内报警单元2包括超再生接收模块21、信号分频整形电路22、微控制器23、报警电路24和GSM无线通信模块25;超再生接收模块21具有ANT天线，超再生接收模块21的信号输出端与信号分频整形电路22的信号输入端电连接，信号分频整形电路22采用74LS74集成芯片，74LS74集成芯片的输出端与微控制器23的输入端电连接，微控制器23采用PIC16F688单片机;报警电路24包括驱动电路和报警器，驱动电路为继电器控制电路，继电器的控制线圈一端与12V电源的正极连接，另一端通过三极管和电阻与微控制器23的输出引脚连接，继电器的常开触点串联在报警器的控制电路中，报警器采用声光报警器;微控制器23的信号输出端与GSM无线通信模块25的信号输入端电连接，微控制器23的信号输入端与GSM无线通信模块25的信号输出端电连接。
[0022]超再生接收模块21与无线通信模块12通过ANT天线进行无线通信连接，无线通信采用315M无线数据传输方式，315M无线数据传输方式采用3V超微功耗电路;GSM无线通信模块25通过GSM网络与智能手持设备3进行无线通信，微控制器23在控制报警器报警的同时，将报警信息通过GSM网络将报警信息发送到智能手持设备3上，智能手持设备3采用智能手机。
[0023]本发明在使用时，报警发射器I可佩戴在使用者的手腕上，当遭遇紧急情况时，使用者可以按动设置于报警发射器I外壳上的按键来进行呼救，只要在开关接触的瞬间(0.1秒的时间是报警老人可以做到的)就可发送200个脉冲以上，保证了紧急情况下，老人可以发出报警信号，报警信号采用占空比调制，在无线传输的过程中是单一频率信号，抗干扰能力强，即使在强电磁辐射的情况下也不会影响信号的可靠传输。报警信号被室内报警单元2接收和处理后，生成报警信号，一方面通过报警电路24来进行报警，来提醒监护人员，另一方面将报警信息发送到智能手持设备3上及时的通知监护人员。
[0024]上述占空比编码报警系统的信号调制方法，包括以下步骤:
步骤I):当按键按下后，振幅调制信号发送电路111中的多谐振荡器发出占空比为3/5的多谐振荡信号，信号波形如图4所示；
步骤2):占空比为3/5的多谐振荡信号经过高频载波信号产生电路112处理后，变为占空比为3/5的高频载波信号，占空比为3/5的高频载波信号经过无线通信模块12发出，测试点113的高频载波信号的波形如图5所示；
步骤3):占空比为3/5的高频载波信号被超再生接收模块21采集后，电路揩振，超噪声被抑制，高频振荡器开始产生振荡;振荡过程建立的快慢和间歇时间的长短，受接收信号的振幅控制，当接收信号振幅大时，起始电平高，振荡过程建立快，每次振荡间歇时间短，得到的控制电压高;反之，当接收到的信号振幅小时，得到的控制电压低；
步骤4):经过步骤3)的处理后，超再生接收模块21的信号输出端输出与步骤I)中占空比为3/5的多谐振荡信号波形相同的信号；
步骤5):步骤4)中超再生接收模块21的输出信号经过分频整形电路的分频和整形后，将信号输入到微控制器23中进行处理和判断，信号的波形如图6所示。
[0025]单片机用电平变化检测指示信号启动停止定时器，三次检测计算出采集信号的占空比，如果与预设值相同，则认为是采集到了正确的报警信号，控制报警电路24发出报警，报警电路24发出警报的同时，通过GSM网络将报警信号发送到智能手持设备3上。
[0026]实施例2:
本实施例与实施例1的不同之处在于，如图7所示，报警发射器I还包括体征监测模块、第一微控制器和GSM无线通信模块，体征监测模块设置于报警发射器I的壳体上，佩戴时体征监测模块与人体皮肤接触，第一微控制器和GSM无线通信模块25设置于壳体内。体征监测模块的信号输出端与第一微控制器的信号输入端电连接，第一微控制器采用具有A/D转换功能的单片机，体征监测模块包括光电心率传感器和血压传感器，通过体征监测模块的检测，第一微控制器可以实时监测使用者的心率和血压信息，当采集到的心率和血压信息超过正常范围值时，第一微控制器通过GSM无线通信模块将使用者的心率和血压信息通过GSM网络发送到智能手持设备3上，提醒监护人员对使用者进行救助。
[0027]实施例3:
本实施例与实施例2的不同之处在于，如图8所示，报警发射器I的外壳上还设置有显示屏，显示屏的信号输入端与第一微控制器的输出端电连接。体征监测模块检测的使用者的心率和血压信息，经过第一微控制器的处理后，可以在显示屏上进行显示。
[0028]实施例4:
