一種多功能報警裝置製造方法
2023-06-14 21:43:31 2
一種多功能報警裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於倉庫管理領域，提供了一種多功能報警裝置，包括單片機，按鍵，溫度傳感器，溼度傳感器，煙霧檢測器，顯示器，蜂鳴器和超聲波功率發生器；溫度傳感器的輸出端與單片機連接，溼度傳感器的輸出端與單片機連接，煙霧檢測器的輸出端與單片機連接，按鍵的輸出端與單片機連接，顯示器的輸入端與單片機連接，蜂鳴器的輸入端與單片機連接，超聲波功率發生器的輸入端與單片機連接。本實用新型具有溫度檢測與顯示、溼度檢測與顯示、煙霧報警、超聲波驅鼠、溫度過限報警、溼度過限報警等功能，可以智能監測倉庫溫度、溼度、煙霧濃度等，方便倉庫管理。
【專利說明】一種多功能報警裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於倉庫管理領域，更具體地，涉及一種多功能報警裝置。
【背景技術】
[0002]隨著社會的不斷發展與進步，倉庫存儲系統的容量也隨之擴大，因而傳統檢測調控方法的局限性也越來越突出。
[0003]倉庫管理中，如下幾個方面是值得特別注意的。首先，倉庫物品的貯存對於溫度與溼度有著較高的要求，當溫溼度超過某一閾值時，將會對物品的性能、保存時間等產生不利影響；其次，實際生活中食物損壞除了來至於溫溼度不適宜帶來的腐化、變質以外，還大部分來至於鼠類的偷食、破壞；另外，食品倉庫的安全管理不僅僅在於保證事物的質量不受損壞，還要防止各類意外事故，例如火災等。
[0004]因此配合微電子以及計算機的發展，自動一體化倉庫檢測、預防系統的設計迫在眉睫。
實用新型內容
[0005]針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種多功能報警裝置，能實時檢測環境的溼度、溫度值，並做到超標下的報警；能夠發射一定頻率範圍內的超聲波，對老鼠造成幹擾，達到驅逐的目的；可以實時監測煙霧，火災發生後，產生的煙霧會使其報警。
[0006]本實用新型提供的多功能報警裝置包括單片機，按鍵，溫度傳感器，溼度傳感器，煙霧檢測器，顯示器，蜂鳴器和超聲波功率發生器；溫度傳感器的輸出端與所述單片機連接，所述溼度傳感器的輸出端與所述單片機連接，所述煙霧檢測器的輸出端與所述單片機連接，所述按鍵的輸出端與所述單片機連接，所述顯示器的輸入端與所述單片機連接，所述蜂鳴器的輸入端與所述單片機連接，所述超聲波功率發生器的輸入端與所述單片機連接。
[0007]其中，所述溼度傳感器包括模數轉換單元、第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R13、第一電容Cll和第二電容C12 ;模數轉換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與R13相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C12接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0008]其中，所述超聲波功率發生器包括555電路、第四電阻R21、第五電阻R22、第六電阻R23、第三電容C21和第四電容C22 ；555電路的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；弓丨腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。[0009]其中，所述多功能報警裝置還包括與所述單片機連接的電源。
[0010]本實用新型功能強大，全方位地對倉庫進行管理，能實時檢測環境的溼度、溫度值，煙霧值，並做到超標下的報警；能夠發射一定頻率範圍內的超聲波，對老鼠造成幹擾，達到驅逐的目的；為管理人員帶來了極大的便利，並且能夠全面地保障倉庫及倉庫食品的安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型提供的多功能報警裝置的模塊結構示意圖；
