專利名稱：一種多功能地震應(yīng)急裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種多功能地震應(yīng)急裝置。
背景技術(shù)：
地震是地球內(nèi)部介質(zhì)局部發(fā)生急劇的破裂，產(chǎn)生的震波，從而在一定范圍內(nèi)引起 地面振動的現(xiàn)象。地震就是地球表層的快速振動，在古代又稱為地動。它就像海嘯、龍卷 風(fēng)、冰凍災(zāi)害一樣，是地球上經(jīng)常發(fā)生的一種自然災(zāi)害。大地振動是地震最直觀、最普遍 的表現(xiàn)。目前，對地震信息的預(yù)報還沒有比較準確、及時的手段。因此，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，由 于沒有有效的報警或提示裝置，往往會造成大量人員的傷亡和財產(chǎn)損失。中國專利號為 200510042150. χ的發(fā)明專利公開了一種地震安全機，該地震安全機對地震安全機應(yīng)當(dāng)具 有的必要結(jié)構(gòu)和功能作了詳細闡述，該地震安全機具有檢測大地震動及大地震動聲音的作 用，從而向人們發(fā)出報警信號，為人們留出了保命的時間，使人們可以及時采取避災(zāi)措施， 有助于減輕人員傷亡程度和財產(chǎn)損失程度。但是，該地震安全機的不足之處在于該地震 安全機的報警信號是根據(jù)自身的地震檢測裝置發(fā)出的，而不是接收的國家地震預(yù)警無線電 信號，因此其地震報警的可靠程度較低；并且，該地震安全機沒有學(xué)習(xí)或演習(xí)功能，即使該 地震安全機及時發(fā)出了準確的地震報警信號，人們由于缺乏練習(xí)，也不知道該如何采取避 震措施，不利于人們的災(zāi)前防護和災(zāi)后自救，綜上所述，該地震安全機的地震報警可靠性較 低。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述不足提供一種結(jié)構(gòu)合理、能夠接收國家 無線地震報警信號，報警可靠性高，且有助于人們自救的多功能地震應(yīng)急裝置。為解決上述技術(shù)問題，本多功能地震應(yīng)急裝置包括由電源模塊供電的信息處理模 塊，信息處理模塊的求救信號輸出端電連接有求救發(fā)射模塊，信息處理模塊的報警信號輸 出端電連接有報警元件，其結(jié)構(gòu)特點是信息處理模塊的輸入端還電連接有演習(xí)開關(guān)，信息 處理模塊根據(jù)演習(xí)開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)驅(qū)動報警元件發(fā)出報警信號，信息處理模塊的地震預(yù)警 輸入端還電連接有能夠接收無線地震預(yù)報信號的地震預(yù)警接收模塊。本結(jié)構(gòu)的多功能地震應(yīng)急裝置是通過無線接收和按鈕觸發(fā)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)能夠接收 國家無線地震報警信號，報警可靠性高，且有助于人們自救的。無線接收結(jié)構(gòu)是指本多功能地震應(yīng)急裝置中設(shè)置有地震預(yù)警接收模塊，地震預(yù)警 接收模塊，由電源模塊直接供電，地震預(yù)警接收模塊的主要作用是接收國家或地方政府部 門發(fā)出的無線電地震報警信號。地震預(yù)警接收模塊的信號輸出端與信息處理模塊的輸入端 電連接，當(dāng)?shù)卣痤A(yù)警接收模塊接收到國家或地方政府部門發(fā)出的無線電地震報警信號后， 將傳送給信息處理模塊。信息處理模塊接收到報警信號后，將根據(jù)報警信號的內(nèi)容和性質(zhì) 按級別發(fā)送給報警元件，通過報警元件發(fā)出的報警信號，人們就可以及時了解地震信息，以 便于采取自求措施。由于采用了能夠接收國家或地方政府級別地震報警信息的接收模塊，本多功能地震應(yīng)急裝置發(fā)出報警信息的準確性將大大提高，有助于穩(wěn)定社會和災(zāi)時自救。