專利名稱:礦用聲光語音報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種聲光語音報警裝置,尤其涉及一種礦用聲光語音報警裝置。
背景技術(shù):
礦用聲光語音報警裝置是ー種礦用安防設(shè)備,常安裝于礦車前部上,用于煤礦井下有瓦斯及煤塵爆炸危險的各軌道偏ロ、風門、斜井絞車及上、下車場等場合。當?shù)V車沿軌道路過煤礦井下軌道坡各個偏ロ、彎道或上、下車場時,礦車駕駛?cè)藛T給礦用聲光語音報警裝置上電,礦用聲光語音報警裝置就會發(fā)出報警信號提醒附近的工作人員避開礦車,注意安全,待礦車路過上述場所后礦車駕駛?cè)嗽賹⑵鋽嚯?,礦用聲光語音報警裝置停止報警。目前現(xiàn)有的礦用聲光語音報警裝置的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能不穩(wěn)定、成本較高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種電路結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、成本較低的礦用聲光
語音報警裝置。為達到上述目的,本實用新型提供了一種礦用聲光語音報警裝置,包括:觸發(fā)電路,用于生成報警觸發(fā)控制信號;單片機,用于根據(jù)所述報警觸發(fā)控制信號生成對應(yīng)的光報警信號和語音報警信號;光報警電路,用于接收所述光報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警光;語音報警電路,用于接收所述語音報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警語音。本實用新型的礦用聲光語音報警裝置僅由觸發(fā)電路、單片機、光報警電路和語音報警電路構(gòu)成,其電路結(jié)構(gòu)簡單,因而其性能更為穩(wěn)定、成本也更低。
圖1為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的電源電路和觸發(fā)電路的電路原理圖;圖2a為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中單片機和語音報警電路的原理圖;圖2b為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中單片機的接ロ電路原理圖;圖2c為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中直流5V變直流3.3V電源電路原理圖;圖2d為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中本安輸出端子的原理圖;圖2e為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中光報警電路的紅燈報警電路部分的原理圖;[0016]圖2f為本實用新型的礦用聲光語音報警裝置的主電路中光報警電路的綠燈報警電路部分的原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細描述:參考圖1、圖2a至圖2f所示,本實施例的礦用聲光語音報警裝置包括電源電路、觸發(fā)電路、用于控制觸發(fā)電路的通斷的觸發(fā)控制開關(guān)、單片機、光報警電路、語音報警電路、語音選擇電路、延時電路。其中:上述電源電路外接36V或127V交流電,然后將其轉(zhuǎn)換成直流電向設(shè)備供電。上述單片機用于根據(jù)報警觸發(fā)控制信號生成對應(yīng)的光報警信號和語音報警信號;其包括型號為NXP89LPC921FDH的單片機芯片及其外圍電路。上述觸發(fā)電路用于生成報警觸發(fā)控制信號。其包括電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電阻R32、ニ極管D5、ニ極管D6、ニ極管D7、ニ極管D8、型號為TPL521-1的光耦、電容C5和電容C13 ;其中,電阻R15和電阻R16并聯(lián),且其并聯(lián)后的一端與電源插頭的ー個觸點相連,而其并聯(lián)后的另一端與ニ極管D5的輸入端、電容C5的一端和ニ極管D6的輸出端相連;電阻R17和電阻R18并聯(lián),且其并聯(lián)后的一端與電源插頭的第二個觸點相連,而其并聯(lián)后的另一端分別與ニ極管D7的輸入端、電容C5的另一端、ニ極管D8的輸出端相連;ニ極管D5的輸出端和ニ極管D7的輸出端與光耦的第I引腳相連,ニ極管D6的輸入端和ニ極管D8的輸入端與光耦的第2引腳相連,光耦的第3引腳接地,光耦的第4引腳與電阻R32的一端、電容C13的一端、以及單片機芯片的第18引腳相連,電阻R32的另一端接3.3V,電容C13的另一端接地。