专利名称：集群式多信道报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种集群式多信道报警器，特别是，涉及所述报警器的集群式多信道接收机。
现有报警系统主要可分为有线和无线报警系统两种，而发展最快的当数无线报警系统，该报警系统具有智能程度高、可靠性好、报警范围不受限的特点。如1993年所出现的“15路报警器”，其采用了1-15路报警信号，使用编解码电路MC5026、MC5027，在解码后使用四位锁存(4-16线)译码器MC14514将信号还原成原发送的1-15路的报警信号。
如
图1A和图2所示，其中描绘了这种报警器，该报警器包括探头(即探测器部分，选用HN911红外探测模)、编码电路(如上所述)、调频发信专用电路(如，MC2833，其输出功率10MW，可加装功放三极管，还可采用如CM492)。
该报警器的接收部分(如图1B和图2所示)，其采用了高频放大和一次变频(其选用高频低噪声场效应管K107或K122，其输入阻抗和增益都比较高，有利于提高整机的灵敏度)、中放电路(采用MC3361)、整形电路(由三极管和两节施密特触发器组成)、解码电路(采用MC145027，其是和MC1450配套使用的)。
在图1A和1B所示电路中，存在以下的缺点(1)报警发送信号时射频功率达到1-2W，其不符合国家无线电管理的有关规定，即不能超过10mW；(2)监控路数少，报警显示只有一个状态，在大型单位以及住宅小区内无法安装使用；(3)由于只有一个接收电路，在多路防区同时报警时，误报率较高。
因此，本实用新型的目的是提供一种集群式多功能报警器，其采用计算机控制技术和多信道集群式接收机技术于一体的无线报警系统，选用了目前较先进的编解码集成电路，克服上述现有技术中存在的缺点，实现智能化报警，使报警的可靠性较高，报警的范围不受限制，并且可以广泛地用于宾馆、大厦、机关以及住宅小区等需要报警的场合。
本实用新型是通过如下的方式实现的。本实用新型提供一种集群式多信道报警器，其包括红外传感头、编码电路、发信机、接收机、整形和译码电路、和外部设备，其特征在于，红外传感头通过其开关信号控制编码电路的地址或数据端的高、低电平，使编码电路MC145026进行四位数据编码，发信机通过调频电路MC2833将编码电路的脉冲进行调频，并通过CM492以输出功率2W发出，接收机通过MC3361将接收的信号复原为编码脉冲，其中双重多路编码是将报警器内部遥控接收采用一组频率和编码，而报警发射采用另一组频率和编码，其中在接收机电路中，直接将多个MC145027进行并联，实现多信道报警，然后，通过整形和译码电路将接收的信号进行整形和译码，并通过外部显示设备进行声音和光信号报警。
所述集群式多信道报警器，其特征在于，接收机可接收的报警器外部设备可以包括微型设防求救报警遥控器、无线发射门磁开关、电话线路拨号语音报警器、有线窗户磁控开关和电控照相机。
所述集群式多信道报警器，其特征在于，发信机的发射频率可以进行改变，使得接收时根据接收到的频率的不同使用不同的接收机工作。
所述报警器电路所具有的特征在于，具有1秒定时发射电路，可以发射和接收双重多路编码，以四位数据加编码载波信号输出进行报警。由于采用了定时发射电路，扩大了单位时间内报警器的容量。再因双重多路编码集成电路的应用，使报警器在多用户使用的情况下，误报率减小到了最小，其中双重多路编码意指主机内部遥控接收采用一组频率和编码，而报警发射采用另一组频率和编码。主机的发射频率可以进行改变，使得接收时根据接收到的频率的不同使不同的接收机工作。
四位数据输出报警的最大的优点就是可以使接收系统直观地显示出每个用户1-4种状态，使管理者一目了然(如可分为显示出报警、求救、设防、平安等)。
外部扩展设备的功能有所增加，如可以采用微型求救报警遥控器；无线开关机门锁；电话多路拨号语音报警；和自动照相机等。其中由于采用了微型遥控器，可以随身携带，在紧急情况下，可以及时地进行报警，极大地方便了用户。将普通门锁加装编码发射电子开关，使用户根本不必改变生活习惯，就可大大减少报警器的误报率。电话线路报警器可以存储2-6组16位电话号码，10-20秒语音信号，在报警时通过芯片电路自动判别是否接通，即接通时将播放预录的语音信号。而对于由主机控制下的照相机，在防区内探测报警时会自动拍摄下现场情况，以便在侦破案件时供公安机关使用。
