專利名稱：觸摸控制聲光報(bào)警電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲光報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED發(fā)光和蜂鳴器發(fā)聲的控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，為一款聲光報(bào)警器的驅(qū)動(dòng)控制電路；聲光報(bào)警器上的聲音來自圖中的蜂鳴器BUZZER，光來自圖中的發(fā)光二極管D2-D13。上圖中左邊的紅色框內(nèi)為一款單片機(jī)及起外圍電路，它在這里的作用是采集開關(guān)信號(hào)，并控制聲、光的打開與關(guān)閉。圖中的Ql和Q2是兩個(gè)三極管，分別控制著聲、光兩條回路，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到開關(guān)動(dòng)作后，將會(huì)輸出高電平使Ql和Q2導(dǎo)通，報(bào)警器將會(huì)發(fā)光同時(shí)有蜂鳴聲。以上就是圖1電路的基本原理；該電路的缺陷是采用輕觸開關(guān)SW控制，每一次報(bào)警器的工作需要按兩次開關(guān)，頻繁的操作開關(guān)易失效。有時(shí)候想讓報(bào)警器工作一定的時(shí)間后自動(dòng)關(guān)掉，即延時(shí)控制，該電路實(shí)現(xiàn)不了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的聲光報(bào)警電路存在的不足，采用經(jīng)久耐用的開關(guān)方式取代輕觸開關(guān)，而提供一種觸摸打開且可以延時(shí)關(guān)斷的聲光報(bào)警電路。本發(fā)明為解決上述問題而提出的技術(shù)方案是:一種觸摸控制聲光報(bào)警電路，包括:感測(cè)觸摸信息的觸摸板，輸入端與觸摸板連接的觸摸控制單元，觸摸控制單元輸出端控制的第一三極管和第二三極管，第一三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)光元件和第二三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)聲元件。所述觸摸板連接到觸摸控制單元的信號(hào)輸入端；所述觸摸控制單元的第一輸出控制端連接第二三極管的基極，所述第二三極管的集電極經(jīng)過發(fā)聲元件連接到直流電源；所述觸摸控制單元的第二輸出控制端連接到第一三極管的基極，所述第一三極管的集電極經(jīng)過發(fā)光元件連接到直流電源；所述第一、第二三極管的發(fā)射極并聯(lián)接地。根據(jù)觸摸板感測(cè)的觸摸信息和觸摸控制單元的延時(shí)信息，觸摸控制單元控制發(fā)光元件和發(fā)聲元件的工作狀態(tài):觸摸板沒有感測(cè)到外部觸摸時(shí)，觸摸控制單元檢測(cè)不到觸摸信號(hào),三極管處于截止?fàn)顟B(tài),發(fā)光元件和發(fā)聲元件不工作；感測(cè)到外部觸摸時(shí),觸摸板向觸摸控制單元輸入一個(gè)觸摸信號(hào)，觸摸控制單元輸出控制信號(hào)，三極管驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件和發(fā)聲元件開始工作；觸摸控制單元延時(shí)停止輸出控制信號(hào)，第一、第二三極管均截止，發(fā)光元件和發(fā)聲元件結(jié)束工作。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述觸摸控制單元包括內(nèi)置電容感應(yīng)式觸摸算法的電容式觸摸芯片；該觸摸芯片包括外接觸摸板的信號(hào)輸入端，外接三極管基極的輸出控制端。所述觸摸芯片還包括時(shí)間選擇端和時(shí)間調(diào)整端；所述時(shí)間選擇端懸空斷開時(shí)，觸摸芯片可延時(shí)長(zhǎng)達(dá)兩小時(shí)；所述時(shí)間選擇端連接地線時(shí)，觸摸芯片延時(shí)范圍為O秒到兩分鐘；所述時(shí)間調(diào)整端外接時(shí)間參考電容。所述觸摸芯片還包括靈敏度調(diào)整端，該靈敏度調(diào)整端外接用來調(diào)節(jié)觸摸芯片的觸摸感應(yīng)靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)電容。