專利名稱：經(jīng)濟實用的報警事件提示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及安防電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種住宅防盜報警裝置。
背景技術(shù)：
目前市售家用報警產(chǎn)品種類不少，例如有熱釋電傳感器、微波探測傳感器、熱釋 電與微波雙鑒報警器、振動傳感器、紅外光柵傳感器等；一般情況下，它們屬于現(xiàn)場即時報 警類型，不具有備忘提醒的功能。電話報警器采用傳感器作探測器件，利用電話線路施行 遠程報警，其中高級些的可以記錄報警的時間或所發(fā)生事件的類型，便利事后查閱；專利文 獻中類似的例如實用新型“應(yīng)對停電或電話線路異常等情況的家庭安防裝置”(專利號 ZL200820099196. 4)；它們都應(yīng)用了單片機及其存儲器芯片，其每部售價約為200-400元。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一款經(jīng)濟實用的報警事件提示器，它能夠配合現(xiàn)有的 各類傳感器或報警器，記錄傳感器事件發(fā)生的次數(shù)，起到防盜報警的提示作用，而其制作簡 便，成本低，包括傳感器接口電路、傳感器事件計數(shù)電路、上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路、脈沖 信號發(fā)生電路、脈沖信號計數(shù)電路、顯示電路、一個二輸入端與門電路以及電源。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是選擇配合一個傳感器或報警器，該傳感器或報警器的事件觸發(fā)信號都送到所述傳 感器接口電路，所述傳感器接口電路的輸出信號連接到所述傳感器事件計數(shù)電路的時鐘信 號輸入端；所述脈沖信號發(fā)生電路的信號輸出端連接到所述與門電路的一個輸入端，所述 上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路的輸出端分別連接到所述與門電路的另一個輸入端以及所述傳 感器事件計數(shù)電路的預(yù)置數(shù)使能端，所述與門電路的輸出端連接到所述脈沖信號計數(shù)電路 的時鐘信號輸入端；所述傳感器事件計數(shù)電路的預(yù)置數(shù)輸入端分別連接到所述脈沖信號計 數(shù)電路相應(yīng)的輸出端，所述脈沖信號計數(shù)電路和所述傳感器事件計數(shù)電路的輸出端都分別 連接到所述顯示電路相應(yīng)的輸入端。所述傳感器接口電路由一只單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的下降沿觸發(fā)信 號輸入端分別連接到一只上拉電阻的非接電源端以及所述傳感器的感應(yīng)信號輸出端，其上 升沿觸發(fā)信號輸入端連接到其輸出端Q，其復(fù)位端接電源，其所連接的定時電阻和定時電 容使得它產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖寬度約為3秒。所述上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路也由一只單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的上 升沿觸發(fā)信號輸入端接地，下降沿觸發(fā)信號輸入端與復(fù)位端都接到電源，其所連接的定時 電阻和定時電容使得它在電源接通的時候產(chǎn)生的單穩(wěn)態(tài)脈沖持續(xù)約幾秒。所述脈沖信號計數(shù)電路由五塊計數(shù)器集成電路級聯(lián)組成處于最低位的計數(shù)器的 進位輸入端接地，較低位的計數(shù)器的進位輸出端連接到較高位的相鄰的計數(shù)器的進位輸入 端，它們的時鐘信號輸入端都連接在一起，其預(yù)置數(shù)使能端以及復(fù)位端都連接到地。所述傳感器事件計數(shù)電路也由五塊計數(shù)器集成電路級聯(lián)組成處于最低位的計數(shù)器的進位輸入端接地，較低位的計數(shù)器的進位輸出端連接到較高位的相鄰的計數(shù)器的進位 輸入端，它們的時鐘信號輸入端都連接在一起，其預(yù)置數(shù)使能端也都連接到一起，其復(fù)位端 都接到地，其計數(shù)模式控制端都接到電源。所述顯示電路由5X2 = 10塊B⑶一七段譯碼鎖存驅(qū)動電路⑶4511和5X2 = 10
塊LED顯示器組成。本實用新型在電源接通的時候，以脈沖信號計數(shù)電路進行隨機的計數(shù)，以此作為 本次工作的標(biāo)記以及傳感器事件計數(shù)電路的初始值，而在工作過程中，以傳感器事件計數(shù) 電路記錄傳感器事件發(fā)生的次數(shù)，因此，能夠起到報警事件提示作用，還可以有效地反映 人為更改顯示結(jié)果的行為，包括工作中關(guān)機重啟或斷電的事件，相對于現(xiàn)在市售的存儲型 (電話)報警器，具有制作簡易、成本低廉(約為50元)、使用方便的優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖，進一步說明本實用新型。

