一种防盗报警终端的制作方法

本实用新型涉及物品防盗领域，特别涉及一种防盗报警终端。

背景技术：

每年由于基础设施建设设施被盗所导致的损失巨大，其中，间接损失往往远大于直接损失，如通信基站，每年由于被盗所导致的通信中断的损失数以亿计。防盗报警系统的应用是十分必要的。目前，防盗报警在工业生产和日常生活中都有着重要的意义，防盗报警系统的样式繁多，使用的范围非常广泛，通常设置在重要但是位置较偏僻的物体上，或是无法利用人工进行不间断监控的位置，应用范围很广，数量较多，那么，如何对大量的位置分布防盗报警终端进行维护，也是一件很繁重的工作。现有的防盗报警系统对物品的定位方式较为单一，防盗报警系统中的电路部分的结构较为复杂，硬件成本较高，且由于缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性不高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种定位方式较为灵活、电路结构简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的防盗报警终端。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种防盗报警终端，包括外壳，所述外壳内设有中央处理器、GPS/北斗定位模块、GPS/北斗天线、无线接收模块、第一供电电池、无线数据通信模块、第一天线、第二供电电池和电池升压电路，所述GPS/北斗定位模块与所述中央处理器连接、用于对物品的位置进行定位，所述GPS/北斗天线与所述GPS/北斗定位模块连接，所述无线接收模块与所述中央处理器连接、用于接收无线信号，所述第一供电电池与所述中央处理器连接、用于给所述中央处理器、GPS/北斗定位模块、GPS/北斗天线和无线接收模块供电，所述无线数据通信模块与所述中央处理器连接、用于当物品的位置出现异动时将报警信号通过所述第一天线发送给远端的监控设备，所述电池升压电路与所述中央处理器连接，所述第二供电电池与所述电池升压电路连接、用于给所述无线数据通信模块和第一天线供电，所述外壳包括底板和盖体，所述盖体与所述底板通过第一防水胶垫连接，所述底板的背面设有挂接机构；

所述电池升压电路包括输入端、输出端、运算放大器、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一二极管和直流电源，所述输入端分别与所述直流电源、第三电容的一端和第一二极管的阳极连接，所述第三电容的另一端分别与所述运算放大器的反相输入端和第四电阻的一端连接，所述运算放大器的同相输入端接地，所述运算放大器的输出端分别与所述第四电阻的另一端和第一MOS管的漏极连接，所述第一二极管的阴极分别与所述第一电容的一端和第三MOS管的栅极连接；

所述第一MOS管的栅极与所述第一电容的另一端连接，所述第一MOS管的漏极还分别与所述第二电阻的一端和第一三极管的集电极连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一MOS管的源极和第三MOS管的漏极连接，所述第一三极管的基极与所述第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的栅极通过所述第二电容与所述第四MOS管的栅极连接，所述第一三极管的发射极与所述第三电阻的一端连接，所述第二MOS管的源极分别与所述第四MOS管的漏极、第三电阻的另一端和输出端连接，所述第三MOS管的源极和第四MOS管的源极均通过所述第一电阻接地。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述电池升压电路还包括第四电容，所述第四电容的一端与所述第二电阻的一端连接，所述第四电容的另一端与所述第一三极管的集电极连接。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述电池升压电路还包括第五电容，所述第五电容的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第五电容的另一端与所述第二MOS管的漏极连接。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述电池升压电路还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第五电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述第一二极管的型号为e-501，所述第三电容的电容值为150PF，所述第四电容的电容值和第五电容的电容值均为100PF，所述第五电阻的阻值为3.3KΩ。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管均为P沟道MOS管，所述第一三极管为NPN型三极管。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述盖体上设有用于容纳所述第二供电电池的电池凹槽，所述电池凹槽通过电池盖板封闭。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述电池凹槽的边沿设有连接槽，所述电池盖板与所述连接槽的相应位置设置有第二防水胶垫。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述盖体和底板采用第一螺栓连接，所述第一防水胶垫设置有第一螺栓孔，所述电池盖板和电池凹槽采用第二螺栓连接，所述第二防水胶垫设置有第二螺栓孔。

在本实用新型所述的防盗报警终端中，所述无线数据通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、WCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

实施本实用新型的防盗报警终端，具有以下有益效果：由于外壳内设有中央处理器、GPS/北斗定位模块、GPS/北斗天线、无线接收模块、第一供电电池、无线数据通信模块、第一天线、第二供电电池和电池升压电路，GPS/北斗定位模块可以使用GPS定位方式对物品进行定位，也可以使用北斗定位方式对物品进行定位，其定位方式比较灵活，电池升压电路包括输入端、输出端、运算放大器、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一二极管和直流电源，该电池升压电路相对于传统的电池升压电路，其使用的元器件较少，这样能降低硬件成本，第一二极管用于对第三MOS管的栅极电流进行限流保护，第三电容用于在运算放大器的反相输入端吸收干扰信号，让干扰基本不进入运算放大器，定位方式较为灵活、电路结构简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型防盗报警终端一个实施例中的外部结构示意图；

