專利名稱：用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于保險(xiǎn)設(shè)備的報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
目前，在金融領(lǐng)域中，針對(duì)保險(xiǎn)設(shè)備的破壞方式包括由于搬動(dòng)引起的傾斜，由撞擊、鉆擊及火焰切割等導(dǎo)致的振動(dòng)或高溫，現(xiàn)有報(bào)警裝置不能對(duì)以上所有的破壞形式進(jìn)行檢測(cè)。保險(xiǎn)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)的報(bào)警信號(hào)只能在本地發(fā)出報(bào)警信號(hào)，而無法進(jìn)行報(bào)警信息的遠(yuǎn)程傳送，當(dāng)報(bào)警情況發(fā)生時(shí)，遠(yuǎn)程的用戶不能立即得知報(bào)警情況從而及時(shí)采取措施。報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)與保險(xiǎn)設(shè)備照明電路獨(dú)立，不能對(duì)柜內(nèi)的照明設(shè)備進(jìn)行控制。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理，不但能對(duì)破壞保險(xiǎn)設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)、傾斜、位移、聲音和溫度變化進(jìn)行檢測(cè)，還能將檢測(cè)信號(hào)短時(shí)間內(nèi)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)通報(bào)用戶的用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是
一種用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，其特征是包括檢測(cè)傳感器信號(hào)的第一單片機(jī)和生成、傳送報(bào)警信息的第二單片機(jī)，第一單片機(jī)與振動(dòng)傳感器、傾斜傳感器、溫度傳感器、門鎖輸出信號(hào)元件及霍爾開關(guān)元件連接，第一單片機(jī)與LED照明電路連接，第一單片機(jī)與電源模塊、低功耗串口拓展芯片的母串口連接；低功耗串口拓展芯片的一個(gè)子串口與通信模塊連接，低功耗串口拓展芯片的另一個(gè)子串口與第二單片機(jī)連接，通信模塊與語音模塊連接，語音模塊通過第二監(jiān)控芯片與第二單片
機(jī)連接，第二單片機(jī)與EEPROM存儲(chǔ)芯片連接；第一單片機(jī)與第一監(jiān)
控芯片連接。
振動(dòng)傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備的頂板和門板上。傾斜傳感器為貼片元件，焊裝在水平放置的電路板上。溫度傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備頂板和門板上。
1. 采用兩種芯片及微處理器，分別負(fù)責(zé)傳感器信號(hào)檢測(cè)和報(bào)警信息傳送和設(shè)置信息接收。
2. 第一單片機(jī)負(fù)責(zé)接收各個(gè)傳感器信號(hào)，輸出LED照明裝置的亮度控制信號(hào)和鋰電池充電信號(hào)。
3. 采用兩種處理器監(jiān)控芯片分別對(duì)單片機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
4. 本裝置的振動(dòng)檢測(cè)元件為靈敏度可調(diào)簧片式振動(dòng)傳感器，通過調(diào)節(jié)傳感器上的電位器，可以改變振動(dòng)的報(bào)警門限。
5. 本裝置的傾斜檢測(cè)元件采用加速度傳感器，通過測(cè)量水平軸上重力加速度分量計(jì)算出傾斜角度。
6. 本裝置的溫度檢測(cè)元件采用溫度傳感器，通過總線與芯片進(jìn)行通信。
7. 本裝置的柜門檢測(cè)裝置采用開關(guān)型霍爾元件傳感器，通過霍爾元件的幵關(guān)狀態(tài)控制保險(xiǎn)設(shè)備內(nèi)照明設(shè)備的電路通斷。
8. 采用通信模塊發(fā)送報(bào)警信息并接收用戶設(shè)置信息。
9. 本裝置的主電源采用AC220v供電，備用電源為鋰離子電池。充電過程中，由單片機(jī)對(duì)充電過程進(jìn)行管理。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理可以檢測(cè)針對(duì)保險(xiǎn)設(shè)備的各種破壞形式導(dǎo)致
的振動(dòng)、傾斜、位移、聲音、溫度以及濕度變化，并通過GSM模塊進(jìn)行報(bào)警信息的發(fā)送和用戶設(shè)置信息的接收，從而提高保險(xiǎn)設(shè)備的安全性。


