專利名稱:防寵物觸摸振動(dòng)踩踏式報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型專利涉及安防電子技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種踩踏式的防盜報(bào)警裝置。
背景技術(shù):
最近提交國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局審查的實(shí)用新型專利“防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器”既解決了踩踏式報(bào)警器受到小動(dòng)物踩踏時(shí)引發(fā)的誤報(bào)警問題,又考慮了通過人手的拿 放而被移出警戒區(qū)域的情形,便于安置在通道上實(shí)施防盜報(bào)警。但是,它尚不能警報(bào)由于非 人體的直接接觸而導(dǎo)致的移動(dòng)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型專利的目的是提供一種防寵物觸摸振動(dòng)踩踏式報(bào)警器,它不僅能區(qū)分 人與小動(dòng)物的踩踏,警報(bào)人的踩踏或人體的直接觸摸,還可以警報(bào)受到非人體的直接接觸 所致的小的振動(dòng),可以被放置在通道上實(shí)施防盜報(bào)警。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其目的所采用的技術(shù)方案是,它由“防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器” 和一個(gè)微型振動(dòng)傳感器組成;其中,“防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器”包括一個(gè)長方形框架、最 小單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂電路以及觸摸觸發(fā)電路;所述長方形框 架的上部和底部各有一組電極,每一組電極由72根裸露的金屬導(dǎo)線組成,這些導(dǎo)線彼此獨(dú) 立,間距均勻,兩組電極的導(dǎo)線排列的方向相互垂直,由長方形框架的兩側(cè)絕緣隔離并支撐 著,分別依序連接到所述并入串進(jìn)電路的并行輸入端和所述串入并出電路的并行輸出端; 長方形框架的四側(cè)的外表面及其底部都包裹著一層導(dǎo)電材料,該導(dǎo)電材料連接到觸摸觸發(fā) 電路的輸入端,它們與兩組電極中的導(dǎo)線之間有一層絕緣材料;長方形框架上部的外面包 裹著一層絕緣材料;最小單片機(jī)系統(tǒng)的端口線P3. 7連接到音樂電路的輸入端,其端口線/ INT1\P3. 3連接到觸摸觸發(fā)電路的輸出端,端口線Pl. 2,Pl. 3分別連接到串入并出電路的 時(shí)鐘信號(hào)輸入端和信號(hào)的串行輸入端,端口線Pl. 5,Pl. 6,Pl. 7分別連接到并入串進(jìn)電路 的信號(hào)的串行輸出端、并行信號(hào)裝載控制端和時(shí)鐘信號(hào)輸入端;電池組為本實(shí)用新型提供 工作電源。所述微型振動(dòng)傳感器被粘貼在長方形框架的內(nèi)部,它的兩個(gè)輸出端分別連接到最 小單片機(jī)系統(tǒng)的端口線/INT0\P3. 2和電池組的負(fù)極。本實(shí)用新型專利的優(yōu)點(diǎn)是,能夠區(qū)分人與小動(dòng)物的踩踏,能夠警報(bào)1)人的踩踏, 2)人體的觸摸,3)受到的微小的振動(dòng),從而可以警報(bào)自身的被拿放或移動(dòng)。