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述發(fā)光元件為L(zhǎng)ED組件，所述發(fā)聲元件為蜂鳴器。所述直流電源為包括升壓芯片的BOOST升壓電路。所述觸摸芯片的第一輸出控制端與第一三極管基極之間串接有限流電阻。所述觸摸板為亞克力玻璃或金屬介質(zhì)的觸摸板。所述LED組件為多個(gè)LED管串聯(lián)或者多個(gè)LED管分別串聯(lián)降壓電阻后的并聯(lián)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明觸摸控制聲光報(bào)警電路的技術(shù)方案的有益效果是:可以避免輕觸開關(guān)的頻繁動(dòng)作，有效減少開關(guān)的維修損耗；可以根據(jù)用戶需要調(diào)整延時(shí)關(guān)閉的時(shí)間，避免長(zhǎng)時(shí)間打開報(bào)警忘記關(guān)掉，節(jié)省電池能量。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的聲光報(bào)警電路的電氣原理圖。圖2是本發(fā)明觸摸控制聲光報(bào)警電路的電氣原理圖。圖3是本發(fā)明觸摸控制聲光報(bào)警電路實(shí)施例的電氣原理圖。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明觸摸控制聲光報(bào)警電路的電氣原理如圖2所示，采用感測(cè)觸摸信息的觸摸板取代輕觸開關(guān)的觸摸打開、延時(shí)關(guān)閉的聲光報(bào)警電路，并涉及BOOST電路方面的知識(shí)。本實(shí)施例中的觸摸控制單元采用觸摸芯片U1，發(fā)光元件采用LED組件，發(fā)聲元件采用蜂鳴器。觸摸芯片Ul是一款單通道電容式觸摸1C，內(nèi)置電容感應(yīng)式觸摸算法?？勺鲉捂I觸摸開關(guān)或觸摸延時(shí)開關(guān)，且延時(shí)時(shí)間可調(diào)。觸摸芯片Ui各個(gè)引腳的功能如下:
第I腳是時(shí)間選擇端CS，懸空的時(shí)候觸摸芯片Ul的延時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)，可長(zhǎng)達(dá)兩小時(shí)，接地的時(shí)候觸摸芯片Ul的延時(shí)時(shí)間較短，約幾秒鐘。第2腳是靈敏度調(diào)整端VC1，通過調(diào)節(jié)VCl與GND之間的電容來調(diào)節(jié)觸摸芯片Ul的觸摸感應(yīng)靈敏度，102-105之間有效；一般電容值增大靈敏度提高。第3腳是觸摸芯片Ul的電源正端VDD，第4腳是觸摸芯片Ul的電源負(fù)端GND。第5腳是外接感測(cè)觸摸信息的觸摸板的信號(hào)輸入端touch in，觸摸板TP可選擇的觸摸介質(zhì)有亞克力玻璃或金屬材料。第6腳是時(shí)間調(diào)整端Cref，可外接時(shí)間參考電容。第7腳是第一輸出控制端0UT1、第8腳是第二輸出控制端0UT2，外接需要控制的負(fù)載，可同步并接使用，高電平有效。在圖2中，時(shí)間選擇端CS外接了一個(gè)O Ω的選擇電阻Rl，表示該電路的觸摸芯片Ul延時(shí)較短。時(shí)間調(diào)整端Cref外接了時(shí)間參考電容C2，當(dāng)選擇電阻Rl為O時(shí)，調(diào)整時(shí)間參考電容C2的值，可使觸摸芯片Ul的延時(shí)時(shí)間范圍在O秒到兩分鐘內(nèi)變化。靈敏度調(diào)整電容Cl跨接在靈敏度調(diào)整端VCl與電源負(fù)端GND之間，用來調(diào)節(jié)觸摸芯片Ul的觸摸感應(yīng)靈敏度。第二電阻R2和第三電容C3構(gòu)成觸摸信號(hào)的濾波網(wǎng)絡(luò)，具有導(dǎo)電能力的觸摸板TP經(jīng)過第二電阻R2連接到觸摸芯片Ul的信號(hào)輸入端touch in。觸摸芯片Ul的第二輸出控制端0UT2與第一三極管Ql的基極之間串接有限流電阻R3。第一三極管Ql的集電極經(jīng)過串接的12顆小功率LED管D2-D13，連接到直流電源的正極。第一三極管Ql控制發(fā)光元件回路的導(dǎo)通或斷開。觸摸芯片Ul的第一輸出控制端OUTl與第二三極管Q2的基極直接連接。第二三極管Q2的集電極經(jīng)過串接的蜂鳴器BUZZER，連接到直流電源的正極。第二三極管Q2控制發(fā)聲元件回路的導(dǎo)通或斷開。兩個(gè)三極管的發(fā)射極均接地。