-
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示圖。圖2是第二單片機(jī)軟件主程序流程圖。圖3是第一單片機(jī)主程序流程圖。
具體實(shí)施方式
-
一種用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，包括檢測(cè)傳感器信號(hào)的第一單片機(jī)1和生成、傳送報(bào)警信息的第二單片機(jī)2，第一單片機(jī)與振動(dòng)傳感器3、傾斜傳感器4、溫度傳感器5、門鎖輸出信號(hào)元件及霍爾開關(guān)元件6連接，第一單片機(jī)與LED照明電路7連接，第一單片機(jī)與電源模塊8、低功耗串口拓展芯片的母串口 9連接；低功耗串口拓展芯片的一個(gè)子串口與通信模塊IO連接，低功耗串口拓展芯片的另一個(gè)子串口與第二單片機(jī)2連接，通信模塊10與語音模塊11連接，語音模塊11通過第二監(jiān)控芯片12與第二單片機(jī)連接，第二單片機(jī)與EEPROM存儲(chǔ)芯片13連接；第一單片機(jī)與第一監(jiān)控芯片14連接。
振動(dòng)傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備的頂板和門板上。傾斜傳感器為貼片元件，焊裝在水平放置的電路板上。溫度傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備頂板和門板上。在圖1中，振動(dòng)傳感器的輸出為TTL電平信號(hào)，當(dāng)振動(dòng)傳感器檢測(cè)到振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)傳感器輸出端閉合，單片機(jī)的輸入引腳被拉低；當(dāng)振動(dòng)傳感器未檢測(cè)到振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)傳感器輸出端斷開，單片機(jī)的輸入引腳經(jīng)+5V上拉電阻接高電平。
在圖1中，傾斜傳感器的輸出為PWM波調(diào)制信號(hào)。采用MXD2125傾斜傳感器作為傾斜傳感器，水平狀態(tài)下，傳感器的輸出為占空比為50%的方波，傾斜情況下，PWM波的占空比發(fā)生變化，當(dāng)由0度變化到90度時(shí)，占空比由50%線性變化到100%;當(dāng)由O度變化到一90度時(shí)，占空比由50%線性變化到0%。通過單片機(jī)定時(shí)器端口測(cè)定占空比。MXD2125有兩路輸出，分別表示兩個(gè)方向的傾斜。
在圖1中，溫度傳感器為采用單總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄S18B20溫度測(cè)試探頭。單片機(jī)通過DS18B20數(shù)據(jù)通信協(xié)議發(fā)送命令代碼并獲取溫度值。DS18B20的測(cè)試范圍為一55-C到+ 125。C，安裝在保險(xiǎn)設(shè)備頂板和門板。
在圖1中，采用霍爾元件檢測(cè)保險(xiǎn)設(shè)備門的開關(guān)狀態(tài)。+5V電源為霍爾元件供電。當(dāng)保險(xiǎn)設(shè)備門打開時(shí)，霍爾開關(guān)閉合，裝置通過PIC16F877驅(qū)動(dòng)照明電路開始工作；當(dāng)保險(xiǎn)設(shè)備門打開時(shí)，霍爾開關(guān)斷開，裝置通過PIC16F877驅(qū)動(dòng)照明電路停止工作。
在圖1中，PIC16F877通過輸出P簡(jiǎn)信號(hào)調(diào)節(jié)LED照明電路的平均工作電流，進(jìn)而控制LED燈條的照明電路。
在圖1中，PIC16F877的模\數(shù)轉(zhuǎn)換端口測(cè)試備用電源，即鋰離子電池的工作電壓。在圖1中，STC89C516RD+單片機(jī)負(fù)責(zé)生成報(bào)警信息，并與GSM通信 模塊、語音模塊和PIC16F877進(jìn)行通信。采用低功耗串口拓展芯片拓展 STC89C516RD+單片機(jī)串口資源，SP2337的母串口 TX3/RX3與 STC89C516RD+單片機(jī)相連，SP2337的子串口 TX0/RX0與PIC16F877單片 機(jī)相連，SP2337的子串口 TX1/RX1與GSM通信模塊相連。
本報(bào)警裝置的用戶號(hào)碼保存在EEPROM存儲(chǔ)芯片24LC01中，通過IIC 總線協(xié)議與STC89C516RD+單片機(jī)通信。
為防止單片機(jī)程序異常運(yùn)行，確保裝置軟件運(yùn)行可靠性，采用 X5045、 X5043作為處理器第一、第二監(jiān)控芯片。X5045、 X5043可以實(shí) 時(shí)檢測(cè)單片機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，為當(dāng)某一處理器遇到程序運(yùn)行故障時(shí)，監(jiān)控芯 片可以將單片機(jī)復(fù)位管腳拉低，迫使處理器復(fù)位運(yùn)行。
