一种家庭智能紧急呼救系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种家庭智能紧急呼救系统，包括控制单元、温度传感器、呼救按键、烟雾传感器、红外传感器、通信模块、报警器、液晶显示器，所述温度传感器、呼救按键、红外传感器、通信模块、报警器和液晶显示器分别与控制单元连接，所述烟雾传感器通过A/D转换器与控制单元连接，所述控制单元通过通信模块向各个用户端发送命令。本实用新型可以减少人们的经济损失，保障人们的人身安全。家庭智能紧急呼救系统利用烟雾传感器实时检测住宅烟雾值；利用人体红外线检测有无非法闯入情况；利用温度传感器监测室内温度是否过高；紧急呼救按钮防止老人或者小孩独自在家突发紧急情况时能够及时呼救。然后利用单片机控制GSM发短信模块，可以实现各种突发状况的自动报警。
【专利说明】
一种家庭智能紧急呼救系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及住宅智能化领域，具体涉及一种家庭智能紧急呼救系统。
【背景技术】
[0002]现在看新闻，经常会看到某某地方的住宅因不明原因起火，房子烧成灰烬，死伤尚未确定，或者是高龄老人突发疾病因家中无人送医而导致昏倒甚至身亡等等住宅突发事件。现在的一般住宅各种状况很多，比如突发火灾，入室盗窃，煤气泄漏，以及老人在家突然疾病得不到及时救助等等问题。这些问题一旦发生，后果不堪设想，轻则丢失财物，重则失去性命。这些事故造成后果特别严重，是因为现在大多数住宅缺乏家庭智能紧急呼救系统，或者所用的紧急呼救系统不够完善。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种家庭智能紧急呼救系统。
[0004]为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种家庭智能紧急呼救系统，包括控制单元、温度传感器、呼救按键、烟雾传感器、红外传感器、通信模块、报警器、液晶显示器，所述温度传感器、呼救按键、红外传感器、通信模块、报警器和液晶显示器分别与控制单元连接，所述烟雾传感器通过A/D转换器与控制单元连接，所述控制单元通过通信模块向各个用户端发送命令。
[0005]优选的，所述控制单元包括单片机、电阻Rl、电容Cl、电容C4、电容C5、晶振Yl、按键开关S2，所述晶振Yl的两端分别连接对地电容C4、电容C5，同时晶振的两端分别与单片机的XTALl脚和XTAL2脚连接，所述电容Cl的正极与电源连接，电容Cl的负极经电阻Rl连接到地，所述电容Cl与按键开关S2并联，且电容Cl的负极与单片机的RST/VH)脚连接。
[0006]优选的，所述红外传感器HC-SR501，红外传感器的I脚接电源，2脚与单片机的P20脚连接，3脚接地。
[0007]优选的，所述温度传感器为DS81B20，所述温度传感器的3脚接电源，2脚与3脚间并联电阻R3，I脚接地。
[0008]优选的，所述呼救按键包括开关S3和开关S4，开关S3的一端和开关S4的一端分别与单片机的Pl 6、Pl 7脚连接，开关S3的另一端、开关S4的另一端接地。
[0009]优选的，所述报警器包括蜂鸣器和三极管Ql，所述蜂鸣器的一端接源，另一端接三极管Ql的发射极，三极管Ql的集电极接地，三极管Ql的基极与单片机的P25脚连接。
[0010]本实用新型的有益效果在于:
[0011]本实用新型可以减少人们的经济损失，保障人们的人身安全。家庭智能紧急呼救系统利用烟雾传感器实时检测住宅烟雾值;利用人体红外线检测有无非法闯入情况;利用温度传感器监测室内温度是否过高;紧急呼救按钮防止老人或者小孩独自在家突发紧急情况时能够及时呼救。然后利用单片机控制GSM发短信模块，可以实现各种突发状况的自动报警。当老人或者小孩独自在家身体突发不适时，只需按下紧急呼救按钮，家人就能知道并及时报警和回家救助，实现真正的家庭安全智能化。
【附图说明】
