專利名稱：民用地震檢測語音報警裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種實時檢測地震等級的裝置，尤其是能夠語音播報地震等級的地震檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的地震發(fā)生首先到達地表的是縱波，縱波在地殼中的傳播速度是5.5-7千米/秒，它使地面上下震動，破壞力較弱。然后到達的是橫波，在地殼中的傳播速度為3.2-4.0千米/秒，它使地面發(fā)生前后、左右抖動，人們無法站立跑動，破壞力較強。地震開始的數(shù)秒在橫波到達之前，是人類逃生的最佳時機，但是由于人們很少經(jīng)歷地震，在發(fā)生地震時頭腦處于空白狀態(tài)，無法反應是發(fā)生了地震，即便知道發(fā)生了地震，但不知道震級的大小，且處于緊張和恐慌的狀態(tài)，不能對是否應離開所在的房屋作出判斷，待做出反應，已經(jīng)錯過最佳逃生時機，導致大量人員傷亡。特別是如果地震發(fā)生在夜晚，人們因地震而從熟睡中被驚醒，但還不能立刻明白發(fā)生了什么事情因而不能采取有效行動的時候，所產(chǎn)生的后果就更為嚴重。而有關(guān)部門設置的地震監(jiān)測裝置，雖能對地震現(xiàn)象作出適時監(jiān)測和記錄，有關(guān)部門只是在地震后才依據(jù)地震監(jiān)測裝置作出的監(jiān)測和記錄對所發(fā)生的地震進行報道，不能幫助人們及時逃離危險地帶。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于為了克服人們在發(fā)生地震時不能正確做出是否是地震的判斷，進而逃離危險地帶的問題，提供一種能檢測是否地震、震級大小、并進行語音提示報警、且結(jié)構(gòu)簡單，檢測成本低廉的地震檢測裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本裝置包括
—地震檢測模塊，由加速度傳感器構(gòu)成，用于檢測地震等級，即地震發(fā)生時所產(chǎn)生的加速度值，并將該加速度值變換成電壓信號；
—主控模塊，其中包括-
—模擬信號輸入電路，其輸入端與地震檢測模塊的輸出端連接，用于接收地震檢測模塊輸出的電壓信號，并對信號進行整形、放大和A/D轉(zhuǎn)換
—中央處理器電路，采用單片機，其輸入端與模擬信號輸入電路的輸出端連接，用于對經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換的信號進行分析，并根據(jù)西伯格地震烈度表進行換算，換算出相應地震等級；
—語音輸出電路；其輸入端與中央處理器電路的輸出端連接，用于將經(jīng)中央處理器電路 處理后的數(shù)據(jù)傳輸給語音提示模塊；
一語音提示模塊，其輸入端與語音輸出電路的輸出端連接，用于向用戶播報當前發(fā)生的 地震的等級，并語音提示迅速逃離危險地帶。
本裝置的原理為地震發(fā)生時，從震源產(chǎn)生的地震波以震源為中心向外傳播，其加速度 被固定在建筑物表面的加速度傳感器以三維形式接收，并被變換成電壓信號，該電壓信號經(jīng) 主控模塊的模擬信號輸入電路進行整形、放大等調(diào)理后再傳送給中央處理器的A/D轉(zhuǎn)換引腳 進行A/D轉(zhuǎn)換，得到的電壓值為加速度數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)在中央處理器中根據(jù)西伯格地震烈度 表進行換算，換算出相應地震等級后，中央處理器再通過語音輸出電路，向語音提示模塊輸 送地震等級語音信號，然后由語音提示模塊播報地震等級。
本發(fā)明的有益效果是本裝置可以在檢測正在發(fā)生的地震的等級的同時，快速進行語音 播報地震等級并指導人們迅速逃離危險地帶，加快了人們的反應速度。此外，由于本裝置僅 由加速度傳感器和幾個模塊組成，結(jié)構(gòu)簡單，檢測成本低廉。


