CN204066319U - 一种多功能危急情况报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能危急情况报警装置，包括设置在腕带中的从设备以及脱离腕带设置的主设备；主设备包括主微控单元、传感器模块、无线发射模块、语音模块、扬声器、声光报警模块以及主电源模块；所述传感器模块包括分别连接所述主微控单元的烟雾传感器模块、温湿度传感器模块以及震动传感器模块；从设备包括从微控单元、无线接收模块、震动模块、LED闪烁模块以及从电源模块；当发生地震、火灾、燃气泄漏等情况时，相对应的传感器检测到信号，控制模块控制LED闪烁模块启动，震动模块启动，声光报警模块启动。此装置能够解决当发生地震、火灾、燃气泄漏等情况时，聋哑人及非敏感人群在睡眠中时不能及时醒来并且无法发出声音报警的问题。

Description

一种多功能危急情况报警装置

技术领域

本实用新型涉及一种多功能危急情况报警装置，属于电子设备领域。

背景技术

聋哑人及一些非敏感人群睡觉时由于自身原因，当发生地震、火灾、燃气泄露以及危险性声响时听不到或难以察觉，以至于不能及时醒来逃离危险现场或救灾，因此需要辅助设备采取有效措施及时唤醒他们，向家人、邻居求助，帮助他们及时脱离危险现场。

目前针对聋哑人使用的聋哑人振动提示腕带以及震动手环(报警)，主要方便聋哑人的日常生活，如当有人按门铃时，振动提示聋哑人，并不能检测到火灾、地震、燃气泄漏等异常情况。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种多功能危急情况报警装置，能够解决当发生地震、火灾、燃气泄漏等情况时，聋哑人及非敏感人群在睡眠中时不能及时醒来并且无法发出声音报警的问题。

技术方案：一种多功能危急情况报警装置，包括设置在腕带中的从设备以及脱离腕带设置的主设备；其中，所述主设备包括主微控单元、传感器模块、无线发射模块、语音模块、扬声器、声光报警模块及主电源模块；所述传感器模块包括分别连接所述主微控单元的烟雾传感器模块、温湿度传感器模块以及震动传感器模块，所述主微控单元的输出端连接到语音模块、无线发射模块以及声光报警模块的输入端，所述扬声器连接语音模块的输出端，所述主电源模块用于给所述主设备供电；

所述从设备包括从微控单元、无线接收模块、震动模块、LED闪烁模块以及从电源模块；所述无线接收模块通过无线链路连接所述主设备中的无线发射模块，无线接收模块的输出端连接从微控单元的输入端，所述从微控单元的输出端分别连接震动模块和LED闪烁模块，所述从电源模块用于给所述从设备供电。

进一步的，所述主微控单元和从微控单元均采用型号为STM8S105K的单片机。

进一步的，所述烟雾传感器模块采用型号为MQ-2的烟雾传感器。

进一步的，所述温湿度传感器模块采用型号为DHT-22的温湿度传感器。

进一步的，所述无线接收、发射模块均为基于CC2530的无线模块。

有益效果：本实用新型的多功能危急情况报警装置包括主设备和从设备，主设备包括包含多种传感器的传感器模块、主微控单元、语音模块以及无线信号发射模块；从设备包括无线信号接收模块、震动模块、LED闪烁模块以及从微控单元；所属传感器包括燃气传感器，烟雾传感器和温湿度传感器，震动传感器和声音传感器。本实用新型的多功能危急情况报警装置通过无线模块功能，实现了主、从设备的分离，从设备和腕带结合在一起，可方便随身佩戴；主、从设备的分离使得人员远离危险环境时，不用危险到了身边才报警。当发生地震、火灾、燃气泄漏的情况时，腕带上的LED灯能够闪烁，并驱动震动模块开始震动，尤其适合于聋哑人以及非敏感人群，及时唤醒他们；同时语音模块启动发出报警音，这使得特殊人群在无法发出声音报警的情况下，语音模块发出声音起到呼救或提示他人的作用。

主从设备之间的通讯采用了无线传感器网络ZigBee技术，使得主从设备具有低成本、低功耗、低速率、短时延、高容量高安全等优点。

烟雾传感器采用MQ-2使得该多功能危急情况报警装置具有探测范围广，优异的稳定性以及寿命长优点。

温湿度传感器采用DHT-22使得该多功能危急情况报警装置具有超快响应以及抗干扰能力强优点。

无线接收、发射模块采用CC2530，使得该多功能危急情况报警装置具有在接收、发射和多种低功耗的模式下具有极低的电流消耗，能保证较长的电池使用时间。

附图说明

图1为多功能危急情况报警装置结构框图示意图；

图2为烟雾传感器模块结构示意图；

图3为温湿度传感器模块结构示意图；

图4为震动传感器模块构示意图；

图5为声光报警模块构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，一种多功能危急情况报警装置包括设置在腕带中的从设备2以及脱离腕带设置的主设备1。其中，主设备1包括主微控单元11、传感器模块12、无线发射模块13、语音模块14、扬声器15、声光报警模块17以及主电源模块16。该传感器模块12包括分别连接主微控单元11的烟雾传感器模块121、温湿度传感器模块122以及震动传感器模块123。主微控单元11的输出端连接到语音模块14、无线发射模块13以及声光报警模块17的输入端，扬声器15连接语音模块14的输出端，主电源模块16用于给所述主设备供电。

从设备2包括从微控单元21、无线接收模块22、震动模块23、LED闪烁模块24以及从电源模块25。无线接收模块22通过无线链路连接主设备1中的无线发射模块13，无线接收模块22的输出端连接从微控单元21的输入端，从微控单元21的输出端分别连接震动模块23和LED闪烁模块24，从电源模块25用于给所述从设备供电。

