專利名稱：無線安防和抄表系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子智能系統，尤指一種無線安防和抄表系統。
背景技術：
現有的家庭用無線安防和遠程抄表設備都各自獨立，用戶若有需求同時具備報警和抄表兩個功能，則需要分別購買兩類設備，造價較高。而且，現有的安防系統往往獨立設置，無聯網監控，采用語音報警方式，當警情發生時，撥打預設的電話號碼并播放錄音，若無人接聽警情則造成損失，其次，若短時間內出現多個警情，接聽者難于記錄，而且，語音報警時間長、效率低，造成電話線路繁忙，花費較大，不適合110等專業的接警機構。另外，現有的抄表系統大多需要在室內布線，安裝不便，成本高。
為了解決上述問題，提供一種安全且便利的電子智能系統，適用于家庭或辦公環境的無線安防和抄表一體式系統，以克服現有技術的缺點十分必要。
發明內容
基于現有技術的不足，本實用新型的主要目的在于提供一種安全且便利的電子智能系統，適用于家庭的無線安防和抄表一體式系統，其能夠在家庭遭遇盜竊、搶劫、火警、毒氣泄漏等突發事件時，及時發出警報信息通知相關部門，并在每個月設定的時間內將用戶的水、電、氣等表具讀數傳送至抄表部門。
為了達到上述目的，本實用新型提供了一種無線安防和抄表系統，包括終端設備、全碼盒和中心機，終端設備與全碼盒之間無線聯接，全碼盒與中心機之間有線連接，該有線連接的方式為電話線、總線或網線中的任選一種或多種。
其中，所述全碼盒包括有微驅動器；以及無線頻率接收電路，通過數據輸入線路與所述微驅動器電性連接；按鍵鍵盤，通過輸入輸出掃描線路與所述微驅動器電性連接的；LCD顯示屏，通過LCD數據線、LCD寫控制線、LCD使能控制線與所述微驅動器電性連接；EEPROM存儲器，通過SP數據線、SP控制線、使能控制線與所述微驅動器電性連接；LED顯示模塊，通過LED數據線、LED時鐘線與所述微驅動器電性連接；DTMF電話通信模塊，通過雙向數據線、控制線及信號線與所述微驅動器電性連接；語音處理模塊，通過報警音控制線、無線門鈴控制線與所述微驅動器電性連接；電源管理模塊，通過低壓信號線與所述微驅動器電性連接。
在本實用新型中，所述無線頻率接收電路的接收頻率為315M、433M、868M、915M或2.4G中的任選一種。
在本實用新型的一個優選實施例中，所述全碼盒進一步包括分別與所述微驅動器電性連接的防拆開關、實時鐘模塊和無線干擾偵測電路。
所述終端設備包括信號采集器和安防遙控器。其中，信號采集器為無線紅外傳感器、火警煙霧探測器、玻璃破碎探測器、燃氣泄漏探測器、無線抄表采集器、無線門磁探測器和無線門鈴按鈕。
與現有技術相比，本實用新型一種無線安防和抄表系統可同時實現家庭安防和遠程表抄送兩個主要功能，通過合并和共用部分元件，不要求室內布線，安裝時可以節約費用，目后的保修也很容易，降低了總成本，更適合聯網型專業報警中心使用。另外，全碼盒采用數碼報警方式，中心機自動接收并記錄全碼盒發來的警報，包括報警地點、警報種類、發生時間等重要信息，每次收到新的警訊后，鳴響警笛點亮警燈，通知保安員，而不需要專人值守。
為使本實用新型更加容易理解，下面將結合附圖進一步闡述本實用新型一種無線安防和抄表系統的具體實施例。
圖1為本實用新型無線安防和抄表系統的系統框圖；圖2為本實用新型無線安防和抄表系統的全碼盒內部電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型做進一步的描述。
參見附圖1所示，本實用新型一種無線安防和抄表系統包括終端設備1、全碼盒2和中心機3，其中，終端設備1和全碼盒2布置于各用戶室內，中心機3設于商業接警中心或小區管理中心，終端設備1與全碼盒2之間無線聯接，全碼盒2與中心機3之間有線連接，該有線連接的方式可為電話線、總線或網線等。