本实施例与实施例3的不同之处在于，如图9所示，报警发射器I的外壳上还设置有蜂鸣器，蜂鸣器与第一微控制器电连接。当第一微控制器监测到使用者的心率和血压信息超过正常范围值时，第一微控制器控制蜂鸣器发声，给使用者提供警示。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种占空比编码报警系统，其特征在于:包括多个报警发射器、室内报警单元和智能手持设备，所述报警发射器包括壳体、信号发生电路和无线通信模块，所述信号发生电路包括振幅调制信号发送电路和高频载波信号产生电路，所述振幅调制信号发送电路的输出端与高频载波信号产生电路的输入端电连接，所述信号发生电路和无线通信模块设置于所述壳体内，所述无线通信模块与所述信号发生电路的信号输出端电连接;所述室内报警单元包括超再生接收模块、信号分频整形电路、微控制器、报警电路和GSM无线通信模块，所述超再生接收模块的输出端与所述信号分频整形电路的信号输入端电连接，所述信号分频整形电路的输出端与所述微控制器的输入端电连接，所述微控制器的输出端与所述报警电路的输入端电连接，所述微控制器的信号端与所述GSM无线通信模块的信号端电连接;所述超再生接收模块与无线通信模块进行无线通信连接，所述GSM无线通信模块通过GSM网络与智能手持设备进行无线通信。2.根据权利要求1所述的一种占空比编码报警系统，其特征在于:所述外壳上设置有按键，所述按键与所述信号发生电路电连接。3.根据权利要求1或2所述的一种占空比编码报警系统，其特征在于:所述外壳的形状为手表状。4.根据权利要求1所述的一种占空比编码报警系统，其特征在于:所述振幅调制信号发送电路的多谐振荡器采用555定时器。5.根据权利要求1所述的一种占空比编码报警系统，其特征在于:所述报警电路包括驱动电路和报警器，所述驱动电路为继电器控制电路，所述报警器采用声光报警器，所述驱动电路的输出端与所述报警器电连接。6.根据权利要求1所述的一种占空比编码报警系统，其特征在于:所述信号分频整形电路采用74LS74集成芯片。7.—种基于权利要求1至6中任一项所述的占空比编码报警系统的信号调制方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤I):当按键按下后，振幅调制信号发送电路中的多谐振荡器发出占空比为3/5的多谐振荡信号； 步骤2):所述占空比为3/5的多谐振荡信号经过高频载波信号产生电路处理后，变为占空比为3/5的高频载波信号，所述占空比为3/5的高频载波信号经过无线通信模块发出； 步骤3):所述占空比为3/5的高频载波信号被超再生接收模块采集后，电路揩振，超噪声被抑制，尚频振荡器开始广生振荡； 步骤4):经过步骤3)的处理后，所述超再生接收模块的信号输出端输出与步骤I)中占空比为3/5的多谐振荡信号波形相同的信号； 步骤5):所述步骤4)中超再生接收模块的输出信号经过所述分频整形电路的分频和整形后，将信号输入到微控制器中进行处理和判断。8.根据权利要求7所述的一种占空比编码报警系统的信号调制方法，其特征在于:所述步骤3)中振荡过程建立的快慢和间歇时间的长短，受接收信号的振幅控制，当接收信号振幅大时，起始电平高，振荡过程建立快，每次振荡间歇时间短，得到的控制电压高；反之，当接收到的信号振幅小时，得到的控制电压低。
【专利摘要】本发明公开了一种占空比编码报警系统及其信号调制方法，包括多个报警发射器、室内报警单元和智能手持设备，报警发射器具有信号发生电路，信号发生电路包括振幅调制信号发送电路和高频载波信号产生电路，室内报警单元接收信号发生电路通过无线通信模块发出的高频载波信号，对其进行分频和整形后发送给微控制器进行处理，如果微控制器判断该信号与预设值相同，则认为是采集到了正确的报警信号，进而输出本地报警，同时也将报警信号通过移动网络发送到智能手持设备上，本发明使用简单，并且控制信号在无线传输的过程中是单一频率的信号，抗干扰能力强，即使在强电磁辐射的情况下也不会影响信号的可靠传输。
【IPC分类】G08B21/04, H04L25/49, G08B25/10
【公开号】CN105719445
【申请号】CN201610054623
【发明人】罗永松, 仓玉萍, 周理海, 余大庆, 陆阳, 张文利, 于秋红, 楚云凌
【申请人】信阳师范学院
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月27日