其中，主微控单元11和从微控单元21均采用型号为STM8S105K的单片机。烟雾传感器模块121采用型号为MQ-2的烟雾传感器。温湿度传感器122模块采用型号为DHT-22的温湿度传感器。无线接收、发射模块均为基于CC2530的无线模块。

如图2所示，烟雾传感器模块包括MQ-2烟雾传感器、电阻R4以及电容C7。MQ-2烟雾传感器的第一、第三、第五引脚均连接+5V外部直流电压，电阻R4的一端同时连接Q-2烟雾传感器的第四和第六引脚，电容C7的一端连接第六引脚，电阻R4的另一端以及电容C7的另一端均接地；其中，电阻R4阻止选用5.1KΩ，电容C7选用0.1μF，MQ-2烟雾传感器的第六引脚作为烟雾传感器模块的模拟信号输出引脚MQ2_AD。

如图3所示，温湿度传感器模块包括DHT-22温湿度传感器、阻值为4.7KΩ的电阻WR3；DHT-22温湿度传感器的第一引脚连接外部3.3V直流电压，电阻WR3的两端分别连接DHT-22温湿度传感器的第一引脚和第二引脚，DHT-22温湿度传感器的第四引脚接地；DHT-22温湿度传感器的第二引脚作为温湿度传感器模块的信号输出引脚DATA。

如图4所示，震动传感器模块包括SW-180振动传感器、阻值为1KΩ的电阻R4、阻值为1KΩ的电阻R3、阻值为10KΩ的电阻R7、型号为8050的三极管Q以及LED；SW-180振动传感器的第一引脚连接外部电压VCC，SW-180振动传感器的第二引脚连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端同时连接三极管Q的基极以及电阻R7的一端，三极管Q的发射极以及电阻R7的另一端均接地，三极管Q的集电极连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接LED的负极，LED的正极连接外部+3.3V直流电压；三极管Q的集电极作为震动传感器模块的信号输出引脚SW_IO。

如图5所示，声光报警模块包括阻值为1KΩ的电阻SR3、阻值为1KΩ的电阻SR6、电阻SR7、阻值为1KΩ的电阻SR8、阻值为1KΩ的电阻SR9、型号为8050的三极管Q1、型号为8050的三极管Q2、LED、二极管SD1以及扬声器；二极管SD1的正极和扬声器的一端均连接外部电压VCC，二极管SD1的负极和扬声器的另一端均连接三极管Q1的集电极，三极管Q1的基极同时连接电阻SR6和电阻SR8的一端，电阻SR8的另一端接地，电阻SR6的另一端作为声光报警模块的声信号输入端BEEP；LED的正极连接外部电压VCC，LED的负极串联电阻SR3后连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极同时连接电阻SR7和电阻SR9的一端，电阻SR9的另一端接地，电阻SR7的另一端作为声光报警模块的光信号输入端SLED。

主设备中传感器模块与主微控单元电连接，即：烟雾传感器模块121的MQ2_AD引脚输出接STM8S105K的19引脚，温湿度传感器模块122中DHT-22温湿度传感器的DATA引脚接STM8S105K的20引脚，震动传感器模块123的SW_IO引脚接微控制器的1引脚。声光报警模块17的输入端BEEP接STM8S105K的2引脚，输入端SLED接STM8S105K的20引脚。各传感器将检测的信号发送到主设备的微控单元，微控单元根据检测信号驱动发射模块发出震动控制信号和LED闪烁信号到从设备，并同时控制声光报警模块17发出声光报警，控制语音模块发出呼救和警告语音指令。当从设备的无线接收模块接收到主设备发出的信息后，震动模块23和LED闪烁模块24开始工作，从而能够唤醒沉睡中的聋哑人并通过LED的闪烁告知其发生了突发情况。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种多功能危急情况报警装置，其特征在于：包括设置在腕带中的从设备(2)以及脱离腕带设置的主设备(1)；其中，所述主设备(1)包括主微控单元(11)、传感器模块(12)、无线发射模块(13)、语音模块(14)、扬声器(15)、声光报警模块(17)以及主电源模块(16)；所述传感器模块(12)包括分别连接所述主微控单元(11)的烟雾传感器模块(121)、温湿度传感器模块(122)以及震动传感器模块(123)，所述主微控单元(11)的输出端连接到语音模块(14)、无线发射模块(13)以及声光报警模块(17)的输入端，所述扬声器(15)连接语音模块(14)的输出端，所述主电源模块(16)用于给所述主设备供电；

所述从设备(2)包括从微控单元(21)、无线接收模块(22)、震动模块(23)、LED闪烁模块(24)以及从电源模块(25)；所述无线接收模块(22)通过无线链路连接所述主设备(1)中的无线发射模块(13)，无线接收模块(22)的输出端连接从微控单元(21)的输入端，所述从微控单元(21)的输出端分别连接震动模块(23)和LED闪烁模块(24)，所述从电源模块(25)用于给所述从设备供电。

2.根据权利要求1所述的一种多功能危急情况报警装置，其特征在于：所述主微控单元(11)和从微控单元(21)均采用型号为STM8S105K的单片机。

3.根据权利要求1所述的一种多功能危急情况报警装置，其特征在于：所述烟雾传感器模块(121)采用型号为MQ-2的烟雾传感器。

4.根据权利要求1所述的一种多功能危急情况报警装置，其特征在于：所述温湿度传感器烟雾(122)采用型号为DHT-22的温湿度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种多功能危急情况报警装置，其特征在于：所述无线接收、发射模块均为基于CC2530的无线模块。