專利名稱:睡眠看護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種由紅外傳感器和編解碼無線遙控器組成的睡眠看護(hù)器,尤其是一種兒童睡眠看護(hù)器。
據(jù)統(tǒng)計,孩子感冒80%是由晚上睡覺著涼引起,蹬被子是每個孩子的天性,父母勞累了一天,晚上稍一疏忽,鬧不準(zhǔn)孩子就感冒了。要是有一種睡眠看護(hù),能在孩子蹬掉被子時及時提醒父母,這無疑能在很大程度上避免孩子的感冒發(fā)生。在目前現(xiàn)有的電子技術(shù)中,兒童睡眠受涼看護(hù)器多半用溫度傳感的原理制成,溫度傳感器雖然能在孩子蹬掉被子溫度下降時發(fā)出提示聲提醒父母注意,但它的適用性受很大程度的限制,主要表現(xiàn)在當(dāng)環(huán)境溫度在20度左右的這段春夏之交,冬秋之交,春秋季節(jié),這時侯溫度傳感器將難以正確判斷出孩子的睡眠溫度是否符臺要求,常常會出現(xiàn)被子蓋得很好卻發(fā)出呼叫聲;而蹬掉被子時因環(huán)境溫度接近所設(shè)置的臨界線而不呼叫。因此,溫度傳感技術(shù)在睡眠受涼保護(hù)器上的應(yīng)用,受四季溫度、孩子的耐溫程度不同的影響,難以達(dá)到完美效果,這并不是溫度傳感器質(zhì)量或性能不好,而是其臨界溫度點從根本上難以設(shè)置,設(shè)置太高如25℃-28℃,則可能在棉被內(nèi)也會呼叫,如設(shè)置太低如22℃-25℃,則可能蹬掉被子后還不會叫。由于存在這樣的局限性,該技術(shù)在實際應(yīng)用中未能被廣泛推廣。
本實用新型的目的在于克服上述存在的不足,而提供一種用紅外傳感技術(shù)進(jìn)行睡眠看護(hù)的裝置,更進(jìn)一步的目的在于提供一種無線遙控轉(zhuǎn)接進(jìn)行遠(yuǎn)距離睡眠看護(hù)的裝置。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的,它主要由一只紅外發(fā)射器和一只紅外接收器組成,在紅外接收器上配接有報警裝置。
本實用新型所述的紅外發(fā)射器由與非門1、與非門2所組成的定時電路和與非門3、與非門4所組成的紅外振蕩形成電路所構(gòu)成。
本實用新型為了實現(xiàn)高效的遠(yuǎn)距離遙控,在紅外接收器后還配置有無線遙控轉(zhuǎn)接裝置,它包括與紅外接收器配接在一起的無線信號發(fā)生器及另置的無線信號接收報警器組成。
所述的無線遙控轉(zhuǎn)接裝置為遙控編解碼轉(zhuǎn)接裝置,其無線信號發(fā)生器主要由編碼集成電路組成,而無線信號接收報警器由無線信號接收裝置和報警裝置組成,其中無線信號接收裝置主要由接收解碼電路組成。
本實用新型所述的紅外接收器所接收到的紅外信號是經(jīng)過IC1的延時處理后提供給編碼器IC3工作。
所述的編碼器IC3后接有由BG4組成的高頻載波振蕩器,編碼信號經(jīng)該高頻載波振蕩器調(diào)制后向空間擴(kuò)散。
所述的無線信號接收裝置由BG6放大電路、IC4整形電路、BG7放大電路及解碼器IC5組成。
而所述的報警裝置由定時器IC7、BG8和IC8組成,它通過IC6翻轉(zhuǎn)電路與無線信號接收裝置相接。
如下圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)方框原理圖。
圖2是本實用新型紅外發(fā)射器電路原理圖。
圖8是本實用新型的紅外接收器及無線信號發(fā)生器電路原理圖。
圖4是本實用新型的無線信號接收器及報警器電路原理圖。
下面將通過附圖對本實用新型作較詳細(xì)的介紹在圖1中,本實用新型包括有紅外發(fā)射器1,紅外接收器2,無線信號發(fā)生器3,無線信號接收裝置4及報警裝置5。紅外發(fā)射器1做成佩掛物直接放置在睡眠者身上。該紅外發(fā)射器1每間隔一額定時間發(fā)射一個紅外信號,與相配置的紅外接收器進(jìn)行交流。當(dāng)睡眠者身上所蓋的被子等物完好地蓋著時,紅外發(fā)射器1所發(fā)的紅外信號被擋住,接收裝置4沒有鋅號收到;一旦被子掀開,紅外信號就會被放置在一定距離位置上的紅外接收器2收到,然后通過與之相連的無線信號發(fā)生器3發(fā)出一個調(diào)制好編碼的無線信號,此信號被遠(yuǎn)置于其它房間內(nèi)的無線信號接收器4收到,解碼后通過相連的報警器5發(fā)出提示聲喚醒監(jiān)護(hù)人,從而達(dá)到看護(hù)的目的。
