專利名稱：單片微機控制的八路閃光報警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型單片微機控制的八路閃光報警器，適用于工業(yè)自動化儀表，特別是與帶報警接點的檢測儀表配套使用的報警裝置。
目前與工業(yè)自動化儀表配套使用的XXS－01型八路晶體管閃光報警器采用分立元件作為電路元件，以白熾燈泡作為閃光顯示器件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗電量大，可靠性差，維修量大。另外功能單一，只能區(qū)別有無報警信號，而不能區(qū)別信號到來的先后。兩種報警接點信號常開接點和常閉接點信號兩者不能同時混合輸入，使用極為不便。
本實用新型的目的是針對上述XXS－01型八路晶體管閃光報警器存在不足之處，提供一種耗電省，可靠性高，維修量小，具有多種功能的以LED作為燈光顯示器件的WFB－01型八路閃光報警器。
單片微機控制的八路閃光報警器是采取以下方式實現(xiàn)的八路閃光報警器主要結(jié)構(gòu)由外殼、燈／窗板、接線插座、外殼內(nèi)裝有印刷電路板，電子線路元器件構(gòu)成。電子線路主要由光電隔離電路，輸入選擇及輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路，單片微機及EPROM，時鐘，變壓器電路，輸出鎖存及驅(qū)動電路，8路LED，報警繼電器J，電源電路組成。
單片微機及EPROM時鐘發(fā)生器電路由單片微處理器IC3，數(shù)字集成電路IC4、程儲器集成電路IC6、電感線圈L、瓷片電容C10、C11組成。成為MCS－48單片微機最小系統(tǒng)是控制核心。由電感L、電容C10、C11組成IC3的時鐘發(fā)生器。
光電隔離電路由光耦合器GO1～GO10，以及光耦合器輸入端的限流電阻R1～R10組成。
輸入選擇及輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路由電阻R11～R18、R11～R26，開關(guān)K1～K8，及數(shù)字集成導(dǎo)或門IC1、IC2組成。
輸出鎖存及驅(qū)動電路由數(shù)字集成電路IC5、IC7、IC8組成。
八路LED電路由大屏幕發(fā)光二極管D13～D20組成。
電源電路由變壓器TB，整流二極管D1～D12。集成穩(wěn)壓器IC9、IC10、IC11，電解電容C1、C3、C5、C7、C8、C9，滌綸電容C2、C4、C6組成，二極管D1～D12分別和電容C1～C9，集成穩(wěn)壓器IC9～IC11組成三組穩(wěn)壓電源E1～E3。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是單片機微機控制的八路閃光報警器工作原理框圖。
圖2是單片機微機控制的八路閃光報警器電路圖。
圖3是單片機微機控制的八路閃光報警器外觀示意圖。
圖4是單片機微機控制的八路閃光報警器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
參照附圖1單片微機控制的八路閃光報警器工作原理如下八路輸入接點報警信號經(jīng)由光電耦合組成的隔離電路〔1〕和輸入選擇電路〔2〕，通過單片微機〔5〕的輸入口送到CPU進行判斷、比較、排序，并根據(jù)報警信號到來的先后經(jīng)輸出鎖存驅(qū)動電路［6］驅(qū)動相應(yīng)回路的LED顯示器［7］按規(guī)定的頻率閃光；同時報警繼電器［8］也通電接通；其接點可接通機外的電鈴電路，使其通電發(fā)聲，此時儀表處于報警狀態(tài)。
接在機外的“檢查”按鈕和“確認”按鈕，經(jīng)光電隔離電路［3］和單片微機［5］的To口和INT口相連，當(dāng)儀表處于報警狀態(tài)時，按下“確認”按鈕，儀表便轉(zhuǎn)為確認態(tài)，除代表最先到達儀表的事故信號(稱為第一事故信號)的燈光回路的LED仍舊閃光外，其它各路LED均轉(zhuǎn)為常亮，同時報警繼電器［8］斷電，外接電鈴亦斷電消音。
本實用新型具有第一事故報警功能，并且具有事故信號先后排序功能。儀表是按以下方法來區(qū)別事故信號的先后的(1)用不同頻率的閃光信號來區(qū)別第一事故信號和其它事故信號對于第一事故信號，閃光頻率最快，約為4次／秒，而其它事故信號閃光頻率為2次／秒，而經(jīng)確認后的第一事故信號以1次／秒的慢閃頻率顯示，其它事故信號則為常亮(2)按事故信號到來的先后在RAM區(qū)進行排序，在監(jiān)控程序的管理下，當(dāng)原有的第一事故信號回路其被監(jiān)控值恢復(fù)常時，則在RAM排序區(qū)排在第二位的事故信號自動上升為新的第一事故信號，同時其余各路也自動依次重新排序。