按鈕觸發(fā)結(jié)構(gòu)主要是指本多功能地震應(yīng)急裝置的殼體上設(shè)置有一個演習(xí)按鈕，演 習(xí)按鈕與信息處理模塊的一個輸入端構(gòu)成電連接，這樣，當(dāng)使用者按下演習(xí)按鈕時，信息處 理模塊將接到一個演習(xí)命令，并進入演習(xí)程序。演習(xí)開始時，將先進入延時階段，此階段是 為人們恢復(fù)正常工作、生活或娛樂狀態(tài)而設(shè)計的，延時結(jié)束后，人們已基本進入正常的工作 狀態(tài)或生活狀態(tài)或娛樂狀態(tài)。延時階段結(jié)束后，信息處理模塊將向報警元件發(fā)送報警信號， 最終由報警元件向外發(fā)出地震報警信號，這樣，人們在得知地震報警后，就可以采取相應(yīng)的 避震或自求措施，有助于鍛煉人們在地震發(fā)生時的反應(yīng)能力和自救能力。演習(xí)時的報警信 號可以設(shè)置得與實際報警信號一樣，也可以不一樣，信號一樣時，可以增加逼真效果，使地 震演習(xí)更有真實感。作為改進，地震預(yù)警接收模塊和信息處理模塊之間設(shè)有放大電路。在地震已經(jīng)接收模塊和信息處理模塊之間設(shè)置放大電路，可以對通過無線電接收 來的無線地震報警信號進行放大，使信息處理模塊接收到的報警信號更加準確，可有效避 免因信號微弱而出現(xiàn)漏報事故，增強了本多功能地震應(yīng)急裝置的報警可靠性。作為進一步改進，信息處理模塊的時鐘輸入端電連接有時鐘顯示模塊。設(shè)置時鐘顯示模塊，可以為本多功能地震應(yīng)急裝置增加時間顯示功能，可以為演 習(xí)時設(shè)置倒計時，還可以在地震發(fā)生時，將當(dāng)前時間保存起來，以便準確記錄地震發(fā)生時 間。作為一種實現(xiàn)方式，所述報警元件包括喇叭和報警燈。采用喇叭作為報警元件，可以發(fā)出聲音報警信號，給人們聽覺上的報警。采用報警 燈作為報警元件，可以發(fā)出報警光線，給人們視覺上的報警。兩種報警方式結(jié)合，報警效果 更好。作為進一步改進，還包括感煙探頭，感煙探頭由電源模塊供電，感煙探頭的信號輸 出端與信息處理模塊的輸入端電連接。設(shè)置感煙探頭，可以使本多功能地震應(yīng)急裝置具有感煙功能，當(dāng)感煙探頭檢測到 有周圍有煙霧時，會向信息處理模塊發(fā)送感應(yīng)信號，最終由信息處理模塊驅(qū)動報警元件發(fā) 出報警信號，這樣人們就知道周圍可能發(fā)生了火災(zāi)，可以有效避免造成重大損失。作為再進一步改進，還包括震動傳感器，震動傳感器的信號輸出端與信息處理模 塊的輸入端電連接。震動傳感器的主要作用是檢測大地震動，為地震報警信號的發(fā)出提供判斷依據(jù)， 這樣，結(jié)合接收的無線報警信號，可以作出更準確的地震信息判斷。作為更進一步改進，感煙探頭和震動傳感器的輸出端分別經(jīng)放大電路放大后輸送 到信息處理模塊的輸入端。設(shè)置放大電路，可以對感煙探頭和震動傳感器的感應(yīng)信號進行放大，避免因感應(yīng) 信號微弱而出現(xiàn)漏檢、漏報問題，有助于提高本多功能地震應(yīng)急裝置的可靠性。作為再進一步改進，還包括照明燈，照明燈并聯(lián)在電源模塊的輸出端，照明燈的供 電通路中串接有照明開關(guān)。設(shè)置照明燈，可以為地震發(fā)生后提供照明，照明燈由照明開關(guān)控制，非常方便，有 助于人們震后自救。[0022]作為更進一步改進，信息處理模塊和喇叭之間設(shè)有音樂芯片，信息處理模塊的控 制端與音樂芯片的輸入端電連接，音樂芯片的輸出端控制喇叭工作。在信息處理模塊和喇叭之間設(shè)置音樂芯片，可以通過信息處理模塊向音樂芯片發(fā) 送不同的控制命令，從而使音樂芯片驅(qū)動喇叭發(fā)出不同的聲音，這樣，人們就可以根據(jù)不同 情況，設(shè)定不同的報警音樂，實用性更強，人性化更好。綜上所述，采用這種結(jié)構(gòu)的多功能地震應(yīng)急裝置，結(jié)構(gòu)合理、能夠接收國家無線地 震報警信號，報警可靠性高，且有助于人們自救，適合在家庭或各種公共場合使用，有助于 提高人們的防災(zāi)意識、抗災(zāi)能力，可大大降低災(zāi)害損失。