本實用新型的其它實施例也包括一個紅外發(fā)射器1,一個紅外接收器2以及遠(yuǎn)距離用導(dǎo)線相連的報警裝置5,此時將報警裝置5直接用導(dǎo)線與紅外接收器2相連以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的監(jiān)護(hù)。本實用新型也可通過將報警裝置5直接與紅外接收器2設(shè)置成為一體,但它只能實現(xiàn)近距離的監(jiān)護(hù),適合于對嬰幼兒同室看護(hù)。具體的結(jié)構(gòu)在下面作進(jìn)一步的介紹。
在圖2所示的電路原理圖中,與非門1和與非門2,D1、R2、C2構(gòu)成長時間定時鎮(zhèn)蕩器,在A點得到一頻率為60秒(可根據(jù)R3與C2設(shè)定),占空比為0.5秒的高電平脈沖,此高電平脈沖使與非門3、與非門4、R5、R6、C3組成的紅外線振蕩器起振,在R7處得到40KHZ左右的振蕩信號,經(jīng)BG1放大,使D2發(fā)射出紅外光,以上電路組成了紅外發(fā)射器,并制成睡眠看護(hù)器用的貼機(jī),它能每間隔一段時間發(fā)射一個短時間的紅外信號,與主機(jī)進(jìn)行交流,達(dá)到棉被蓋著與掀掉而被告知的目的。以上與非門集成電路可采用40系列、70系列二輸入端四與非門電路,電池可采用3V鈕扣電池。
在圖8所示的電路原理圖中,IC1紅外線接收模塊用以接收貼機(jī)定時發(fā)送的紅外脈沖信號,實際使用中,主付機(jī)距離不超過2米為宜。C4可濾除IC1的雜散信號,在無紅外脈沖信號時,Y處為高電平,當(dāng)貼機(jī)送來一個紅外信號時,此電平下降,于是IC2的2腳得到一下跳沿的窄脈沖。IC2為時基電路,如圖中采用的是555,按圖接成單穩(wěn)態(tài)延時觸發(fā)器。下跳延的窄脈沖使內(nèi)部觸發(fā)比較器翻轉(zhuǎn),輸出端8為高電壓,此對放電端7腳DIS內(nèi)部開路,于是電源電壓開始通過定時電阻R8向C6充電,充電時間常數(shù)為RC,即本接收主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)所需的時間,根據(jù)需要可設(shè)置2秒,直至C6上電壓上升到電源電壓的三分之二時,閥值比較器翻轉(zhuǎn)。3腳低電平,BG2不工作,轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)失電停發(fā)。
無線信號發(fā)生器8主要由編碼集成電路IC3組成,為使鄰近使用的睡眠看護(hù)器互相不干擾,必須采用編解碼系統(tǒng)。在圖中采用美國摩托羅拉公司的MC145026進(jìn)行編碼,在IC1接收到一個紅外脈沖信號后,經(jīng)IC2時基電路處理,在BG2射極得到一工作電壓,提供給IC3工作,IC3的1-10腳為編碼狀態(tài)選擇端,其1-5腳為地址碼,6.7.9.10為數(shù)據(jù)碼,本系統(tǒng)為一對一的編解碼形式,故地址碼與數(shù)據(jù)碼均采用三態(tài)編碼,有接電源正極、地、懸空三種狀態(tài),故可編39=19683碼,使鄰近互相干擾的概率降低到最低限度,IC3第11腳、12腳、13腳所接的R12、R13與C9,一方面決定了編碼器的中心頻率fosc=1/2.3R12C9(一般取R12=1/2R13)。另一方面與圖3的解碼器有如下關(guān)系R29,C26=3.95R12.C9R30,C27=77R12.C9由于第14腳系發(fā)射使能輸入端,該端為低電平時,芯片輸出數(shù)據(jù)流信號。本圖中,將第14腳直接對地短路,故一旦IC3得電工作,則第15腳即輸出編碼信號至BG3的b極。BG3為編碼調(diào)制開關(guān),直接調(diào)制振蕩器電源,效率較高。BG4以及C13.C12.C11.R14.R15以及印刷天線L1形成高頻振蕩器,其振蕩頻率可設(shè)定在幾百兆,由C12微調(diào)標(biāo)準(zhǔn)頻率,其輻射功率與距離可與圖4中接收系統(tǒng)進(jìn)行匹配為宜,一般取半徑30米。
由此可見,圖3為整只睡眠器的轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)鍵,其采用紅外接收模塊IC1,限時轉(zhuǎn)發(fā)模塊IC2,編碼處理模塊IC3及載頻發(fā)送裝置完整地組合而成。