主机的主要电路包括多路接收机电路、多路译码集成电路、多路译码显示报警电路、主机工作状态检测电路、电源及备用电源和报警记录电路。
在电路上，采用积木式设计，集群式多信道发射和接收报警信号，使单位时间内的报警频率互相干扰较小，用户报警的容量最大；采用专业级编解码集成电路，红外及超声波双鉴探测，使整机的性能提高许多倍；报警主机终端采用多位指示灯显示每个防区的1-4种状态；采用计算机管理，及时记录报警时间以及防区的地址；报警器的射频输出功率减小到国家标准范围以内；用户探测分机采用多功能积木式设计，可根据用户的需要进行选择和按要求进行任意增减；主机可根据需要将多路接收机进行并联，使用户可达几万户，其可按需求任意进行增减。
下面将参照附图进行进一步说明。
图1A是现有报警器的发射部分的电路图；图1B是现有报警器接收部分的电路图2是现有技术中采用的报警器示意图；图3是按照本实用新型的集群式多信道报警器发射机的示意图；图4是按照本实用新型的集群式多信道报警器接收机的电路图；图5是本实用新型的集群式多信道接收机中改进部分的电路图；和图6是本实用新型的集群式多信道接收机整形和译码电路的实施例。
参见图3，其中可以看到，报警器采用的无线编码发射控制装置可以是编码发射门锁，还可以是报警求救遥控器，还可以是其它类型的无线报警发射装置，由于采用了这样的方式，使用户不会有不方便的感觉，安装起来也很简单，同时极大地减少了误报率。
由于同一个频率在单位时间内传输的编码信号有限，在多用户大区制的情况下很不适用，所以在接收机电路设计中，如图4所示，采用现代集群通讯技术，将每一个频率作成一个信道，每个信道按用户实际使用的报警器户数分为1-50户。根据用户使用报警器的总户数可计算出信道的总数n，也就是把总报警器使用的户数级别分为n个信道，发射编码数据到报警终端上，这样才能适应于现代化多用户小区的使用。在单位时间内，几个信道可以同时传递防区的编码信号，极大地增加了报警器的可靠性和报警容量。
当用户报警器工作时，终端接收机解码器的数据端D1-D4输出相应的高电位，驱动显示电路显示出用户防区的某一状态。同时解码器的有效输出端也触发计算机的记录输出端口，及时地将报警用户的地址及时间记录下来。
下面将实现本实用新型的优选实施例描述如下(1)探测(传感)器本实用新型采用的探测装置虽然图示电路中未示出具体的传感器或探测器，但对于本实用新型来说，可以采用图3的探测形式以及上述描述过的，并结合图1A、1B和图2的现有技术，其中编码器(MC145026)地址码(A1-A5)和数据码(D6-D9)输入端，各端的置“1”、置“0”用拨位开关连接到+Vcc或地(Vss)。实际上是配用各种探测器或传感开关，依其开关的开、合状态或控制状态、触发信号的有无对编码的输入进行状态控制的。
探测器或传感器可根据现场情况，选用红外传感头(主动、被动)、超声传感器、机电式开关、微波探头等。如选用HN911红外探测模块，其监视角水平可达120°，探测距离可达15米。当有警情发生时，传感信号通过电子开关或控制器对编码器的地址或数据端进行高、低电平控制，实现编码。
(2)编码电路编码器采用多路编码集成电路MC145026，(请参见图1A)。本编码器利用D6-D9四位数据端，按BCD码排列，编出24-1=15路码。这样一来，就可对每个监视场点给定一个四位数据码，组成15个分机对一台接收主机的一套15路报警系统。
地址端有A1-A5五位(三态)，可组成35=243种地址码。每一套报警系统只选用(或给定)一个码址，可组成一个多址多路报警系统。
(3)发信机电路如图1A所示。采用调频(FM)专用集成电路MC2833，该IC内含低频放大、控振荡器(VCO)、可调电控器及输出级等，性能稳定，功能较强。编码脉冲由5脚输入，调频后的射频信号由第9脚输出，射频频率为36MHz或49MHz附近，为晶振(15.5667MHz)的三倍频。MC2833输出(9脚)的射频信号(约10mW)经T1耦合加至C1959高频放大，再经选频、滤波后，由CM492进行功率放大。正常情况下，CM492的输出功率可达2W，并由橡皮天线或加感拉杆天线对空发射出去。
(4)接收机在图1B所示的接收机电路中，高频放大和一次变频选用双栅低噪声场效应管K107或K122，它们的输入阻抗高，级间匹配容易，放大倍数较高。本振采用高频低噪声管C2688或C1923，晶振频率是中心工作频率和10.7MHz之和，本振频率高，有利于抑制镜像干扰。倍频后的信号和本信号分别送至V2(K122)的两个栅极，混频得出10.7KHz的中频信号，经陶瓷滤波器滤波和缓冲级V3后，加至中放电路。
