出電路及一連接器，所述輸入電路與輸出電路均連接于控制器與連接器 之間；所述連接器還用于擇一地與感應(yīng)器相連或者與觸發(fā)裝置及一電源順序相連；所述控 制器用于控制所述輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)所述連接器與所述觸發(fā)裝置連接 時，所述輸入電路不工作，所述控制器輸出一觸發(fā)信號并通過輸出電路控制所述觸發(fā)裝置 工作；當(dāng)所述連接器與所述感應(yīng)器連接時，所述輸出電路不工作，所述感應(yīng)器輸出一感應(yīng)信 號并通過輸入電路輸入給所述控制器。上述輸出入裝置通過控制器控制輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)所述連接器 與所述觸發(fā)裝置連接時，所述輸入電路不工作，所述輸出入裝置用作輸出裝置，所述控制器 輸出觸發(fā)信號并通過輸出電路控制所述觸發(fā)裝置工作；當(dāng)所述連接器與所述感應(yīng)器連接 時，所述輸出電路不工作，所述輸出入裝置用作輸入裝置，所述感應(yīng)器輸出感應(yīng)信號并通過 輸出電路輸出給所述控制器，從而使用戶可根據(jù)需要設(shè)定輸入裝置或輸出裝置的數(shù)量。上 述具有若干輸出入裝置的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)則更具靈活性。


圖1是本發(fā)明環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式的方框圖。
圖2是圖1中輸出入裝置的電路圖。圖3是圖2中輸出入裝置作為輸出裝置的示意圖。圖4是圖2中輸出入裝置作為輸入裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述請參考圖1，本發(fā)明環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需要改變輸入裝置和輸出裝置 的數(shù)量，具有較高的靈活性與可變性。所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式包括若干輸出入裝置10、若干感應(yīng)器12、若干 觸發(fā)裝置，如報警器15及一控制器16。每一輸出入裝置10的一端對應(yīng)與一感應(yīng)器12或一 報警器15相連，所有輸出入裝置10的另一端均與所述控制器16相連。其中，所述感應(yīng)器 12可為一安裝于門窗的感應(yīng)裝置，當(dāng)門窗打開時，所述感應(yīng)器12即輸出一感應(yīng)信號。所述 報警器15可為一蜂鳴器，當(dāng)其接收到控制器16輸出的觸發(fā)信號時，所述報警器15即報警 以提醒用戶。當(dāng)所述輸出入裝置10作為輸入裝置使用時，所述輸出入裝置10用于傳送與其相 連的感應(yīng)器12的感應(yīng)信號給控制器16。當(dāng)所述輸出入裝置10作為輸出裝置使用時，所述 輸出入裝置10用于傳送控制器16的觸發(fā)信號給與該輸出入裝置10相連的報警器15。請繼續(xù)參考圖2，所述輸出入裝置10包括一輸入電路100、一輸出電路110及一連 接器J。所述輸入電路100與所述控制器16及連接器J均相連。所述輸出電路110與所述控制器16及連接器J均相連。所述控制器16用于控制所述輸入電路100及輸出電路110的工作狀態(tài)。當(dāng)所述 輸入電路100不工作時，所述控制器16輸出一觸發(fā)信號并通過所述輸出電路110輸出給所 述報警器15，以控制所述報警器15工作。當(dāng)所述輸出電路110不工作時，所述感應(yīng)器12輸 出一感應(yīng)信號并通過所述輸入電路100輸出給所述控制器16。所述輸入電路100包括一 MOS管Ql、兩個二極管Dl、D2及一繼電器RYl。所述MOS管Ql的柵極與控制器16的控制端DI_D0_SWITCH相連，源極接地，漏極 與二極管Dl的陽極相連，所述二極管Dl的陰極與一電源Vcc相連。