本實用新型的輸入報警信號為無源接點信號，可以全為常開接點，可以全為常閉接點，也可為它們的混合輸入。每一回路的輸入接點種類由輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路［2］來設(shè)定。
輸入選擇電路［2］由小規(guī)模數(shù)字集成電路導(dǎo)或門組成。根據(jù)導(dǎo)或門的功能真值表，當(dāng)其二個輸入端的邏輯狀態(tài)相反時，其輸出為“1”，反之為“0”，而CPO即根據(jù)此邏輯狀態(tài)來判斷每一報警回路有無報警信號。
輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路［4］由DIP開關(guān)組成。當(dāng)其處于ON位置時，預(yù)置輸入報警信號為常閉接點信號，處于OFF位置時，預(yù)置為常開接點信號。
輸出鎖存驅(qū)動電路［6］由D觸發(fā)器組成，八路閃光顯示器件［7］為發(fā)光二極管，報警繼電器［8］為任何形式的小型直流繼電器。
裝在機外的“檢查”按鈕可用來檢查儀表的工作狀態(tài)正常否。在沒有外來報警信號的情況下，若按下“檢查”按鈕，則八路LED顯示器均會閃光，同時報警繼電器也通電接通，其接點接通外接電鈴的電源通路，電鈴發(fā)聲，若同時按下“檢查”“確認”按鈕，則除第一回路LED慢閃外，其余各路變?yōu)槌Ａ?，同時報警繼電器斷電，電鈴消聲，據(jù)此，即可判斷儀表工作正常。
本實用新型的實施實例電路圖參照附圖2。
輸入接點信號J1～J8通過接線插頭座(附圖3中〔4〕)和儀表相連。每個輸入接點的一個頭分別和光電耦合器GO1～GO8的輸入二極管負極相連，而其另一頭則并接在一起和電源E2的負極相連，每個光電耦合器的輸入二極管的正極則分別通過限流電阻R1～R8和E2的正極相連。而GO1～GO8的各輸出三極管的發(fā)射極則并聯(lián)接地，其集電極通過上拉電阻R11、R13、R15、R17、R24、R26、R28、R30和電源E1正極相連，同時又作為IC1、IC2的一個輸入端。作為輸入選擇電路的IC1、IC2，各有4個輸入回路，每個輸入回路有二個輸入口，其一分別和GO1～GO8的輸出三極管集電極相連，其二和開關(guān)K1～K8的一個頭相連。作為狀態(tài)預(yù)置用的DIP開關(guān)K1～K8，其一頭分別接地，另一頭除和數(shù)字集成電路IC1、IC2的輸入端相連，同時又通過上拉電阻R12、R14、R16、R18、R25、R27、R29、R31與電源E1的正極相連。
IC1、IC2的輸出端1y～4y則分別和單片機IC3的P10～P17相連。作為單片機地址總線高三位的P20～P22直接和IC6的A8～A10相連，而其低8位則利用其數(shù)據(jù)口D0～D7和IC4的D0～D7相連，而IC4的輸出端Q0～Q7則直接和IC6的A0～A7相連。作為單片機的ROM片選信號的PSEN端直接和IC6的OE端相連，而IC3的地址鎖存信號端ALE端則和IC4相連。
IC3的數(shù)據(jù)端D0～D7還和IC6的D0～D7相連，同時和作為輸出鎖存用的IC5的輸入端D0～D7相連。而IC5的OE直接和IC3的WR端相連，IC5的輸出端直接和作為輸出驅(qū)動器的IC7、IC8的輸入端相連，其輸出端則直接和八路LED的D14～D20負極相連，而八路LED的D14～D20的正極則和E3的正極相連。L和C10、C11組成IC3的時鐘發(fā)生器，二極管D1～D12分別和C1～C9、IC9～IC11組成穩(wěn)壓電路，提供儀表所需的三組穩(wěn)壓電源E1～E3。
接在機外的“檢查”，“確認”按鈕也通過插座和儀表相連，這兩個按鈕和光耦合器GO9、GO10的接法和J1～J8的接法相類似，而GO9、GO10的輸出三極管集電極則分別和IC3的To，INT端相連，同樣，R31、R32為上拉電阻。
本實用新型實施中主要元器件可采用的型號如下IC1、IC2為數(shù)字集成電路74L886，IC3為單片微機8035或8039，IC4為數(shù)字集成電路74LS373，IC5為數(shù)字集成電路74LS273，IC6為程儲器電路2716或2732，IC7、IC8為數(shù)字集成電路MC1413，GO1～GO10為光耦合器4N25，D1～D12為1N4002，D13～D20為2BS。
參照附圖3、4本實用新型實施例結(jié)構(gòu)由外殼(1)、燈／窗板(2)、印刷電路板(3)、接線插座(4)等部分組成。
本實用新型與現(xiàn)有XXS－01型八路晶體管閃光報警器相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，耗電省，成本低，抗干擾強，可靠性高，使用壽命長，維修方便，功能強等特點，因此可以取代XXS－01型報警器。
