CN103093565B - 一种Zigbee门磁防盗报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及报警装置，尤其是一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置。提供一种无需布线，组网方便，低功耗，基于ZigBee技术的门磁防盗报警装置，装置安装方便，可以将报警信息直接传送到手机、平板电脑等人机交互装置上，并可以通过人机交互装置方便地对本装置的状态进行远程查询和控制。本发明通过门磁传感器、Zigbee控制芯片、第一Zigbee天线、协议转换器、Zigbee报警装置、人机交互装置配合完成对危险情况的检测，通过Zigbee报警装置对报警信号进行报警，并通过人机交互装置显示和查询报警信息。本发明应用于防盗报警装置设计领域。

Description

一种Zigbee门磁防盗报警装置

技术领域

本发明涉及报警装置，尤其是一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置。

背景技术

目前的门磁或窗磁防盗报警系统，大多采用有线或普通无线的方式向主机发送报警信息，布线复杂，组网不便，无法在远程进行布防或撤防设置；在发生报警后无法及时通知用户，从而进行处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种无需布线，组网方便，低功耗，基于ZigBee技术的门磁防盗报警装置，通过门磁传感器、Zigbee控制芯片、第一Zigbee天线、协议转换器、Zigbee报警装置、人机交互装置配合完成对危险情况的检测，通过Zigbee报警装置对报警信号进行报警，并可通过人机交互装置如手机和平板电脑，进行报警信息的显示和对本装置的状态控制。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置包括:

门磁传感器，用于采集环境信息，并发送开关信号至Zigbee控制芯片；

Zigbee控制芯片，用于接收门磁模块的开关信号进行处理，通过Zigbee天线将报警信号发送至协议转换器进行处理；

第一Zigbee天线，用于接收Zigbee处理的报警信号并发送至Zigbee报警装置进行报警；

协议转换器，用于通过将Zigbee控制芯片的开关信号处理后通过Zigbee报警装置进行报警，并将当前的环境信息通过人机交互装置进行显示。

Zigbee报警装置,用于接收协议转换器输出的转换信号进行信号报警；

人机交互装置，用于进行状态控制、数据显示及撤销报警信息；

所述门磁传感器包括干簧管、磁性元件，所述干簧管、磁性元件分别嵌入门框和门板内，在门被打开时，门磁传感器输出开关信号到Zigbee控制芯片。

所述Zigbee报警装置包括第二Zigbee天线、Zigebee处理器、音频模块、呼叫模块，所述呼叫模块、音频模块分别与ZigBee模块相连，ZigBee模块通过第二ZigBee天线与协议转换器相连。

所述音频模块包括音频控制芯片U1、音频输入电路、音频输出电路、LED显示模块、第四电阻R4、第四电容C4，所述LED显示模块包括第五电阻R5、LED二极管，所述音频输入电路、音频输出电路、LED显示电路分别与音频控制芯片U1连接，所述音频控制芯片U1第一端口、音频控制芯片U1第十四端口、音频控制芯片U1第二十一端口接电源模块，音频控制芯片U1第二端口通过第五电阻、LED二极管接电源模块，音频控制芯片U1第八端口、音频控制芯片U1第十二端口、音频控制芯片U1第十六端口、音频控制芯片U1第二十八端口接地，所述音频控制芯片U1第十八端口、音频控制芯片U1第二十端口分别对应通过第四电容C4、第四电阻R4接地。

所述音频输入模块包括传声器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容，所述第一电阻、第二电阻串联于电源模块与传声器一端口之间，第一电阻与第二电阻公共连接端与第三电容一端连接，第三电容另一端接地，第三电阻一端与传声器另一端口连接，第三电阻另一端接地，第一电容串接在传声器一端口、音频控制芯片第三端口之间，第二电容串接在传声器另一端口、音频控制芯片第四端口之间。

所述音频输出模块是扬声器，所述扬声器分别与音频控制芯片第十三端口、音频控制芯片第十五端口连接。

所述第一Zigbee天线、第二Zigbee天线是印制板天线。

所述人机交互装置是具有3G数据传输功能、WIFI功能及显示功能的手机或平板电脑。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

无需布线，组网方便，功耗低，安装方便，报警信息可以直接传送到手机、平板电脑等人机交互装置上，方便用户及时处理，并可以通过人机交互装置对本装置的状态进行远程查询和控制。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明原理框图；

图2是本发明中Zigbee报警装置原理框图；

图3是本发明音频模块电路图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明先关说明

1、Zigbee控制芯片、Zigebee处理器都是处理器，处理器采用CC2531；

2、Zigbee控制芯片与协议转换器（型号是RG4000）进行通讯是通过Zigbee天线进行通讯；

3、协议转换器与人机交互装置的通讯采用WiFi无线网络方式通讯；

4、协议转换器作为ZigBee协调器，完成对Zigbee报警装置的组网工作，将Zigbee信号转发给Zigbee报警装置或者将ZigBee信号转换为WiFi信号发送给人机交互装置；

