CN201773477U - 一种多功能地震应急装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能地震应急装置，包括由电源模块供电的信息处理模块，信息处理模块的求救信号输出端电连接有求救发射模块，信息处理模块的报警信号输出端电连接有报警元件，信息处理模块的输入端还电连接有演习开关，信息处理模块根据演习开关的开关状态驱动报警元件发出报警信号，信息处理模块的地震预警输入端还电连接有能够接收无线地震预报信号的地震预警接收模块。地震预警接收模块和信息处理模块之间设有放大电路。采用这种结构的多功能地震应急装置，结构合理、能够接收国家无线地震报警信号，报警可靠性高，且有助于人们自救，适合在家庭或各种公共场合使用，有助于提高人们的防灾意识、抗灾能力，可大大降低灾害损失。

Description

一种多功能地震应急装置

技术领域

本实用新型涉及一种多功能地震应急装置。

背景技术

地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂，产生的震波，从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震就是地球表层的快速振动，在古代又称为地动。它就像海啸、龙卷风、冰冻灾害一样，是地球上经常发生的一种自然灾害。大地振动是地震最直观、最普遍的表现。目前，对地震信息的预报还没有比较准确、及时的手段。因此，当地震发生时，由于没有有效的报警或提示装置，往往会造成大量人员的伤亡和财产损失。中国专利号为200510042150.x的发明专利公开了一种地震安全机，该地震安全机对地震安全机应当具有的必要结构和功能作了详细阐述，该地震安全机具有检测大地震动及大地震动声音的作用，从而向人们发出报警信号，为人们留出了保命的时间，使人们可以及时采取避灾措施，有助于减轻人员伤亡程度和财产损失程度。但是，该地震安全机的不足之处在于：该地震安全机的报警信号是根据自身的地震检测装置发出的，而不是接收的国家地震预警无线电信号，因此其地震报警的可靠程度较低；并且，该地震安全机没有学习或演习功能，即使该地震安全机及时发出了准确的地震报警信号，人们由于缺乏练习，也不知道该如何采取避震措施，不利于人们的灾前防护和灾后自救，综上所述，该地震安全机的地震报警可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构合理、能够接收国家无线地震报警信号，报警可靠性高，且有助于人们自救的多功能地震应急装置。

为解决上述技术问题，本多功能地震应急装置包括由电源模块供电的信息处理模块，信息处理模块的求救信号输出端电连接有求救发射模块，信息处理模块的报警信号输出端电连接有报警元件，其结构特点是：信息处理模块的输入端还电连接有演习开关，信息处理模块根据演习开关的开关状态驱动报警元件发出报警信号，信息处理模块的地震预警输入端还电连接有能够接收无线地震预报信号的地震预警接收模块。

本结构的多功能地震应急装置是通过无线接收和按钮触发结构来实现能够接收国家无线地震报警信号，报警可靠性高，且有助于人们自救的。

无线接收结构是指本多功能地震应急装置中设置有地震预警接收模块，地震预警接收模块，由电源模块直接供电，地震预警接收模块的主要作用是接收国家或地方政府部门发出的无线电地震报警信号。地震预警接收模块的信号输出端与信息处理模块的输入端电连接，当地震预警接收模块接收到国家或地方政府部门发出的无线电地震报警信号后，将传送给信息处理模块。信息处理模块接收到报警信号后，将根据报警信号的内容和性质按级别发送给报警元件，通过报警元件发出的报警信号，人们就可以及时了解地震信息，以便于采取自求措施。由于采用了能够接收国家或地方政府级别地震报警信息的接收模块，本多功能地震应急装置发出报警信息的准确性将大大提高，有助于稳定社会和灾时自救。

按钮触发结构主要是指本多功能地震应急装置的壳体上设置有一个演习按钮，演习按钮与信息处理模块的一个输入端构成电连接，这样，当使用者按下演习按钮时，信息处理模块将接到一个演习命令，并进入演习程序。演习开始时，将先进入延时阶段，此阶段是为人们恢复正常工作、生活或娱乐状态而设计的，延时结束后，人们已基本进入正常的工作状态或生活状态或娱乐状态。延时阶段结束后，信息处理模块将向报警元件发送报警信号，最终由报警元件向外发出地震报警信号，这样，人们在得知地震报警后，就可以采取相应的避震或自求措施，有助于锻炼人们在地震发生时的反应能力和自救能力。演习时的报警信号可以设置得与实际报警信号一样，也可以不一样，信号一样时，可以增加逼真效果，使地震演习更有真实感。