中放电路采用集成电路MC3361。该IC内含二次变频、滤波、限幅放大和鉴频等电路。二次变频是利用10.245MHz(接1脚)和10.7MHz的中频，经外接的陶瓷滤波器滤波和IC内部的限幅放大、鉴频后，复原出视频编码脉冲。
在这里，需要注意的是，在图1B所示电路的基础上，本实用新型采用了图5所示结构，即在图6所示电路中省略了图1B中的MC14514，而是直接将多个MC145027或SC41343进行并联，实现图5和图6的连接形式，从而达到集群式多信道报警的作用。
(5)整形和译码整形电路由V5和两级施密特触发器(1/2 CD40106)组成，V5用于限幅放大。使视频脉冲更规正，以便进行可靠译码。
译码电路采用与MC145026配套的MC145027，当预置的地址码、数据位与编码脉冲相符时，经译码器鉴别并确认无误后，在它的11脚(VT)转呈输出高电平，经门电路1反相后加至MC14514的1NH端(23脚)，接受发送端来的四位数据位，并由MC14514中4-6译码电路转换成1-16路(Q0-Q15)输出。
当发送端的某一路报警时，则MC14514对应的一路输出一正向脉冲(图中只画出Q0的输出)，经限流电阻后，驱动VS1声、光报警电路瞬即发出警信号。有关MC145026/27编译码电路的设计、编译码过程，请参见图1A和图2的有关内容。MC14514(或CD4514)是一种四位锁存/4-16线译码器(输出高选中)CMOS型集成电路，它的工作原理请参见其有关的现有技术表册，其中已经列出了它的译码真值表。这里不再赘述。
报警一旦发生，将持续发出声、光信号，直到值守人员按动“复位键”或断开电源后才中止。在报警的同时，MC145027的11脚输出的高电平经门3、4两次反相后，触发SCR17，使继电器K吸合，控制电子钟晶体停振，同时间显示屏示出警情发生的时间。
(6)供电电源采用交流降压、整流、稳压供电。当市电中断时，由备电源(+12电池)自动接续。
编、译码等集成电路采用7806稳压后供电，功效、音响电路和可控硅、继电器等控制电路采用+6v(+B2、+B3)供电。
发送端编码和调频电路的+6V电压V1(8050)等组成的控制电路控制。在平时警戒状态，探测器继电器接点K-1闭合，V2(9013)导通，V1截止，无+6V输出。此时，MC145026、MC2833无电不工作，无调频信号发射。当有警情时，K释放，其接点K-1断开，V2截止V1饱和导通，+6V加至MC145026、MC2833上，进行编码，并发送调频信号。对此，由于其属于现有技术部分，故未用附图加以示出。
权利要求1.一种集群式多信道报警器，其包括红外传感头、编码电路、发信机、接收机、整形和译码电路、和外部设备，其特征在于，红外传感头通过其开关信号控制编码电路的地址或数据端的高、低电平，使编码电路MC145026进行四位数据编码，发信机通过调频电路MC2833将编码电路的脉冲进行调频，并通过CM492以输出功率2W发出，接收机通过MC3361将接收的信号复原为编码脉冲，其中双重多路编码是将报警器内部遥控接收采用一组频率和编码，而报警发射采用另一组频率和编码，其中在接收机电路中，直接将多个MC145027进行并联，实现多信道报警，然后，通过整形和译码电路将接收的信号进行整形和译码，并通过外部显示设备进行声音和光信号报警。
2.如权利要求1的集群式多信道报警器，其特征在于，接收机可接收的报警器外部设备可以包括微型设防求救报警遥控器、无线发射门磁开关、电话线路拔号语音报警器、有线窗户磁控开关和电控照相机。
3.如权利要求1的集群式多信道报警器，其特征在于，发信机的发射频率可以进行改变，使得接收时根据接收到的频率的不同使用不同的接收机工作。
专利摘要一种集群式多信道报警器,其包括:用户端,主机,外部设备,其中主机具有:多位编码四位数据发射电路、多位编码无线遥控接收电路、红外探测报警电路和主机状态电子开关电路,外部扩展设备,其特征在于:主机具有1秒定时发射电路,可以发射和接收双重多路编码,以四位数据加编码载波信号输出进行报警;其中双重多路编码是将主机内部遥控接收采用一组频率和编码,而报警发射采用另一组频率和编码。
文档编号G08B25/00GK2329053SQ9723135
公开日1999年7月14日 申请日期1997年12月22日 优先权日1997年12月22日
发明者王迎华 申请人:王迎华