CN103310598A

CN103310598A - 一种基于安全距离识别的报警装置

Info

Publication number: CN103310598A
Application number: CN2013102731257A
Authority: CN
Inventors: 施文灶; 王平; 黄晞
Original assignee: Fujian Normal University
Current assignee: Fujian Normal University
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-09-18

Abstract

本发明涉及一种基于安全距离识别的报警装置。装置由微处理器、无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路组成，其中，无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路分别与微处理器相连，报警装置之间通过无线收发器进行通信，安全距离可变，先通过“请求-响应”的方式建立连接，当报警装置之间的距离在安全距离范围内，不断重复“探测-回送”的过程，当报警装置之间的距离超出安全距离，报警装置启动声光报警电路。结构简单、灵活性好、通用性强，可在任何需要场合使用。可用于小孩、宠物、贵重物品等防丢及防偷。

Description

一种基于安全距离识别的报警装置

技术领域

本发明涉及一种报警领域，具体说是一种基于安全距离识别的报警装置。

背景技术

目前，市面上有各种具备防丢、寻找、警示等功能的报警装置，其解决方案有多种，如申请号为CN201010548238.X的专利申请的宠物防丢器，感应器单独存在于主人身上，当宠物带着防丢器离主人约50米的距离时，主人手里的感应器自动发出警示声，但其感应距离不可调。专利号为ZL201120514707.6的专利申请的航空模型防丢器，包括STM32处理器、GPS模块、GSM模块和气压高度模块等组成部分，系统较复杂，适用于特殊的领域。申请号为CN201210301006.3的专利申请一种可相互定位的防丢器，采用CSS实时定位方式，解决了以往防丢器存在的距离短，无法确定方向的问题，同时增加了防丢器与防丢器之间的相对位置的准确定位，但需要基站的支持，应用范围受到限制且成较高。

发明内容

本发明提供了一种基于安全距离识别的报警装置及方法，可克服目前防丢报警装置存在的问题，具有距离可调、结构简单、成本低廉等优点。

为实现本发明的目标所采用的技术方案是：一种基于安全距离识别的报警装置及方法，其特征在于：装置由微处理器、无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路组成，其中，无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路分别与微处理器相连，报警装置之间通过无线收发器进行通信，安全距离可变，先通过“请求-响应”的方式建立连接，当报警装置之间的距离在安全距离范围内，不断重复“探测-回送”的过程，当报警装置之间的距离超出安全距离，报警装置启动声光报警电路。

所述的微处理器采用单片机STC89C52RC，无线收发器采用工作于2.4GHz～2.5GHz，属于ISM频段的无线射频模块nRF24L01。

所述的指示灯由红色LED和绿色LED组成。

所述的键盘由三个功能按键组成，分别为启动/停止按键、安全距离调节按键和声光报警使能按键。

所述的每个报警装置分别配置一个唯一的识别号。

所述的声光报警电路由蜂鸣器和发光二极管组成。

所述的无线收发器工作于“发送-接收”的无限循环状态。

所述的安全距离通过设置无线收发器的输出功率改变。

本发明的有益效果是：结构简单、灵活性好、通用性强，可在任何需要场合使用。可用于小孩、宠物、贵重物品等防丢及防偷。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图。

图2是本发明的系统的工作流程图。

图3是本发明的实施例电路图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。

图1中，101为微处理器A；102为无线收发器；103为键盘；104为指示灯；105为声光报警电路。无线收发器（102）、键盘（103）、指示灯（104）和声光报警电路（105）分别与微处理器（101）相连。

对图2中系统的工作流程说明如下：

步骤201：上电，对处理器的I/O口、寄存器、定时时间T1、T2和无线收发器的输出功率等进行初始化设置。

步骤202：以中断的方式响应安全距离调节按键，根据设置的安全距离修改无线收发器相应的输出功率。

步骤203：无线收发器的无线射频模块处于空闲模式以降低系统功耗，判断安全距离调节按键是否按下，如果否，则进入步骤203继续等待；如果是，则进入步骤204。

步骤204：将无线收发器设置为发射模式。

步骤205：发送连接请求数据（发送方的识别号），发送结束后进入接收模式，等待接收响应数据。

步骤206：判断是否收到响应数据（发送方的识别号加1），如果否，则进入步骤207；如果是，则进入步骤208。

步骤207：判断是预设时间T1是否超时，如果否，则进入步骤204；如果是，则进入步骤214。设定时间T1是为了防止报警装置之间无法建立连接而不断进行连接请求数据的发送，达到节能的目的，T1设为1秒。

