智能安保家居系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种智能安保家居系统，包括室内失火报警模块、室内防小偷报警模块、燃气泄漏报警模块、漏水报警模块、漏电报警模块和应急呼救报警模块，上述各报警模块的输出端并联后连接到信号合成电路输入端，信号合成电路输出端分别连接到室内报警系统、GSM短息通信模块和有线呼叫系统；本实用新型适用范围扩大，减少了漏报的几率，报警准确性和及时性大为提升，使用人的人身安全得到保证。
【专利说明】智能安保家居系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种室内安全报警装置，尤其是一种当室内出现失火、小偷、漏 水、漏电、漏气和应急情况时可以实时进行报警的智能安保家居系统。
【背景技术】
[0002] 目前，室内报警装置的功能是不完全和不完善的，由于电路设计、器件选择和对实 际工作场合的欠考虑等因素，电路工作往往不太可靠，没有将各种可能出现的危险情况报 警模块集成在一起的适合家庭场合使用的多功能的安全保护装置，功能较为单一，且出现 误报或漏报的情况时有发生，误报时浪费人力物力，漏报时危及使用人的人身安全。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是为克服目前室内报警装置的上述缺点。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0005] 提供一种智能安保家居系统，包括室内失火报警模块、室内防小偷报警模块、燃气 泄漏报警模块、漏水报警模块、漏电报警模块和应急呼救报警模块，上述各报警模块的输出 端并联后连接到信号合成电路输入端，信号合成电路输出端分别连接到室内报警系统、GSM 短息通信模块和有线呼叫系统；所述室内失火报警模块由烟雾报警电路和火焰探测报警电 路并联构成，所述室内防小偷报警模块由热释电红外探测电路和门窗防盗电路并联构成， 所述燃气泄漏报警模块由气敏传感电路构成，所述漏水报警模块由水流量传感电路构成， 所述漏电报警模块由漏电流传感电路构成，所述应急呼救报警模块由主人应急电路构成， 该应急电路由安装在室内墙壁上不同位置的多个按钮并联而成。
[0006] 所述烟雾报警电路由一只发光二极管、一只光电三极管及一只场效应管构成，光 电三极管设于发光二极管附近可以照射到的位置，光电三极管的发射极连接到场效应管的 栅极。
[0007] 所述烟雾报警电路也可由烟雾传感器构成。
[0008] 所述火焰探测报警电路由紫外线传感器构成。
[0009] 所述信号合成电路为多输入与门。
[0010] 所述有线呼叫系统包括呼叫编码电路、呼叫译码电路、声音报警模块和光报警模 块。
[0011] 本实用新型通过将失火、小偷、漏水、漏电、漏气和应急情况等多种可能发生的意 外危险情况报警模块进行集成，适用范围扩大；每种危险情况发生时相应的报警模块均发 出低电平报警信号，任一低电平信号通过信号合成电路还是低电平信号，而平时没有情况 时则发出高电平信号。报警信号均通过三种途径进行反馈，即：一是激发室内声光报警系 统，如遇小偷则起震慑作用；二是激发室内GSM短信通信模块，GSM短信通信模块绑定主人 的电话话码，在房间有情况发出低电平报警信号时，主人的手机即收到报警信息；三是将该 信号送至小区值班室有线呼叫系统，值班员通过编号显示（编号和家庭一一对应）就知道 哪一家庭发出了报警需求，进而上门施救和通知主人。本实用新型减少了漏报的几率，报警 准确性和及时性大为提升，使用人的人身安全得到保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型原理框图；
[0013] 图2是光电式烟雾报警电路原理图；
[0014] 图3是烟雾传感器烟雾报警电路原理图；
[0015] 图4是火焰探测报警电路原理图；
[0016] 图5是热释电红外探测模块电路原理图；
[0017] 图6是门窗报警电路原理图；