下面對(duì)照附圖進(jìn)一步具體說明本實(shí)用新型專利。圖1是本實(shí)用新型的幾何結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是最小單片機(jī)系統(tǒng)的原理圖。[0010]圖3是串入并出電路的原理圖。圖4是并入串進(jìn)電路的原理圖。圖5是音樂電路的原理圖。圖6是觸摸觸發(fā)電路的原理圖。圖中,1.長方形框架,11.長方形框架1的側(cè)面(寬),12.長方形框架1的側(cè)面 (長),13.長方形框架1底板上的(行)電極組,14.位于長方形框架的上部的(列)電極 組,20.單片機(jī),21.-29. 74HC164,31.-39. 74HC165,71.音樂集成電路。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以2010年6月提交專利局審查的實(shí)用新型專利申請“防寵物觸摸踩踏 式報(bào)警器”為基礎(chǔ),增加了探測微小振動(dòng)的微型振動(dòng)傳感器,完善了防盜報(bào)警功能。實(shí)用新型專利“防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器”包括一個(gè)長方形框架(1)、電池組、最 小單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂電路以及觸摸觸發(fā)電路,分別如圖1、圖 2、圖3、圖4、圖5和圖6所示。長方形框架(1)如圖1所示,其上部和底部各有一組電極(14)和(13),每一組電 極由72根裸露的金屬導(dǎo)線組成,這些導(dǎo)線彼此獨(dú)立、間距均勻,兩組電極(14)和(13)的導(dǎo) 線排列的方向相互垂直,由框架⑴的兩側(cè)(11)或(12)絕緣隔離并支撐著??蚣堍诺?四側(cè)(11)、(12)的外表面及其底部都包裹著一層導(dǎo)電材料,該導(dǎo)電材料連接到觸摸觸發(fā)電 路的輸入端,它們與兩組電極中的導(dǎo)線之間有一層絕緣材料,長方形框架(1)上部的外面 也包裹著一層絕緣材料。最小單片機(jī)系統(tǒng)如圖2所示,包括上電復(fù)位電路和時(shí)鐘電路,其端口線/INT1\ P3. 3連接到觸摸觸發(fā)電路的輸出端,端口線P3. 7連接到音樂電路的輸入端。所述串入并出電路如圖3所示,由9塊74HC164級(jí)聯(lián)組成,它們的72根并行輸出 信號(hào)線分別連接到長方形框架(1)的底部的電極組(13)的各根導(dǎo)線。所述并入串進(jìn)電路如圖4所示,由9塊74HC165級(jí)聯(lián)組成,它們的72根并行輸入 信號(hào)線分別連接一個(gè)下拉電阻(為了簡潔,圖4中沒有全部畫出)到電池組的負(fù)極,并分別 連接到長方形框架⑴的上部的電極組(14)的各根導(dǎo)線。所述觸摸觸發(fā)電路如圖6所示,其中,結(jié)型場效應(yīng)管T21的柵極和三極管T22的集 電極分別構(gòu)成觸摸觸發(fā)電路的輸入端和輸出端,電位器R21影響著其觸摸感應(yīng)動(dòng)作的靈敏度。微型振動(dòng)傳感器選用高靈敏全向振動(dòng)傳感器,包括開關(guān)型的或者信號(hào)輸出型的, 被粘貼在長方形框架(1)的某個(gè)隱蔽之處。微型振動(dòng)傳感器的信號(hào)輸出端接到最小單片機(jī) 系統(tǒng)的端口線/INT0\P3. 2,另一個(gè)輸出端接到電池組的負(fù)極。一旦發(fā)生任意某個(gè)方向的振 動(dòng),微型振動(dòng)傳感器或者進(jìn)入“閉合”狀態(tài),每振動(dòng)一次,它“閉合” 一次,或者輸出一個(gè)電平 變化信號(hào),通過端口線/INT0\P3. 2引起單片機(jī)(20)進(jìn)入中斷響應(yīng)子程序。最小單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行程序的基礎(chǔ)是于2010年6月提交審查的發(fā)明專利申請 “防寵物踩踏式報(bào)警器及其區(qū)分人與小動(dòng)物踩踏的方法”所述“區(qū)分人與小動(dòng)物踩踏程序”, 裝載在單片機(jī)(20)片內(nèi)Flash程序存儲(chǔ)器中,其核心是分析長方形框架(1)被踩踏時(shí)其底 部和上部的兩組電極(13)和(14)相接觸的導(dǎo)線的數(shù)目,籍此分析被踩踏區(qū)域的面積的大
