專(zhuān)利名稱(chēng)：一個(gè)繼電器配合一個(gè)電磁鐵檢查電極的踩踏式報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種踩踏式防盜報(bào)警裝置，特別是一種能夠自動(dòng)檢查行、列電極狀態(tài)的踩踏式報(bào)警器。
背景技術(shù)：
“防寵物踩踏式報(bào)警器及其同時(shí)測(cè)量若干區(qū)域長(zhǎng)度的方法”(申請(qǐng)?zhí)?2010102285360，申請(qǐng)公布號(hào):CN 102339515 A,申請(qǐng)公布日:2012.02.01)所公布的踩踏式報(bào)警器通過(guò)檢測(cè)縱橫交錯(cuò)的兩組電極發(fā)生接觸的情況，分析受到踩踏的區(qū)域的尺寸，進(jìn)而判斷受到的是人的踩踏還是小動(dòng)物的踩踏。不過(guò)，該裝置存在兩個(gè)問(wèn)題:需要自動(dòng)檢查電極狀態(tài)，避免行電極粘連反向影響串入并出電路的輸出口。因此，最近提交國(guó)家專(zhuān)利局審查的“電磁鐵配合繼電器檢查電極的踩踏式報(bào)警器”(申請(qǐng)?zhí)?2012206937141)提出了一種解決方案，它設(shè)計(jì)了兩個(gè)電磁鐵配合兩塊導(dǎo)電橡膠，把高、低兩個(gè)電平分別引入奇、偶兩組列電極，而使用兩個(gè)繼電器把其中的串入并出電路輸出的高電平信號(hào)送往單片機(jī)的兩根輸入口線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)檢查行、列電極狀態(tài)的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容考慮到上述情況，本實(shí)用新型提供一種一個(gè)繼電器配合一個(gè)電磁鐵檢查電極的踩踏式報(bào)警器，它以一個(gè)繼電器的兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)把高、低兩個(gè)電平分別引入奇、偶兩組列電極，利用一個(gè)電磁鐵配合兩塊導(dǎo)電橡膠，把奇、偶兩組行電極的電平送往單片機(jī)的兩根輸入口線(xiàn)，達(dá)到分別檢查行、列電極狀態(tài)的目的，包括檢查行電極與列電極發(fā)生交叉粘連、行電極或列電極發(fā)生斷線(xiàn)以及同一組電極存在相鄰電極粘連，并克服了行電極粘連對(duì)串入并出電路的影響。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:它包括列電極組、行電極組、單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂(lè)電路以及電源，還包括兩塊導(dǎo)電橡膠及其支撐板、一個(gè)電磁鐵及其激勵(lì)電路、一個(gè)繼電器及其激勵(lì)電路以及兩組二極管；其中，列電極組和行電極組分別由一個(gè)長(zhǎng)方形框架的兩側(cè)絕緣隔離并支撐著，每一組電極由彼此獨(dú)立、間距均勻、裸露的導(dǎo)線(xiàn)組成，兩組電極排列的方向相互垂直；單片機(jī)系統(tǒng)包括一塊單片機(jī)及其晶振電路和上電復(fù)位電路、程序存儲(chǔ)器以及隨機(jī)存儲(chǔ)器，單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)P3.7連接到音樂(lè)電路的輸入端，電源供電本裝置的各部分電路；行電極組電極的一端各自經(jīng)過(guò)一個(gè)隔離二極管依序連接到串入并出電路的各個(gè)并行輸出端，它們的另一端按照排列順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組，這兩組行電極分別排列整齊，這兩個(gè)排列各自面對(duì)一塊導(dǎo)電橡膠，它倆與各自面對(duì)的導(dǎo)電橡膠的距離位于所用電磁鐵的行程范圍之內(nèi)；兩塊導(dǎo)電橡膠都安置在同一塊支撐板上，該支撐板連接到電磁鐵的活動(dòng)軸，每一塊導(dǎo)電橡膠都與單片機(jī)的一條輸入口線(xiàn)以及一個(gè)下拉電阻并聯(lián)；電磁鐵的激勵(lì)電路由一個(gè)三極管開(kāi)關(guān)電路組成，其控制端連接到單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)；列電極組的電極各自連接一個(gè)下拉電阻，它們的一端依序連接到并入串進(jìn)電路的各個(gè)并行輸入端，另一端按照排列順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組；繼電器具有兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)，這兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)的一端分別連接到單片機(jī)的一根輸入口線(xiàn)，另一端各自與一組二極管的正極并聯(lián)；這兩組二極管的負(fù)極分別與奇數(shù)組列電極和偶數(shù)組列電極一一連接，繼電器的激勵(lì)電路由一個(gè)三極管開(kāi)關(guān)電路組成，其控制端連接到單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)。