本发明涉及一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置，属于物联网技术领域。
背景技术：
2015年全国60岁以上老年人2.21亿占16%；预计2020年2.43亿占18%，老龄化与家庭小型化、空巢化相伴随，社会养老服务需求将急剧增加；
由于人口老龄化、环境污染、运动缺乏、不平衡膳食、工作生活压力等因素的综合作用，慢性疾病已成为人类健康的主要威胁，70%以上的老年人同时患有2种以上慢性疾病，因病天数是全人口平均值的两倍多，显著高于其他年龄的人群，老年人群消耗近80%医疗资源，引起医疗卫生资源短缺、劳动力人口损失、医疗费用支出增长等一系列经济社会问题，这样，急切需要适合老年人居家养老、保健、医疗的家居环境，使老年人能够在家安心养病，一旦发生危急问题，能够得到迅速及时的就医措施。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置，超低功耗、使用寿命长，可靠性高，长期工作稳定性高，响应速度快，抗干扰能力强，故障率低，使老年人能够在家安心养病，一旦发生危急问题，能够得到迅速及时的就医措施。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置，包括cpu模块、通信模块、充电电源模块、语音模块和时钟模块，通信模块、充电电源模块、语音模块、时钟模块分别与cpu模块电连接；
cpu模块包括集成电路u4，集成电路u4的型号为stm8l151k4t6；
通信模块包括集成电路u9a，集成电路u9a的型号为bc95，集成电路u4的27脚经电阻r3接集成电路u9a的30脚，集成电路u4的28脚经电阻r4接集成电路u9a的29脚，集成电路u9a的15脚接三极管q4的集电极，三极管q4的发射极接地，三极管q4的基极经电阻r16接三极管q4的发射极，三极管q4的基极经电阻r27接集成电路u4的15脚；
充电电源模块包括集成电路u3，集成电路u3的型号为ap5056，集成电路u3的4脚接集成电路u3的8脚，集成电路u3的4脚接电压+5v，集成电路u3的4脚接电阻r1的一端，电阻r1的另一端经发光二极管u1接集成电路u3的7脚，电阻r1的另一端经发光二极管u2接集成电路u3的6脚，集成电路u3的4脚经并联的电容c1和电容c5接地。
所述集成电路u4的32脚接isp1接口的2针，集成电路u4的1脚接isp1接口的4针，isp1接口的1针接+3v3，isp1接口的1针接电阻r13的一端，电阻r13的另一端经电容c12接地，电阻r13的另一端接isp1接口的4针。
所述集成电路u4的2脚经晶振y1接集成电路u4的3脚，集成电路u4的2脚经电容c32接地，集成电路u4的3脚经电容c33接地；
集成电路u4的8脚接+3v3，集成电路u4的7脚接地。
所述集成电路u4的23脚经电阻r29接三极管q5的基极，三极管q5的发射极接地，三极管q5的集电极接电阻r31的一端，电阻r31的另一端接场效应管q7的栅极，场效应管q7的型号为ao3415a，电阻r31的另一端经电阻r32接场效应管q7的源极，场效应管q7的漏极接电阻r34的一端，电阻r34的另一端接集成电路u4的21脚，电阻r34的另一端经电阻r35接地。
所述集成电路u9a的2脚、43脚接地，集成电路u9a的19脚经电阻r18接接插件j5的3针，集成电路u9a的20脚经电阻r19接接插件j5的2针，接插件j5的1针接地，接插件j5的4针接+3v3；
集成电路u9a的29脚经电阻r20接接插件j6的3针，集成电路u9a的30脚经电阻r21接接插件j6的2针，接插件j6的1针接地，接插件j6的4针接+3v3。
所述集成电路u9a的45脚接46脚，集成电路u9a的45脚接稳压器q3的3脚，稳压器q3的型号为mcp33，稳压器q3的3脚经电容c24接地，稳压器q3的2脚接地，稳压器q3的1脚经电容c13接地，稳压器q3的1脚接+3v3；
集成电路u9a的47脚、48脚、51脚、52脚、54脚接地，集成电路u9a的53脚经电容c23接地，集成电路u9a的53脚经串联的电阻r22和电容c22接地。
所述集成电路u9a的38脚接集成电路u10的3脚，集成电路u10的型号为esda6v8av5，集成电路u9a的39脚经电阻r25接集成电路u10的1脚，集成电路u9a的40脚经电阻r24接集成电路u10的5脚，集成电路u9a的41脚经电阻r23接集成电路u10的4脚，集成电路u10的2脚接地。
所述集成电路u9a的38脚接集成电路u11的5脚，集成电路u11为microsim，集成电路u11的3脚经电阻r25接集成电路u9a的39脚，集成电路u11的3脚经电容c29接地，集成电路u11的1脚经电阻r23接集成电路u9a的41脚，集成电路u11的1脚经电容c28接地，集成电路u11的5脚经电容c30接集成电路u9a的42脚，集成电路u11的5脚经电阻r28接集成电路u11的2脚，集成电路u11的2脚经电阻r24接集成电路u9a的40脚，集成电路u11的2脚经电容c27接地，集成电路u11的6脚接集成电路u9a的42脚。
所述集成电路u3的1脚、3脚接地，集成电路u3的2脚经电阻r5接地，集成电路u3的5脚接接插件j1的1针，接插件j1的2针接地，集成电路u3的5脚分别接电阻r7的一端和场效应管q2的源极。