圖1是本發(fā)明的地震檢測原理示意圖2是實施例中地震檢測模塊,即加速度傳感器的連接電路圖； 圖3是實施例中所選用的主控模塊的電路圖。
圖中各標記為1、語音提示模塊，2、主控模塊，3、地震檢測模塊，4、加速度傳感器， 5、 X軸加速度輸出引腳，6、 Y軸加速度輸出引腳，7、 Z軸加速度輸出引腳，8、中央處理 器電路，9、語音輸出電路，10、模擬信號輸入電路。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，但本實施例不是對本發(fā)明的限制。
實施例參見圖1、 2、 3，加速度傳感器、地震檢測模塊、主控模塊與語音提示模塊依 次串聯(lián)；選用的加速度傳感器型號為ADXL330，為X、 Y、 Z三軸加速度傳感器，16引腳芯 片，.中央處理器電路采用的中央處理器型號為SPCE061A，是凌陽公司生產(chǎn)的16位單片機, 模擬信號輸入電路、中央處理器電路、語音輸出電路依次連接；中央處理器電路負責使系統(tǒng) 正常運行，并在其中內(nèi)存有西伯格地震烈度表；語音提示模塊采用喇叭。在地震發(fā)生時，地震檢測模塊檢測地震所產(chǎn)生的加速度，將電壓數(shù)據(jù)傳送給主控模塊，主控模塊進行數(shù)據(jù)分析與處理后，將經(jīng)西伯格地震烈度表換算得到的地震等級通過喇叭進行播報，并對人們進行相應提示。
圖2所示為加速度傳感器芯片，該芯片焊接在電路板上組成地震檢測模塊，固定在建筑物表面，在地震發(fā)生時傳感器與建筑物一起震動，得到電壓數(shù)據(jù)，通過引腳8、 10、 12將三個坐標的地震數(shù)據(jù)傳送給主控模塊，引腳14、 15為電源；引腳3、 5、 6、 7、 8為地，其它引腳不做連接。
圖3所示為主控模塊的電路圖，其中包括依次連接的模擬信號輸入電路、中央處理器電路、語音輸出電路。
權(quán)利要求
1、民用地震檢測語音報警裝置，其特征在于本裝置包括-地震檢測模塊，由加速度傳感器構(gòu)成，用于檢測地震等級，即地震發(fā)生時所產(chǎn)生的加速度值，并將該加速度值變換成電壓信號；-主控模塊，其中包括-模擬信號輸入電路，其輸入端與地震檢測模塊的輸出端連接，用于接收地震檢測模塊輸出的電壓信號，并對信號進行整形、放大和A/D轉(zhuǎn)換；-中央處理器電路，采用單片機，其輸入端與模擬信號輸入電路的輸出端連接，用于對經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換的信號進行分析，并根據(jù)西伯格地震烈度表進行換算，換算出相應地震等級；-語音輸出電路；其輸入端與中央處理器電路的輸出端連接，用于將經(jīng)中央處理器電路處理后的數(shù)據(jù)傳輸給語音提示模塊；-語音提示模塊，其輸入端與語音輸出電路的輸出端連接，用于向用戶播報當前發(fā)生的地震的等級，并語音提示迅速逃生。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種地震檢測語音報警裝置，主要由地震檢測模塊、主控模塊、語音提示模塊等部分組成，地震發(fā)生時，由地震檢測模塊檢測得到三維地震波，經(jīng)主控模塊的模擬信號輸入電路進行整形、放大和A/D轉(zhuǎn)換，再經(jīng)中央處理器電路進行分析，并根據(jù)西伯格地震烈度表換算出相應地震等級，然后經(jīng)語音輸出電路提供給語音提示模塊，播報出當前發(fā)生的地震的等級，提示居民迅速逃離危險地帶。本地震檢測語音報警裝置主要安裝在建筑物的表面，有向民眾提示建筑物所在位置發(fā)生地震及地震等級，供其及時逃離危險地帶的作用。
文檔編號G08B21/10GK101625791SQ20091009478
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者濤 姜, 張云偉 申請人:昆明理工大學