4小,因?yàn)槿说牟忍ぐㄈ缩谥_尖踩踏的面積明顯地大于狗、貓、雞或老鼠穿行時(shí)踩踏的面 積。如果長方形框架(1)被踩踏時(shí)其底部和上部的兩組電極(13)和(14)相接觸的導(dǎo)線 的數(shù)目大于某一個(gè)預(yù)定的數(shù),例如3,據(jù)此判斷為人的踩踏。采用中斷響應(yīng)方式監(jiān)控觸摸觸 發(fā)電路與微型振動(dòng)傳感器,需要在單片機(jī)(2)的初始化程序中初始化中斷允許控制寄存器 IE、中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器IP和定時(shí)器控制寄存器TCON中的外部中斷請求信號(hào)觸發(fā)方式 控制位ITO,ITl ;也可以采用查詢方式監(jiān)控觸摸觸發(fā)電路。
需要合理設(shè)置同組電極中的導(dǎo)線的數(shù)目及其間距。所述列或行電極組所包含的導(dǎo) 線的數(shù)目及其相應(yīng)的串入并出、并入串出移位寄存器的數(shù)目可以根據(jù)“區(qū)分人與小動(dòng)物踩 踏”之檢測原理進(jìn)行增加或減少。所述最小單片機(jī)系統(tǒng)的端口線可以根據(jù)實(shí)際情形加以改換。
權(quán)利要求一種防寵物觸摸振動(dòng)踩踏式報(bào)警器,由防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器和一個(gè)微型振動(dòng)傳感器組成;其中,防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器包括一個(gè)長方形框架、最小單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂電路以及觸摸觸發(fā)電路;所述長方形框架的上部和底部各有一組電極,每一組電極由72根裸露的金屬導(dǎo)線組成,這些導(dǎo)線彼此獨(dú)立,間距均勻,兩組電極的導(dǎo)線排列的方向相互垂直,由長方形框架的兩側(cè)絕緣隔離并支撐著,分別依序連接到所述并入串進(jìn)電路的并行輸入端和所述串入并出電路的并行輸出端;長方形框架的四側(cè)的外表面及其底部都包裹著一層導(dǎo)電材料,該導(dǎo)電材料連接到觸摸觸發(fā)電路的輸入端,它們與兩組電極中的導(dǎo)線之間有一層絕緣材料;長方形框架上部的外面包裹著一層絕緣材料;最小單片機(jī)系統(tǒng)的端口線P3.7連接到音樂電路的輸入端,其端口線/INT1\P3.3連接到觸摸觸發(fā)電路的輸出端,端口線P1.2,P1.3分別連接到串入并出電路的時(shí)鐘信號(hào)輸入端和信號(hào)的串行輸入端,端口線P1.5,P1.6,P1.7分別連接到并入串進(jìn)電路的信號(hào)的串行輸出端、并行信號(hào)裝載控制端和時(shí)鐘信號(hào)輸入端;電池組作為工作電源;本實(shí)用新型其特征在于,所述微型振動(dòng)傳感器被粘貼在長方形框架的內(nèi)部,它的兩個(gè)輸出端分別連接到最小單片機(jī)系統(tǒng)的端口線/INT0\P3.2和電池組的負(fù)極。
專利摘要防寵物觸摸振動(dòng)踩踏式報(bào)警器由防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器和微型振動(dòng)傳感器組成,其中,微型振動(dòng)傳感器被安置在前者的內(nèi)部,它的兩個(gè)輸出端分別連接到單片機(jī)的端口線/INT0\P3.2和電池組的負(fù)極。防寵物觸摸踩踏式報(bào)警器包括長方形框架、電池組、最小單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂電路以及觸摸觸發(fā)電路,長方形框架的上部和底部各有一組導(dǎo)線電極,分別依序連接到并入串進(jìn)電路的并行輸入端和串入并出電路的并行輸出端;長方形框架四側(cè)及底部的外表面都包裹著一層導(dǎo)電材料并連接到觸摸觸發(fā)電路的輸入端,其上部的外面包裹著一層絕緣材料。端口線/INT1\P3.3連接到觸摸觸發(fā)電路的輸出端。本實(shí)用新型只警報(bào)人的踩踏或人體的觸摸或所受到的小的振動(dòng)。
文檔編號(hào)G08B13/10GK201741225SQ201020223859
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者曾藝 申請人:重慶工商大學(xué)