結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明圖1為本實用新型的電路原理圖。圖中1為電源模塊，2為信息處理模塊，3為求救發(fā)射模塊，4為地震預(yù)警接收模 塊，5為放大電路，YX為演習(xí)開關(guān)，LAMP為照明燈，SPK為喇叭，ZD為震動傳感器，ICl為電 源芯片，IC2為光電耦合器，IC3為放大芯片，IC4為邏輯處理芯片，IC5為主控芯片，IC6為 音樂芯片，IC7為時鐘顯示模塊，IC8為感煙探頭，Ul為三端穩(wěn)壓管，BT為蓄電池，JP為電源 插頭，Sl為電源開關(guān)，S2為照明開關(guān)，S3為求救開關(guān)，S4為復(fù)位開關(guān)，K為繼電器，LEDl為 電源指示燈，LED2為報警燈，JZ為晶振，C0-C20為電容，R1-R48為電阻，D1-D13為二極管， Q3-Q5為三極管，Q1、Q6、Q7為穩(wěn)壓管。
具體實施方式
如圖1所示，該多功能地震應(yīng)急裝置包括由電源模塊1供電的信息處理模塊2，其中電源模塊1主要包括變壓整流電路和以電源芯片ICi為控制中心的穩(wěn)流電路，并通過光 電耦合器IC2來實現(xiàn)電源輸出信號的反饋，最終，本電源模塊1通過三端穩(wěn)壓管Ul來實現(xiàn) 輸出電壓的穩(wěn)定輸出，并由電源開關(guān)Sl控制導(dǎo)通。在本實施例中，該多功能地震應(yīng)急裝置 的電源還包括蓄電池BT，蓄電池BT與三端穩(wěn)壓管Ul并聯(lián)輸出，并通過繼電器K自動調(diào)節(jié)。 當(dāng)通過電源插頭JP接通交流電時，繼電器得電吸合，電源由三端穩(wěn)壓管Ul提供，并對蓄電 池BT充電。當(dāng)沒有交流電供電時，繼電器恢復(fù)默認狀態(tài)，此時，該多功能地震應(yīng)急裝置所用 電源由蓄電池BT直接供給。電源模塊1的輸出端并聯(lián)有電阻R22和電源指示燈LEDl構(gòu)成 的電源指示電路，當(dāng)電源模塊1有電時，電源指示燈LEDl將發(fā)光指示，可以提示人們及時充 電。電源輸出端并聯(lián)有照明燈LAMP，照明燈LAMP的一端串接有照明開關(guān)S2，通過操作照明 開關(guān)S2的通斷狀態(tài)可以控制照明燈LAMP的發(fā)光狀態(tài)，操作非常簡單，可以在地震發(fā)生后為 人們提供照明，以便于實施自求或求救。信息處理模塊2包括以主控芯片IC5為核心的控制電路，在本實施例中，主控芯片 IC5采用ATMEL公司生產(chǎn)的AT89C2051芯片，該芯片以晶振JZ和電容C17、C18構(gòu)成的振蕩 電路作為工作時鐘，以保證各個信息處理有條不紊地進行。主控芯片IC5的第1引腳通過 復(fù)位開關(guān)S4與電源模塊1的輸出正極電連接，按下復(fù)位開關(guān)S4,主控芯片IC5即手動復(fù)位， 有助于提高主控芯片IC5的工作穩(wěn)定性。信息處理模塊2還包括邏輯處理芯片IC4，邏輯 處理芯片IC4的主要作用是對從外部傳送給主控芯片IC5的各種信息進行邏輯處理，然后將有用的外部信息傳送給主控芯片IC5，這樣可以起到分擔(dān)主控芯片IC5工作壓力的作用。在該實施例中，邏輯處理芯片IC4采用GAL16VB芯片，邏輯處理芯片IC4的13、14、15、18、 19引腳分別與主控芯片IC5的8、7、6、3、2引腳對應(yīng)電連接在一起，邏輯處理芯片IC4的輸 入端與各個信息模塊輸出端對應(yīng)電連接。所述信息模塊包括地震預(yù)警接收模塊4、震動傳感 器ZD和感煙探頭IC8，其中，地震預(yù)警接收模塊4的主要作用是接收國家或地方政府發(fā)出 的無線電地震報警信號，地震預(yù)警接收模塊4采用市場上銷售的型號為GD-V6C無線接收模 塊，該接收模塊有電源正極、電源負極和信號輸出三個接線端子，地震預(yù)警接收模塊4的電 源正負極端子分別與電源模塊1的輸出端對應(yīng)電連接，地震預(yù)警接收模塊4的信號輸出端 經(jīng)放大電路5后輸送到邏輯處理芯片IC4的第3引腳。