圖1是本實用新型的電路原理(方框)圖。圖中，1.脈沖信號發(fā)生電路，2.上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路，3.傳感器接口電路， 4.脈沖信號計數(shù)電路，5.顯示電路，6.傳感器事件計數(shù)電路，7.傳感器。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型主要的兩部分是傳感器(7)以及傳感器接口電路(3)、 傳感器事件計數(shù)電路(6)；脈沖信號發(fā)生電路(1)、上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)、與門以及 脈沖信號計數(shù)電路(4)。這兩部分都由顯示電路(5)完成計數(shù)結(jié)果顯示任務(wù)。圖示傳感器接口電路(3)由一只單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，可以采用⑶4098或⑶4528， 設(shè)置為不可重觸發(fā)工作方式(TR+連接Q，或TR-連接/Q)，它在傳感器事件信號的觸發(fā)下 產(chǎn)生約為3秒的輸出脈沖。國外公司的熱釋電/微波雙鑒傳感器常被設(shè)計為常開開關(guān)的 輸出方式，因此，圖1中，下降沿觸發(fā)輸入端TR-分別連接一只上拉到電源的電阻以及傳感 器(7)的觸發(fā)輸出常開開關(guān)的一端，傳感器(7)的觸發(fā)輸出常開開關(guān)的另一端接地。如果 選用的傳感器(7)的感應(yīng)輸出信號被設(shè)計成電平或脈沖信號的方式，那末，一般地，需要采 用CD4009(或CD4050、CD4049)或晶體三極管等電平轉(zhuǎn)換器先把傳感器(7)的輸出信號的 CMOS電平轉(zhuǎn)換到本電路的工作電平，再連接到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的下降沿(或上升沿)觸發(fā)信 號輸入端。這類熱釋電/微波雙鑒傳感器的工作電源電壓一般為+9V-16V，因此，可以選取 本實用新型電路的工作電源與傳感器(7)的工作電源相同，再把傳感器(7)的事件觸發(fā)輸 出信號直接連接到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的下降沿(或上升沿)觸發(fā)信號輸入端。不過，對于市售 電子狗，每次事件感應(yīng)觸發(fā)，它往往產(chǎn)生若干個連續(xù)的脈沖信號，需要被整理成一個單獨的 事件脈沖；為此，本實用新型電路被設(shè)計成不可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路，以該電路的定時時間常 數(shù)(約3秒)作為一次事件的分界線。脈沖信號發(fā)生電路(1)實際上是一個振蕩器，其電路形式有較多的選取，例如施 密特反相器振蕩器、CMOS門電路振蕩器或CD4060等內(nèi)置振蕩器的計數(shù)器，對其振蕩頻率的 精度不作要求，相反，希望它具有一點(關(guān)于工作電源、溫度等因素的)隨機性，其振蕩頻率 與上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)產(chǎn)生的脈沖寬度一起決定脈沖信號計數(shù)電路(4)的計數(shù)結(jié)果，并以此作為傳感器事件計數(shù)電路(6)的計數(shù)初始值。脈沖信號計數(shù)電路(4)由五塊十進制B⑶計數(shù)器⑶4510以級聯(lián)的方式組成，其五 個計數(shù)模式控制端UP/DOWN接電源或接地都可以，其五組預(yù)置數(shù)輸入端P3P2P1Ptl不按CMOS 電路通常對于無用輸入端的常規(guī)要求接地或接電源，而是懸空，希望籍此加強預(yù)置計數(shù)的 隨機性。如果采用四位二進制計數(shù)器CD4516，則需要它與后續(xù)的顯示電路(5)相配套，因 為，后續(xù)的顯示電路(5)采用B⑶一七段譯碼鎖存驅(qū)動電路⑶4511，再配合LED顯示器，不 能夠正確地顯示十六進制數(shù)字A-F，甚至在最低的兩位顯示器上偶然出現(xiàn)上電隨機數(shù)相似 的情形。顯然，計數(shù)器CD4510級聯(lián)越多，其對于上電隨機數(shù)計數(shù)的隨機性也會越高。上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)也采用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器集成電路CD4098或CD4528等 型號，其觸發(fā)脈沖寬度時間常數(shù)為τ RxCx/2，不過，上電初始，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器也會產(chǎn)生 一個單穩(wěn)態(tài)脈沖，其持續(xù)時間τ =RxCx/2。希望其產(chǎn)生的單穩(wěn)態(tài)脈沖寬度具有一 點隨機性。