5、人机交互装置是具有3G数据传输功能、WiFi功能及显示功能的手机或平板电脑；

6、Zigbee报警装置包括第二Zigbee天线、Zigebee处理器、音频模块、呼叫模块，所述呼叫模块、音频模块分别与ZigBee模块相连，ZigBee模块通过第二ZigBee天线与协议转换器相连。呼叫模块是3G模块。ZigBee处理器接收协议转换器的信息，在收到协议转换器的报警信号后，根据报警类型通过音频模块发出相应的报警声音，比如盗窃报警声等，并通过3G网络将报警信息通过短信的方式发送到人机交互装置上，通过人机交互装置通知用户及时处理报警信息；

7、音频控制芯片U1用于定制各种报警音效，在发生报警时，发出相应报警声音。音频控制芯片U1第一端口、第十四端口、第二十一端口为电源端口，接入电源模块，音频控制芯片U1第二端口为LED指示输出口，通过一个限流电阻和LED二极管接入电源模块；音频控制芯片U1第八端口、音频控制芯片U1第十二端口、音频控制芯片U1十六端口、音频控制芯片U1第二十八端口为地端口，接入电源模块；音频控制芯片U1第十八端口为增益控制端口，用于控制音频增益；音频控制芯片U1第二十端口为采样频率控制端口，通过一个接地电阻来控制音频控制芯片的采样频率；音频控制芯片U1第十端口和音频控制芯片U1第十一端口为麦克风输入端口；音频控制芯片U1第十三端口和音频控制芯片U1第十五端口为扬声器输出端口。音频模块与ZigBee模块通过SPI方式通讯连接。音频处理芯片采用ISD1720，可以根据报警需要，定制信息操作指示音效，芯片内部包含有自动增益控制、麦克风前置扩大器、扬声器驱动线路、振荡器与内存等全方位整合系统功能。ISD1720与ZigBee控制芯片之间采用SPI接口连接。

工作原理：当门磁传感器检测到陌生人要进门时，发送一个数字开关信号至Zigbee控制芯片，所述Zigebee控制芯片处理门磁传感器采集的报警信号，通过Zigbee天线将报警信号发送至协议转换器，协议转换器将Zigbee控制芯片的输出信号通过ZigBee网络发送至Zigbee报警装置，同时将输出信号转换为WiFi信号发送至手机和平台电脑等人机交互装置，人机交互装置进行报警信息的显示，通知用户及时处理。ZigBee报警装置在进行报警时，同时将报警信息通过3G网络传送至人机交互装置进行显示。人机交互装置可以对ZigBee控制芯片进行布防与撤防的设置，在布防状态下，当有人入侵时，ZigBee控制芯片发送报警信号，在撤防状态下ZigBee控制芯片不发送报警信号。

实施例一：一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置包括

门磁传感器，用于采集环境信息，并发送开关信号至Zigbee控制芯片；

Zigbee控制芯片，用于接收门磁模块的开关信号进行处理，通过Zigbee天线将报警信号发送至协议转换器进行处理；

第一Zigbee天线，用于接收Zigbee处理的报警信号并发送至Zigbee报警装置进行报警；

协议转换器，用于通过将Zigbee控制芯片的开关信号处理后通过Zigbee报警装置进行报警，并将当前的环境信息通过人机交互装置进行显示。

Zigbee报警装置；用于接收协议转换器输出的转换信号进行信号报警；

人机交互装置，用于进行状态控制、数据显示及撤销报警信息，；

实施例二：在实施例一基础上，所述门磁传感器包括干簧管、磁性元件，所述干簧管、磁性元件分别嵌入门框和门板内，在门被打开时，门磁传感器输出开关信号到Zigbee控制芯片。门磁传感器信号是数字信号，在门开关时，发出一个电平信号，传送ZigBee控制芯片进行处理。

实施例三：在实施例一或二基础上，所述Zigbee报警装置包括第二Zigbee天线、Zigebee处理器、音频模块、呼叫模块，所述呼叫模块、音频模块分别与ZigBee模块相连，ZigBee模块通过第二ZigBee天线与协议转换器相连。