圖4為分體信號接收的終端,空中的射頻信號由L2接收,由BG5超高頻管組成的超再生接收電路解調(diào)出編碼信號,該信號經(jīng)BG6放大,進(jìn)入IC4放大,整形成數(shù)字信號后進(jìn)入IC5解碼電路解碼,當(dāng)送入編碼信號與本解碼器所設(shè)置的狀態(tài)符合時,此時IC5第11腳輸出高電平,表示譯成功,IC6為反相器,當(dāng)譯碼成功時,E點電位變成高電平,F(xiàn)點為低電平,此時,IC7的2腳得到一下跳沿窄脈沖,使內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn),3腳輸出高電平,此情況與圖3中IC2一致。3腳為高電平后BG8導(dǎo)通使IC8工作,于是發(fā)出“嘟嘟”的提示聲,提醒父母注意。為使呼叫聲延時稍長時間,可合理選用R31.C30時間常數(shù)。在本電路中,IC4采用的運算放大器如1/4LM324,741等器件。IC5采用MC145027,IC6為任意反相器如74系列,IC7為555時基電路,IC6為任意反相器如74系列,IC7為555時基電路,IC8為音樂集成塊。
本實用新型由于采用了紅外傳感器看護(hù)技術(shù),使得睡眠看護(hù)能夠真正實現(xiàn),尤其是在此基礎(chǔ)上增設(shè)了無線遙控轉(zhuǎn)接,使遠(yuǎn)距離、特別是分居二室的父母知覺到孩子睡眠蹬被的信息成為現(xiàn)實,大大地提高了睡眠看護(hù)的效果,提高了使用的適用性和可靠性,具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠、實用,使用范圍廣,使用效果好等特點。
權(quán)利要求1.一種睡眠看護(hù)器,其特證在于它由一只紅外發(fā)射器(1)和一只紅外接收器(2)組成,在紅外接收器(2)上配接有報警裝置(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的睡眠看護(hù)器,其特證在于所述的紅外發(fā)射器(1)由與非門1、與非門2所組成的定時電路和與非門3、與非門4所組成的紅外振蕩形成電路所構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的在紅外接收器(2)后還配置有無線遙控轉(zhuǎn)接裝置,它包括與紅外接收器(2)配接在一起的無線信號發(fā)生器(3)及另置的無線信號接收報警器組成。
4.如權(quán)利要求3所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的無線遙控轉(zhuǎn)接裝置為遙控編解碼轉(zhuǎn)接裝置,其無線信號發(fā)生器(3)主要由編碼集成電路組成,而無線信號接收報警器由無線信號接收裝置(4)和報警裝置(5)組成,其中無線信號接收裝置(4)主要由接收解碼電路組成。
5.如權(quán)利要求4所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的紅外接收器(2)所接收到的紅外信號是經(jīng)過IC1的延時處理后提供給編碼器IC3工作。
6.如權(quán)利要求5所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的在編碼器IC3后接有由BG4組成的高頻載波振蕩器,編碼信號經(jīng)該高頻載波振蕩器調(diào)制后向空間擴(kuò)散。
7.如權(quán)利要求3或4或5所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的無線信號接收裝置(4)由BG6放大電路、IC4整形電路、BG7放大電路及解碼器IC5組成。
8.如權(quán)利要求7所述的睡眠看護(hù)器,其特征在于所述的報警裝置由定時器IC7及BG8和IC8組成,它通過IC6翻轉(zhuǎn)電路與無線信號接收裝置相接。
專利摘要一種睡眠看護(hù)器,它主要利用紅外傳感技術(shù),加上與之相配接的無線編解碼遙控技術(shù)構(gòu)成,紅外發(fā)射器由定時發(fā)射電路、紅外振蕩形成電路組成,它被放置在睡眠者的身上,由紅外接收電路、定時發(fā)射電路、編碼器等組成了信號轉(zhuǎn)發(fā)器,另由無線信號接收、放大、整形、解碼及訊響器組成了無線信號接收報警器,從而使本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠,使用方便,使用范圍廣,使用效果好等特點。
文檔編號G08B21/00GK2350815SQ9821511
公開日1999年11月24日 申請日期1998年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月29日
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