根據(jù)觸摸板TP感測(cè)的觸摸信息和觸摸芯片Ul的延時(shí)信息，觸摸芯片Ul的兩個(gè)輸出控制端OUTl、0UT2分別控制著第一三極管Ql和第一三極管Q2或?qū)ɑ蚪刂梗簿湍芸刂坡?、光回路的工作狀態(tài)。圖2中的直流電源是一個(gè)BOOST升壓電路，虛線框內(nèi)是它的配置情況，升壓芯片U2是一款升壓管理1C。由于該報(bào)警電路是由3.7V鋰電池供電的，而采用的蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電壓需要12以上。所以需要升壓電路的作用是將電池電壓升高到12V以上，為蜂鳴器提供工作電壓。如果蜂鳴器不需要這么高的電壓驅(qū)動(dòng)，此單元可去掉，直接采用額定電壓3.7V的鋰離子電池BT供電。整個(gè)電路的工作過程是:觸摸板TP沒有感測(cè)到外部觸摸時(shí)，觸摸芯片Ul檢測(cè)不到觸摸信號(hào)，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，聲、光元件均不工作。當(dāng)觸摸板TP感測(cè)到人體觸摸后，觸摸板TP向觸摸芯片Ul輸入一個(gè)觸摸信號(hào)，觸摸芯片Ul的輸出控制端OUTl和0UT2輸出高電平的控制信號(hào)，三極管Ql和Q2導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)LED管亮，同時(shí)蜂鳴器響，觸摸芯片Ul延時(shí)約η秒后停止輸出控制信號(hào)，三極管截止，LED管和蜂鳴器同時(shí)關(guān)掉。η的大小可以通過調(diào)整時(shí)間參考電容C2的大小，以及觸摸芯片Ul的第I腳時(shí)間選擇端CS的狀態(tài)或懸空斷開或連接地線來改變。圖3是本發(fā)明觸摸控制聲光報(bào)警電路的具體應(yīng)用于報(bào)警器上的實(shí)施例，其中發(fā)光元件由12顆Φ8紅色LED分別串聯(lián)降壓電阻后并聯(lián)構(gòu)成的LED組件，發(fā)聲元件是一種3V小功率蜂鳴器，整個(gè)電路由3.7V/4AH鋰離子電池供電。沒有觸摸信號(hào)時(shí)，聲光元件不工作。使用時(shí)用手指觸摸一下觸摸板TP即可同時(shí)發(fā)出聲光約5秒鐘，5秒后自動(dòng)關(guān)閉。觸摸時(shí)，不需要像按壓輕觸開關(guān)的橡膠按鈕那樣用力。該報(bào)警器可用作警察巡邏或鐵路道口作警示。使用本發(fā)明電路的報(bào)警器可以避免頻繁開關(guān)，能有效改善使用輕觸開關(guān)和其他開關(guān)易損壞的情況，減少開關(guān)的維修，延長(zhǎng)使用壽命；可以按照自己的需要延時(shí)控制，避免長(zhǎng)時(shí)間打開報(bào)警器忘記關(guān)掉，節(jié)省電池能量。上述內(nèi)容，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行范圍限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改。故本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的涵蓋范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，包括:感測(cè)觸摸信息的觸摸板，輸入端與觸摸板連接的觸摸控制單元，觸摸控制單元輸出端控制的第一三極管和第二三極管，第一三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)光元件和第二三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)聲元件； 所述觸摸板連接到觸摸控制單元的信號(hào)輸入端；所述觸摸控制單元的第一輸出控制端連接第二三極管的基極，所述第二三極管的集電極經(jīng)過發(fā)聲元件連接到直流電源；所述觸摸控制單元的第二輸出控制端連接第一三極管的基極，所述第一三極管的集電極經(jīng)過發(fā)光元件連接到直流電源；所述第一、第二三極管的發(fā)射極并聯(lián)接地； 根據(jù)觸摸板感測(cè)的觸摸信息和觸摸控制單元的延時(shí)信息，觸摸控制單元控制發(fā)光元件和發(fā)聲元件的工作狀態(tài): 觸摸板沒有感測(cè)到外部觸摸時(shí)，觸摸控制單元檢測(cè)不到觸摸信號(hào)，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，發(fā)光元件和發(fā)聲元件不工作； 感測(cè)到外部觸摸時(shí)，觸摸板向觸摸控制單元輸入一個(gè)觸摸信號(hào)，觸摸控制單元輸出控制信號(hào)，三極管驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件和發(fā)聲元件開始工作； 觸摸控制單元延時(shí)停止輸出控制信號(hào)，第一、第二三極管均截止，發(fā)光元件和發(fā)聲元件結(jié)束工作。