在圖2中，STC89C516RD+單片機(jī)上電后首先運(yùn)行初始化程序，對(duì)各 個(gè)端口進(jìn)行配置，然后檢查EEPROM內(nèi)保存的信息并通過串口 RX0/TX0 告知PIC16F877EEPR0M是否為空。接著STC89C516RD+單片機(jī)判斷是否接 收到SP2337的TX3發(fā)送的信息，如果沒有接收到信息，單片機(jī)將回到 EEPROM檢測(cè)階段；如果接收到串口信息，單片機(jī)將判斷信息的來源，如 果是由GSM模塊發(fā)送信息，單片機(jī)將調(diào)用信息分析程序?qū)邮招畔⑦M(jìn)行 處理，如果是由PIC16F877發(fā)送檢測(cè)信息，單片機(jī)將調(diào)用報(bào)警信息生成 程序和信息發(fā)送程序，經(jīng)報(bào)警信息發(fā)送出去。完成以上任務(wù)后，單片機(jī) 重新檢測(cè)EEPR0M的狀態(tài)。
圖3為PIC16F877單片機(jī)主程序流程圖。上電后首先運(yùn)行初始化程 序，對(duì)各個(gè)端口進(jìn)行配置，然后檢查各個(gè)傳感器的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)時(shí)，如果EEPROM非空，即保存用戶號(hào)碼，PIC16F877將通過串 口將報(bào)警信息發(fā)送到STC89C516RD+;如果EEPROM為空，即沒有保存用 戶號(hào)碼，PIC16F877將通過揚(yáng)聲器發(fā)送本地報(bào)警警示音。完成以上任務(wù) 后，單片機(jī)重新檢測(cè)各個(gè)傳感器的運(yùn)行狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，其特征是包括檢測(cè)傳感器信號(hào)的第一單片機(jī)和生成、傳送報(bào)警信息的第二單片機(jī)，第一單片機(jī)與振動(dòng)傳感器、傾斜傳感器、溫度傳感器、門鎖輸出信號(hào)元件及霍爾開關(guān)元件連接，第一單片機(jī)與LED照明電路連接，第一單片機(jī)與電源模塊、低功耗串口拓展芯片的母串口連接；低功耗串口拓展芯片的一個(gè)子串口與通信模塊連接，低功耗串口拓展芯片的另一個(gè)子串口與第二單片機(jī)連接，通信模塊與語音模塊連接，語音模塊通過第二監(jiān)控芯片與第二單片機(jī)連接，第二單片機(jī)與EEPROM存儲(chǔ)芯片連接；第一單片機(jī)與第一監(jiān)控芯片連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，其特征是 振動(dòng)傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備的頂板和門板上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，其特 征是傾斜傳感器為貼片元件，焊裝在水平放置的電路板上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，其特 征是溫度傳感器安裝在保險(xiǎn)設(shè)備頂板和門板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于保險(xiǎn)柜的電子報(bào)警裝置，第一單片機(jī)與振動(dòng)傳感器、傾斜傳感器、溫度傳感器、門鎖輸出信號(hào)元件及霍爾開關(guān)元件連接，第一單片機(jī)與LED照明電路連接，第一單片機(jī)與電源模塊、低功耗串口拓展芯片的母串口連接；低功耗串口拓展芯片的一個(gè)子串口與通信模塊連接，低功耗串口拓展芯片的另一個(gè)子串口與第二單片機(jī)連接，通信模塊與語音模塊連接，語音模塊通過第二監(jiān)控芯片與第二單片機(jī)連接，第二單片機(jī)與EEPROM存儲(chǔ)芯片連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，可以檢測(cè)針對(duì)保險(xiǎn)設(shè)備的各種破壞形式導(dǎo)致的振動(dòng)、傾斜、位移、聲音、溫度以及濕度變化，并通過GSM模塊進(jìn)行報(bào)警信息的發(fā)送和用戶設(shè)置信息的接收，從而提高保險(xiǎn)設(shè)備的安全性。
文檔編號(hào)E05G1/10GK201297091SQ20082018652
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者劉佳炎, 楊剛梁, 歌 郭, 陳文坤 申請(qǐng)人:創(chuàng)斯達(dá)(南通)機(jī)電有限公司