所述电阻r7的另一端接二极管d1的正极，二极管d1的负极接三极管q1的集电极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极经电阻r6接集成电路u4的17脚，电阻r7的另一端接二极管d2的正极，二极管d2的负极经电容c15接地，二极管d2的负极经电阻r8接+3v3，二极管d2的负极接接插件j2的1针，接插件j2的2针接地，电阻r7的另一端接场效应管q2的栅极，场效应管q2的漏极经并联的电容c2和电容c6接地，场效应管q2的型号为ao3415a。
本发明采用以上技术方案，与现有技术性比，具有以下优点：
1、长期工作稳定性高，可实现连续2-3年工作稳定；
2、响应速度快，相应时间小于1秒；
3、抗干扰能力强，不易损坏，故障率低；
4、超低功耗、使用寿命长，可连续使用5-10年；
5、信号输出稳定性高，误差控制在0.2%内，可靠性高。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
附图说明
附图1为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的cpu模块第一部分的电路图；
附图2为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的cpu模块第二部分的电路图；
附图3为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的cpu模块第三部分的电路图；
附图4为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的cpu模块第四部分的电路图；
附图5为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的cpu模块第五部分的电路图；
附图6为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的语音模块的电路图；
附图7为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的时钟模块的电路图；
附图8为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的充电电源模块的电路图；
附图9为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的通信模块第一部分的电路图；
附图10为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的通信模块第二部分的电路图；
附图11为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的通信模块第三部分的电路图；
附图12为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的通信模块第四部分的电路图；
附图13为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的集成电路u10的电路图；
附图14为本发明实施例中一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置的集成电路u11的电路图。
具体实施方式
实施例，如附图1-14所示，一种基于nb-iot技术的响应速度快的一键报警装置，包括cpu模块：集成电路u4，集成电路u4的型号为stm8l151k4t6，
集成电路u4的32脚接isp1接口的2针，集成电路u4的1脚接isp1接口的4针，isp1接口的1针接+3v3，isp1接口的1针接电阻r13的一端，电阻r13的另一端经电容c12接地，电阻r13的另一端接isp1接口的4针；
集成电路u4的2脚经晶振y1接集成电路u4的3脚，集成电路u4的2脚经电容c32接地，集成电路u4的3脚经电容c33接地；
集成电路u4的8脚接+3v3，集成电路u4的7脚接地；
集成电路u4的23脚经电阻r29接三极管q5的基极，三极管q5的发射极接地，三极管q5的集电极接电阻r31的一端，电阻r31的另一端接场效应管q7的栅极，场效应管q7的型号为ao3415a，电阻r31的另一端经电阻r32接场效应管q7的源极，场效应管q7的漏极接电阻r34的一端，电阻r34的另一端接集成电路u4的21脚，电阻r34的另一端经电阻r35接地；
集成电路u4的4脚、16脚、9脚接语音模块，语音模块包括集成电路u6，集成电路u6的型号为jq8400-fl，集成电路u4的4脚、16脚分别接集成电路u6的4脚，集成电路u4的9脚接集成电路u6的16脚，集成电路u6的2脚接集成电路u7的6脚，集成电路u7的型号为w25q32，集成电路u6的3脚接集成电路u7的1脚，集成电路u6的7脚经电容c16接地，集成电路u6的8脚、13脚接地，集成电路u6的12脚经电容c18接地，集成电路u6的11脚经电容c17接地；
集成电路u6的9脚经串联的电容c19、电阻14接集成电路u8的4脚，集成电路u8的型号为8002a，集成电路u8的1脚接地，集成电路u8的2脚经电容c20接地，集成电路u8的3脚接集成电路u8的2脚，集成电路u8的4脚经电阻r15接集成电路u8的5脚，集成电路u8的6脚经并联的电容c9和电容c21接地，集成电路u8的7脚接地，集成电路u8的8脚和5脚直接接扬声器；