本實(shí)用新型的有益效果是:根據(jù)串入并出電路與并入串進(jìn)電路的特點(diǎn)，采用一個(gè)小型電磁鐵作用于兩塊導(dǎo)電橡膠，把串入并出電路逐根行電極輸出的(高電平)掃描信號(hào)經(jīng)過(guò)兩塊導(dǎo)電橡膠送往單片機(jī)的兩根輸入口線(xiàn)，選用帶有兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)的小型繼電器，把自單片機(jī)發(fā)出的高、低電平組合信號(hào)由繼電器的兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)送往并入串進(jìn)電路，使得“踩踏式報(bào)警器”能夠分別檢查行電極和列電極的狀態(tài)，技術(shù)新穎、實(shí)用；并且，串入并出電路的各個(gè)輸出口與每根行電極之間串入了隔離二極管，行電極粘連不影響串入并出電路的輸出□。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步具體說(shuō)明本實(shí)用新型。

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是繼電器及其激勵(lì)電路的原理圖。圖3是電磁鐵及其激勵(lì)電路的原理圖。圖中，1.單片機(jī)系統(tǒng)，2.串入并出電路，3.并入串進(jìn)電路，41.奇數(shù)組行電極，42.偶數(shù)組行電極，51.奇數(shù)組列電極，52.偶數(shù)組列電極，81.電磁鐵及其激勵(lì)電路，82.—塊導(dǎo)電橡膠及其支撐板，83.—塊導(dǎo)電橡膠，84.電磁鐵，91.繼電器及其激勵(lì)電路，92.繼電器。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。單片機(jī)(I)的P3.7用于觸發(fā)音樂(lè)電路以發(fā)聲報(bào)警。串入并出電路(2)可以用74HC164級(jí)聯(lián)組成，并入串進(jìn)電路(3)可以用74HC165級(jí)聯(lián)組成。圖2表示繼電器及其激勵(lì)電路，其中的繼電器(92)具有雙刀雙擲兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)，選用小型或超小型弱功耗直流電磁繼電器。圖3表示電磁鐵及其激勵(lì)電路，其中的電磁鐵(84)選用小型、低功耗，行程較短的。繼電器(92)與電磁鐵(84)的工作電壓為DC5V或DC9V，配置0.01uF、0.1uF與470uF的濾波電容。例行警戒踩踏任務(wù)時(shí)，串入并出電路(2)逐根行電極輸出一個(gè)高電平信號(hào)，單片機(jī)
(I)通過(guò)并入串進(jìn)電路(3)檢查列電極的電平。檢查列電極狀態(tài)時(shí)，繼電器及其激勵(lì)電路(91)在單片機(jī)的輸出口線(xiàn)P3.3的作用下發(fā)生動(dòng)作，繼電器(92)的兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)同時(shí)導(dǎo)通，奇數(shù)組列電極(51)和偶數(shù)組列電極(52)上分別呈現(xiàn)為單片機(jī)(I)的輸出口線(xiàn)Pl.0和Pl.1的電平。讓Pl.0和Pl.1的電平出現(xiàn)為高、低電平組合，則單片機(jī)(I)通過(guò)并入串進(jìn)電路(3)檢測(cè)到高、低交替變化的電平信號(hào)。如果列電極發(fā)生了斷線(xiàn)或出現(xiàn)(相鄰)列電極粘連，則并入串進(jìn)電路(3)輸入連續(xù)的低、低電平或高、高電平。檢查行電極狀態(tài)時(shí)，電磁鐵及其激勵(lì)電路(81)在單片機(jī)的輸出口線(xiàn)P3.0的作用下，電磁鐵(84)發(fā)生動(dòng)作，導(dǎo)電橡膠(82)和導(dǎo)電橡膠(83)分別與奇數(shù)組行電極(41)和偶數(shù)組行電極(42)發(fā)生電接觸。單片機(jī)(I)通過(guò)P3.1與P3.2檢測(cè)得到三種結(jié)果:高、低電平組合，低、低電平組合與高、高電平組合，對(duì)應(yīng)著行電極的三種狀態(tài):正常、斷線(xiàn)與(相鄰)行電極粘連。異常信號(hào)對(duì)應(yīng)著串入并出電路(2)、并入串進(jìn)電路(3)的信號(hào)傳輸順序，指示著故障發(fā)生的位置。單片機(jī)(I)的有關(guān)口線(xiàn)可以根據(jù)情況另行安排。
