CN203811274U - 腕表式紫外线分级指示报警装置 - Google Patents

Abstract

腕表式紫外线分级指示报警装置属于信号监测技术领域，目的在于解决现有技术存在的体积大和成本高的问题。本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置包括设置在固定结构上的电源、感光单元、指示单元和报警单元；所述电源分别与感光单元、指示单元和报警单元连接供电，所述感光单元的输出端与点/条显示驱动集成模块LM3914的输入端连接，LM3914的输出端与所述指示单元和报警单元连接。本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置当特定的LED D8指示灯发光的时候就预示着紫外线指数到达了设定值，这时蜂鸣器、报警LED D和振动马达就同时工作，实现声光振动报警；体积小、成本低，能够直观的显示紫外线的强度等级。

Description

腕表式紫外线分级指示报警装置

技术领域

本实用新型属于信号监测技术领域，具体涉及一种腕表式紫外线分级指示报警装置。

背景技术

人类生活环境中存在众多的紫外线辐射源，紫外线是电磁波谱中波长从10nm到400nm辐射的总称，自然界的主要紫外线光源是太阳，太阳光透过大气层时波长短于290nm的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。人工的紫外线光源有多种气体的电弧，如低压汞弧和高压汞弧，紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应；紫外线强烈作用于皮肤时，会发生光照性皮炎，皮肤上会出现红斑、痒、水疱、水肿等，严重的还会引起皮肤癌。

《科技致富向导》2010年第27期中公开了一篇名称为具有语音功能的抗干扰紫外线检测系统研究的文章；该检测系统基于低功耗单片机AT89S52，把从紫外线传感器G5842中采进来的模拟信号通过A/D转换器给单片机进行分析及抗干扰处理,然后通过LCD液晶显示器12864显示紫外线强度,并通过ISD4004语音芯片告知应该采取的保护措施。所公开的文章是采用单片机作为控制器完成的，整个系统应用的模块较多，包括紫外线传感器、A/D转换、液晶显示、控制按键、语音芯片、多个缓冲器及其各模块的外围电路，工作模式需要使用按键进行选择，该检测系统体积较大，不便于携带，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种腕表式紫外线分级指示报警装置，解决现有技术存在的体积大和成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置包括设置在固定结构上的电源、感光单元、指示单元和报警单元；所述电源分别与感光单元、指示单元和报警单元连接供电，所述感光单元的输出端与点/条显示驱动集成模块LM3914输入端连接，点/条显示驱动集成模块LM3914的输出端与所述指示单元和报警单元连接。

所述电源为3.7V聚合物电池，所述感光单元为紫外线传感器，所述固定结构为带表链的腕表表盘。

所述报警单元包括振动马达、报警LED和蜂鸣器；所述振动马达、报警LED和蜂鸣器并联在一起，正极接电源的正极，负极接在贴片继电器的3脚上，贴片继电器的4脚接地，贴片继电器的线圈两端分别接点/条显示驱动集成模块LM3914的12管脚和3.7V电源的正极。

所述指示单元包括十个指示LED，所述十个指示LED的负极分别通过十个1KΩ的电阻连向点/条显示驱动集成模块LM3914的1管脚和18～10管脚，所述十个指示LED的正极接电源。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置固定部分为带表链的腕表表盘，可以将表带固定在手腕上、婴儿车上或者其他方便之处，以便随时随地了解紫外线强度。该指示报警装置通过紫外线传感器检测紫外线强度并输出电压值，通过点/条显示驱动集成电路将经紫外线传感器输出的0-1.25V电压值分为10份，与预先设置的基准电压进行比较，按照比较的结果给LED驱动信号，根据指示LED的个数来确定紫外线的强度。同时，当特定的LED D8指示灯发光的时候就预示着紫外线指数到达了设定值，这时蜂鸣器、报警LED D和振动马达就同时工作，实现声光振动报警；该指示报警装置体积小、成本低，能够直观的显示紫外线的强度等级，并且配备了报警系统以便及时提醒使用者采取措施，主动减少紫外线对人身的伤害，尤其对户外工作者、婴幼儿、残疾人、皮肤敏感者、医护人员等人群具有警示作用。

附图说明

图1为本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置整体结构示意图；

图2为本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置功能模块图；

图3为本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置电路图；

其中：1、固定单元，2、报警LED，3、指示LED，4、点/条显示驱动集成模块LM3914，5、振动马达，6、电源，7、蜂鸣器，8、紫外线传感器，9、贴片继电器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

