本實(shí)用新型涉及預(yù)警電路領(lǐng)域,特別是一種可控震動報警電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的震動傳感器,在經(jīng)過信號放大電路后能夠輸出一個5V至0V或0V至5V的脈沖信號。但是,這種脈沖信號存在的時間非常短暫,往往是微秒級別的,以至于這種震動傳感器模塊無法直接激活報警電路。一般的做法是將該震動傳感器的輸出連接至一個MCU(微型控制單元),MCU以非常高的頻率去檢測傳感器的輸出管腳以捕捉到信號的突變,從而進(jìn)行后續(xù)工作。但是這種方式對MCU的處理速度有較高要求,而脈沖信號存在的時間太短,以致于MCU捕捉脈沖信號的失敗率較高;同時,MCU要處理很多其他任務(wù),導(dǎo)致兩次檢測震動傳感器輸出的時間有一定間隔,由此更加增加了準(zhǔn)確捕捉到傳感器的脈沖信號的難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種可控震動報警電路。
一種可控震動報警電路,包括震動檢測裝置、信號處理模塊、報警裝置、供電模塊;
所述的震動檢測裝置的電源端Vcc及接地端GND分別與供電模塊及地連接。
所述的信號處理模塊包括邊沿觸發(fā)器、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、電阻;所述的電阻包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5。
所述的邊沿觸發(fā)器的時鐘輸入端CLK與震動檢測裝置的信號輸出端Pout連接;所述的邊沿觸發(fā)器的信號輸入端D與其電源端Vcc連接;所述的邊沿觸發(fā)器的電源端Vcc與供電模塊連接;所述的邊沿觸發(fā)器的接地端GND接地;所述的邊沿觸發(fā)器的信號輸出端Q及電阻R4的一端與第二NMOS管的柵極G2連接;所述的第二NMOS管的源極S2與報警裝置的一端連接;所述的邊沿觸發(fā)器的置位端S與報警裝置的另一端連接;所述的第二NMOS管的漏極D2及電阻R4的另一端接地。
作為優(yōu)選,所述的可控震動報警電路還包括處理器模塊;所述的信號處理模塊還包括第一NMOS管(4)、第三NMOS管(6);所述的電阻還包括電阻R1、電阻R2、電阻R5;所述的邊沿觸發(fā)器的時鐘輸入端CLK及震動檢測裝置的信號輸出端Pout與電阻R1的一端連接;所述的電阻R1的另一端與第一NMOS管的源極S1連接;所述的電阻R2的一端及第一NMOS管的柵極G1與處理器模塊的第一輸出端MCU1連接;所述的第一NMOS管的漏極D1及電阻R2的另一端接地;所述的邊沿觸發(fā)器的重置端R與電阻R3的一端連接;所述的第三NMOS管的柵極G3與處理器模塊的第二輸出端MCU2連接;所述的第三NMOS管的源極S3與電阻R3的另一端連接;所述的電阻R3與供電模塊連接;所述的第三NMOS管的漏極D3接地;所述的處理器模塊的第二輸出端MCU2與電阻R5的一端連接;所述的電阻R5的另一端接地。
作為優(yōu)選,所述的可控震動報警電路還包括復(fù)位開關(guān);所述的電阻還包括電阻R3;所述的邊沿觸發(fā)器的重置端R與復(fù)位開關(guān)的一端連接;所述的復(fù)位開關(guān)的另一端接地。
作為優(yōu)選,所述的供電模塊包括外接電源、板載電源;所述的電阻R3的另一端及邊沿觸發(fā)器的電源端Vcc與板載電源的正極連接;所述的板載電源的負(fù)極與外接電源的一端連接;所述的外接電源的另一端接地。
作為優(yōu)選,所述的邊沿觸發(fā)器為D觸發(fā)器。
作為優(yōu)選,所述的報警裝置為蜂鳴報警器。
作為優(yōu)選,所述的震動檢測裝置為震動傳感器。
作為優(yōu)選,所述的電阻R2、電阻R4與電阻R5的阻值分別大于或等于250歐姆,由此可以對線路進(jìn)行限流防止電流過大損壞其他元器件。
作為優(yōu)選,所述的處理器模塊采用STM32系列微控制處理器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型使得震動報警電路能夠獨(dú)立于處理器模塊運(yùn)行,不但減少了處理器模塊的負(fù)荷,且避免了處理器模塊不能準(zhǔn)確捕捉震動檢測裝置輸出的信號而導(dǎo)致的失誤,提升了報警電路的可靠性。
本實(shí)用新型采用雙重供電的模式,解決了報警電路不會由于供電不足而無法正常工作的問題。
本實(shí)用新型將處理器模塊與信號處理模塊及報警裝置連接,由此可以在必要的情景下通過處理器模塊對信號處理模塊及報警裝置進(jìn)行開關(guān)控制;同時信號處理模塊可以通過復(fù)位開關(guān)進(jìn)行關(guān)閉;在報警裝置處于報警狀態(tài)時,只有進(jìn)行上述的兩種操作方可關(guān)閉報警裝置,由此避免了相關(guān)人員由于一時大意而疏忽報警信息的情況。
本實(shí)用新型操作簡便,實(shí)用性高,適于在有報警需求的場所推廣使用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
其中,1-震動檢測裝置,2-報警裝置,3-邊沿觸發(fā)器,4-第一NMOS管,5-第二NMOS管,6-第三NMOS管,7-復(fù)位開關(guān),8-處理器模塊的第一輸出端MCU1,9-處理器模塊的第二輸出端MCU2,10-板載電源,11-外接電源。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