終端設備1包括各類信號采集器和安防遙控器。信號采集器包括各種防盜探頭，如無線紅外傳感器、火警煙霧探測器、玻璃破碎探測器、燃氣泄漏探測器、無線抄表采集器、無線門磁探測器和無線門鈴按鈕等多種傳感探測器。其中，無線紅外傳感器可為被動紅外入侵傳感器和紅外\微波雙鑒入侵傳感器。根據用戶需求將各種信號采集器安裝于室內預警各處，整個系統在用戶家庭安裝時無需布線，而且，用戶可以根據日常需求隨時增加、刪除前端智能設備，安裝前端智能設備時還可以根據實際情況靈活選擇安裝位置。
終端設備的工作原理如下所述首先，采集各類物理信息(比如煤氣表讀數的變化，或有人進入被動紅外探測區內)；接著，將之轉化為數字信息，進行調制后以射頻方式發送到全碼盒2接收；然后，全碼盒2獲得無線信息后，區分處理不同種類的信息，如果是表具度數信息或度數變化脈沖，則將收到得信息存儲或累加，到設定的時間后，將度數自動傳送至抄表部門的中心機；如果全碼盒2接收到的是入侵信號，則根據用戶設定的防衛狀態處理，進行報警或忽略信息。
其中，安防遙控器用來設置全碼盒的不同防衛狀態。如外出布防、留守布防、撤防、報警、消除預警以及關閉報警顯示及警笛聲等防衛狀態。外出設防適合于家庭所有成員都離開房子，需要啟動防盜報警功能的情況。外出布防成功后，所有安裝了防盜探測器的防區都處于警戒狀態，一旦有人觸動了探測器，即將產生報警，用戶可以通過按遙控器上的“外出”按鍵或者全碼盒面板上的“外出”按鍵進行外出布防。留守布防適合于白天或夜晚家庭成員休息后，需要啟動防盜報警功能，留守布防成功后，所有的出入類防區和周界類防區則處于警戒狀態，而所有的內部類防區則處于非警戒狀態，當有人觸動出入類防區或周界類防區的探測器時，系統將產生報警。而家庭成員在室內走動，只觸動內部類防區的探測器時，不產生報警，同樣，用戶可以通過操縱遙控器上的“留守”按鍵進行留守布防，外出布防和留守布防均不需要密碼操作。當全碼盒處于外出布防或者留守布防狀態時，用戶可以通過按遙控器或全碼盒上的“撤防”按鍵進行撤防，從而解除防盜報警功能。用戶需要輸入合法的密碼才能“撤防”。在預警延時期間進行撤防操作，可以消除預警。全碼盒處于外出布防狀態下時，如果有人觸動了周界防區的防盜探頭，全碼盒不會進行預警延時，而是立即產生報警。
全碼盒是整個安防抄表系統的核心設備，其通過無線通訊方式連接各種分布于家庭中的前端智能設備，一方面收集前端智能設備采集的各種信號后進行處理并做出相應的響應，另一方面全碼盒也可以發出控制信號給前端智能設備如中心機以控制相關電器。
參照圖2所示，圖2示出全碼盒的內部電路結構。微處理器與全碼盒中的各元器件或電路之間通過電性連接實現操控。所述元器件和電路包括有無線頻率接收電路101、按鍵鍵盤102、LCD顯示屏103、EEPROM存儲器104、LED顯示模塊105、DTMF電話通信模塊106、語音處理模塊107以及電源管理模塊108。
其中，無線頻率接收電路101由相互關聯的高頻濾波、鎖相環(Phase LockLoop，PLL)和數據解調電路組成，無線頻率接收電路101的頻率可預先設定，在本實用新型的一個實施例中，該接收高頻頻率為315M、433M、868M、915M或2.4G中任選一種。按鍵鍵盤102通過輸入/輸出掃描線實現與微驅動器10之間的電性連接。LCD顯示屏103用于顯示警情或時間，其通過LCD數據線、LCD寫控制線和LCD使能控制線實現與微處理器10的電性連接，在本實用新型的一個實施例中，LCD顯示屏103為4X32段式LCD顯示屏。EEPROM存儲器104用于存儲累加的信號或報警歷史，其通過SP數據線、SP控制線和使能控制線實現與微驅動器10的電性連接。LED顯示模塊105用于控制全碼盒面板上的LED燈的啟動和關閉，以表征信號處理的狀況，其通過LED數據線和LED時鐘線實現與微驅動器10的電性連接。DTMF電話通信模塊106用于實現全碼盒與中心機之間的無線通信，由收碼電路、發碼電路、防雷電路、斷線檢測電路和摘機檢測電路組成，其中，收碼電路和發碼電路通過雙向數據線與用戶電話機通信連接，用于接收和發送經微處理器接收并解調的信號，防雷電路和摘機檢測電路分別與電話進線和用戶電話機關聯，實現全碼盒功能穩定性的自檢測和保護。