周界报警设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种周界报警设备，其包括振动电缆、过压保护模块、信号放大模块、A/D转换模块、控制单元、显示器、存储器和蜂鸣器；本实用新型的周界报警设备通过振动电缆作为传感器，检测所述振动电缆上的振动状态，此时在所述振动电缆上产生微弱电压脉冲，对所述微弱电压脉冲进行放大和A/D转换后输入控制单元进行判别，从而得到被防护的区域是否有人员入侵等不安全的情况，从而控制蜂鸣器进行报警，可见本实用新型的周界报警设备能自动实现对是否有人员入侵的判别，从而不需要大量的人力。
【专利说明】周界报警设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种报警设备，尤其涉及一种周界报警设备。
【背景技术】
[0002]我国自改革开放后，经济迅速发展，同时国内外治安状况也日趋复杂。各类重大的国事活动和关系国计民生的重大工程项目都对安全技术防范系统提出了新的需求。对于各类大中型工程项目，如:机场、油库、化工厂、核电站、监狱、输气站、机场、部队、别墅等重要场所重要体育比赛场馆的防护等等。目前，针对这些区域的报警设备一般采用摄像头和中控室，在所述中控室内实时显示所述摄像头采集的图像，并由专人进行值守，以发现意外情况。但这种报警设备费用较高，且需要耗费大量的人力。
实用新型内容
[0003]本实用新型目的是提供一种周界报警设备，其能根据防护区域围栏的微小振动，自动发出报警信号。
[0004]本实用新型解决技术问题采用如下技术方案:一种周界报警设备，包括振动电缆、过压保护模块、信号放大模块、A/D转换模块、控制单元、显示器、存储器和蜂鸣器；
[0005]所述振动电缆信号连接至所述过压保护模块，所述过压保护模块信号连接至所述信号放大模块，所述信号放大模块信号连接至所述A/D转换模块，所述A/D转换模块信号连接至所述控制单元；
[0006]所述显示器、存储器和蜂鸣器均信号连接至所述控制单元。
[0007]可选的，所述周界报警设备还包括信号限幅模块，所述过压保护模块通过信号限幅模块连接至所述A/D转换模块。
[0008]可选的，所述周界报警设备还包括达林顿驱动器，所述达林顿驱动器信号连接至所述控制单元。
[0009]可选的，所述周界报警设备还包括时钟晶振和RTC电池，所述时钟晶振信号连接至所述控制单元，所述RTC电池电路连接至所述控制单元。
[0010]可选的，所述周界报警设备还包括电压监控和上电复位模块，所述电压监控和上电复位模块信号连接至所述控制单元。
[0011]可选的，所述周界报警设备还包括JTAG接口和RS485接口，所述JTAG接口和/或RS485接口均信号连接至所述控制单元。
[0012]可选的，所述控制单元为ARM处理器、单片机或DSP。
[0013]可选的，所述显示器为段码液晶屏。
[0014]可选的，所述存储器为EEPR0M。
[0015]本实用新型具有如下有益效果:本实用新型的周界报警设备通过振动电缆作为传感器，检测所述振动电缆上的振动状态，此时在所述振动电缆上产生微弱电压脉冲，对所述微弱电压脉冲进行放大和A/D转换后输入控制单元进行判别，从而得到被防护的区域是否有人员入侵等不安全的情况，从而控制蜂鸣器进行报警，可见本实用新型的周界报警设备能自动实现对是否有人员入侵的判别，从而不需要大量的人力。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的周界报警设备的结构示意图；
[0017]图中标记示意为:1_振动电缆；2_过压保护模块；3_信号放大模块；4_A/D转换模块；5_信号限幅模块；6_控制单元；7_显示器；8_存储器；9_蜂鸣器；10_达林顿驱动器；
11-时钟晶振；12-RTC电池；13-JTAG接口 ；14_电压监控和上电复位模块；15_RS485接口 ；16-拨码开关。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
[0019]实施例1
[0020]本实施例提供了一种周界报警设备，包括振动电缆1、过压保护模块2、信号放大模块3、A/D转换模块4、信号限幅模块5、控制单元6、显示器7、存储器8和蜂鸣器9。
[0021]所述振动电缆铺设于需要保护的场地的周边；所述振动电缆，即电磁感应式振动电缆探测器，简称振动电缆。振动电缆由芯线、压敏膜、屏蔽层和外套组成。它可铺设在各种铁艺、围栏、围网、甚至嵌入墙体中，振动电缆的特性是感测压力和形变，并产生相应的电信号，当振动电缆按设计要求附在金属护栏网上时，任何真正的企图攀爬，切割，掀起或打破围墙的行为，都将会激活报警。
[0022]所述振动电缆I依次通过过压保护模块2和信号放大模块3连接至所述A/D转换模块5 ;所述振动电缆I在感受到外界振动时，会产生一定频率范围内的微弱电压脉冲，所述电压脉冲经过过压保护模块2后，能防止所述微弱电压脉冲的幅值过高，损坏后端的信号放大模块3 ;然后信号放大模块3对所述过压保护模块2所输出的信号进行放大，并使放大后的信号的幅值始终保持在A/D转换模块5的正常输入范围内；更进一步，为防止经信号放大模块3放大之后的信号幅值超出所述A/D转换模块5的正常输入范围，所述信号放大模块3还可以通过信号限幅模块4连接至所述A/D转换模块5 ;且所述过压保护模块2、信号放大模块3、信号限幅模块4和A/D转换模块5均为现有技术中的电路单元，在此不再--赘述。