因此，在上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)所產(chǎn)生的上電觸發(fā)高電平脈沖持續(xù)時間 內(nèi)，脈沖信號計數(shù)電路(4)對脈沖信號發(fā)生電路(1)發(fā)生的振蕩信號進行計數(shù)。由于振蕩信 號設(shè)計為上百赫茲，而上電觸發(fā)高電平脈沖持續(xù)時間有幾秒且具有一點(關(guān)于工作電源、 溫度、定時電容的放電或儲能等因素的)隨機性，其計數(shù)結(jié)果具有很強的隨機性，并且，振 蕩信號的頻率增大，該計數(shù)隨機性也隨著增強。如果強行關(guān)斷電源或發(fā)生掉電，脈沖信號計 數(shù)電路(4)的計數(shù)顯示結(jié)果在下次開機是隨機的，很難恢復(fù)上次的計數(shù)結(jié)果。傳感器事件計數(shù)電路(6)會紀(jì)錄傳感器(7)感應(yīng)事件的次數(shù)，也由五塊十進制BCD 計數(shù)器CD4510以級聯(lián)的方式組成。但是，它可以人為地加以觸發(fā)，使之與脈沖信號計數(shù)電 路(4)的計數(shù)結(jié)果相同，即回位到預(yù)置的計數(shù)初始值，從而不能夠區(qū)分是否發(fā)生了傳感器 報警事件。傳感器接口電路(3)中的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的單穩(wěn)態(tài)脈沖寬度設(shè)計為約3秒，因此，每 分鐘可以人工觸發(fā)產(chǎn)生的事件次數(shù)是60s/3s = 20次/分，1個小時人工觸發(fā)可以產(chǎn)生的 事件次數(shù)是60X(60s/3s) = 1200次/小時，對于5位LED顯示，人工觸發(fā)需要的小時數(shù) 是99999次/1200 (次/時)=83. 3325小時，也是說，通過不停地進行人工觸發(fā)使得傳感 器事件計數(shù)電路(6)的計數(shù)結(jié)果回位到預(yù)置的計數(shù)初始值狀態(tài)，需要3天多的時間；即使 人工直接對傳感器事件計數(shù)電路(6)的時鐘信號輸入端每秒觸發(fā)1次，需要的小時數(shù)是 99999次/ (60 X 60次/時)=27. 7775小時，這兩種情形對于人工觸發(fā)都是很難于做到的。在正常工作過程中，如果試圖以人工觸發(fā)方式改變脈沖信號計數(shù)電路(4)在上電 時對脈沖信號發(fā)生電路(1)發(fā)生的振蕩信號進行計數(shù)的結(jié)果，這是不許可發(fā)生的，因為脈 沖信號計數(shù)電路(4)的時鐘輸入信號端的計數(shù)信號即振蕩源信號在電路上電幾秒以后被 上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)的輸出端屏蔽。如果脈沖信號發(fā)生電路(1)的振蕩頻率f 133Hz，上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2) 產(chǎn)生的脈沖寬度約為幾秒，實驗表明，接通電源時，在上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)產(chǎn)生的 單穩(wěn)態(tài)脈沖寬度時間內(nèi)，脈沖信號計數(shù)電路(4)計數(shù)脈沖信號發(fā)生電路(1)發(fā)生的振蕩信 號的結(jié)果，即使在最低的兩位LED顯示器上，常常是不相同的?？傊?，脈沖信號計數(shù)電路(4)與傳感器事件計數(shù)電路(6)都設(shè)計成5位LED顯示， 不僅其上電計數(shù)結(jié)果具有隨機性，而且可以有效地克服人工觸發(fā)以改變計數(shù)結(jié)果并使之恢復(fù)原來狀態(tài)的情形。如圖1所示，本實用新型的工作原理是上電初始，脈沖信號發(fā)生電路⑴開始振 蕩，上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路(2)發(fā)生一個高電平脈沖，它允許脈沖信號計數(shù)電路(4)計數(shù) 脈沖信號發(fā)生電路(1)產(chǎn)生的振蕩信號，并允許傳感器事件計數(shù)電路(6)輸入脈沖信號計 數(shù)電路⑷的計數(shù)值作為其預(yù)置數(shù)值；幾秒鐘以后，上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路⑵發(fā)生的 高電平脈沖結(jié)束，使得上述計數(shù)動作和預(yù)置數(shù)動作都停止；隨后，本實用新型開始正常的監(jiān) 控工作，如果傳感器(7)發(fā)生事件感應(yīng)動作，會導(dǎo)致傳感器接口電路(3)發(fā)生一個持續(xù)約3 秒的脈沖，該脈沖使得傳感器事件計數(shù)電路(6)計數(shù)加1 ；上述計數(shù)結(jié)果或預(yù)置數(shù)結(jié)果都通 過顯示電路(5)顯示。為了避免發(fā)生掉電事故，所述電源應(yīng)當(dāng)與一個蓄電瓶各自串聯(lián)一只整流二極管以 后再并連在一起供電。用戶通過記憶、查看并比較兩組五位顯示數(shù)據(jù)，即可知道是否發(fā)生(1)關(guān)機重啟 或掉電事件，(2)傳感器事件及其發(fā)生的次數(shù)。制作時還可以對有關(guān)計數(shù)電路的時鐘信號輸入端及其相關(guān)導(dǎo)線實施保護措施。