語音處理模塊107包括報警聲音模塊、無線門鈴聲音模塊以及相關聯的聲音放大電路(音頻濾波電路)，其中，報警聲音模塊通過報警音控制線實現與微處理器的電連接，無線門鈴聲音模塊則通過無線門鈴控制線實現與微處理器的電連接，聲音放大電路與擴音器連接，使得微處理器藉由報警控制線或無線門鈴控制線可控制語音處理模塊在全碼盒相應的選擇狀態下(如外出設防或留守設防等)，智能地發出報警或門鈴的聲音。電源管理模塊108用于供應微處理器的電源儲備，其包括低壓檢測模塊、充電管理模塊和穩壓電路，低壓檢測模塊通過低壓信號與微處理器電連接，當電源處于低壓狀態時，即可發出低壓信號指示微處理器做出相應的提示。而充電管理模塊與低壓檢測模塊電性連接，在電源低壓狀態時，能夠自動對電源模塊(如語音模塊中電源)進行自充電；穩壓電源分別與語音模塊中電源和系統中的5VDC電源以及外部的交流電源關聯，操控微處理器的工作穩定。
在本實用新型的一個實施例中，全碼盒2還包括防拆開關109，當有人將全碼盒非法打開時，全碼盒會立即自動報警，報警燈亮，報警警笛聲鳴叫，同時屏幕顯示報警區域和警情類型。如果全碼盒當前狀態為布防狀態(外出或留守)，全碼盒都會同時將報警報送到小區中心處理機。
在本實用新型的又一個實施例中，全碼盒2還進一步包括實時鐘模塊110用于指示時鐘的顯示，其通過時鐘數據線、時鐘控制線和時鐘使能控制線實現與微驅動器10的電性連接。通過LCD顯示屏103可顯示當前的時間，功能相當于時鐘。
在本實用新型的又一個實施例中，全碼盒2還進一步設有無線干擾偵測電路。當有人惡意發出無線干擾信號時，全碼盒即會自動報警，報警燈亮，報警警笛聲鳴叫，同時屏幕顯示報警區域和警情類型。如果全碼盒當前狀態為布防狀態(外出或留守)，全碼盒都會同時將報警報送到小區中心處理機。
在本實用新型的又一個實施例中，全碼盒2還進一步安裝有電話線防剪裝置。當檢測到與全碼盒相連的電話線斷線時，屏幕將顯示出電話線斷線提示。如果全碼盒當前狀態為布防狀態(外出或留守)，全碼盒還將會立即自動報警，報警燈亮，報警警笛聲鳴叫，同時屏幕顯示報警區域和警情類型。
以下結合圖2描述全碼盒的工作原理。首先，全碼盒2通過無線頻率接收電路101接收各種信號采集器發出的信號，當信號頻率與設定頻率(如315M)相符，即進行解調分析，并傳送至微處理器；接著，當出現警情時，微處理器指示LCD顯示屏103、LED顯示模塊105、語音處理模塊107分別作出相應反應如LCD顯示屏103提示報警序號(歷史紀錄排序)、警情、防區、警情出現時間以及警情傳送情況等信息，同時，將警情傳送至EEPROM存儲器104進行暫存，以備翻看歷史查詢。LED顯示模塊105同步閃動，以示警情出現，提示可視范圍內的人及時做出相應對策。在警情出現時，語音處理模塊107同時指示報警聲音模塊控制擴音器發出警報聲，以提示警情出現；當處于撤防狀態時，語音處理模塊107指示無線門鈴聲音模塊發出門鈴聲，以提示可能有訪客。然后，微驅動器指示DTMF電話通信模塊106與中心機3或外部電話機通信，報告警情。最后，中心機3接收到全碼盒發送的警情后，便可迅速做出處理，而不貽誤警情，造成不必要的損失。
全碼盒包括有以下功能防盜報警功能、火警報警功能、燃氣泄漏報警功能、緊急求助功能、三表自動抄送功能、無線門鈴功能、無線遙控功能，除了上述應用性的功能外，為了增強整個系統的安全性、可靠性和靈活性，在本實用新型的優選實施例中，全碼盒還包括以下系統性的功能，如防無線信號沖撞功能、防無線干擾功能、防拆報警功能、電話線防剪功能、全系統自檢功能、時鐘和鬧鐘功能、用戶個性化設置功能以及報警歷史察看功能。
本實用新型一種無線安防和抄表系統可同時實現家庭安防和遠程表抄送兩個主要功能，通過合并和共用部分元件，不要求室內布線，安裝時可以節約費用，日后的保修也很容易，降低了總成本，更適合聯網型專業報警中心使用。另外，全碼盒采用數碼報警方式，中心機自動接收并記錄全碼盒發來的警報，包括報警地點、警報種類、發生時間等重要信息，每次收到新的警訊后，鳴響警笛點亮警燈，通知保安員，而不需要專人值守。