作为改进，地震预警接收模块和信息处理模块之间设有放大电路。

在地震已经接收模块和信息处理模块之间设置放大电路，可以对通过无线电接收来的无线地震报警信号进行放大，使信息处理模块接收到的报警信号更加准确，可有效避免因信号微弱而出现漏报事故，增强了本多功能地震应急装置的报警可靠性。

作为进一步改进，信息处理模块的时钟输入端电连接有时钟显示模块。

设置时钟显示模块，可以为本多功能地震应急装置增加时间显示功能，可以为演习时设置倒计时，还可以在地震发生时，将当前时间保存起来，以便准确记录地震发生时间。

作为一种实现方式，所述报警元件包括喇叭和报警灯。

采用喇叭作为报警元件，可以发出声音报警信号，给人们听觉上的报警。采用报警灯作为报警元件，可以发出报警光线，给人们视觉上的报警。两种报警方式结合，报警效果更好。

作为进一步改进，还包括感烟探头，感烟探头由电源模块供电，感烟探头的信号输出端与信息处理模块的输入端电连接。

设置感烟探头，可以使本多功能地震应急装置具有感烟功能，当感烟探头检测到有周围有烟雾时，会向信息处理模块发送感应信号，最终由信息处理模块驱动报警元件发出报警信号，这样人们就知道周围可能发生了火灾，可以有效避免造成重大损失。

作为再进一步改进，还包括震动传感器，震动传感器的信号输出端与信息处理模块的输入端电连接。

震动传感器的主要作用是检测大地震动，为地震报警信号的发出提供判断依据，这样，结合接收的无线报警信号，可以作出更准确的地震信息判断。

作为更进一步改进，感烟探头和震动传感器的输出端分别经放大电路放大后输送到信息处理模块的输入端。

设置放大电路，可以对感烟探头和震动传感器的感应信号进行放大，避免因感应信号微弱而出现漏检、漏报问题，有助于提高本多功能地震应急装置的可靠性。

作为再进一步改进，还包括照明灯，照明灯并联在电源模块的输出端，照明灯的供电通路中串接有照明开关。

设置照明灯，可以为地震发生后提供照明，照明灯由照明开关控制，非常方便，有助于人们震后自救。

作为更进一步改进，信息处理模块和喇叭之间设有音乐芯片，信息处理模块的控制端与音乐芯片的输入端电连接，音乐芯片的输出端控制喇叭工作。

在信息处理模块和喇叭之间设置音乐芯片，可以通过信息处理模块向音乐芯片发送不同的控制命令，从而使音乐芯片驱动喇叭发出不同的声音，这样，人们就可以根据不同情况，设定不同的报警音乐，实用性更强，人性化更好。

综上所述，采用这种结构的多功能地震应急装置，结构合理、能够接收国家无线地震报警信号，报警可靠性高，且有助于人们自救，适合在家庭或各种公共场合使用，有助于提高人们的防灾意识、抗灾能力，可大大降低灾害损失。

附图说明

结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

图1为本实用新型的电路原理图。

图中：1为电源模块，2为信息处理模块，3为求救发射模块，4为地震预警接收模块，5为放大电路，YX为演习开关，LAMP为照明灯，SPK为喇叭，ZD为震动传感器，IC1为电源芯片，IC2为光电耦合器，IC3为放大芯片，IC4为逻辑处理芯片，IC5为主控芯片，IC6为音乐芯片，IC7为时钟显示模块，IC8为感烟探头，U1为三端稳压管，BT为蓄电池，JP为电源插头，S1为电源开关，S2为照明开关，S3为求救开关，S4为复位开关，K为继电器，LED1为电源指示灯，LED2为报警灯，JZ为晶振，C0-C20为电容，R1-R48为电阻，D1-D13为二极管，Q3-Q5为三极管，Q1、Q6、Q7为稳压管。