[0012]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中:
[0013]图1为本实用新型总体原理框图；
[0014]图2为控制单元电路图；
[0015]图3为人体红外热释传感器电路图；
[0016]图4为烟雾传感器电路图；
[0017]图5为温度传感器的电路图；
[0018]图6为紧急呼救按键电路图；
[0019]图7为GSM接口电路图；
[0020]图8为液晶显不屏电路图；
[0021]图9为蜂鸣器电路图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
[0023]如图1所示，一种家庭智能紧急呼救系统，包括控制单元、温度传感器、呼救按键、烟雾传感器、红外传感器、通信模块、报警器、液晶显示器，所述温度传感器、呼救按键、红外传感器、通信模块、报警器和液晶显示器分别与控制单元连接，所述烟雾传感器通过A/D转换器与控制单元连接，所述控制单元通过通信模块向各个用户端发送命令。
[0024]控制单元主要是由单片机、晶振电路、复位电路，电源组成。本实用新型的用STC12C5A32S2单片机作为控制核心，+5V电源供电。时钟电路作为单片机最小系统最基本也最重要的组成部分之一，用来给单片机提供时钟信号，电路受时钟电路对的影响随时钟电路参数的变化而变化。时钟电路的输入接口分别是单片机的引脚XTALl和引脚XTAL2，时钟周期随着使用不同的晶振大小会产生变化，所以指令周期的不同。复位电路可以保证电路安全可靠的工作，是电子产品中不可或缺的电路元件，系统在启动运行时都需要进行复位，因为复位之后系统启动后寄存器中的数据都处于初始状态值，而且系统必须从这个初始状态开始启动工作。本系统中复位操作方式实用新型为按键复位。进行复位操作时，如果在RST引脚上是高电平复位信号，而且保持两个周期以上，这个时候单片机就进行复位操作。单片机最小系统电路图如图2所示。
[0025]本实用新型的防盗报警模块利用的是人体红外热释传感器。家庭智能紧急呼救系统实用新型，也是基于原有的家庭防盗系统加上各种传感器模块和紧急呼救按键的实用新型组成的更加全面且可靠的家庭安防系统，所以人体红外传感器模块是本系统不可或缺的模块。人体红外热释传感器有3个引脚，I号引脚接+5V电源，2号引脚接单片机，3号引脚接地。人体红外热释传感器电路图如图3所示。
[0026]—般说到家庭的安全问题，一般谈论的焦点问题都是防火防盗。火灾是家庭事故的主要原因之一，实用新型一个火灾报警电路是防止火灾对家庭造成重大损失的重点措施。烟雾传感器既能检测烟雾值，又能检测各种可燃气体的泄漏，绝对是家庭防火系统中的最佳选择。因此本系统实用新型一个烟雾传感器模块，型号为MQ-2JQ-2烟雾传感器有4个引脚，I号引脚接AO口，2号引脚接单片机，3号引脚接地，4号引脚接+5V电源。MQ-2烟雾传感器电路图如图4所示。
[0027]上面介绍了烟雾传感器的实用新型能够很好的防止家庭火灾，但是为了使系统更加稳定可靠，本实用新型决定在防火灾这一环节加上一个模块，那就是温度传感器，选用的型号为DS18B20。
[0028]一般情况下，正常的室温一般不会超过40° C，只有发生火灾或者其他造成温度过高的特殊情况时室内温度才会达到40°C以上。但是有些地方夏天偶尔也会出现40° C的高温天气，所以为了保证温度传感不误报警，所以本实用新型温度传感器设置的温度上限值为50°C，只有当室内温度超过50°C，系统才会发出报警。温度传感器的电路图如图5所示。
[0029]现在的家庭，年轻人大多数时间都在外面工作，而在留在家里的一般都是年迈的老人或者小孩。老人如果突然疾病或者小孩在家遇到突发状况而自己又无法解决，一旦出现这样的问题，轻则是救治不及时导致病情加重或者加大经济损失，重则是失去生命。因此在本实用新型中，特别实用新型一个紧急呼救按键。当人们独自在家时，一旦突然疾病和紧急情况且自己无法解决，可以立即按下紧急呼救按键，系统会马上发出蜂鸣声报警而且通过GSM模块向家发出紧急呼救信息，紧急呼救按键弓I脚接单片机P1.7 口。紧急呼救按键实用新型接口如图6所示。