在本實施例中，放大電路5采用市 場上銷售的LM339放大芯片，該放大芯片內(nèi)置四個獨立放大器，經(jīng)放大器放大的后無線信 號幅值更高、信號更強，可以有效避免出現(xiàn)漏接或漏報問題。震動傳感器ZD的信號輸出端 也經(jīng)過放大電路5內(nèi)部放大器放大后再傳送到邏輯處理芯片IC4的第1引腳，同樣具有提 高本多功能地震應(yīng)急裝置報警可靠性的作用。感煙探頭IC8由電源模塊1直接供電，感煙 探頭IC8的輸出端與放大電路5內(nèi)一個放大器正向輸入端電連接，感煙信號由放大器放大 后再傳送到邏輯處理芯片IC4的第7引腳，在一定程度上提高了感煙靈敏度。信息處理模塊2的輸出端電連接有音樂芯片IC6，音樂芯片IC6采用市場上銷售 的9561型音樂芯片，可以根據(jù)不同的控制信號發(fā)出四種不同的報警聲音，該音樂芯片IC6 的第1、2引腳分別與主控芯片IC5的13、14引腳電連接、音樂芯片IC6的第3引腳與三極 管Q5基極電連接，三極管Q5的發(fā)射極與電源模塊1負極電連接，三極管Q5的集電極串聯(lián) 喇叭SPK后在通過三極管Q3的發(fā)射極和集電極與電源模塊1的正極電連接，三極管Q3的 基極由主控芯片IC5的第19引腳控制。音樂芯片IC6的第4引腳還電連接有求救發(fā)射模 塊3，求救發(fā)射模塊3的第2腳和第5腳分別與電源模塊1的輸出端對應(yīng)電連接，音樂芯片 IC6通過控制求救發(fā)射模塊3的第4引腳使求救發(fā)射模塊3向外發(fā)射無線求救信號。當(dāng)信 息處理模塊2根據(jù)地震預(yù)警接收模塊4、震動傳感器ZD和感煙探頭IC8的輸出信號判斷有 地震發(fā)生時，將通過音樂芯片IC6驅(qū)動喇叭SPK發(fā)出報警聲音，提示人們地震發(fā)生了，須及 時采取躲避措施，并且同時驅(qū)動求救發(fā)射模塊3向外發(fā)送無線求救信號。主控芯片IC5的 第9引腳通過求救開關(guān)S3與電源模塊1的負極電連接，求救開關(guān)S3為常開狀態(tài)，主控芯片 IC5的第9引腳還通過上拉電阻R32與電源模塊1的正極電連接，這樣，當(dāng)求救開關(guān)S3未被 按下時，主控芯片IC5通過音樂芯片IC6驅(qū)動喇叭SPK發(fā)出的是警車報警信號，而當(dāng)求救開 關(guān)S3被按下時，主控芯片IC5通過音樂芯片IC6驅(qū)動喇叭SPK發(fā)出的是救護車聲音信號， 這樣，在地震發(fā)生后，搶救人員就知道生存者的大體位置，從而便于施救。主控芯片IC5的 12引腳和電源負極之間安裝有報警燈LED2，在地震發(fā)生時，主控芯片IC5也會控制報警燈 LED2閃爍，從而起到視覺警示作用。該多功能地震應(yīng)急裝置中還設(shè)置有時鐘顯示模塊IC7和演習(xí)開關(guān)YX，時鐘顯示模 塊IC7的信號輸出端與主控芯片IC5的第17引腳電連接，時鐘顯示模塊IC7的主要作用是 為演習(xí)提供時鐘信息。演習(xí)開關(guān)YX連接在邏輯處理芯片IC4的第1引腳和電源負極之間， 演習(xí)開關(guān)YX為常開開關(guān)，當(dāng)演習(xí)開關(guān)YX閉合時，該多功能地震應(yīng)急裝置將進入演習(xí)程序， 人們可以根據(jù)實際情況，設(shè)定演習(xí)的延遲時間，比如十分鐘。那么，十分鐘后，主控芯片IC5 將控制喇叭SPK鳴叫并控制報警燈LED2閃爍。經(jīng)過這樣的演習(xí)程序，可以增強人們地震發(fā)生時的防范意識和心理素質(zhì)，不至于在地震時手忙腳亂，甚至不知所措。 在本實施例中，電源芯片IC1，光電耦合器IC2，放大芯片IC3，邏輯處理芯片IC4，主控芯片IC5，音樂芯片IC6，時鐘顯示模塊IC7都是從市場上購買的現(xiàn)成產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)和工 作原理屬于公知技術(shù)，在此不再細述。