[0018] 图7是漏气报警电路原理图；
[0019] 图8是漏水报警电路原理框图；
[0020] 图9是漏电流报警电路原理框图；
[0021] 图10是应急报警电路原理图；
[0022] 图11是信号合成电路原理图；
[0023] 图12是室内报警系统电路原理图；
[0024] 图13是有线呼叫系统编码电路原理图；
[0025] 图14是四位二进制一十进制转换电路原理图；
[0026] 图15是呼叫译码电路及编码显不电路原理图；
[0027] 图16是有线呼叫系统声音报警电路原理图；
[0028] 图17是有线呼叫系统光报警电路原理图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
[0030] 如图1所示，当各部分电路有情况时，发出低电平报警信号，经过合成电路后产生 低电平信号，该信号分3路：一是触发室内报警系统，如遇小偷坏人则起震慑作用；二是触 发室内GSM短信通信模块，发出报警信号到主人手机，通知主人；三是将该信号送至小区值 班室呼叫系统，值班员通过编号显示（编号和家庭一一对应）就知道哪一家庭发出了报警 需求，进而上门施救和通知主人。
[0031 ] 室内失火报警模块由烟雾报警电路和火焰探测报警电路双保险报警电路构成。如 图2所示，失火时产生烟雾，使发光二极管5GL发出的光照射不到3DU5上，场效应管3DJ7 导通，最后电路输出低电平，平时输出高电平。如图3所示，失火时产生烟雾，电路输出低电 平，平时输出高电平。如图4所示，使用紫外线UVtron传感器R1753_01(熄灭时间Tq = 0. 5R1C1 = 5ms)，该传感器灵敏度高响应快。对太阳光不具有敏感性的UVtron，可以用作火 焰报警。当火灾的紫外线光照射到UVtron传感器时，阴极输出信号脉冲经过NE555整形， 通过R6对R4充电，R4上的电压达到G2阈值电平，G2输出低电平。
[0032] 室内防小偷报警模块由热释电红外探测电路和门窗防盗电路双保险报警电路构 成。如图5所示，BH9402是热释电红外探测模块，SLT为光控端，当有人在电路有效探测区 域内（5m)移动时，模块的OUT端输出高电平信号，经反相后输出低电平信号；当人离开该区 域时，经过一段时间的延时，模块的输出端OUT又恢复输出低电平信号。如图6所不，在门 或窗适当处装上开关，当小偷通过门或窗进入室内时，开关打开，系统会发出报警信号。当 室内有小偷走动时，装在室内适当地方的热释电红外探测器即探测到人系统会发出报警信 号。为了区分家庭正常有人还是小偷，在室内应该无人和睡觉时，再打开此部分报警电路， 平时正常有人时应该关闭该部分电路。
[0033] 如图7所示，在天燃气、液化气、煤气气敏传感器QM-N5的A、B两端之间的电导 率增加，电阻减少，B点的电位上升，调节RP，使输出端出低电平，调试时，待气体浓度达 0. 08%时，输出端就为低电平，而平时为高电平。
[0034] 如图8所示，水流量传感器是利用霍尔元件的霍尔效应来测量磁性物理量。
[0035] 霍尔元件的正极串入负载电阻，同时通上5V的直流电压并使电流方向与磁场方 向正交。当水通过润轮开关壳推动磁性转子转动时，产生不同磁极的旋转磁场，切割磁感 应线，产生高低脉冲电平。由于霍尔元件的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速成正比， 转子的转速又与水流量成正比，因此输出脉冲信号频率又与水流量成正比。将水流量分为 0-Q1-Q2三段，在0-Q1 (Q1很小）段不报警、在Q1-Q2段作为漏水段报警、在大于Q2段为家 庭在正常用水，当然也不报警。电路由三部分组成：漏水流检测电路、频率/电压转换电路： 最终将漏水流0-Q1-Q2三段转化为电压0-V1 (VI很小）-V2-三段；窗口比较器，由于窗口比 较器具有两个转折点，因此可做到在V1-V2范围内输出低电平报警，在小于VI和大于V2时 输出高电平不报警。