图2为所述实施例中防盗报警终端的内部结构框图；

图3为所述实施例中电池升压电路的电路原理图；

图4为所述实施例中第一防水胶垫的结构示意图；

图5为所述实施例中第二防水胶垫的结构示意图；

图6为所述实施例中防盗报警终端的剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型防盗报警终端实施例中，该防盗报警终端的外部结构示意图如图1所示。图1中，该防盗报警终端包括外壳，外壳包括底板1和盖体3，盖体3与底板1通过第一防水胶垫4连接，底板1的背面设有挂接机构2。第一防水胶垫4设置在底板1和盖体3之间，第一防水胶垫4的形状与底板1相配套。即使该防盗报警终端处于潮湿的环境中，也可以达到防水防潮，确保防盗报警终端内部的干燥，减小自放电的可能，提高电源的使用效率。图4为本实施例中第一防水胶垫的结构示意图。图6为本实施例中防盗报警终端的剖面示意图。

图2为本实施例中防盗报警终端的内部结构框图，图2中，外壳内设有中央处理器21、GPS/北斗定位模块22、GPS/北斗天线23、无线接收模块24、第一供电电池25、无线数据通信模块26、第一天线27、第二供电电池28和电池升压电路29，其中，GPS/北斗定位模块22与中央处理器21连接、用于对物品的位置进行定位，可以采用GPS方式对物品进行定位，也可以采用北斗定位方式对物品进行定位，定位方式比较灵活，GPS/北斗天线23与GPS/北斗定位模块22连接，无线接收模块24与中央处理器21连接、用于接收无线信号。

第一供电电池25与中央处理器21连接、用于给中央处理器21、GPS/北斗定位模块22、GPS/北斗天线23和无线接收模块24供电，第一供电电池25是在正常状态下，即没有被盗的情况下的供电电源；无线数据通信模块26与中央处理器21连接、用于当物品的位置出现异动时将报警信号通过第一天线27发送给远端的监控设备，电池升压电路29与中央处理器21连接，第二供电电池28与电池升压电路29连接、用于给无线数据通信模块26和第一天线27供电，第二供电电池28是在被盗的情况下的供电电源。第二供电电池28通过电池升压电路29启动无线数据通信模块26和第一天线27，带动无线数据通信模块26发出报警信息。

值得一提的是，上述无线数据通信模块26为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、WCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块等。通过设置多种无线通信方式，可以满足不同用户的需求，尤其是采用LoRa模块时，其通信距离较远，且通信的稳定性较高，适用于对通信质量要求较高的场合。

防盗报警终端通常设置在重要但是位置较偏僻的物体上，或是无法利用人工进行不间断监控的位置，应用范围很广，数量较多，那么，如何对大量的位置分布防盗报警终端进行维护，也是一件很繁重的工作，在现有技术中，防盗报警终端普遍采用一个电池系统进行供电，也就是说，这个电池持续给检测单元、处理单元以及报警单元进行同时供电，那么就需要长期开启检测单元、处理单元以及报警单元，而报警单元的自放电远远大于监视装置的自放电和工作电流，这样必然会极快地耗尽电池电量，减短电池的使用寿命，一个10安培小时容量的电池，最多只能维持2～3年的供电，为了维持防盗报警终端的正常工作，必须频繁的更换电池，加之，由于防盗报警终端经常设置在井壁或是其他很可能出现潮湿的使用环境中，由此将进一步加剧了自放电的情况，降低了电池的使用效率，因此，将导致电池的使用效率过低，更换频率过大，极大提高了维护的工作量，而且还会产生较多的废旧电池污染环境。

日常工作状态下，无线数据通信模块26被启动的几率极小，由于无线数据通信模块26的耗电水平较高，相比之下，中央处理器21、GPS/北斗定位模块22、GPS/北斗天线23和无线接收模块24的耗电极低，当没有发现异动时，中央处理器21、GPS/北斗定位模块22、GPS/北斗天线23和无线接收模块24的平均电流小于200微安。也就是说，没发生异动时，无线数据通信模块26处于待机模式，节省电量；GPS/北斗天线23对物品的位置进行监测，当发现异动时，则可以判断出物品被盗，启动无线数据通信模块26和电池升压电路29，通过无线数据通信模块26和第一天线27发出报警信号，并采用GPS/北斗天线23进行定位追踪，采用第二供电电池28进行异动报警的供电，节省电量的损耗。

图3为本实施例中电池升压电路的电路原理图，图3中，该电池升压电路29包括输入端J1、输出端J2、运算放大器U1、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第一三极管T1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一二极管D1和直流电源VCC，输入端J1分别与直流电源VCC、第三电容C3的一端和第一二极管D1的阳极连接，第三电容C3的另一端分别与运算放大器U1的反相输入端和第四电阻R4的一端连接，运算放大器U1的同相输入端接地，运算放大器U1的输出端分别与第四电阻R4的另一端和第一MOS管Q1的漏极连接，第一二极管D1的阴极分别与第一电容C1的一端和第三MOS管Q3的栅极连接。