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述觸摸控制單元包括內(nèi)置電容感應(yīng)式觸摸算法的電容式觸摸芯片；該觸摸芯片包括外接觸摸板的信號(hào)輸入端，外接三極管基極的輸出控制端。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述觸摸芯片還包括時(shí)間選擇端和時(shí)間調(diào)整端；所述時(shí)間選擇端懸空斷開時(shí)，觸摸芯片可延時(shí)長(zhǎng)達(dá)兩小時(shí)；所述時(shí)間選擇端連接地線時(shí)，觸摸芯片延時(shí)范圍為O秒到兩分鐘；所述時(shí)間調(diào)整端外接時(shí)間參考電容。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述觸摸芯片還包括靈敏度調(diào)整端，該靈敏度調(diào)整端外接用來調(diào)節(jié)觸摸芯片的觸摸感應(yīng)靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)電容。
5.依據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述發(fā)光元件為L(zhǎng)ED組件。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述發(fā)聲元件為蜂鳴器。
7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述直流電源為包括升壓芯片的BOOST升壓電路。
8.依據(jù)權(quán)利要求7所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述觸摸芯片的第二輸出控制端與第一三極管基極之間串接有限流電阻。
9.依據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述觸摸板為亞克力玻璃或金屬介質(zhì)的觸摸板。
10.依據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸控制聲光報(bào)警電路，其特征在于，所述LED組件為多個(gè)LED管串聯(lián)或者多個(gè)LED管分別串聯(lián)降壓電阻后的并聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種觸摸控制聲光報(bào)警電路，包括感測(cè)觸摸信息的觸摸板，輸入端與觸摸板連接的觸摸控制單元，觸摸控制單元輸出端控制的三極管，三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)光元件和三極管驅(qū)動(dòng)的發(fā)聲元件。根據(jù)觸摸板感測(cè)的觸摸信息和觸摸控制單元的延時(shí)信息，觸摸控制單元控制發(fā)光元件和發(fā)聲元件的工作狀態(tài)觸摸板沒有感測(cè)到外部觸摸時(shí)，發(fā)光元件和發(fā)聲元件不工作；觸摸板感測(cè)到外部觸摸時(shí)，三極管驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件和發(fā)聲元件開始工作；觸摸控制單元延時(shí)停止輸出控制信號(hào)，發(fā)光元件和發(fā)聲元件結(jié)束工作?？梢员苊廨p觸開關(guān)的頻繁動(dòng)作，有效減少開關(guān)的維修損耗；可以根據(jù)用戶需要調(diào)整延時(shí)關(guān)閉的時(shí)間，避免長(zhǎng)時(shí)間打開報(bào)警忘記關(guān)掉，節(jié)省電池能量。
文檔編號(hào)G08B7/06GK103186960SQ20111045409
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者周明杰, 邵賢輝 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司