室内窗口防入侵探测装置的制造方法_3

文档序号:10442091阅读:来源:国知局
R3与微波多普勒探测器20的输出端连接,反相器U5的 输出端与反相器U6的输入端连接;
[0040]二极管D1的正极与反相器U2的输出端连接,负极与反相器U7的输入端连接;
[0041]二极管D2的正极与反相器U4的输出端连接,负极与反相器U7的输入端连接;
[0042] 反相器U7的输入端分别通过电容C1、电阻R4接地;反相器U7的输出端经电阻R6与 反相器U8的输入端连接;
[0043]二极管D3的正极经电阻R7与反相器U8的输出端连接,负极与反相器U7的输入端连 接;
[0044]二极管D4的正极与二极管D3的正极连接,二极管D4的负极与反相器U6的输出端连 接;
[0045]反相器U9的输入端经电容C2接地,并经电阻R5与反相器U6的输出端连接;反相器 U9的输出端经电阻R8与所述开关晶体管的基极连接;
[0046]二极管D5的正极与反相器U8的输出端连接,负极与所述开关晶体管的基极连接。 [0047]在一种可选的实施方式中,所述晶体管T1可选用PNP开关晶体管,PNP晶体管T1的 集电极与告警装置4连接,发射极与电源模块5连接。
[0048]下面使用正电平逻辑信号来说明图5所示电路的运行原理,以此解释控制装置3的 工作原理。在图4中,信号VD1特指第一人体热释红外探测器11在每次探测到室内人体活动 信号后,经其内部电路运算处理后对外输出约1秒的方波信号;同理,VD2特指第二人体热释 红外探测器12在每次探测到室内人体活动信号后,经其内部电路运算处理后对外输出约1 秒的方波信号;VD3特指微波多普勒探测器20在每次探测到人体活动信号后,经其内部电路 运算处理后对外输出约1秒的方波信号。
[0049] 参照图5所示电路,在实际运用中,当各探测器探测到人体活动信号时,VD1、VD2、 VD3约为2V~5V。图5中U1~U9为反相器或与之等效的逻辑电路单元,反相器U1、U3、U5的输 入端接入的电阻R1、R2、R3均为限流电阻,三者取值相同,可设为100KQ或220KQ。!1是带动 告警装置4工作的开关晶体管,本实施例中选用PNP晶体管,告警装置4可以是声光报警电 路、无线发射装置或摄像头组件等等。二极管D1~D5选用小功率开关二极管,电容C1、C2选 用陶瓷电容。本实施例中,第一预设时间设为5秒,第二预设时间设为1秒,因此,电阻R4、电 容C1构成的RC电路的时间常数为10秒,电阻R5、电容C2构成的RC电路的时间常数为2秒,SP 取
。图5中第一人体热释红外探测器11、第二人体热释红外探测器 12、微波多普勒探测器20、各个反相器的工作电压以及PNP晶体管发射极的电压均为VDD,由 电源模块5提供,本实施例中VDD取3.0V。
[0050]每当主人在室内出现的活动被第一人体热释红外探测器11或第二人体热释红外 探测器12探测到,使VD1或VD2成为高电平,反相器U2或反相器U4输出高电平方波会对电阻 R4和电容C1构成的RC电路进行充电,由于二极管D1、D2、D3的隔离使P点处于高电平至少5秒 钟(
),维持反相器U8输出高电平至少5秒,经二极管D5把近似为VDD的高电平加在 PNP晶体管T1的基极,由于有电阻R8,无论反相器U9输出高电平或是低电平,结果都使PNP晶 体管被强行抑制在截止状态至少5秒钟,从而使告警装置4至少5秒不会获得加电而工作。也 就是说,主人出现在室内活动时,只要先被任意一个人体热释红外探测器探测到,都会导致 系统退出告警值守的状态至少5秒。
[0051]在微波多普勒探测器20没有探测到室外的人体活动信号时,即VD3 = 0,反相器U6 的输出端就是低电平,N点被二极管D4钳位在低电平(小于1.0V),使得P点电平只会受反相 器U2或反相器U4的输出影响。反相器U7的输入电阻非常大(可视为无限大),设电阻R4和电 容C1构成的RC电路的时间常数为10秒(可取R4 = 10MQ,Cl = ly),则每次反相器U2或反相器 U4输出的高电平,经二极管D1或二极管D2对电阻R4和电容C1构成的RC电路进行充电,都会 使P点电位在充电结束后大约经过5秒后低于