如圖1所示,一種可控震動報警電路,包括震動檢測裝置1、信號處理模塊、報警裝置2、供電模塊、處理器模塊;信號處理模塊包括邊沿觸發(fā)器3、第一NMOS管4、第二NMOS管5、第三NMOS管6、電阻;電阻包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5。本實(shí)施例中,邊沿觸發(fā)器3為D觸發(fā)器,報警裝置2為蜂鳴報警器,震動檢測裝置1為震動傳感器,處理器模塊為高性能、低成本、低功耗的STM32系列微控制處理器。
邊沿觸發(fā)器3的工作方式為:當(dāng)時鐘輸入端CLK的輸入信號由OV突變?yōu)?V時,邊沿觸發(fā)器3的信號輸出端Q與信號輸入端D電壓一致。
震動檢測裝置1的電源端Vcc及接地端GND分別與供電模塊及地連接。
邊沿觸發(fā)器3的時鐘輸入端CLK與震動檢測裝置1的信號輸出端Pout連接;邊沿觸發(fā)器3的信號輸入端D與其電源端Vcc連接;邊沿觸發(fā)器3的電源端Vcc與供電模塊連接;邊沿觸發(fā)器3的接地端GND接地;邊沿觸發(fā)器3的信號輸出端Q及電阻R4的一端與第二NMOS管5的柵極G2連接;第二NMOS管5的源極S2與報警裝置2的一端連接;邊沿觸發(fā)器3的置位端S與報警裝置2的另一端連接;第二NMOS管5的漏極D2及電阻R4的另一端接地。
邊沿觸發(fā)器3的時鐘輸入端CLK及震動檢測裝置1的信號輸出端Pout與電阻R1的一端連接;電阻R1的另一端與第一NMOS管4的源極S1連接;電阻R2的一端及第一NMOS管4的柵極G1與處理器模塊的第一輸出端MCU18連接;第一NMOS管4的漏極D1及電阻R2的另一端接地;邊沿觸發(fā)器3的重置端R與電阻R3的一端連接;第三NMOS管6的柵極G3與處理器模塊的第二輸出端MCU29連接;第三NMOS管6的源極S3與電阻R3的另一端連接;電阻R3與供電模塊連接;第三NMOS管6的漏極D3接地;處理器模塊的第二輸出端MCU29與電阻R5的一端連接;電阻R5的另一端接地。
本實(shí)施例中,可控震動報警電路還包括復(fù)位開關(guān)7;復(fù)位開關(guān)7為四腳自復(fù)位觸點(diǎn)開關(guān);其中,復(fù)位開關(guān)7的一對常開觸點(diǎn)與邊沿觸發(fā)器3的重置端R連接,復(fù)位開關(guān)7的一對常閉觸點(diǎn)接地。
本實(shí)施例中,供電模塊包括外接電源11、板載電源10;電阻R3的另一端及邊沿觸發(fā)器3的電源端Vcc與板載電源10的正極連接;板載電源10的負(fù)極與外接電源11的一端連接;外接電源11的另一端接地。
本實(shí)施例中,電阻R2、電阻R4與電阻R5的阻值分別大于或等于250歐姆,由此可以對線路進(jìn)行限流防止電流過大損壞其他元器件。
當(dāng)震動檢測裝置1檢測到震動后,震動檢測裝置1輸出一個脈沖信號,邊沿觸發(fā)器3的輸出端Q被即時置為高電平,然后信號經(jīng)過第二NMOS管5后打開報警裝置2,即可實(shí)現(xiàn)報警功能。
當(dāng)需要使用信號處理模塊控制報警裝置2的開關(guān)時,由于邊沿觸發(fā)器3的重置端R與復(fù)位開關(guān)7連接,按下復(fù)位開關(guān)7后,邊沿觸發(fā)器3的輸出端Q被重置為低電平,由此關(guān)閉報警裝置2,即可實(shí)現(xiàn)關(guān)閉報警狀態(tài)的報警裝置2從而解除警報的目的。
當(dāng)需要使用處理器模塊控制報警裝置2的開關(guān)時,由于邊沿觸發(fā)器3的時鐘輸入端CLK及重置端R分別通過相應(yīng)的第一NMOS管4及第二NMOS管5與處理器模塊的第一輸出端MCU18及第二輸出端MCU2連接,當(dāng)處理器模塊的第一輸出端MCU18輸出一個幅度為5V的脈沖電壓時,無論震動檢測裝置1處于什么狀態(tài),邊沿觸發(fā)器3都會被觸發(fā)從而打開報警裝置2;當(dāng)處理器模塊的第二輸出端MCU29輸出一個幅度為5V的脈沖電壓時,邊沿觸發(fā)器3輸出端Q會被重置從而關(guān)閉報警裝置2;由此即可實(shí)現(xiàn)關(guān)閉報警狀態(tài)的報警裝置2從而解除警報的目的。
由于在裝置或設(shè)備在正常工作的過程中也會產(chǎn)生震動,為了防止由于裝置或設(shè)備自身的震動而導(dǎo)致震動傳感器產(chǎn)生脈沖信號,從而打開報警裝置2;為了避免這種情況,可以先將電路的報警功能關(guān)閉,待裝置或設(shè)備自身的震動消失后再重新打開電路的報警功能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,將處理器模塊的第二輸出端MCU29保持為低電平,即可關(guān)閉電路的報警功能;當(dāng)需要重新打開報警裝置2時,將處理器模塊的第二輸出端MCU29保持為高電平,即可打開電路的報警功能。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,實(shí)施例用于理解實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、功能和效果,并不用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型可以有各種更改和變化,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。