權(quán)利要求1.一種一個(gè)繼電器配合一個(gè)電磁鐵檢查電極的踩踏式報(bào)警器，它包括列電極組、行電極組、單片機(jī)系統(tǒng)、串入并出電路、并入串進(jìn)電路、音樂(lè)電路以及電源，其特征在于，還包括兩塊導(dǎo)電橡膠及其支撐板、一個(gè)電磁鐵及其激勵(lì)電路、一個(gè)繼電器及其激勵(lì)電路以及兩組二極管；其中，列電極組和行電極組分別由一個(gè)長(zhǎng)方形框架的兩側(cè)絕緣隔離并支撐著，每一組電極由彼此獨(dú)立、間距均勻、裸露的導(dǎo)線(xiàn)組成，兩組電極排列的方向相互垂直；單片機(jī)系統(tǒng)包括一塊單片機(jī)及其晶振電路和上電復(fù)位電路、程序存儲(chǔ)器以及隨機(jī)存儲(chǔ)器，單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)連接到音樂(lè)電路的輸入端，電源供電本裝置的各部分電路；行電極組電極的一端各自經(jīng)過(guò)一個(gè)隔離二極管依序連接到串入并出電路的各個(gè)并行輸出端，它們的另一端按照排列順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組，這兩組行電極分別排列整齊，這兩個(gè)排列各自面對(duì)一塊導(dǎo)電橡膠，它倆與各自面對(duì)的導(dǎo)電橡膠的距離位于所用電磁鐵的行程范圍之內(nèi)；兩塊導(dǎo)電橡膠都安置在同一塊支撐板上，該支撐板連接到電磁鐵的活動(dòng)軸，每一塊導(dǎo)電橡膠都與單片機(jī)的一條輸入口線(xiàn)以及一個(gè)下拉電阻并聯(lián)；電磁鐵的激勵(lì)電路由一個(gè)三極管開(kāi)關(guān)電路組成，其控制端連接到單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)；列電極組的電極各自連接一個(gè)下拉電阻，它們的一端依序連接到并入串進(jìn)電路的各個(gè)并行輸入端，另一端按照排列順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組；繼電器具有兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)，這兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)的一端分別連接到單片機(jī)的一根輸入口線(xiàn)，另一端各自與一組二極管的正極并聯(lián)；這兩組二極管的負(fù)極分別與奇數(shù)組列電極和偶數(shù)組列電極一一連接，繼電器的激勵(lì)電路由一個(gè)三極管開(kāi)關(guān)電路組成，其控制端連接到單片機(jī)的一根輸出口線(xiàn)。
專(zhuān)利摘要一個(gè)繼電器配合一個(gè)電磁鐵檢查電極的踩踏式報(bào)警器是一種能夠檢測(cè)行、列電極故障的踩踏式報(bào)警器。其中，行電極的一端各自經(jīng)過(guò)一個(gè)隔離二極管依序連接到串入并出電路的各個(gè)并行輸出端，另一端按順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組，分別面對(duì)一塊導(dǎo)電橡膠，每塊導(dǎo)電橡膠都與單片機(jī)的一條輸入口線(xiàn)以及一個(gè)下拉電阻并聯(lián)，通過(guò)支撐板連接到電磁鐵的活動(dòng)軸；列電極各自連接一個(gè)下拉電阻，一端依序連接到并入串進(jìn)電路的各個(gè)并行輸入端，另一端按順序分成奇數(shù)組和偶數(shù)組；繼電器兩個(gè)受控開(kāi)關(guān)的一端分別連接到單片機(jī)的一根輸入口線(xiàn)，另一端各自經(jīng)過(guò)一組二極管分別與奇數(shù)組列電極和偶數(shù)組列電極一一連接；電磁鐵和繼電器分別受單片機(jī)控制。用于防盜報(bào)警。
文檔編號(hào)G08B13/10GK203070465SQ20132000973
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者曾藝 申請(qǐng)人:王鈺