上述光報警電路用于接收光報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警光,該光報警電路包括三極管Q3、三極管Q4、ニ極管D9、ニ極管D10、ニ極管Dl1、ニ極管D12、電阻R31、電阻R35、電阻R33、電阻R34、發(fā)光二極管LEDl (紅燈)和發(fā)光二極管LED2 (綠燈);其中,三極管Q3的集電極接3.3V,單片機芯片的第3引腳與電阻R33的一端相連,電阻R33的另一端分別與三極管Q3的基極、ニ極管D9的輸入端相連,ニ極管D9的輸出端與ニ極管DlO的輸入端相連,三極管Q3的發(fā)射極與電阻R34的一端相連,電阻R34的另一端以及ニ極管DlO的輸出端與發(fā)光二極管LEDl的輸入端相連,發(fā)光二極管LEDl的輸出端接地;三極管Q4的集電極接3.3V,單片機芯片的第2引腳與電阻R31的一端相連,電阻R31的另一端分別與三極管Q4的基極、ニ極管Dll的輸入端相連,ニ極管Dll的輸出端與ニ極管D12的輸入端相連,三極管Q4的發(fā)射極與電阻R35的一端相連,電阻R35的另一端以及ニ極管D12的輸出端與發(fā)光二極管LED2的輸入端相連,發(fā)光二極管LED2的輸出端接地。待機時綠燈常亮,打點時紅燈亮,報警時紅燈閃爍。調(diào)節(jié)電阻R34和電阻R5可對應(yīng)改變紅燈和綠燈的亮度。上述語音報警電路用于接收語音報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警語音,該語音報警電路包括型號為ISD1420REL的語音處理芯片及其外圍電路、型號為TPA2000D1數(shù)字語音功放芯片及其外圍電路、型號為LM393A的運算放大器及其外圍電路構(gòu)成的限流電路、以及揚聲器,語音處理芯片的第5引腳、第23引腳、第25引腳分別對應(yīng)與單片機芯片的第6引腳、第10引腳、第8引腳相連;語音處理芯片的第14引腳、第15引腳分別對應(yīng)與數(shù)字語音功放芯片的第I引腳、第2引腳相連,限流電路的輸入端與數(shù)字語音功放芯片的第4引腳、第5弓丨腳、第6引腳、第11引腳、以及第12引腳相連,限流電路的輸出端與數(shù)字語音功放芯片的第3引腳相連,;數(shù)字語音功放芯片的第4引腳和第5引腳與揚聲器相連。其中,調(diào)節(jié)電阻R7可限定數(shù)字語音功放芯片的最大輸出電流,而調(diào)節(jié)電阻R41則可以使數(shù)字語音功放芯片在限定工作電流內(nèi)輸出功率最大且不失真。上述延時電路與單片機相連,用于設(shè)定報警時長,最長可設(shè)定64分鐘。其具體包括12位撥碼開關(guān),該12位撥碼開關(guān)的第I引腳、第3引腳、第5引腳、第7引腳、第9引腳、第11引腳分別對應(yīng)與單片機芯片的第20引腳、第19引腳、第14引腳、第13引腳、第12引腳、第11引腳相連,12位撥碼開關(guān)的第2引腳、第4引腳、第6引腳、第8引腳、第10引腳、第12引腳接地。上述語音選擇電路用于根據(jù)需要從多個報警語音中選定ー個,其包括包括8位撥碼開關(guān),8位撥碼開關(guān)的第2引腳、第4引腳、第6引腳、第8引腳分別對應(yīng)與語音處理芯片的第I引腳、第2引腳、第3引腳、第4引腳相連,8位撥碼開關(guān)的第I引腳、第3引腳、第5引腳、第7引腳與單片機芯片的第7引腳相連。以上的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,包括: 觸發(fā)電路,用于生成報警觸發(fā)控制信號; 單片機,用于根據(jù)所述報警觸發(fā)控制信號生成對應(yīng)的光報警信號和語音報警信號; 光報警電路,用于接收所述光報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警光; 語音報警電路,用于接收所述語音報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警語音,其中: 所述單片機包括為型號為NXP89LPC921FDH的單片機芯片及其外圍電路; 所述觸發(fā)電路包括電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電阻R32、ニ極管D5、ニ極管D6、ニ極管D7、ニ極管D8、型號為TPL521-1的光耦、電容C5和電容C13 ;其中,電阻R15和電阻R16并聯(lián),且其并聯(lián)后的一端與電源插頭的ー個觸點相連,而其并聯(lián)后的另一端與ニ極管D5的輸入端、電容C5的一端和ニ極管D6的輸出端相連;電阻R17和電阻R18并聯(lián),且其并聯(lián)后的一端與電源插頭的第二個觸點相連,而其并聯(lián)后的另一端分別與ニ極管D7的輸入端、電容C5的另一端、ニ極管D8的輸出端相連;ニ極管D5的輸出端和ニ極管D7的輸出端與光耦的第I引腳相連,ニ極管D6的輸入端和ニ極管D8的輸入端與光耦的第2引腳相連,光耦的第3引腳接地,光耦的第4引腳與電阻R32的一端、電容C13的一端、以及所述單片機芯片的第18引腳相連,電阻R32的另一端接3.3V,電容C13的另一端接地; 