[0023]所述A/D转换模块5信号连接至所述控制单元6，以将经过所述A/D转换模块5后得到的数字信号传递至所述控制单元6，所述控制单元6对所述数字信号进行处理，对外界振动的有无和幅度大小进行判断，并结合振动幅度的阈值(报警门限)判别是否有入侵事件发生，以及排出正常干扰；更进一步，所述控制单元可以为ARM处理器、单片机或DSP等有信号处理能力的芯片(集成电路)；所述ARM处理器可以为ARM7处理器，其采用的主晶振可以高达12MHz，以使得所述周界报警设备具有较快的响应速度。
[0024]本实施例中，所述控制单元6还用于决定是否通过外设输出报警信息以及通过何种方式输出报警信息，同时还可以接受用户的输入，对各报警参数进行修改和存储等操作，更进一步，其在振动电缆I被人为剪断时，会持续输出声光等报警信号，从而防止对振动电缆I的蓄意破坏。
[0025]所述显示器7通过显示器接口信号连接至所述控制单元6，以在所述控制单元6的控制下显示所需要的信息，比如振动电缆I振动的幅值大小、探测灵敏度、探测门限、报警类型、设备地址和当前时间等信息；更优选地，所述显示器7可以为段码液晶屏，用户可以通过所述段码液晶屏能更直观地了解所述周界报警设备的运行状况。且本实施例的显示器7还可以显示振动信号波形，用户可以方便地了解防区内振动电缆振动幅度的大小，为用户判断防区内可能发生的情况提供了更多的依据，并决定是否需要进行干预。
[0026]所述存储器8信号连接至所述控制单元6，以存储所述周界报警设备的各种参数，例如信号增益的大小、报警门限、报警响应时间和设备地址等数据，当所述周界报警设备上电时，所述控制单元6读取所述存储器8所储存的参数，并按照此参数运行；更优选地，所述存储器8为EEPR0M，以方便所述控制单元修改所述存储器中的各种参数。
[0027]所述蜂鸣器9连接于所述控制单元6，以在所述控制单元6的控制下输出报警声曰?
[0028]本实施例中，可选的，所述周界报警设备还包括达林顿驱动器10，所述达林顿驱动器10信号连接至所述控制单元6，且其可以为8路达林顿驱动器，所述控制单元6可以通过所述达林顿驱动器10驱动外围的继电器和开关等元件，以在报警时通过所述继电器和开关等接入大功率的报警元件，从而引起使用者的注意。
[0029]为使得本周界报警设备具有时钟功能，本实施例中，所述周界报警设备还包括时钟晶振11和RTC电池12，所述时钟晶振11信号连接至所述控制单元6，所述RTC电池12电路连接至所述控制单元6，所述时钟晶振11为32.768KHZ,用于为所述周界报警设备的实时时钟提供计时时钟节拍，所述RTC电池12用于对控制单元6内部的实时时钟提供备用供电，这样即使在所述周界报警设备断电的情况下，时间也可以保持。
[0030]为实现对所述周界报警设备内的控制单元6的调试和程序的更改，本实施例中，所述周界报警设备还包括JTAG接口 13，以通过所述JTAG接口 13对ARM7处理器(控制单元)进行程序下载和调试。
[0031 ] 本实施例中，可选的，所述周界报警设备还包括电压监控和上电复位模块14，所述电压监控和上电复位模块14可以在所述周界报警设备的电压过低时进行复位，防止出现设备不稳定情况下的误动作，同时可提供上电复位功能。
[0032]为实现对面积较大的区域进行防护，此时需要多个所述周界报警设备，而为实现多个周界报警设备之间的通信，本实施例中，所述周界报警设备还包括RS485接口 15，所述控制单元6可以通过所述RS485接口 15将报警信号传递至上位机，同时也可以通过所述RS485接口 15接收所述上位机发送的控制命令。
[0033]本实施例中，可选的，所述周界报警设备还包括拨码开关16，所述拨码开关16与所述控制单元6相连，用于设定设备在报警状态下的报警次数。
[0034]以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
[0035]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种周界报警设备，其特征在于，包括振动电缆、过压保护模块、信号放大模块、A/D转换模块、控制单元、显示器、存储器和蜂鸣器； 所述振动电缆信号连接至所述过压保护模块，所述过压保护模块信号连接至所述信号放大模块，所述信号放大模块信号连接至所述A/D转换模块，所述A/D转换模块信号连接至所述控制单元； 所述显示器、存储器和蜂鸣器均信号连接至所述控制单元。
2.根据权利要求1所述的周界报警设备，其特征在于，还包括信号限幅模块，所述过压保护模块通过信号限幅模块连接至所述A/D转换模块。
3.根据权利要求2所述的周界报警设备，其特征在于，还包括达林顿驱动器，所述达林顿驱动器信号连接至所述控制单元。
4.根据权利要求3所述的周界报警设备，其特征在于，还包括时钟晶振和RTC电池，所述时钟晶振信号连接至所述控制单元，所述RTC电池电路连接至所述控制单元。
5.根据权利要求4所述的周界报警设备，其特征在于，还包括电压监控和上电复位模块，所述电压监控和上电复位模块信号连接至所述控制单元。
6.根据权利要求5所述的周界报警设备，其特征在于，还包括JTAG接口和RS485接口，所述JTAG接口和/或RS485接口均信号连接至所述控制单元。
7.根据权利要求1所述的周界报警设备，其特征在于，所述控制单元为ARM处理器、单片机或DSP。
8.根据权利要求1所述的周界报警设备，其特征在于，所述显示器为段码液晶屏。
9.根据权利要求1所述的周界报警设备，其特征在于，所述存储器为EEPROM。
【文档编号】G08B13/02GK204229560SQ201420664575
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】缪圣凯 申请人:缪圣凯