[0036] 如图9所示，将电流分为0-I1-I2三段，在0-11 (II很小）段不报警、在11-12段作 为漏电流报警段、在大于12段为家庭正常用电，当然也不报警。电路由三部分组成：漏电流 互感器检测电流电路；直流电压放大电路，最终将电流0 - 11-12三段转化为电压0-V1 (VI 很小）-V2三段；窗口比较器，由于窗口比较器具有两个转折点，因此可做到在V1-V2范围内 输出低电平报警，在小于VI和大于V2时输出高电平不报警。
[0037] 如图10所示，按一下带限位的按钮，输出低电平，再按一下，恢复高电平。
[0038] 如图11所示，HCQ器件起隔离作用，YM是具有若干输入端的与门。
[0039] 如图12所示，当输入为低电平时，555输出500Hz的脉冲信号驱动喇叭报警。
[0040] 如图13所示，由两片74LS148组成的16-4编码器作为16人组成的求救呼叫器， 可以供16人呼叫，优先级最高，优先级次之，优先级最低，呼叫时低电平有效，相应的输出 为四位二进制，即=〇时，Z3Z2Z1Z0 = 1111，= 0时，Z3Z2Z1Z0 = 0000。呼叫编码输入源， 即求救报警器使用人位于不同的居所，可以供16个地方进行求救呼叫，在有人发出求救呼 叫时，Z3Z2Z1Z0输出相应的代码，同时HJSC输出"1"电平。
[0041] 如图14所示，由CT74LS283组成的四位二进制-十进制转换电路，呼叫编码电路 输出的编码"Z3Z2Z1Z0"为二进制8421 5马，Z3Z2Z1Z0作为四位二进制-十进制转换电路的 输入信号，输出信号分为两部分：D10和D8D4D2D1，其中D10为当编码为十进制时的十位数， 为"0"或"1"，即当编码为0-9时，D10 = 0,当编码为10-15时，D10 = 1 ;D8D4D2D1为8421 码格式的二进制数。
[0042] 如图15所示，D8D4D2D1通过74LS48转换成7段数码管4205显示十进制数的BCD 码，此数字是十进制形式编码的个位数，D10作为十进制形式编码的十位数，连接到一个发 光二极管，当D10 = 0时，发光二极管不亮，D10 = 1时，发光二极管点亮，达到显示十进制 用户编码的目的。
[0043] 如图16所示，喇叭发声报警。
[〇〇44] 如图17所示，发光二极管发光报警。
【权利要求】
1. 一种智能安保家居系统，其特征在于：包括室内失火报警模块、室内防小偷报警模 块、燃气泄漏报警模块、漏水报警模块、漏电报警模块和应急呼救报警模块，上述各报警模 块的输出端并联后连接到信号合成电路输入端，信号合成电路输出端分别连接到室内报警 系统、GSM短息通信模块和有线呼叫系统； 所述室内失火报警模块由烟雾报警电路和火焰探测报警电路并联构成，所述室内防小 偷报警模块由热释电红外探测电路和门窗防盗电路并联构成，所述燃气泄漏报警模块由气 敏传感电路构成，所述漏水报警模块由水流量传感电路构成，所述漏电报警模块由漏电流 传感电路构成，所述应急呼救报警模块由主人应急电路构成,该应急电路由安装在室内墙 壁上不同位置的多个按钮并联而成。
2. 根据权利要求1所述的智能安保家居系统，其特征在于：所述烟雾报警电路由一只 发光二极管、一只光电三极管及一只场效应管构成，光电三极管设于发光二极管附近可以 照射到的位置，光电三极管的发射极连接到场效应管的栅极。
3. 根据权利要求1所述的智能安保家居系统，其特征在于：所述烟雾报警电路由烟雾 传感器构成。
4. 根据权利要求1所述的智能安保家居系统，其特征在于：所述火焰探测报警电路由 紫外线传感器构成。
5. 根据权利要求1所述的智能安保家居系统，其特征在于：所述信号合成电路为多输 入与门。
6. 根据权利要求1所述的智能安保家居系统，其特征在于：所述有线呼叫系统包括呼 叫编码电路、呼叫译码电路、声音报警模块和光报警模块。
【文档编号】G08B19/00GK203870756SQ201320859717
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】于卫, 张正华, 江丽莉 申请人:扬州大学