第一MOS管Q1的栅极与第一电容C1的另一端连接，第一MOS管Q1的漏极还分别与第二电阻R2的一端和第一三极管T1的集电极连接，第二电阻R2的另一端分别与第一MOS管Q1的源极和第三MOS管Q3的漏极连接，第一三极管T1的基极与第二MOS管Q2的漏极连接，第二MOS管Q2的栅极通过第二电容C2与第四MOS管Q4的栅极连接，第一三极管T1的发射极与第三电阻R3的一端连接，第二MOS管Q2的源极分别与第四MOS管Q4的漏极、第三电阻R3的另一端和输出端J2连接，第三MOS管Q3的源极和第四MOS管Q4的源极均通过第一电阻R1接地。

该电池升压电路29与传统的电池升压电路相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。上述第一二极管D1为限流二极管，用于对第三MOS管Q3的栅极电流进行限流，第三电容C3用于在运算放大器U1的反相输入端吸收干扰信号，让干扰基本不进入运算放大器U1，因此电路的安全性和可靠性较高。

输入端J1经过将电荷传入运算放大器U1，再由运算放大器U1将电荷传入到MOS管，在满足MOS管导通的条件下，将输入电压作为输出电压从输出端J2升压输出，完成升压电路。该电池升压电路29采用四个MOS管(第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4)作为复位晶体管，在满足第一MOS管Q1的源极导通状态的情况下，使得电荷传送到第二MOS管Q2和第三MOS管Q3的栅极并进行电路复位，整个复位过程，无需用于复位的升压电压，从而无需相应地设置其它升压电路，因此，大大降低升压电路的电路规模，降低成本。

值得一提的是，本实施例中，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4均为P沟道MOS管，第一三极管T1为NPN型三极管。当然，在本实施例的一些情况下，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4也可以均为N沟道MOS管，第一三极管T1也可以为PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电池升压电路29还包括第四电容C4，第四电容C4的一端与第二电阻R2的一端连接，第四电容C4的另一端与第一三极管T1的集电极连接。第四电容C4为耦合电容，用于防止第一MOS管Q1与第一三极管T1之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。

本实施例中，该电池升压电路29还包括第五电容C5，第五电容C5的一端与第一三极管T1的基极连接，第五电容C5的另一端与第二MOS管Q2的漏极连接。第五电容C5为耦合电容，用于防止第一三极管T1与第二MOS管Q2之间的干扰，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。

本实施例中，该电池升压电路29还包括第五电阻R5，第五电阻R5的一端与第一MOS管Q1的漏极连接，第五电阻R5的另一端与第二电阻R2的一端连接。第五电阻R5为限流电阻，用于对第一MOS管Q1的漏极电流进行限流，以进一步增强限流效果。

值得一提的是，本实施例中，第一二极管D1的型号为e-501，第一二极管D1的耐压值为100V，限流为0.5mA，封装形式可以是直插式、形状为圆柱形的贴片式或形状为长方形的贴片式，在实际应用中可以灵活选择相应的封装形式。第三电容C3的电容值为150PF，第四电容C4的电容值和第五电容C5的电容值均为100PF，第五电阻R5的阻值为3.3KΩ。当然，在实际应用中，第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5的电容值也可以为其他值，第五电阻R5的阻值也可以为其他值。

优选的，本实施例中，盖体3上设有用于容纳第二供电电池28的电池凹槽5，电池凹槽5通过电池盖板6封闭，这样就不需要打开外壳来进行第二供电电池28的更换，给第二供电电池28的更换带来很大的方便性，因此可以减小维护的工作量，降低使用成本。

优选的，本实施例中，电池凹槽5的边沿设有连接槽，电池盖板6与连接槽的相应位置设置有第二防水胶垫7，能适应各种井壁上或是其他的恶劣环境，不受阴雨季节和高温天气等影响，减小维护的工作量，降低使用成本。图5为本实施例中第二防水胶垫的结构示意图。

优选的，本实施例中，盖体3和底板1采用第一螺栓8连接，第一防水胶垫4设置有第一螺栓孔9，第一螺栓8用于连接盖体3和底板1，使得盖体3和底板1紧密结合，有利于第一螺栓8的连接和挂接机构2的挂接。

电池盖板6和电池凹槽5采用第二螺栓11连接，第二防水胶垫7设置有第二螺栓孔10。第二螺栓11用于连接电池盖板6和电池凹槽5，使得电池盖板6和电池凹槽5紧密结合，并有利于第二供电电池29的更换。

总之，由于GPS/北斗定位模块可以使用GPS定位方式对物品进行定位，也可以使用北斗定位方式对物品进行定位，其定位方式比较灵活，该电池升压电路29相对于传统的电池升压电路，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样能降低硬件成本，该电池升压电路29中设有限流二极管和防干扰的电容，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。