步骤208：报警装置之间建立连接，绿色指示灯亮。

步骤209：将无线收发器设置为发射模式。

步骤210：延时。

步骤211：发送探测数据，发送结束后进入接收模式，等待接收回送数据（与探测数据的内容相同）。

步骤212：判断是否收到回送数据，如果否，则进入步骤213；如果是，则进入步骤209。

步骤213：判断是预设时间T2是否超时，如果否，则进入步骤209；如果是，则进入步骤214。设定时间T2是为了防止在安全距离内无线信号受到干扰而导致的无法正常通信，通过多次发送探测数据的方法避免被误判为超出安全距离，T2设为1毫秒。

步骤214：根据声光报警使能按键的状态，如果是允许，则启动声光报警，蜂鸣器响且发光二极管闪烁；如果是禁止，则忽略步骤214。

步骤215：红色指示灯亮，进入结束状态。

综上，当报警装置之间的距离在安全距离范围内时，系统在步骤209、步骤210、步骤211和步骤212之间进行无线循环，在系统运行过程中，任意时刻都可以通过停止按键终止运行。

图3中，U1为微处理器STC89C52RC单片机；U2为无线射频模块nRF24L01；C1和C2为瓷介电容；C3为电解电容；Y1为晶振；R1、R2、R3、R4和R5为电阻；K1（作为复位按键）、K2（作为启动/停止按键）和K3（作为安全距离调节按键）为常开按键；K4（作为声光报警使能按键）为常闭按键；LS为蜂鸣器；D1、D2和D3为发光二极管。

瓷介电容C1、C2和晶振Y1构成微处理器STC89C52RC单片机的外部振荡电路，按键K1、电解电容C3和电阻R1构成微处理器STC89C52RC单片机的复位电路，电阻R2、R3、NPN三极管N1、蜂鸣器LS和发光二极管D1构成声光报警电路。

微处理器U1的引脚1、2、3、4、5和6分别对应连接无线射频模块U2的引脚3、4、5、6、7和8；引脚18和19分别对应连接晶振Y1的两个引脚；引脚9连接按键K1的一端；引脚21、22和23分别对应连接按键K2的一端、K3的一端和K4的一端；引脚24连接电阻R3的一端；引脚38和39分别对应连接发光二极管D2的正极和D3的正极；引脚25连接电阻R2的一端；引脚20接地，引脚40连接5伏电源；

无线射频模块U2的引脚1接地，引脚2连接3.3伏电源；

晶振Y1的一端连接瓷介电容C1的一端，另一端连接瓷介电容C2的一端；

瓷介电容C1的另一端和瓷介电容C2的另一端分别接地；

按键K1的另一端连接5伏电源；

电解电容C3的正极连接5伏电源；

电阻R1的一端连接电解电容C3的负极，另一端接地；

电阻R2的另一端连接NPN三极管N1的基极；

NPN三极管N1的发射极连接蜂鸣器LS的一端，集电极连接5伏电源；

蜂鸣器LS的另一端接地；

按键K2的另一端、K3的另一端和K4的另一端分别接地；

电阻R3的另一端连接发光二极管D1的负极；

发光二极管D1的正极连接5伏电源，D2的负极连接R4的一端，D3的负极连接R5的一端；

电阻R4的另一端和电阻R5的另一端分别接地；

3.3伏和5伏电源由外部直流电源电路提供。

Claims

1.一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于：装置由微处理器、无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路组成，其中，无线收发器、键盘、指示灯和声光报警电路分别与微处理器相连，报警装置之间通过无线收发器进行通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于微处理器采用单片机STC89C52RC，无线收发器采用工作于2.4GHz～2.5GHz，属于ISM频段的无线射频模块nRF24L01。

3.根据权利要求1所述的一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于指示灯由红色LED和绿色LED组成。

4.根据权利要求1所述的一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于键盘由三个功能按键组成，分别为启动/停止按键、安全距离调节按键和声光报警使能按键。

5.根据权利要求1所述的一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于声光报警电路由蜂鸣器和发光二极管组成。

6.根据权利要求1所述的一种基于安全距离识别的报警装置，其特征在于无线收发器工作于“发送-接收”的无限循环状态。