专利名称：多功能传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及传感器，尤其涉及一种具有集振动、触摸和防剪线功能于一身的多功能传感器。
背景技术：
目前常用于防盗的传感器有次声波传感器，超声波传感器，微波传感器，电场畸变传感器，红外光栅传感器，热释电红外传感器，红外激光传感器等。其中次声波传感器，超声波传感器，微波传感器主要是利用移动目标的多普勒效应工作；电场畸变传感器是利用移动物体闯入预先布设的静电场使电场发生畸变工作；红外光栅传感器，红外激光传感器它们都是利用红外光束被阻隔产生报警信号；热释电红外传感器是检测人体辐射的特定波长(9～10um)红外线工作的。它们都是二维或空间探测，输出为模拟信号，处理电路复杂，安装有特定要求，并且采用单技术探测误报率非常高(80％～90％)，实际应用中多采用双探测技术或多探测技术，这样处理电路非常复杂，成本很高。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种结构简单，可靠性高，检测灵敏度高，安装简便，成本低廉，使用方便，集振动、触摸和防剪线功能于一身的多功能传感器。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案多功能传感器，包括信号检测电路和金属壳体，其特征是所述金属壳体由两块相互绝缘的第一部分和第二部分金属壳体组成，在第一部分金属壳体上设有金属支架，金属支架上设有导电圆环，该部分金属壳体与地线相接；在导电圆环垂直上方的第二部分金属壳体上用软金属导线和弹簧悬挂一个与导电圆环对应的金属倒圆锥体，该部分金属壳体还与信号检测电路的信号输入端相连；信号检测电路的信号输出端连接到微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口上；所述信号检测电路是一个触发电路。
上述信号检测电路包括触发芯片，该触发芯片的1脚接地，2脚是信号输入端，3脚是信号输出端，4脚接电源线，5脚通过电容C1接地，6、7脚与电容C2的一端相连，该端电容还通过电阻R1分别与8脚和电源相连，电容C2的另一端接地线。
如果传感器的金属壳体安装在非金属外壳上，在上述第一部分金属壳体上可以直接连接有防剪报警线，该防剪报警线分别与上拉电阻R的一端和微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口相连，上拉电阻R的另一端与电源相连。
如果传感器的金属壳体安装在金属外壳上，所述防剪报警线可以与该金属外壳相连。在这种情况下述防剪报警线与该金属外壳连接方式可以为，防剪报警线与金属垫圈4相连，金属垫圈4和绝缘套5套在螺栓3上，螺栓3拧紧在第一部分金属壳体和金属外壳中的螺孔中，绝缘套5位于第一部分金属壳体与金属垫圈4和螺栓3之间。使防剪报警线与金属外壳相连，避免螺栓3和金属垫圈4与第一部分金属壳体1接触。
本发明使用555时基电路做的单稳态触发器，当人体工频信号负半周低电平或振动时重锤接触外壳1的地电平时触发器触发输出高电平。防剪线电路是将传感器外壳做为电路回路地线的一部分，当线路被剪断，地信号没有了，信号就跳变为高电平了。可以有效防止传感器被破坏和拆除，防盗系统失效。
本发明将振动传感器，触摸传感器和防剪线集于一身，它结构简单，可靠性高，检测灵敏度高，安装简便，可以有效防止传感器被破坏，输出为开关量从而使报警电路设计简单。该传感器主要用于各种放置不常移动的贵重物品保险柜或箱柜的防盗报警，检测被保护对象和传感器自身的异常物理动作。
图1是本传感器剖面示意图。
图2是信号检测电路图。
图3是本传感器与处理器的接口电路图。
具体实施例方式
本发明包括信号检测电路和金属壳体，所述金属壳体由两块相互绝缘的第一部分金属壳体1和第二部分金属壳体2组成，它们之间用绝缘材料6隔开，在第一部分金属壳体1上设有不锈钢金属支架11，金属支架11上设有铜制导电圆环10，第一部分金属壳体1、金属支架11和导电圆环10之间有良好的导电性，第一部分金属壳体1与地线14相接；在导电圆环10垂直上方的第二部分金属壳体2上用软金属导线8和弹簧7悬挂一个与导电圆环10对应的铜制金属倒圆锥体9，弹簧7的强度和刚度要适度，能保持金属倒圆锥体9处于悬浮状态，第二部分金属壳体2还与信号检测电路的信号输入线13相连；信号检测电路的信号输出线15连接到微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口上。