集成电路u7的2脚经电阻r26接集成电路u7的5脚，集成电路u7的3脚接+3v3，集成电路u7的4脚接地，集成电路u7的7脚接集成电路u7的8脚，集成电路u7的8脚经电容c8接地；
集成电路u4的14脚经电阻r30接三极管q6的基极，三极管q6的发射极接地，三极管q6的集电极接电阻r36的一端，电阻r36的另一端接场效应管q8的栅极，场效应管q8的型号为ao3415a，电阻r36的另一端经电阻r33接场效应管q8的源极，场效应管q8的漏极接集成电路u6的12脚；
集成电路u4的26脚接时钟模块，时钟模块包括集成电路u5，集成电路u5的型号为sd3078，集成电路u4的26脚接集成电路u5的1脚，集成电路u5的1脚经电阻r10接+3v3，集成电路u5的2脚接电阻r9的一端，电阻r9的另一端经电阻r11接集成电路u5的8脚，电阻r9的另一端经电阻r12接集成电路u5的7脚，集成电路u5的5脚、6脚接地，集成电路u5的3脚接+3v3，集成电路u5的3脚经并联的电容c3和电容c7接地，集成电路u5的7脚接集成电路u4的1脚，集成电路u5的8脚接集成电路u4的25脚；
集成电路u4的17脚接充电电源模块，充电电源模块包括集成电路u3，集成电路u3的型号为ap5056，集成电路u3的4脚接集成电路u3的8脚，集成电路u3的4脚接电压+5v，集成电路u3的4脚接电阻r1的一端，电阻r1的另一端经发光二极管u1接集成电路u3的7脚，电阻r1的另一端经发光二极管u2接集成电路u3的6脚，集成电路u3的4脚经并联的电容c1和电容c5接地，集成电路u3的1脚、3脚接地，集成电路u3的2脚经电阻r5接地，集成电路u3的5脚接接插件j1的1针，接插件j1的2针接地，集成电路u3的5脚分别接电阻r7的一端和场效应管q2的源极，电阻r7的另一端接二极管d1的正极，二极管d1的负极接三极管q1的集电极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极经电阻r6接集成电路u4的17脚，电阻r7的另一端接二极管d2的正极，二极管d2的负极经电容c15接地，二极管d2的负极经电阻r8接+3v3，二极管d2的负极接接插件j2的1针，接插件j2的2针接地，电阻r7的另一端接场效应管q2的栅极，场效应管q2的漏极经并联的电容c2和电容c6接地，场效应管q2的型号为ao3415a。
集成电路u4的27脚、28脚接通信模块，通讯模块包括集成电路u9a，集成电路u9a的型号为bc95，集成电路u4的27脚经电阻r3接集成电路u9a的30脚，集成电路u4的28脚经电阻r4接集成电路u9a的29脚，集成电路u9a的15脚接三极管q4的集电极，三极管q4的发射极接地，三极管q4的基极经电阻r16接三极管q4的发射极，三极管q4的基极经电阻r27接集成电路u4的15脚；
集成电路u9a的2脚、43脚接地，集成电路u9a的19脚经电阻r18接接插件j5的3针，集成电路u9a的20脚经电阻r19接接插件j5的2针，接插件j5的1针接地，接插件j5的4针接+3v3；
集成电路u9a的29脚经电阻r20接接插件j6的3针，集成电路u9a的30脚经电阻r21接接插件j6的2针，接插件j6的1针接地，接插件j6的4针接+3v3；
集成电路u9a的45脚接46脚，集成电路u9a的45脚接稳压器q3的3脚，稳压器q3的型号为mcp33，稳压器q3的3脚经电容c24接地，稳压器q3的2脚接地，稳压器q3的1脚经电容c13接地，稳压器q3的1脚接+3v3；
集成电路u2a的45脚经并联的电容ec1、电容c7、电容c8、电容c3接地；
集成电路u9a的47脚、48脚、51脚、52脚、54脚接地，集成电路u9a的53脚经电容c23接地，集成电路u9a的53脚经串联的电阻r22和电容c22接地。
集成电路u9a的38脚接集成电路u10的3脚，集成电路u10的型号为esda6v8av5，集成电路u9a的39脚经电阻r25接集成电路u10的1脚，集成电路u9a的40脚经电阻r24接集成电路u10的5脚，集成电路u9a的41脚经电阻r23接集成电路u10的4脚，集成电路u10的2脚接地；
集成电路u9a的38脚接集成电路u11的5脚，集成电路u11为microsim，集成电路u11的3脚经电阻r25接集成电路u9a的39脚，集成电路u11的3脚经电容c29接地，集成电路u11的1脚经电阻r23接集成电路u9a的41脚，集成电路u11的1脚经电容c28接地，集成电路u11的5脚经电容c30接集成电路u9a的42脚，集成电路u11的5脚经电阻r28接集成电路u11的2脚，集成电路u11的2脚经电阻r24接集成电路u9a的40脚，集成电路u11的2脚经电容c27接地，集成电路u11的6脚接集成电路u9a的42脚。
当老年人在家遇到危急状况时，点击报警按钮可以进行报警，同时会有“紧急呼叫已成立”、“医务人员正在赶来”等提示音，另外还有吃药提醒、充电提醒等语音提醒，非常方便，使老年人能够在家安心养病，一旦发生危急问题，能够得到迅速及时的就医措施。
报警数据会通过nb-iot基站上传到系统业务云平台，上传数据时间最快在2秒以内，根据信号及网络情况的不同可能有所加长；
上报数据中有设备全球唯一编号、报警器工作状态、电池电压等信息；
系统业务云平台根据烟雾报警器绑定的手机号，以tts语音、短信、微信等方式推送给用户；用户也可以下载手机app，通过手机app接收各种信息。