[0012]圖2是本實用新型提供的多功能報警裝置中溼度傳感器的具體電路圖；
[0013]圖3是本實用新型提供的多功能報警裝置中超聲波功率發生器的具體電路圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。
[0015]本實用新型主要針對倉庫的智能管理進行的硬體設計，能實時檢測環境的溼度、溫度值，並做到超標下的報警；能夠發射一定頻率範圍內的超聲波，對老鼠造成幹擾，達到驅逐的目的；可以實時監測煙霧，火災發生後，產生的煙霧會使其報警。
[0016]本實用新型裝置包括單片機1，閥值設置按鍵2，溫度傳感器3，溼度傳感器4，MQ2煙霧檢測器5，IXD屏幕顯示器6，蜂鳴器7，超聲波功率發生器8和電源9 ;完成了溫度檢測與顯示、溼度檢測與顯示、煙霧報警、超聲波驅鼠、溫度過限報警、溼度過限報警等功能。
[0017]電源9可以採用3節乾電池串聯對工作電路供電；閥值設置按鍵2與單片機I的P2.4埠相連；溫度傳感3和溼度傳感器4以及MQ2煙霧檢測器5採集到的信號作為輸入信號直接與單片機I相連，單片機產生相應的控制信號，作為輸出分別與，LCD屏幕顯示6，蜂鳴器7和超聲波功率發生器8直接相連。
[0018]工作原理:通過按鍵2可設置相應溫度和溼度閥值，當測量值超過閥值時，單片機I發出信號驅動蜂鳴器7發出蜂鳴聲實現報警功能。
[0019]溫度傳感器3直接採用利用晶片內置溫度傳感器，內置溫度傳感器得到的是模擬信號，需要進行相應的AD轉換，使溫度傳感器輸出一定頻率的高低電平，將此信號送至單片機，再經過通過單片機進行處理後將溫度值顯示在IXD屏幕顯示器7上，並且將其與設定的閾值進行比較，輸出對應的信號至報警電路。
[0020]溼度傳感器4的具體電路如圖2所示，模數轉換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與第三電阻R13相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C2接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0021]溼度傳感器4的工作原理:模數轉換單元可以採用555電路實現，溼度傳感器相當於一個可變第一電容Cl I，外界溼度的變化對應於第一電容Cll的大小變化，因此將電容值的變化轉換成電壓或頻率的變化，才能進行有效地數據採集。具體工作方式如下:第一電阻RlI，第二電阻R12和可變第一電容Cll構成對可變第一電容Cll的充電迴路，引腳7放電端通過晶片內部的電晶體對地短路實現對可變第一電容Cll的放電迴路，並將引腳2低觸發端和引腳6高觸發端引入到片內比較器，構成一個多諧波振蕩器，第三電阻R13是防止短路的保護電阻。
[0022]可變第一電容Cl I通過第一電阻Rl I和第二電阻R12充電達到上限電壓，這時引腳3輸出端由高電平變為低電平，然後通過第二電阻R12開始放電，由於第一電阻被引腳7放電端內部短路接地，所以只放到觸發界線，這時引腳3輸出端變為高電平，之後可變第一電容Cll再充電放電，引腳3輸出端再變為高電平低電平，如此周而復始便可在輸出端得到一個周期性的矩形波，通過單片機測出此矩形波的頻率，然後根據溼度與輸出頻率的關係即可求得環境的溼度
[0023]超聲波功率發生器8的具體電路如圖3所示，555電路的引腳I作為地端接地；弓丨腳2作為低觸發端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
[0024]超聲波功率發生器8的工作原理:利用555電路產生20KHZ頻率的方波(具體方式和溼度傳感器的模數轉換的方式相似)，由於鼠類依靠超聲波(25kHz-50kHz)來實現種族之間的交流，因此人為產生的20KHZ超聲波可以破壞鼠類的交流環境，並將對鼠類的正常生活產生較為嚴重的幹擾，達到驅鼠的目的
[0025]煙霧傳感器5採用MQ-2煙霧傳感器進行煙霧信號的檢測與傳輸，實際運用中將MQ-2採集得到的模擬信號直接輸入到單片機中，進行數模轉換後再通過單片機對轉換後的信號進行處理，判斷煙霧濃度是否過高，並將輸出信號至報警電路，當煙霧濃度過高時，報警器會發出異常報警信號引起人們的注意，儘可能的避免火災的發生，而普通情況則不發