信号检测电路12是使用555时基电路做的单稳态触发器，包括触发芯片NE555，该触发芯片的1脚接地线14，2脚是信号输入端，3脚是信号输出端，4脚接电源线16，5脚通过电容C1接地线14，6、7脚与电容C2的一端相连，该端电容还通过电阻R1分别与8脚和电源线16相连，电容C2的另一端接地线14。
本发明的金属壳体可以安装在各种放置不常移动的贵重物品的保险柜或箱柜里，如果上述保险柜或箱柜的外壳不是金属外壳，则在上述第一部分金属壳体1上直接连接防剪报警线17，该防剪报警线17分别与上拉电阻R的一端和微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口相连，上拉电阻R的另一端与电源VCC相连。
如果上述保险柜或箱柜的外壳是金属外壳，则防剪报警线与该金属外壳相连，具体连接方式为防剪报警线17与金属垫圈4相连，金属垫圈4和绝缘套5套在螺栓3上，螺栓3拧紧在第一部分金属壳体中的螺孔和上述金属外壳的固定孔中，将本传感器与上述保险柜或箱柜连接，绝缘套5位于第一部分金属壳体与金属垫圈4和螺栓3之间。这样防剪报警线17通过金属垫圈4、螺栓3与上述保险柜或箱柜的外壳相连，避免螺栓3和金属垫圈4与第一部分金属壳体1接触。
权利要求
1.多功能传感器，包括信号检测电路和金属壳体，其特征是所述金属壳体由两块相互绝缘的第一部分和第二部分金属壳体组成，在第一部分金属壳体上设有金属支架，金属支架上设有导电圆环，该部分金属壳体与地线相接；在导电圆环垂直上方的第二部分金属壳体上用软金属导线和弹簧悬挂一个与导电圆环对应的金属倒圆锥体，该部分金属壳体还与信号检测电路的信号输入端相连；信号检测电路的信号输出端连接到微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口上；所述信号检测电路是一个触发电路。
2.按照权利要求1所述多功能传感器，其特征是所述信号检测电路包括触发芯片，该触发芯片的1脚接地，2脚是信号输入端，3脚是信号输出端，4脚接电源，5脚通过电容C1接地，6、7脚与电容C2的一端相连，该端电容还通过电阻R1分别与8脚和电源线相连，电容C2的另一端接地。
3.按照权利要求1或2所述多功能传感器，其特征是如果传感器的金属壳体安装在非金属外壳上，在所述第一部分金属壳体上直接连接有防剪报警线，该防剪报警线分别与上拉电阻R的一端和微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口相连，上拉电阻R的另一端与电源线相连。
4.按照权利要求1或2所述多功能传感器，其特征是如果传感器的金属壳体安装在金属外壳上，所述防剪报警线与该金属外壳相连。
5.按照权利要求4所述多功能传感器，其特征是所述防剪报警线与金属外壳连接方式为，防剪报警线与金属垫圈(4)相连，金属垫圈(4)和绝缘套(5)套在螺栓(3)上，螺栓(3)拧紧在第一部分金属壳体和金属外壳中的螺孔中，绝缘套(5)位于第一部分金属壳体与金属垫圈(4)和螺栓(3)之间。
全文摘要
本发明涉及多功能传感器，包括信号检测电路和金属壳体，其特征是所述金属壳体由两块相互绝缘的第一部分和第二部分金属壳体组成，在第一部分金属壳体上设有金属支架，金属支架上设有导电圆环，该部分金属壳体与地线相接；在导电圆环垂直上方的第二部分金属壳体上用软金属导线和弹簧悬挂一个与导电圆环对应的金属倒圆锥体，该部分金属壳体还与信号检测电路的信号输入端相连；信号检测电路的信号输出端连接到微处理器的普通I/O口或能处理开关量的端口上；所述信号检测电路是一个触发电路。本发明将振动传感器，触摸传感器和防剪线集于一身，它结构简单，可靠性高，检测灵敏度高，安装简便，可以有效防止传感器被破坏。
文档编号H01H35/14GK1877651SQ200610019450
公开日2006年12月13日 申请日期2006年6月20日 优先权日2006年6月20日
发明者张义涛, 叶杨婷, 王波 申请人:江汉大学