權(quán)利要求1.一種具有外殼、燈/窗板、接線插座，外殼內(nèi)裝有印刷電路板、電子線路、元器件的單片微機控制的八路閃光報警器，其特征是電子線路主要由光電隔離電路、輸入選擇及輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路、單片微機及EPROM、時鐘、變壓器電路、輸出鎖存及驅(qū)動電路、8路LED、報警繼電器J、電源電路組成單片微機及EPROM時鐘發(fā)生器電路由單片微處理器IC3、數(shù)字集成電路IC4、程儲器集成電路IC6、電感線圈L、瓷片電容C10、C11組成，成為MCS-48單片微機最小系統(tǒng)是控制核心，由電感L、電容C10、C11組成IC3的時鐘發(fā)生器；光電隔離電路由光耦合器GO1～GO10以及光耦合器輸入端的限流電阻R1～R10組成；輸入選擇及輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路由電阻R11～R18、R11～R26、開關(guān)K1～K8及數(shù)字集成導(dǎo)或門電路IC1、IC2組成；輸出鎖存及驅(qū)動電路由數(shù)字集成電路IC5、IC7、IC8組成；八路LED電路由發(fā)光二極管D13～D20組成；電源電路由變壓器TB、整流二極管D1～D12、集成穩(wěn)壓器IC9、IC10、IC11、電容C1～C9組成，二極管D1～D12分分別和電容C1～C9、集成穩(wěn)壓器IC9～IC11組成三組穩(wěn)壓電源E1～E3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片微機控制的八路閃光報警器，其特征是輸入接點信號J1～J8通過接線插頭座4和儀表相連，每個輸入接點的一個頭分別和光電耦合器GO1～GO3的輸入二極管負極相連，而另一個頭則并接在一起和電源E2的負極相連，每個光電耦合器的輸入二極管的正極則分別通過限流電阻R1～R8和E2的正極相連，而GO1～GO8的各輸出三極管的發(fā)射極則并聯(lián)接地，其集電極通過上拉電阻R11、R13、R15、R17、R24、R26、R28、R30和電源E1正極相連，同時又作為IC1、IC2的一個輸入端，作為輸入選擇電路的IC1、IC2各有4個輸入回路，每個輸入回路有二個輸入口，其一分別和GO1～GO8的輸出三極管C極相連，其二和開關(guān)K1～K8的一個頭相連，作為狀態(tài)預(yù)置用的DIP開關(guān)K1～K8，其一頭分別接地，另一頭和IC1、IC2的輸入端相連，同時又通過上拉電阻R12、R14、R16、R18、R25、R27、R29、R31與電源E的正極相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片微機控制的八路閃光報警器，其特征是數(shù)字集成電路IC1、IC2的輸出端1y～4y則分別和單片機IC3的P10～P17相連，作為單片機地址總線高三位的P20～P22直接和程儲器電路IC6的A8～A10相連，而其低8位則利用其數(shù)據(jù)口D0～D7和數(shù)字集成電路IC4的D0～D7相連，而IC4的輸出端Q0～Q7則直接和IC6的A0～A7相連，而作為單片機的ROM片選信號的PSEN端直接和IC6的OE端相連，而單片微機IC3的地址鎖存存放信號端ALE端則和數(shù)字集成電路IC4相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片微機控制的八路閃光報警器，其特征是單片微機IC3的數(shù)據(jù)端D0～D7還和程儲器電路IC6的D0～D7相連，同時和作為輸出鎖存用數(shù)字集成電路IC5的輸入端D0～D7相連，而IC5的OE直接和IC3的WR端相連，IC5的輸出端直接和作為輸出驅(qū)動器的數(shù)字集成電路IC7、IC8的輸入端相連，其輸出端則直接和八路LED的發(fā)光二極管D1～D12負極相連，而八路LED的D1～D12正極則與E3的正極相連。
專利摘要本實用新型單片微機控制的八路閃光報警器，適用于工業(yè)自動化儀表，特別是與帶報警接點的檢測儀表配套使用的報警裝置。主要結(jié)構(gòu)具有外殼、燈/窗板、接線插座，外殼內(nèi)裝有印刷電路板、電子線路元器件，電子線路由單片微機、光電隔離電路、輸入選擇及輸入信號狀態(tài)預(yù)置電路、8路LED、電源電路等電路組成。該裝置與現(xiàn)有XXS-01型八路晶體管閃光報警器相比具有結(jié)構(gòu)簡單、耗電省、成本低、抗干擾強、可靠性高、功能多等特點。
文檔編號G08B21/00GK2079332SQ9021998
公開日1991年6月19日 申請日期1990年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月29日
發(fā)明者盧強華, 周慧娟 申請人:盧強華, 周慧娟