参见附图1和附图2，本实用新型的腕表式紫外线分级指示报警装置包括设置在固定单元1上的电源6、感光单元、指示单元和报警单元；所述电源6分别与感光单元、指示单元和报警单元连接供电，所述感光单元的输出端与点/条显示驱动集成模块LM39144的输入端连接，点/条显示驱动集成模块LM39144的输出端与所述指示单元和报警单元连接。

所述电源6为3.7V聚合物电池，所述感光单元为UVM-30紫外线传感器8，所述固定单元1为带表链的腕表表盘。

所述报警单元包括振动马达5、报警LED2和蜂鸣器7；所述振动马达5、报警LED2和蜂鸣器7并联在一起，正极接电源6的正极，负极接在贴片继电器9的3脚上，贴片继电器9的4脚接地，贴片继电器9的线圈两端分别接点/条显示驱动集成模块LM39144的12管脚和3.7V电源6的正极。当点/条显示驱动集成模块LM39144的5管脚输入的电压信号超过1.00V时，LM3914的12管脚输出低电平，从而驱动继电器工作，使内部3、4脚闭合，报警部分负极接地工作。

所述指示单元包括十个指示LED3，所述十个指示LED3的负极分别通过十个1KΩ的电阻连向LM39144的1管脚和18～10管脚，所述十个指示LED3的正极接电源6的正极。工作时5管脚的输入电压信号有0～1.25V递变，则管脚1、18～10逐次输出低电平(5管脚的输入电压信号每升高0.125V，则多一个管脚输出低电平)，管脚输出低电平则对应的LED亮。

所述报警LED2为闪烁的LED，所述指示LED3为不闪烁的LED。

参见附图3，本实用新型的内部处理电路包括检测电路、信号处理电路、信号指示电路和报警电路，其中检测电路为紫外线传感器8，信号处理电路为点/条显示驱动集成模块LM39144，指示电路包括十个并联的指示LED3，所述十个指示LED3的负极分别通过十个1KΩ的电阻连向LM3914的1管脚和18～10管脚，所述十个指示LED3的正极接电源6的正极，报警电路包括振动马达M、报警LED D和蜂鸣器HA。

本实用新型的工作流程为：紫外线传感器8根据外界紫外线强度输出0～1.25V的电压信号，并输入到点/条显示驱动集成模块LM39144的5管脚中，点/条显示驱动集成模块LM39144通过内部电压比较，按顺序输出若干个低电平，并点亮指示LED3，从而通过指示LED3点亮个数反应紫外线强度，当5管脚输入电压超过1.00V时，点/条显示驱动集成模块LM39144的12管脚输出低电平，并通过继电器触发报警电路。

其中，点/条显示驱动集成模块LM39144通过内部电压比较具体为：点/条显示驱动集成模块LM39144是10位发光二极管驱动器，它可以把输入模拟量转换为数字量输出驱动10位发光二极管来进行点显示或条显示。模块LM3914内部的4脚和6脚之间连接有10个精密分压电阻，7脚和8脚之间是一个参考电压，10个精密分压电阻将参考电压平均分成10份并与5脚的紫外线信号输入电压进行比较。

LM3914内部设有迟滞电路，显示不是从一个LED立刻跳到另一个LED，而是平缓过度，可消除噪声干扰，改善输入信号快速变化时引起的闪烁现象。

Claims (4)

1.腕表式紫外线分级指示报警装置，其特征在于，包括设置在固定单元(1)上的电源(6)、感光单元、指示单元和报警单元；所述电源(6)分别与感光单元、指示单元和报警单元连接供电，所述感光单元的输出端与点/条显示驱动集成模块LM3914(4)的输入端连接，点/条显示驱动集成模块LM3914(4)的输出端与所述指示单元和报警单元连接。

2.根据权利要求1所述的腕表式紫外线分级指示报警装置，其特征在于，所述电源(6)为3.7V聚合物电池，所述感光单元为紫外线传感器(8)，所述固定单元(1)为带表链的腕表表盘。

3.根据权利要求1所述的腕表式紫外线分级指示报警装置，其特征在于，所述报警单元包括振动马达(5)、报警LED(2)和蜂鸣器(7)；所述振动马达(5)、报警LED(2)和蜂鸣器(7)并联在一起，正极接电源(6)的正极，负极接在贴片继电器(9)的3脚上，贴片继电器(9)的4脚接地，贴片继电器(9)的线圈两端分别接点/条显示驱动集成模块LM3914(4)的12管脚和电源(6)的正极。

4.根据权利要求1所述的腕表式紫外线分级指示报警装置，其特征在于，所述指示单元包括十个指示LED(3)，所述十个指示LED(3)的负极分别通过十个1KΩ的电阻连向点/条显示驱动集成模块LM3914(4)的1管脚和18～10管脚，所述十个指示LED(3)的正极接电源(6)的正极。