出聲音。
[0026]本實用新型專利完成了溫度檢測與顯示、溼度檢測與顯示、煙霧報警、超聲波驅鼠、溫度過限報警、溼度過限報警等功能。溫度採集部分是通過單片機上內置溫度傳感器進行溫度採集，溼度採集部分是通過溼度傳感器檢測外部溼度，外部溼度變化引起溼度傳感器的電容變化，通過外部電路設計轉換為頻率輸出，再通過轉換公式得出當前溼度值。LCD顯示部分是通過LCD屏幕顯示當前輸入數值或字符。煙霧報警部分是基於MQ2煙霧檢測器，實時檢測煙霧濃度，當煙霧濃度過限時就會激發蜂鳴器產生報警。超聲波驅鼠是基於理論:30?60KHz的超聲波能有效驅除老鼠。設計振蕩電路產生高頻電信號，激發聲波發生器產生超聲波。溫、溼度閾值設定的設計都是通過外部按鍵產生中斷，對閾值進行設置，當溫度或溼度過限時就會產生高電平，激發蜂鳴器發聲。
[0027]本實用新型功能強大，全方位地對倉庫進行管理，能實時檢測環境的溼度、溫度值，煙霧值，並做到超標下的報警；能夠發射一定頻率範圍內的超聲波，對老鼠造成幹擾，達到驅逐的目的；為管理人員帶來了極大的便利，並且能夠全面地保障倉庫及倉庫食品的安全。
[0028]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種多功能報警裝置，其特徵在於，包括單片機(1)，按鍵(2)，溫度傳感器(3)，溼度傳感器(4)，煙霧檢測器(5)，顯示器(6)，蜂鳴器(7)和超聲波功率發生器(8)； 所述溫度傳感器(3)的輸出端與所述單片機(I)連接，所述溼度傳感器(4)的輸出端與所述單片機(I)連接，所述煙霧檢測器(5)的輸出端與所述單片機(I)連接，所述按鍵(2)的輸出端與所述單片機(I)連接，所述顯示器(6)的輸入端與所述單片機(I)連接，所述蜂鳴器(7)的輸入端與所述單片機(I)連接，所述超聲波功率發生器(8)的輸入端與所述單片機(I)連接。
2.如權利要求1所述的多功能報警裝置，其特徵在於，所述溼度傳感器(4)包括模數轉換單元、第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R13、第一電容Cll和第二電容C12 ； 模數轉換單元的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發端，通過第一電容Cll接地；引腳3作為輸出端與R13相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C12接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻Rll連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R12連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
3.如權利要求1所述的多功能報警裝置，其特徵在於，所述超聲波功率發生器(8)包括555電路、第四電阻R21、第五電阻R22、第六電阻R23、第三電容C21和第四電容C22 ； 555電路的引腳I作為地端接地；引腳2作為低觸發端，通過第一電容C21接地；引腳3作為輸出端與R23相連；引腳4作為復位端連接+5V電源；引腳5作為控制電壓端通過第二電容C22接地；引腳6作為高觸發端與引腳2短接；引腳7作為放電端通過第一電阻R21連接至+5V電源；引腳7還通過第二電阻R22連接第2引腳；引腳8作為電源端與+5V電源相連。
4.如權利要求1所述的多功能報警裝置，其特徵在於，所述多功能報警裝置還包括與所述單片機⑴連接的電源(9)。
【文檔編號】G08B19/00GK203706347SQ201420047585
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月24日 優先權日:2014年1月24日
【發明者】沈寶君, 李錫文, 詹小斌, 張鵬, 黃興, 孫志斌 申請人:華中科技大學