,从而使反相器U8输出低电平,结束经二 极管D6对PNP晶体管T1导通的强行抑制,也就是说不再强行抑制PNP晶体管T1的导通,此时 PNP晶体管T1是否导通由反相器U9的输出决定。
[0052]当朝向室内的第一人体热释红外探测器11和第二人体热释红外探测器12在其探 测范围内连续5秒钟没有探测到室内人体活动信号,如前述,不论室内有人还是无人,因 VD1、VD2同时呈低电平超过了 5秒,反相器U2和反相器U4没有持续输出高电平给二极管D1、 D2,以维持对电容C1、电阻R4构成的RC电路的充电,由电阻R4对电容C1的放电到此时会使P 点电压低于
,令反相器U8的输出翻转成低电平而结束对PNP晶体管T1导通的强行抑制, 这会让PNP晶体管T1随时会被此后单独出现的高电平VD3经反相器U5、U6、U9触发导通并带 动告警装置4工作。也就是说当室内的人体活动停止时间超过5秒(5秒内第一人体热释红外 探测器11和第二人体热释红外探测器12均未检测到室内人体活动信号),室内窗口防入侵 探测装置又会转入值守告警的状态。
[0053]在值守告警状态下,若微波多普勒探测器20探测到人体活动信号,VD3就转为高电 平,经过电阻R3使反相器U5输出翻转为低电平,则反相器U6输出高电平,N点处于高电平,但 由于电阻R5和电容C2构成的RC电路的作用,A点电压要经历约1秒钟的延缓才可能高于^ ,而后使反相器U9的输出转为低电平,进而使PNP晶体管T1导通。其中,1秒的延缓就是要用 以分辨VD3是否为单独出现的高电平信号,即用1秒钟来等待之后第一人体热释红外探测器 11和第二人体热释红外探测器12的输出信号。如果在1秒内没有高电平的VD1或VD2出现,就 可以认定此高电平的VD3是由窗外的人体活动引起,其依据是,两种探测器(人体热释红外 探测器和微波多普勒探测器)都能探测到室内窗边的人体活动信号,重新出现的任何人体 活动被两种探测器先后探测到的时间差不会超过1秒钟。而窗外的来人无论如何活动也不 可能使自己在1秒内同时被两种探测器探知(参见图2、图4,微波多普勒探测器在外来者抵 近窗前就会首先探知)。
[0054]若1秒钟内任一朝向室内的人体热释红外探测器都没有探测到室内窗边的人体活 动信号,即VD1 = VD2 = 0,使得B点没有出现高电平,那1秒后反相器U9输出的低电平将通过 电阻R8(电阻R8可取如2.2KQ等值)使PNP晶体管T1导通,告警装置4获得加电而进行告警 (可以是发报警、拍照、无线联络呼叫等等)。窗外的人体动作过后微波多普勒探测器20的输 出信号VD3转成低电平,告警装置4也就随PNP晶体管II的关闭而结束告警。
[0055] 若1秒内任意一个人体热释红外探测器探测到室内窗边的人体活动信号,输出高 电平的VD1或VD2,那将导致P点的高电位使反相器U8输出高电平,强行抑制PNP晶体管T1的 导通,使告警装置4重新进入5秒以上的等待状态。
[0056] 如前述,任何时候当第一人体热释红外探测器11和/或第二人体热释红外探测器 12先探测到了室内的人体活动信号,即使之后微波多普勒探测器20随即输出高电平的VD3, 但由于先有高电平的VD1或VD2,因而P点首先会获得至少5秒的高电平维持(P点电压大于
),此时不论是何人的活动抵近窗前引发高电平的VD3,首先会使反相器U6转成高电平 输出,N点得以成为高电平,因为5秒内B点一直是高电平,那P点会得到反相器U8输出的高电 平的持续支持,维持B点的高电平以强行抑制PNP晶体管T1的导通,直到高电平的VD3消失 (这可能是窗外的歹人见到室内有人而隐藏不动,也有可能是主人在窗前停止了活动),之 后若VD1或VD2未再出现高电平,即主人在室内停止了活动,此时歹人在窗外仍不敢动,VD3 为低电平,N点就会又被二极管D4钳位在反相器U6输出的低电平上。但P点如前述,至少在维 持约5秒后会使反相器U8的输出(B点)转为低电平,即室内窗口防入侵探测装置在主人于窗 前停止活动5秒后就又进入随时告警的值守状态。
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