權(quán)利要求一種多功能地震應(yīng)急裝置，包括由電源模塊(1)供電的信息處理模塊(2)，信息處理模塊(2)的求救信號輸出端電連接有求救發(fā)射模塊(3)，信息處理模塊(2)的報警信號輸出端電連接有報警元件，其特征是信息處理模塊(2)的輸入端還電連接有演習(xí)開關(guān)(YX)，信息處理模塊(2)根據(jù)演習(xí)開關(guān)(YX)的開關(guān)狀態(tài)驅(qū)動報警元件發(fā)出報警信號，信息處理模塊(2)的地震預(yù)警輸入端還電連接有能夠接收無線地震預(yù)報信號的地震預(yù)警接收模塊(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是地震預(yù)警接收模塊(4)和信 息處理模塊(2)之間設(shè)有放大電路。
3.如權(quán)利要求2所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是信息處理模塊(2)的時鐘輸 入端電連接有時鐘顯示模塊(IC7)。
4.如權(quán)利要求3所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是所述報警元件包括喇叭(SPK) 和報警燈(LED2)。
5.如權(quán)利要求4所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是還包括感煙探頭(IC8)，感煙 探頭(IC8)由電源模塊(1)供電，感煙探頭(IC8)的信號輸出端與信息處理模塊(2)的輸 入端電連接。
6.如權(quán)利要求5所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是還包括震動傳感器(ZD)，震動 傳感器(ZD)的信號輸出端與信息處理模塊(2)的輸入端電連接。
7.如權(quán)利要求6所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是感煙探頭(IC8)和震動傳感 器(ZD)的輸出端分別經(jīng)放大電路放大后輸送到信息處理模塊(2)的輸入端。
8.如權(quán)利要求7所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是還包括照明燈(LAMP)，照明燈 (LAMP)并聯(lián)在電源模塊⑴的輸出端，照明燈(LAMP)的供電通路中串接有照明開關(guān)(S2)。
9.如權(quán)利要求8所述的多功能地震應(yīng)急裝置，其特征是信息處理模塊(2)和喇叭 (SPK)之間設(shè)有音樂芯片(IC6)，信息處理模塊(2)的控制端與音樂芯片(IC6)的輸入端電 連接，音樂芯片(IC6)的輸出端控制喇叭(SPK)工作。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能地震應(yīng)急裝置，包括由電源模塊供電的信息處理模塊，信息處理模塊的求救信號輸出端電連接有求救發(fā)射模塊，信息處理模塊的報警信號輸出端電連接有報警元件，信息處理模塊的輸入端還電連接有演習(xí)開關(guān)，信息處理模塊根據(jù)演習(xí)開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)驅(qū)動報警元件發(fā)出報警信號，信息處理模塊的地震預(yù)警輸入端還電連接有能夠接收無線地震預(yù)報信號的地震預(yù)警接收模塊。地震預(yù)警接收模塊和信息處理模塊之間設(shè)有放大電路。采用這種結(jié)構(gòu)的多功能地震應(yīng)急裝置，結(jié)構(gòu)合理、能夠接收國家無線地震報警信號，報警可靠性高，且有助于人們自救，適合在家庭或各種公共場合使用，有助于提高人們的防災(zāi)意識、抗災(zāi)能力，可大大降低災(zāi)害損失。
文檔編號G08B19/00GK201773477SQ201020293249
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月14日
發(fā)明者李振鵬, 郭宗仁 申請人:郭宗仁;李振鵬