CN107424385A - 手动报警模块 - Google Patents
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Abstract
本发明提供手动报警模块，安装于压缩氧自救器内部，包括：供电电源、单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块，供电电源与单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块电连接，用于提供其工作电流；所述单片机选用具有睡眠模式的芯片，所述单片机的唤醒功能的引脚接设备状态检测模块，用于接收设备状态信息；所述单片机的信号输出引脚与报警提示模块连接，与报警提示模块连接的引脚也具有唤醒功能，本发明在自救器内部，当遇到危险时启动自救器启动时，安装于设备上的触发元件触发检测电路，发送异常指令给单片机，单片机发送报警指令控制声光报警；结合自救器，能够使使用人员在遇难时向外求救、也极大程度的提高遇难人员的等待救援时间。
Description
技术领域
本发明涉及报警器，尤其涉及一种实现手动解除设备时触发报警的手动报警模块。
背景技术
压缩氧自救器又叫隔绝式压缩氧自救器，是以高压压缩氧气作为氧气源的可重复使用的自救逃生器材，主要在煤矿或普通大气压的作业环境中发生有毒有害气体突出及缺氧窒息性灾害时使用。
目前市场上的自救器主要功能用于隔绝呼吸有害气体，但是实际搜救过程中不可避免的遇到二次事故，甚至会影响到搜救人员的人身安全。
发明内容
本专利申请提供了的手动报警模块，能够在自救器启动时发出求救信号，便于其他搜救人员快速寻找，本发明采用以下技术方案：手动报警模块，安装于压缩氧自救器内部，包括：供电电源、单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块，供电电源与单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块电连接，用于提供其工作电流；所述单片机选用具有睡眠模式的芯片，所述单片机的唤醒功能的引脚接设备状态检测模块，用于接收设备状态信息；所述单片机的信号输出引脚与报警提示模块连接，与报警提示模块连接的引脚也具有唤醒功能。
优选的，所述设备状态检测模块包括：触发元件、检测电路，触发元件安装于设备检测点处，触发元件用于触发检测电路，检测电路接单片机。
优选的，报警提示模块采用声光报警，单片机进入报警状态时发送持续或者脉冲波指令给声光报警装置。
优选的，还包括有升压电路，所述升压电路输入端接供电电源，用于对供电电压放大达到声音报警的额定电压，输出接声音报警。
优选的，还包括有解除报警模块，与单片机管脚连接，用于解除报警，使单片机恢复到睡眠状态。
优选的，声报警可采用超声波或次声波作为能量载体，依托蜂鸣器实现放大传播。
本发明的有益效果：本发明在自救器内部，当遇到危险时启动自救器启动时，安装于设备上的触发元件触发检测电路，发送异常指令给单片机，单片机发送报警指令控制声光报警；本专利申请中，采用具有睡眠功能的芯片、报警时采用间隔式报警，且采用强制性手动解除报警恢复芯片睡眠，减少了功耗，实现节能、延长等待时长；结合自救器，能够使使用人员在遇难时向外求救、也极大程度的提高遇难人员的等待救援时间。
附图说明
图1为本发明关于手动报警模块的框架图；
图2为本专利申请关于手动报警模块的工作原理图；
图3为手动报警模块的电路原理图；
图4为结合求救信号发生器的自救器的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
由图1、图2所示可知，手动报警模块，包括：单片机、供电电源、报警提示模块、设备状态检测模块，供电电源用于对单片机、报警提示模块、设备状态检测模块提供工作电流，设备状态检测模块与单片机连接，用于将设备状态信息传输给单片机；所述单片机还与报警提示模块连接，用于发送报警指令。
设备状态检测模块包括：触发元件、检测电路，触发元件安装于设备检测点处，触发元件用于触发检测电路，检测电路接单片机，设备检测点异常时，触发元件触发被检测电路，检测电路发送状态异常信息给单片机。
单片机采用具有休眠功能系列的单片机，单片机接入电源后进入到睡眠待机状态。
检测电路输出数字信号给单片机，异常时单片机被唤醒进入报警状态。
报警提示模块采用声光报警，单片机发出持续指令或脉冲指令给报警提示模块。
还包括有升压电路，必要情况时用于升压来满足报警提示模块的电压需求。
还包括有解除报警模块，与单片机管脚连接，用于解除报警，使单片机恢复到睡眠状态。
由图3所示可知设备状态检测模块采用的是磁感应设备，具体采用磁铁作为触发元件，DH248霍尔元件作为检测电路中用于感受触发元件的重要元件，检测电路还有电容、电阻，DH248的1引脚（VDD引脚）、2引脚（Out引脚）之间接电阻R1，DH248的1引脚、3引脚（GND引脚）之间接滤波电容C1，DH248的2引脚与3引脚之间接接地电容C2；DH248的1引脚与电容C1、电阻R1的公共端接供电电源，3引脚与电容C1、C2的公共端接地，2引脚接单片机的唤醒功能引脚，用于唤醒单片机。