所述繼電器RYl包括一線圈Ll及兩開關(guān)Sl、S2。所述線圈Ll的第一端與電源Vcc 相連，第二端與MOS管Ql的漏極相連。所述開關(guān)Sl的第一端與所述連接器J的第一端Jl 相連，第二端與二極管D2的陰極相連，所述二極管D2的陽極與電源Vcc相連。所述開關(guān)S2 的第一端與所述連接器J的第二端J2相連，第二端與所述控制器16的輸入/輸出端DI_D0 相連。所述輸出電路110包括一 MOS管Q2、一二極管D3、一觸發(fā)器Ul及一繼電器RY2。所述繼電器RY2包括一線圈L2及一開關(guān)S3。所述線圈L2的第一端與電源Vcc相 連，第二端與控制器16的讀取端RELAY_STATUS相連，還與所述二極管D3的陽極相連，所述 二極管D3的陰極與電源Vcc相連。所述線圈L2的第二端還與所述MOS管Q2的漏極相連。 所述開關(guān)S3的第一端與所述連接器J的第一端Jl相連，第二端與所述連接器J的第二端 J2相連。
所述MOS管Q2的源極接地，柵極與所述觸發(fā)器Ul的第一端Q相連。所述觸發(fā)器Ul的第二端D與所述開關(guān)S2的第二端相連，還與控制器16的輸入/ 輸出端DI_D0相連，第三端CLK與控制器16的觸發(fā)端LATCH_EN相連，第四端I3R通過電阻Rl與所述電源Vcc相連，第五端Vcc3與所述電源Vcc相連，還通過電容Cl接地，第六端g 空置，第七端CL通過電阻R2與電源Vcc相連，還通過電容C2接地，第八端GND接地。本實(shí) 施方式中，所述觸發(fā)器Ul為一 D觸發(fā)器，其他實(shí)施方式中，所述觸發(fā)器Ul亦可為其他集成-H-· I I心片。當(dāng)所述控制器16的控制端DI_D0_SWITCH輸出低電平時，所述輸入電路100不工 作、輸出電路110工作，此時控制器16的輸入/輸出端DI_D0則用作輸出端，用于輸出觸發(fā) 信號給后端與連接器J相連的報警器15，以觸發(fā)所述報警器15。當(dāng)所述控制器16的控制端DI_D0_SWITCH輸出高電平時，所述輸入電路100工作、 輸出電路110不工作，此時控制器16的輸入/輸出端DI_D0則用作輸入端，用于接收后端 與連接器J相連的感應(yīng)器12所輸出的感應(yīng)信號。請繼續(xù)參考圖3，當(dāng)所述MOS管Ql的柵極接收低電平時，所述輸出入裝置10作為 輸出裝置，此時，可將所述連接器J的第一端Jl與報警器15、一直流電源18以及連接器J 的第二端J2順序相連。下面對此時的工作過程進(jìn)行說明當(dāng)所述控制器16的控制端DI_D0_SWITCH輸出高電平，即所述MOS管Ql的柵極接 收低電平時，所述MOS管Ql截止。所述線圈Ll不得電，導(dǎo)致開關(guān)Sl和S2均斷開。此時， 所述輸入電路100停止工作。如果所述控制器16的輸入/輸出端DI_D0輸出高電平信號、 觸發(fā)端LATCH_EN處于上升沿，即觸發(fā)器Ul的第二端D接收高電平、第三端CLK處于上升 沿，根據(jù)觸發(fā)器Ul的工作特性，此時所述觸發(fā)器Ul的第五端Q輸出高電平，導(dǎo)致MOS管Q2 導(dǎo)通，從而使得線圈L2得電，開關(guān)S3導(dǎo)通。此時，所述報警器15、直流電源18以及開關(guān)S3 組成一回路，所述報警器15即得電報警，如果所述控制器16的輸入/輸出端DI_D0輸出高電平信號、觸發(fā)端LATCH_EN處 于上升沿，即所述觸發(fā)器Ul的第二端D接收低電平、第三端CLK處于上升沿，根據(jù)觸發(fā)器Ul 的工作特性，此時所述觸發(fā)器Ul的第一端Q輸出低電平，導(dǎo)致MOS管Q2截止，從而使得線 圈L2失電，開關(guān)S3斷開。此時，所述報警器15與直流電源18斷開，從而使得報警器15停止報警。根據(jù)上述描述可知，當(dāng)所述MOS管Ql的柵極接收低電平時，所述輸出入裝置10即 可作為輸出裝置，且當(dāng)所述觸發(fā)器Ul的第二端接收高電平時，與所述輸出入裝置10相連的 報警器15即被觸發(fā)。請繼續(xù)參考圖4，當(dāng)所述MOS管Ql的柵極接收高電平時，所述輸出入裝置10作為 輸入裝置，此時，可將所述連接器J的第一端Jl及第二端J2對應(yīng)與感應(yīng)器12的兩端相連。 