所述語音報警電路包括型號為ISD1420REL的語音處理芯片及其外圍電路、型號為TPA2000D1數(shù)字語音功放芯片及其外圍電路、型號為LM393A的運算放大器及其外圍電路構(gòu)成的限流電路、以及揚聲器,所述語音處理芯片的第5引腳、第23引腳、第25引腳分別對應(yīng)與所述單片機芯片的第6引腳、第10引腳、第8引腳相連;所述語音處理芯片的第14引腳、第15引腳分別對應(yīng)與所述數(shù)字語音功放芯片的第I引腳、第2引腳相連,所述限流電路的輸入端與所述數(shù)字語音功放芯片的第4引腳、第5引腳、第6引腳、第11引腳、以及第12引腳相連,所述限流電路的輸出端與所述數(shù)字語音功放芯片的第3引腳相連;所述數(shù)字語音功放芯片的第4引腳和第5引腳與所述揚聲器相連; 所述光報警電路包括三極管Q3、三極管Q4、ニ極管D9、ニ極管D10、ニ極管D11、ニ極管D12、電阻R31、電阻R35、電阻R33、電阻R34、發(fā)光二極管LEDl和發(fā)光二極管LED2 ;其中,三極管Q3的集電極接3.3V ;所述單片機芯片的第3引腳與電阻R33的一端相連,電阻R33的另一端分別與三極管Q3的基極、ニ極管D9的輸入端相連,ニ極管D9的輸出端與ニ極管DlO的輸入端相連,三極管Q3的發(fā)射極與電阻R34的一端相連,電阻R34的另一端以及ニ極管DlO的輸出端與發(fā)光二極管LEDl的輸入端相連,發(fā)光二極管LEDl的輸出端接地;三極管Q4的集電極接3.3V,所述單片機芯片的第2引腳與電阻R31的一端相連,電阻R31的另一端分別與三極管Q4的基極、ニ極管Dll的輸入端相連,ニ極管Dll的輸出端與ニ極管D12的輸入端相連,三極管Q4的發(fā)射極與電阻R35的一端相連,電阻R35的另一端以及ニ極管D12的輸出端與發(fā)光二極管LED2的輸入端相連,發(fā)光二極管LED2的輸出端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,還包括: 與所述單片機相連的延時電路,用于設(shè)定報警時長。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,還包括: 與所述語音處理芯片相連 的語音選擇電路,用于選定報警語音。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,還包括: 觸發(fā)控制開關(guān),用于控制所述觸發(fā)電路的通斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,所述語音選擇電路包括8位撥碼開關(guān),所述8位撥碼開關(guān)的第2引腳、第4引腳、第6引腳、第8引腳分別對應(yīng)與所述語音處理芯片的第I引腳、第2引腳、第3引腳、第4引腳相連,所述8位撥碼開關(guān)的第I引腳、第3引腳、第5引腳、第7引腳與所述單片機芯片的第7引腳相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用聲光語音報警裝置,其特征在于,所述延時電路包括12位撥碼開關(guān),所述12位撥碼開關(guān)的第I引腳、第3引腳、第5引腳、第7引腳、第9引腳、第11引腳分別對應(yīng)與所述單片機芯片的第20引腳、第19引腳、第14引腳、第13引腳、第12引腳、第11引腳相連,所述12位撥碼開關(guān)的第2引腳、第4引腳、第6引腳、第8引腳、第10引腳、第12引腳接 地。
專利摘要本實用新型公開了一種礦用聲光語音報警裝置,包括觸發(fā)電路用于生成報警觸發(fā)控制信號;單片機用于根據(jù)報警觸發(fā)控制信號生成對應(yīng)的光報警信號和語音報警信號;光報警電路用于接收光報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警光;語音報警電路用于接收語音報警信號并據(jù)此發(fā)出對應(yīng)報警語音;觸發(fā)電路由電阻、二極管和電容C5和光耦等構(gòu)成;語音報警電路包括型號為ISD1420REL的語音處理芯片及其外圍電路、型號為TPA2000D1數(shù)字語音功放芯片及其外圍電路、型號為LM393A的運算放大器及其外圍電路構(gòu)成的限流電路、以及揚聲器;光報警電路由三極管、發(fā)光二極管等構(gòu)成。該礦用聲光語音報警裝置電路結(jié)構(gòu)簡單、性能更為穩(wěn)定、成本也更低。
文檔編號E21F17/18GK202954852SQ20122037821
公開日2013年5月29日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者崔和士 申請人:淮南中煤電子有限責任公司