[0030]为了让家庭紧急呼救系统的报警功能更加完善，系统实用新型了无线报警功能，就是利用GSM模块向住户发送短信报警。本实用新型的GSM模块的型号是SIM900A。单片机对S頂900A进行控制，通过TTL接口对S頂900A模块进行控制，将单片机的TXD连接到S頂900A的RXD，将单片机的RXD链接到SIM900A的TXD上，实现串数据的接收和发送，GND连接到GNDIu5Lgsm接口电路如图7所示。
[0031 ] 本实用新型的液晶显不是利用LCD液晶显不屏。显不屏上需要清晰直观的显不室内实时温度、烟雾传感器是否报警、人体红外传感器是否报警、是否在布防状态，以及系统是否发出紧急呼救报警，可以利用液晶显示屏上的显示结果来检查整个系统是否在正常工作。本实用新型是用12864液晶显示进行显示，12864液晶显示器共有12个引脚，6号引脚接+5V电源，7号引脚接地，其他引脚接单片机。12864液晶显示电路图如图8所示。
[0032]无论是过去还是现在，报警器是每个家庭紧急呼救系统的必备模块。本实用新型的报警器用的是蜂鸣器。蜂鸣器在报警信号发出后，发出蜂鸣般刺耳的声音，这样的声音会直接会使入侵者惊慌而逃而且能够引起附近居民的注意。蜂鸣器是利用8550三极管进行放大，基极接单片机，集电极接地，发射极接蜂鸣器正极，蜂鸣器接+5电源。蜂鸣器电路图如图9所示。
[0033]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:包括控制单元、温度传感器、呼救按键、烟雾传感器、红外传感器、通信模块、报警器、液晶显示器，所述温度传感器、呼救按键、红外传感器、通信模块、报警器和液晶显示器分别与控制单元连接，所述烟雾传感器通过A/D转换器与控制单元连接，所述控制单元通过通信模块向各个用户端发送命令。2.根据权利要求1所述的家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:所述控制单元包括单片机、电阻Rl、电容Cl、电容C4、电容C5、晶振Yl、按键开关S2，所述晶振Yl的两端分别连接对地电容C4、电容C5，同时晶振的两端分别与单片机的XTALl脚和XTAL2脚连接，所述电容Cl的正极与电源连接，电容Cl的负极经电阻Rl连接到地，所述电容Cl与按键开关S2并联，且电容Cl的负极与单片机的RST/VH)脚连接。3.根据权利要求2所述的家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:所述红外传感器HC-SR501，红外传感器的I脚接电源，2脚与单片机的P20脚连接，3脚接地。4.根据权利要求2所述的家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:所述温度传感器为DS81B20，所述温度传感器的3脚接电源，2脚与3脚间并联电阻R3，I脚接地。5.根据权利要求2所述的家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:所述呼救按键包括开关S3和开关S4，开关S3的一端和开关S4的一端分别与单片机的P16、P17脚连接，开关S3的另一端、开关S4的另一端接地。6.根据权利要求2所述的家庭智能紧急呼救系统，其特征在于:所述报警器包括蜂鸣器和三极管Ql，所述蜂鸣器的一端接源，另一端接三极管Ql的发射极，三极管Ql的集电极接地，三极管Ql的基极与单片机的P25脚连接。
【文档编号】G08B19/00GK205563918SQ201520878031
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年11月6日
【发明人】魏晓娟
【申请人】西北民族大学