实施例四：在实施例一、二或三基础上，如图2所示，所述音频模块包括音频控制芯片U1、音频输入电路、音频输出电路、LED显示模块、第四电阻R4、第四电容C4，所述LED显示模块包括第五电阻R5、LED二极管，所述音频输入电路、音频输出电路、LED显示电路分别与音频控制芯片U1连接，所述音频控制芯片U1第一端口、音频控制芯片U1第十四端口、音频控制芯片U1第二十一端口接电源模块，音频控制芯片U1第二端口通过第五电阻、LED二极管接电源模块，音频控制芯片U1第八端口、音频控制芯片U1第十二端口、音频控制芯片U1第十六端口、音频控制芯片U1第二十八端口接地，所述音频控制芯片U1第十八端口、音频控制芯片U1第二十端口分别对应通过第四电容C4、第四电阻R4接地。

实施例五：在实施例一至四之一基础上，如图3所示，所述音频输入模块包括传声器（麦克风U2）、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3，所述第一电阻R1、第二电阻R2串联于电源模块与传声器一端口之间，第一电阻与第二电阻公共连接端与第三电容C3一端连接，第三电容C3另一端接地，第三电阻R3一端与传声器U2另一端口连接，第三电阻R3另一端接地，第一电容C1串接在传声器U2一端口、音频控制芯片U1第三端口之间，第二电容C2串接在传声器U2另一端口、音频控制芯片U1第四端口之间。

实施例六：在实施例五基础上，所述音频输出模块是扬声器，所述音频输出模块是扬声器SP，所述扬声器SP分别与音频控制芯片第十三端口、音频控制芯片U1第十五端口连接。

实施例七：在实施例六基础上，所述第一Zigbee天线、第二Zigbee天线是印制板天线。

实施例八：在实施例七基础上，所述人机交互装置是具有3G数据传输功能、WiFi功能及显示功能的手机或平板电脑。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (6)

1.一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于包括：

门磁传感器，用于采集环境信息，并发送开关信号至Zigbee控制芯片；

Zigbee控制芯片，用于接收门磁模块的开关信号进行处理，通过Zigbee天线将报警信号发送至协议转换器进行处理；

第一Zigbee天线，用于接收Zigbee处理的报警信号并发送至Zigbee报警装置进行报警；

协议转换器，用于通过将Zigbee控制芯片的开关信号处理后通过Zigbee报警装置进行报警，并将当前的环境信息通过人机交互装置进行显示；

Zigbee报警装置,用于接收协议转换器输出的转换信号进行信号报警；

人机交互装置，用于进行状态控制、数据显示及撤销报警信息；所述门磁传感器包括干簧管、磁性元件，所述干簧管、磁性元件分别嵌入门框和门板内，在门被打开时，门磁传感器输出开关信号到Zigbee控制芯片；所述Zigbee报警装置包括第二Zigbee天线、Zigebee处理器、音频模块、呼叫模块，所述呼叫模块、音频模块分别与ZigBee模块相连，ZigBee模块通过第二ZigBee天线与协议转换器相连，呼叫模块是3G模块，ZigBee处理器接收协议转换器的信息，在收到协议转换器的报警信号后，根据报警类型通过音频模块发出相应的报警声音，并通过3G网络将报警信息通过短信的方式发送到人机交互装置上，通过人机交互装置通知用户及时处理报警信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于所述音频模块包括音频控制芯片、音频输入电路、音频输出电路、LED显示模块、第四电阻、第四电容，所述LED显示模块包括第五电阻、LED二极管，所述音频输入电路、音频输出电路、LED显示模块分别与音频控制芯片连接，所述音频控制芯片第一端口、音频控制芯片第十四端口、音频控制芯片第二十一端口接电源模块，音频控制芯片第二端口通过第五电阻、LED二极管接电源模块，音频控制芯片第八端口、音频控制芯片第十二端口、音频控制芯片第十六端口、音频控制芯片第二十八端口接地，所述音频控制芯片第十八端口、音频控制芯片第二十端口分别对应通过第四电容、第四电阻接地；音频控制芯片采用SD1720。

3.根据权利要求2所述的一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于所述音频输入模块包括传声器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容，所述第一电阻、第二电阻串联于电源模块与传声器一端口之间，第一电阻与第二电阻公共连接端与第三电容一端连接，第三电容另一端接地，第三电阻一端与传声器另一端口连接，第三电阻另一端接地，第一电容串接在传声器一端口、音频控制芯片第三端口之间，第二电容串接在传声器另一端口、音频控制芯片第四端口之间。

4.根据权利要求3所述的一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于所述音频输出模块是扬声器，所述扬声器分别与音频控制芯片第十三端口、音频控制芯片第十五端口连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于所述第一Zigbee天线、第二Zigbee天线是印制板天线。

6.根据权利要求5所述的一种基于Zigbee的门磁防盗报警装置，其特征在于所述人机交互装置是具有3G数据传输功能、WIFI功能及显示功能的手机或平板电脑。