单片机可采用EM78P153SP芯片，芯片的VDD引脚（4引脚）接供电电源，通电时单片机处于休眠状态，芯片的唤醒功能引脚（2、3、5、6、8、9、10引脚）任一引脚接DH248的2引脚（Out引脚），图2中选择5引脚，芯片的唤醒功能引脚用于接收设备状态的信息，当状态信息异常时芯片被唤醒；芯片的被唤醒时才报警，所以报警提示模块也接在上述芯片的唤醒功能引脚上（除却5引脚）。
图3给出的实施例中，报警提示模块采用的是指示灯闪烁报警和声音报警，报警方式分别为间隔式、且两个报警方式之间存在先后顺序，EM78P153SP芯片的8引脚指令控制指示灯闪烁、9引脚输出指令控制声音报警。
具体的为：EM78P153SP芯片的8引脚接电阻R2，电阻R2的另一端接NMOS管Q1栅极，Q1的源极接地、且与栅极之间接电阻R3，Q1的漏极接电阻R5，电阻R5的另一端接LED指示灯阴极，LED指示灯的阳极接供电电源，单片机被唤醒时8引脚发送报警指令给指示灯实现一定频率的报警。
EM78P153SP芯片的9引脚接电容C4，电容C4的另一端接NPN型三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地且与基极之间连接电阻R4、Q2的集电极接升压电路，用于匹配声音报警的电压。
本实施例中，升压电路采用的是电感升压电路，电感T一端接供电电源、另一端接开关作用的三极管Q2集电极，构成了正发生器，升压后达到蜂鸣器的额定电压。
本实施例中采用按键式强制解除报警，EM78P153SP芯片的I/0引脚（本专利中采用14引脚）接下拉电阻R6，14引脚还通过导线接供电电源，按键S1接在14引脚与供电电源之间，按压S1时14引脚高电平，进入到睡眠状态。
本专利申请中采用睡眠功能的单片机、方波式驱动报警，待机状态时功耗极低，提高了报警器的待机时间。
本专利申请中的芯片具有睡眠功能，给出的实施例中采用的是EM78P153SP芯片，但是不限于使用该芯片，还可采用其他具有睡眠功能的芯片，如常见的51、AVR。
本专利申请的升压电路也不限于电感升压，也可采用VC9013升降压芯片或XL6009升压电路。
本专利申请的设备状态检测模块采用霍尔元件DH248，也可采用限位开关进行监测触发检测电路。
上述报警器可用于逃生器材中，以压缩氧自救器为例，触发元件可以安装于自救器的任一监控点处，实际应用中，触发元件放在自救器开启的执行机构部分，具体是在图4中的外盖开启气缸的输出臂上，检测气缸位置，判断工作状态：外盖顶出时表明压缩氧气瓶有氧气输出或自救器已在使用中，此时启动报警。
上述实施例仅例示性说明本专利申请的原理及其功效，而非用于限制本专利申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本专利申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利请的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.手动报警模块，其特征在于：安装于压缩氧自救器内部，包括：供电电源、单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块，供电电源与单片机、报警提示模块以及设备状态检测模块电连接，用于提供其工作电流；所述单片机选用具有睡眠模式的芯片，所述单片机的唤醒功能的引脚接设备状态检测模块，用于接收设备状态信息；所述单片机的信号输出引脚与报警提示模块连接，与报警提示模块连接的引脚也具有唤醒功能。
2.根据权利要求1所述的手动报警模块，其特征在于：所述设备状态检测模块包括：触发元件、检测电路，触发元件安装于设备检测点处，触发元件用于触发检测电路，检测电路接单片机。
3.根据权利要求1所述的手动报警模块，其特征在于：报警提示模块采用声光报警，单片机进入报警状态时发送持续或者脉冲波指令给声光报警装置。
4.根据权利要求3所述的手动报警模块，其特征在于：还包括有升压电路，所述升压电路输入端接供电电源，用于对供电电压放大达到声音报警的额定电压，输出接声音报警。
5.根据权利要求1所述的手动报警模块，其特征在于：还包括有解除报警模块，与单片机管脚连接，用于解除报警，使单片机恢复到睡眠状态。
6.根据权利要求4所述的手动报警模块，其特征在于：声报警可采用超声波或次声波作为能量载体，依托蜂鸣器实现放大传播。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109272720A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-01-25 | 郑州迈客美客电子科技有限公司 | 报警系统、报警器和报警控制方法 |
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- 2017-09-18 CN CN201710842176.5A patent/CN107424385A/zh not_active Withdrawn
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