具体实施方式

如图1所示，该多功能地震应急装置包括由电源模块1供电的信息处理模块2，其中电源模块1主要包括变压整流电路和以电源芯片IC1为控制中心的稳流电路，并通过光电耦合器IC2来实现电源输出信号的反馈，最终，本电源模块1通过三端稳压管U1来实现输出电压的稳定输出，并由电源开关S1控制导通。在本实施例中，该多功能地震应急装置的电源还包括蓄电池BT，蓄电池BT与三端稳压管U1并联输出，并通过继电器K自动调节。当通过电源插头JP接通交流电时，继电器得电吸合，电源由三端稳压管U1提供，并对蓄电池BT充电。当没有交流电供电时，继电器恢复默认状态，此时，该多功能地震应急装置所用电源由蓄电池BT直接供给。电源模块1的输出端并联有电阻R22和电源指示灯LED1构成的电源指示电路，当电源模块1有电时，电源指示灯LED1将发光指示，可以提示人们及时充电。电源输出端并联有照明灯LAMP，照明灯LAMP的一端串接有照明开关S2，通过操作照明开关S2的通断状态可以控制照明灯LAMP的发光状态，操作非常简单，可以在地震发生后为人们提供照明，以便于实施自求或求救。

信息处理模块2包括以主控芯片IC5为核心的控制电路，在本实施例中，主控芯片IC5采用ATMEL公司生产的AT89C2051芯片，该芯片以晶振JZ和电容C17、C18构成的振荡电路作为工作时钟，以保证各个信息处理有条不紊地进行。主控芯片IC5的第1引脚通过复位开关S4与电源模块1的输出正极电连接，按下复位开关S4，主控芯片IC5即手动复位，有助于提高主控芯片IC5的工作稳定性。信息处理模块2还包括逻辑处理芯片IC4，逻辑处理芯片IC4的主要作用是对从外部传送给主控芯片IC5的各种信息进行逻辑处理，然后将有用的外部信息传送给主控芯片IC5，这样可以起到分担主控芯片IC5工作压力的作用。在该实施例中，逻辑处理芯片IC4采用GAL16VB芯片，逻辑处理芯片IC4的13、14、15、18、19引脚分别与主控芯片IC5的8、7、6、3、2引脚对应电连接在一起，逻辑处理芯片IC4的输入端与各个信息模块输出端对应电连接。所述信息模块包括地震预警接收模块4、震动传感器ZD和感烟探头IC8，其中，地震预警接收模块4的主要作用是接收国家或地方政府发出的无线电地震报警信号，地震预警接收模块4采用市场上销售的型号为GD-V6C无线接收模块，该接收模块有电源正极、电源负极和信号输出三个接线端子，地震预警接收模块4的电源正负极端子分别与电源模块1的输出端对应电连接，地震预警接收模块4的信号输出端经放大电路5后输送到逻辑处理芯片IC4的第3引脚。在本实施例中，放大电路5采用市场上销售的LM339放大芯片，该放大芯片内置四个独立放大器，经放大器放大的后无线信号幅值更高、信号更强，可以有效避免出现漏接或漏报问题。震动传感器ZD的信号输出端也经过放大电路5内部放大器放大后再传送到逻辑处理芯片IC4的第1引脚，同样具有提高本多功能地震应急装置报警可靠性的作用。感烟探头IC8由电源模块1直接供电，感烟探头IC8的输出端与放大电路5内一个放大器正向输入端电连接，感烟信号由放大器放大后再传送到逻辑处理芯片IC4的第7引脚，在一定程度上提高了感烟灵敏度。