下面對此時的工作過程進(jìn)行說明，上述感應(yīng)器12以一門窗感應(yīng)器為例，當(dāng)門窗打開時，所 述感應(yīng)器12即斷開；當(dāng)門窗關(guān)閉時，所述感應(yīng)器12即接通當(dāng)所述控制器16的控制端DI_D0_SWITCH輸出低電平，即所述MOS管Ql的柵極接 收高電平時，所述MOS管Ql導(dǎo)通。所述線圈Ll得電，導(dǎo)致開關(guān)Sl和S2均接通。此時，所 述輸入電路100開始工作。同時，所述控制器16的觸發(fā)端LATCH_EN不輸出上升沿信號，從 而導(dǎo)致所述觸發(fā)器Ul的第一端Q無輸出，此時MOS管Q2截止，線圈L2失電，從而使得開關(guān)S3斷開，此時，所述輸出電路110即停止工作。另外，所述控制器16的觸發(fā)端LATCH_EN還 將開關(guān)S3的斷開狀態(tài)鎖存，從而使得即使當(dāng)所述觸發(fā)器Ul的第二端D接收高電平時，所述 輸出電路110仍然處于不工作狀態(tài)。當(dāng)門窗打開時，電源Vcc經(jīng)由二極管D2、開關(guān)Sl所傳送至連接器J的高電平信號 無法傳送至所述觸發(fā)器Ul的第二端D，即控制器16也無法接收到高電平信號，所述控制器 16即判斷此時門窗處于打開狀態(tài)。當(dāng)門窗關(guān)閉時，電源Vcc經(jīng)由二極管D2、開關(guān)Sl所傳送至連接器J的高電平信號 通過感應(yīng)器12、開關(guān)S2傳送至所述觸發(fā)器Ul的第二端D，即控制器16接收到高電平信號， 所述控制器16即判斷此時門窗處于關(guān)閉狀態(tài)。根據(jù)上述描述可知，當(dāng)所述MOS管Ql的柵極接收高電平時，所述輸出入裝置10即 可作為輸入裝置，其可以根據(jù)控制器16的輸入/輸出端DI_D0所讀取的信號得知此時感應(yīng) 器12的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種輸出入裝置，連接于一控制器及一感應(yīng)器或一觸發(fā)裝置之間，所述輸出入裝置 包括一輸入電路、一輸出電路及一連接器，所述輸入電路與輸出電路均連接于所述控制器 及連接器之間；所述連接器還用于擇一地與感應(yīng)器相連或者與觸發(fā)裝置及一電源順序相 連；所述控制器用于控制所述輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)所述連接器與所述觸發(fā) 裝置連接時，所述輸入電路不工作，所述控制器輸出一觸發(fā)信號并通過輸出電路控制所述 觸發(fā)裝置工作；當(dāng)所述連接器與所述感應(yīng)器連接時，所述輸出電路不工作，所述感應(yīng)器輸出 一感應(yīng)信號并通過輸入電路輸入給所述控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的輸出入裝置，其特征在于所述輸入電路包括一第一MOS管、一 第一二極管、一第二二極管及一第一繼電器，所述第一 MOS管的柵極與控制器的第一端相 連，源極接地，漏極與第一二極管的陽極相連，所述第一二極管的陰極與一電源相連；所述 第一繼電器包括一第一線圈、一第一開關(guān)及一第二開關(guān)，所述第一線圈的第一端與所述電 源相連，第二端與第一 MOS管的漏極相連，所述第一開關(guān)的第一端與所述連接器的第一端 相連，第二端與第二二極管的陰極相連，所述第二二極管的陽極與電源相連，所述第二開關(guān) 的第一端與所述連接器的第二端相連，第二端與所述控制器的第二端相連。
3.如權(quán)利要求2所述的輸出入裝置，其特征在于所述輸出電路包括一第二MOS管、 一第三二極管、一第二繼電器及一觸發(fā)器，所述第二繼電器包括一第二線圈及一第三開關(guān)， 所述第二線圈的第一端與電源相連，第二端與控制器的第三端相連，還與所述第三二極管 的陽極相連，所述第三二極管的陰極與電源相連，所述第二線圈的第二端還與所述第二 MOS 管的漏極相連，所述第三開關(guān)的第一端與所述連接器的第一端相連，第二端與所述連接器 的第二端相連，所述第二 MOS管的源極接地，柵極與所述觸發(fā)器的第一端相連，所述觸發(fā)器 的第二端與所述第二開關(guān)的第二端相連，還與控制器的第二端相連，所述觸發(fā)器的第三端 與控制器的第四端相連，所述觸發(fā)器的第四端通過一電阻與所述電源相連，所述觸發(fā)器的 第五端與所述電源相連，還通過一電容接地，所述觸發(fā)器的第六端空置，所述觸發(fā)器的第七 端通過一電阻與電源相連，還通過一電容接地，第八端接地。
