圖4是圖2中光發(fā)射電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5是圖2中光接收電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖6是圖2中光強(qiáng)狀態(tài)判決電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖7是圖2中報(bào)警裝置的語(yǔ)音錄放電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖8是圖2中報(bào)警裝置的指示燈驅(qū)動(dòng)電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖9是圖2中操控裝置的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖10是本實(shí)用新型提出的基于光纖傳感的門(mén)窗報(bào)警設(shè)備實(shí)施例的整體工作流程示意圖。
[0037]圖1和圖3中:10_主機(jī)，11-光發(fā)射基座，12-可動(dòng)光纖，13-固定光纖，14-光發(fā)射凸透鏡，15-發(fā)光二極管，16-光接收基座，17-光接收凸透鏡，18-光電二極管，20-正交平面反射鏡組，21-第一平面反射鏡，22-第二平面反射鏡，30-電池槽，31-光路校準(zhǔn)開(kāi)關(guān)，32-語(yǔ)音錄制開(kāi)關(guān)，33-語(yǔ)音選擇開(kāi)關(guān)，34-電源開(kāi)關(guān)，35-復(fù)位按鈕，36-駐極體話(huà)筒，37-揚(yáng)聲器，38-光路校準(zhǔn)指示燈。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。
[0039]本實(shí)施例提出的基于光纖傳感的門(mén)窗報(bào)警設(shè)備，其包括單片機(jī)主控裝置、光纖傳感裝置和報(bào)警裝置；其中，光纖傳感裝置包括正交平面反射鏡組、光發(fā)射電路、光發(fā)射模組、光接收模組、光接收電路和光強(qiáng)狀態(tài)判決電路。
[0040]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例中，所述光發(fā)射電路、光發(fā)射模組、光接收模組、光接收電路、光強(qiáng)狀態(tài)判決電路、報(bào)警裝置和單片機(jī)主控裝置均設(shè)置于一主機(jī)10上，該主機(jī)10用于安裝在門(mén)窗上(本實(shí)施例中“門(mén)窗”是指門(mén)或者窗的統(tǒng)稱(chēng)，可單獨(dú)指門(mén)或者單獨(dú)指窗)；所述正交平面反射鏡組(在圖1中用標(biāo)號(hào)20示出)用于安裝在所述門(mén)窗的外框上(該門(mén)窗的外框固定在墻壁上)。
[0041]同時(shí)，所述正交平面反射鏡組對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述光發(fā)射模組的預(yù)設(shè)發(fā)射光路以及所述光接收模組的預(yù)設(shè)接收光路上；所述光發(fā)射電路安裝在所述光發(fā)射模組上，且其發(fā)射光路與所述預(yù)設(shè)發(fā)射光路一致；所述光接收電路安裝在所述光接收模組上，且其接收光路與所述預(yù)設(shè)接收光路一致；所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路與所述光接收電路電連接；所述單片機(jī)主控裝置分別與所述光發(fā)射電路、光強(qiáng)狀態(tài)判決電路和所述報(bào)警裝置通訊連接。
[0042]本實(shí)施例中，所述光發(fā)射電路用于產(chǎn)生光信號(hào)，并將所述光信號(hào)發(fā)射至所述正交平面反射鏡組中；所述光接收電路用于接收所述正交平面反射鏡組反射的光信號(hào)；所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路用于根據(jù)所述光接收電路接收的光信號(hào)判斷所述光信號(hào)的光強(qiáng)狀態(tài)；所述單片機(jī)主控裝置用于驅(qū)動(dòng)所述光發(fā)射電路產(chǎn)生光信號(hào)，并根據(jù)所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路判斷得出的光強(qiáng)狀態(tài)，控制所述報(bào)警裝置報(bào)警。
[0043]本實(shí)施例提出的基于光纖傳感的門(mén)窗報(bào)警設(shè)備，通過(guò)光發(fā)射電路產(chǎn)生光信號(hào)，并將所述光信號(hào)發(fā)射至正交平面反射鏡組中；通過(guò)光接收電路接收所述正交平面反射鏡組反射的光信號(hào)；并通過(guò)光強(qiáng)狀態(tài)判決電路根據(jù)光接收電路接收的光信號(hào)判斷所述光信號(hào)的光強(qiáng)狀態(tài)并傳輸至單片機(jī)主控裝置；當(dāng)門(mén)窗被打開(kāi)時(shí)，所述接收電路接收的光信號(hào)的強(qiáng)度將發(fā)生變化(該強(qiáng)度變化主要包括強(qiáng)度變小，或強(qiáng)度變?yōu)?，即接收不到光信號(hào))，所述單片機(jī)主控裝置將控制所述報(bào)警裝置報(bào)警。本實(shí)施例利用光纖傳感來(lái)實(shí)現(xiàn)門(mén)窗報(bào)警，抗磁性干擾能力強(qiáng)且更加安全。
[0044]為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的目的，本實(shí)施例還對(duì)各個(gè)組件做了進(jìn)一步優(yōu)化，具體如下:
[0045]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1，所述正交平面反射鏡組包括反射面互成90°角的第一平面反射鏡21和第二平面反射鏡22，所述第一平面反射鏡21用于接收所述光發(fā)射電路發(fā)射出的光信號(hào)，并反射至所述第二平面反射鏡22 ;所述第二平面反射鏡22用于將所述第一平面反射鏡21反射來(lái)的光信號(hào)反射至所述光接收電路。
[0046]請(qǐng)參閱圖2，本實(shí)施例中，單片機(jī)主控裝置主要包括單片機(jī)及其外圍電路，所述單片機(jī)具體可采用STC12C5A60S2單片機(jī)，所述外圍電路包括圖2中的晶振(所述晶振連接在單片機(jī)的XTALl和XTAL2引腳上)、電容Cl和電容C2等基本元件；如圖2中，所述光發(fā)射電路連接在所述單片機(jī)的Pl.0 口上，所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路連接在所述單片機(jī)的Pl.1 口上。
[0047]請(qǐng)參閱圖3，所述光發(fā)射模組包括光發(fā)射基座11、以及固定在所述光發(fā)射基座11上并且按所述預(yù)設(shè)發(fā)射光路依次設(shè)置的可動(dòng)光纖12、固定光纖13和光發(fā)射凸透鏡14 ;所述可動(dòng)光纖12的第一端與所述光發(fā)射電路(具體地，與發(fā)光二極管15)實(shí)現(xiàn)光傳輸連接，其第二端與所述固定光纖13連接，且在發(fā)生振動(dòng)時(shí)其第二端可相對(duì)于所述固定光纖13發(fā)生一定幅度的偏移，使耦合入固定光纖13中的光信號(hào)的強(qiáng)度發(fā)生變化，因而光接收電路接收到的光信號(hào)的強(qiáng)度也是變化的，所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路判斷出該光強(qiáng)狀態(tài)，并將其傳輸至所述單片機(jī)主控裝置，由所述單片機(jī)主控裝置控制所述報(bào)警裝置報(bào)警。
[0048]所述光接收模組包括光接收基座16、以及固定在所述光接收基座16上的光接收凸透鏡17，所述光接收凸透鏡17設(shè)置在所述預(yù)設(shè)接收光路上。圖1中位于光接收凸透鏡17左側(cè)的光電二極管18用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。
[0049]請(qǐng)參閱圖4，所述光發(fā)射電路包括發(fā)光二極管D1、發(fā)射端運(yùn)放AR1、發(fā)射端第一電容Cl 1、發(fā)射端第二電容C12、發(fā)射端第一電阻Rl 1、發(fā)射端第二電阻R12、發(fā)射端第三電阻R13、發(fā)射端第四電阻R14。
[0050]所述發(fā)光二極管Dl與所述可動(dòng)光纖12的第一端實(shí)現(xiàn)光傳輸連接，用于產(chǎn)生并發(fā)射光信號(hào)。
[0051]所述發(fā)射端運(yùn)放ARl正極連接電源VCCl同時(shí)通過(guò)所述發(fā)射端第一電容Cll接地，負(fù)極接地，正相輸入端通過(guò)發(fā)射端第一電阻Rll與所述單片機(jī)主控裝置通訊連接，反相輸入端通過(guò)所述發(fā)射端第二電阻R12接地，輸出端通過(guò)所述發(fā)射端第三電阻R13連接反饋至反相輸入端，同時(shí)輸出端還與所述發(fā)光二極管Dl的陽(yáng)極連接。
[0052]所述發(fā)光二極管Dl陰極接地，所述發(fā)射端第二電容C12和發(fā)射端第四電阻R14分別并聯(lián)在所述發(fā)光二極管Dl兩端。
[0053]本實(shí)施例中，發(fā)光二極管Dl與圖1中發(fā)光二極管15對(duì)應(yīng)；發(fā)射端第一電容Cll的作用是為發(fā)射端運(yùn)放ARl進(jìn)行濾波；發(fā)射端第四電阻R14的作用是限制通過(guò)發(fā)光二極管Dl的峰值電流，以保護(hù)發(fā)光二極管Dl ;發(fā)射端第二電容C12的作用是吸收干擾脈沖，防止誤報(bào)。
[0054]請(qǐng)參閱圖5，所述光接收電路包括光電二極管D2、接收端第一運(yùn)放AR2、接收端第二運(yùn)放AR3、接收端第一電容C21、接收端第二電容C22、接收端第一電阻R21、接收端第二電阻R22、接收端第三電阻R23、接收端第四電阻R24、接收端第五電阻R25、接收端第六電阻R26和接收端第七電阻R27。
[0055]所述光電二極管D2用于接收所述正交平面反射鏡組反射的光信號(hào)，其陰極連接電源VCC1，陽(yáng)極通過(guò)所述接收端第一電阻R21接地。
[0056]所述接收端第一運(yùn)放AR2的正極連接電源，負(fù)極接地，正相輸入端通過(guò)所述接收端第一電容C21、接收端第二電阻R22連接至所述光電二極管D2的陽(yáng)極，反相輸入端通過(guò)所述接收端第三電阻R23接地，輸出端通過(guò)所述接收端第四電阻R24反饋至反相輸入端。
[0057]所述接收端第二運(yùn)放AR3的正極連接電源，負(fù)極接地，正相輸入端通過(guò)所述接收端第五電阻R25、接收端第二電容C22連接至所述接收端第一運(yùn)放AR2的輸出端，反相輸入端通過(guò)所述接收端第六電阻R26接地，輸出端通過(guò)所述接收端第七電阻R27反饋至反相輸入端，同時(shí)輸出端還與所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路電連接(該輸出端輸出的電信號(hào)為VSl)。
[0058]本實(shí)施例中，光電二極管D2與圖1中光電二極管18對(duì)應(yīng)；接收端第一電阻R21為限流電阻，接收端第一電容C21和接收端第二電容C22為隔直電容，分別用于穩(wěn)定接收端第一運(yùn)放AR2、接收端第二運(yùn)放AR3的靜態(tài)工作點(diǎn)。上述光接收電路總體為利用LM358搭建的二級(jí)同相放大電路。
[0059]請(qǐng)參閱圖6，所述光強(qiáng)狀態(tài)判決電路包括穩(wěn)壓二極管D3、判決端運(yùn)放AR4、判決端電容C31、判決端第一電阻R31、判決端第二電阻R