權(quán)利要求經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，包括傳感器接口電路、傳感器事件計數(shù)電路、上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路、脈沖信號發(fā)生電路、脈沖信號計數(shù)電路、顯示電路、一個二輸入端與門電路以及電源；它外部配合一個傳感器，該傳感器的事件感應(yīng)信號連接到所述傳感器接口電路，該接口電路的輸出信號連接到所述傳感器事件計數(shù)電路的時鐘信號輸入端；所述脈沖信號發(fā)生電路的信號輸出端連接到所述與門電路的一個輸入端，所述上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路的輸出端分別連接到所述與門電路的另一個輸入端以及所述傳感器事件計數(shù)電路的預(yù)置數(shù)使能端，所述與門電路的輸出端連接到所述脈沖信號計數(shù)電路的時鐘信號輸入端；所述傳感器事件計數(shù)電路的預(yù)置數(shù)輸入端分別連接到所述脈沖信號計數(shù)電路相應(yīng)的輸出端，所述脈沖信號計數(shù)電路和所述傳感器事件計數(shù)電路的輸出端都分別連接到所述顯示電路相應(yīng)的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，所述傳感器接口 電路由一只單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的下降沿觸發(fā)信號輸入端分別連接到一只 上拉電阻的非接電源端以及所述傳感器的感應(yīng)信號輸出端，其上升沿觸發(fā)信號輸入端連接 到其輸出端Q，其復(fù)位端接電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，所述上電觸發(fā)單 穩(wěn)態(tài)脈沖電路由一只單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成，該單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的上升沿觸發(fā)信號輸入端接地， 下降沿觸發(fā)信號輸入端與復(fù)位端都接到電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，所述脈沖信號計 數(shù)電路由五塊BCD計數(shù)器集成電路CD4510級聯(lián)組成處于最低位的計數(shù)器的進位輸入端接 地，較低位的計數(shù)器的進位輸出端連接到較高位的相鄰的計數(shù)器的進位輸入端，它們的時 鐘信號輸入端都連接在一起，其預(yù)置數(shù)使能端以及復(fù)位端都連接到地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，所述傳感器事件 計數(shù)電路由五塊BCD計數(shù)器集成電路CD4510級聯(lián)組成處于最低位的計數(shù)器的進位輸入端 接地，較低位的計數(shù)器的進位輸出端連接到較高位的相鄰的計數(shù)器的進位輸入端，它們的 時鐘信號輸入端都連接在一起，其預(yù)置數(shù)使能端也都連接到一起，其復(fù)位端都接到地，其計 數(shù)模式控制端都接到電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)濟實用的報警事件提示器，其特征在于，所述顯示電路由 5X2 = 10塊B⑶一七段譯碼鎖存驅(qū)動電路⑶4511和5X2 = 10塊LED顯示器組成。
專利摘要經(jīng)濟實用的報警事件提示器，包括傳感器接口電路、傳感器事件計數(shù)電路、上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路、脈沖信號發(fā)生電路、脈沖信號計數(shù)電路、顯示電路、一個二輸入端與門電路以及電源。上電初始，上電觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)脈沖電路允許脈沖信號計數(shù)電路計數(shù)脈沖信號發(fā)生電路產(chǎn)生的振蕩信號，并允許傳感器事件計數(shù)電路輸入脈沖信號計數(shù)電路的計數(shù)值作為其預(yù)置數(shù)值；工作過程中，傳感器事件計數(shù)電路通過傳感器接口電路監(jiān)視并計數(shù)外部傳感器感應(yīng)的事件，該計數(shù)最多能到99999次，通過人工觸發(fā)循環(huán)復(fù)位一次極其費時。籍此兩組五位顯示數(shù)據(jù)，具有報警事件備忘作用。本實用新型可以配合現(xiàn)有各類報警傳感器，較之微控制器存儲型報警器，制作簡易、成本低廉，使用方便。
文檔編號G08B13/00GK201654917SQ20092029389
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者曾藝, 胡明衛(wèi) 申請人:重慶工商大學(xué)