4.一種環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括一控制器、若干感應(yīng)器、若干觸發(fā)裝置及若干輸出入裝置， 每一輸出入裝置連接于控制器及一感應(yīng)器或觸發(fā)裝置之間，其中每一輸出入裝置包括一輸 入電路、一輸出電路及一連接器，所述輸入電路與輸出電路均連接于控制器與連接器之間； 所述連接器還用于擇一地與感應(yīng)器相連或者與觸發(fā)裝置及一電源順序相連；所述控制器用 于控制所述輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)所述連接器與所述觸發(fā)裝置連接時，所述 輸入電路不工作，所述控制器輸出一觸發(fā)信號并通過輸出電路控制所述觸發(fā)裝置工作；當(dāng) 所述連接器與所述感應(yīng)器連接時，所述輸出電路不工作，所述感應(yīng)器輸出一感應(yīng)信號并通 過輸入電路輸入給所述控制器。
5.如權(quán)利要求4所述的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述輸入電路包括一第一MOS管、 一第一二極管、一第二二極管及一第一繼電器，所述第一 MOS管的柵極與控制器的第一端 相連，源極接地，漏極與第一二極管的陽極相連，所述第一二極管的陰極與一電源相連；所 述第一繼電器包括一第一線圈、一第一開關(guān)及一第二開關(guān)，所述第一線圈的第一端與所述 電源相連，第二端與第一 MOS管的漏極相連，所述第一開關(guān)的第一端與所述連接器的第一 端相連，第二端與第二二極管的陰極相連，所述第二二極管的陽極與電源相連，所述第二開 關(guān)的第一端與所述連接器的第二端相連，第二端與所述控制器的第二端相連。
6.如權(quán)利要求5所述的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述輸出電路包括一第二 MOS管、 一第三二極管、一第二繼電器及一觸發(fā)器，所述第二繼電器包括一第二線圈及一第三開關(guān)， 所述第二線圈的第一端與電源相連，第二端與控制器的第三端相連，還與所述第三二極管 的陽極相連，所述第三二極管的陰極與電源相連，所述第二線圈的第二端還與所述第二 MOS 管的漏極相連，所述第三開關(guān)的第一端與所述連接器的第一端相連，第二端與所述連接器 的第二端相連，所述第二 MOS管的源極接地，柵極與所述觸發(fā)器的第一端相連，所述觸發(fā)器 的第二端與所述第二開關(guān)的第二端相連，還與控制器的第二端相連，所述觸發(fā)器的第三端 與控制器的第四端相連，所述觸發(fā)器的第四端通過一電阻與所述電源相連，所述觸發(fā)器的 第五端與所述電源相連，還通過一電容接地，所述觸發(fā)器的第六端空置，所述觸發(fā)器的第七 端通過一電阻與電源相連，還通過一電容接地，第八端接地。
全文摘要
一種輸出入裝置，連接于一控制器及一感應(yīng)器或一觸發(fā)裝置之間，所述輸出入裝置包括一輸入電路、一輸出電路及一連接器，所述輸入電路與輸出電路均連接于控制器與連接器之間；所述連接器還用于擇一地與感應(yīng)器相連或者與觸發(fā)裝置及一電源順序相連；所述控制器用于控制輸入電路及輸出電路的工作狀態(tài)，當(dāng)輸入電路不工作時，所述控制器輸出一觸發(fā)信號并通過輸出電路控制觸發(fā)裝置工作；當(dāng)輸出電路不工作時，所述感應(yīng)器輸出一感應(yīng)信號并通過輸出電路輸出給控制器。上述輸出入裝置可根據(jù)需要用作輸入裝置或者輸出裝置。本發(fā)明還提供了一種包括若干上述輸出入裝置的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
文檔編號G05B19/048GK102053574SQ20091030913
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者謝明志 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司