以上所揭露的僅為本實用新型一種無線安防和抄表系統的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，因此依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
權利要求1.一種無線安防和抄表系統，包括終端設備、全碼盒和中心機，其特征在于終端設備與全碼盒之間無線聯接，全碼盒與中心機之間有線連接。
2.如權利要求1所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述全碼盒包括有微驅動器；以及無線頻率接收電路，通過數據輸入線路與所述微驅動器電性連接；按鍵鍵盤，通過輸入輸出掃描線路與所述微驅動器電性連接的；LCD顯示屏，通過LCD數據線、LCD寫控制線、LCD使能控制線與所述微驅動器電性連接；EEPROM存儲器，通過SP數據線、SP控制線、使能控制線與所述微驅動器電性連接；LED顯示模塊，通過LED數據線、LED時鐘線與所述微驅動器電性連接；DTMF電話通信模塊，通過雙向數據線、控制線及信號線與所述微驅動器電性連接；語音處理模塊，通過報警音控制線、無線門鈴控制線與所述微驅動器電性連接；電源管理模塊，通過低壓信號線與所述微驅動器電性連接。
3.如權利要求1或2所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述全碼盒包括防拆開關，所述防拆開關與所述微驅動器電性連接。
4.如權利要求1或2所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述全碼盒包括無線干擾偵測電路，所述無線干擾偵測電路與所述微驅動器電性連接。
5.如權利要求1或2任一項所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述全碼盒包括實時鐘模塊，所述實時鐘模塊通過時鐘數據線、時鐘控制線和時鐘使能控制線與所述微驅動器電性連接。
6.如權利要求1所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述終端設備還包括信號采集器和安防遙控器。
7.如權利要求2所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述無線頻率接收電路的接收頻率為315M、433M、868M、915M或2.4G中的任選一種。
8.如權利要求6所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述信號采集器為無線紅外傳感器、火警煙霧探測器、玻璃破碎探測器、燃氣泄漏探測器、無線抄表采集器、無線門磁探測器和無線門鈴按鈕。
9.如權利要求1所述的無線安防和抄表系統，其特征在于所述全碼盒與中心機之間有線連接的方式為電話線、總線或網線中的任選一種或多種。
專利摘要一種無線安防和抄表系統，包括終端設備、全碼盒和中心機，終端設備與全碼盒之間無線聯接，全碼盒與中心機之間有線連接，終端設備包括信號采集器和安防遙控器，全碼盒包括微驅動器以及分別通過各種數據線與之相連接的無線頻率接收電路、按鍵鍵盤、LCD顯示屏、EEPROM存儲器、LED顯示模塊、DTMF電話通信模塊、語音處理模塊、電源管理模塊、防拆開關、實時鐘模塊和無線干擾偵測電路。該安防抄表系統可同時實現家庭安防和遠程表抄送兩個主要功能，更適合聯網型專業報警中心使用；另外，全碼盒采用數碼報警和數碼報送表具讀數的方式，中心機自動接收并記錄全碼盒發來的表具讀數或警報。
文檔編號G08C17/00GK2842592SQ20052006315
公開日2006年11月29日 申請日期2005年8月19日 優先權日2005年8月19日
發明者梁思析, 穆陽, 趙明海 申請人:廣州加道華電子有限公司