信息处理模块2的输出端电连接有音乐芯片IC6，音乐芯片IC6采用市场上销售的9561型音乐芯片，可以根据不同的控制信号发出四种不同的报警声音，该音乐芯片IC6的第1、2引脚分别与主控芯片IC5的13、14引脚电连接、音乐芯片IC6的第3引脚与三极管Q5基极电连接，三极管Q5的发射极与电源模块1负极电连接，三极管Q5的集电极串联喇叭SPK后在通过三极管Q3的发射极和集电极与电源模块1的正极电连接，三极管Q3的基极由主控芯片IC5的第19引脚控制。音乐芯片IC6的第4引脚还电连接有求救发射模块3，求救发射模块3的第2脚和第5脚分别与电源模块1的输出端对应电连接，音乐芯片IC6通过控制求救发射模块3的第4引脚使求救发射模块3向外发射无线求救信号。当信息处理模块2根据地震预警接收模块4、震动传感器ZD和感烟探头IC8的输出信号判断有地震发生时，将通过音乐芯片IC6驱动喇叭SPK发出报警声音，提示人们地震发生了，须及时采取躲避措施，并且同时驱动求救发射模块3向外发送无线求救信号。主控芯片IC5的第9引脚通过求救开关S3与电源模块1的负极电连接，求救开关S3为常开状态，主控芯片IC5的第9引脚还通过上拉电阻R32与电源模块1的正极电连接，这样，当求救开关S3未被按下时，主控芯片IC5通过音乐芯片IC6驱动喇叭SPK发出的是警车报警信号，而当求救开关S3被按下时，主控芯片IC5通过音乐芯片IC6驱动喇叭SPK发出的是救护车声音信号，这样，在地震发生后，抢救人员就知道生存者的大体位置，从而便于施救。主控芯片IC5的12引脚和电源负极之间安装有报警灯LED2，在地震发生时，主控芯片IC5也会控制报警灯LED2闪烁，从而起到视觉警示作用。

该多功能地震应急装置中还设置有时钟显示模块IC7和演习开关YX，时钟显示模块IC7的信号输出端与主控芯片IC5的第17引脚电连接，时钟显示模块IC7的主要作用是为演习提供时钟信息。演习开关YX连接在逻辑处理芯片IC4的第1引脚和电源负极之间，演习开关YX为常开开关，当演习开关YX闭合时，该多功能地震应急装置将进入演习程序，人们可以根据实际情况，设定演习的延迟时间，比如十分钟。那么，十分钟后，主控芯片IC5将控制喇叭SPK鸣叫并控制报警灯LED2闪烁。经过这样的演习程序，可以增强人们地震发生时的防范意识和心理素质，不至于在地震时手忙脚乱，甚至不知所措。

在本实施例中，电源芯片IC1，光电耦合器IC2，放大芯片IC3，逻辑处理芯片IC4，主控芯片IC5，音乐芯片IC6，时钟显示模块IC7都是从市场上购买的现成产品，其结构和工作原理属于公知技术，在此不再细述。

Claims (9)

1.一种多功能地震应急装置，包括由电源模块(1)供电的信息处理模块(2)，信息处理模块(2)的求救信号输出端电连接有求救发射模块(3)，信息处理模块(2)的报警信号输出端电连接有报警元件，其特征是：信息处理模块(2)的输入端还电连接有演习开关(YX)，信息处理模块(2)根据演习开关(YX)的开关状态驱动报警元件发出报警信号，信息处理模块(2)的地震预警输入端还电连接有能够接收无线地震预报信号的地震预警接收模块(4)。

2.如权利要求1所述的多功能地震应急装置，其特征是：地震预警接收模块(4)和信息处理模块(2)之间设有放大电路。

3.如权利要求2所述的多功能地震应急装置，其特征是：信息处理模块(2)的时钟输入端电连接有时钟显示模块(IC7)。

4.如权利要求3所述的多功能地震应急装置，其特征是：所述报警元件包括喇叭(SPK)和报警灯(LED2)。

5.如权利要求4所述的多功能地震应急装置，其特征是：还包括感烟探头(IC8)，感烟探头(IC8)由电源模块(1)供电，感烟探头(IC8)的信号输出端与信息处理模块(2)的输入端电连接。

6.如权利要求5所述的多功能地震应急装置，其特征是：还包括震动传感器(ZD)，震动传感器(ZD)的信号输出端与信息处理模块(2)的输入端电连接。

7.如权利要求6所述的多功能地震应急装置，其特征是：感烟探头(IC8)和震动传感器(ZD)的输出端分别经放大电路放大后输送到信息处理模块(2)的输入端。

8.如权利要求7所述的多功能地震应急装置，其特征是：还包括照明灯(LAMP)，照明灯(LAMP)并联在电源模块(1)的输出端，照明灯(LAMP)的供电通路中串接有照明开关(S2)。

9.如权利要求8所述的多功能地震应急装置，其特征是：信息处理模块(2)和喇叭(SPK)之间设有音乐芯片(IC6)，信息处理模块(2)的控制端与音乐芯片(IC6)的输入端电连接，音乐芯片(IC6)的输出端控制喇叭(SPK)工作。 

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