專利名稱：防寵物觸摸振動踩踏式彩燈報警器的制作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及安防電子技術領域，特別是涉及一種踩踏式的防盜報警裝置。
背景技術：
最近提交國家知識產權局專利局審查的實用新型專利“防寵物觸摸振動踩踏式報 警器”可以警報1)人的踩踏而非小動物的踩踏，2)人體的接觸或通過人手的拿放所致移 動，3)非人體的直接接觸所導致的小的振動，便于安置在通道上實施防盜報警。但是，它報 警時只發出聲音，報警方式單一。
實用新型內容本實用新型專利的目的是提供一種防寵物觸摸振動踩踏式彩燈報警器，它可以區 分人與小動物的踩踏，警報人的踩踏或人體的直接觸摸，還可以警報受到的小的振動，便于 放置在通道上實施防盜報警，報警時發出悅耳的音樂，并閃亮著三色彩燈。本實用新型實現其目的所采用的技術方案是，它由“防寵物觸摸振動踩踏式報警 器”和三色彩燈組及其電路組成；其中，“防寵物觸摸振動踩踏式報警器”包括一個長方形框 架、最小單片機系統、串入并出電路、并入串進電路、音樂電路、觸摸觸發電路以及微型振動 傳感器；微型振動傳感器被粘貼在長方形框架的內部，它的兩個輸出端分別連接到最小單 片機系統的端口線/INT0\P3. 2和電池組的負極；長方形框架的上部和底部各有一組電極， 每一組電極由72根裸露的金屬導線組成，這些導線彼此獨立，間距均勻，兩組電極的導線 排列的方向相互垂直，由長方形框架的兩側絕緣隔離并支撐著，分別依序連接到所述并入 串進電路的并行輸入端和所述串入并出電路的并行輸出端；長方形框架的四側的外表面及 其底部都包裹著一層導電材料，該導電材料連接到觸摸觸發電路的輸入端，它們與兩組電 極中的導線之間有一層絕緣材料；長方形框架上部的外面包裹著一層絕緣材料；最小單片 機系統的端口線P3. 7連接到音樂電路的輸入端，其端口線/INT1\P3. 3連接到觸摸觸發電 路的輸出端，端口線Pl. 2，Pl. 3分別連接到串入并出電路的時鐘信號輸入端和信號的串行 輸入端，端口線Pl. 5，Pl. 6，Pl. 7分別連接到并入串進電路的信號的串行輸出端、并行信號 裝載控制端和時鐘信號輸入端；電池組為本實用新型提供工作電源。所述三色彩燈組及其電路被安置在長方形框架的上部，包括三種發光顏色的發 光二極管組及其驅動電路；其中，驅動電路包括三個達林頓三極管，分別對應著三組發光顏 色不同的發光二極管，電池組的正極與每個發光二極管及其限流電阻以及相對應的達林頓 三極管的集電極組成串聯電路，三個達林頓三極管的發射極都接到電池組的負極；三個達 林頓三極管各自的基極通過各自的基極電阻連接到最小單片機系統的端口線TXD\P3. 1， T0\P3. 4，Τ1\Ρ3· 5。本實用新型專利的優點是，以聲、光兩種形式警報下列三種情形1)受到人的踩 踏，2)自身被人體直接拿握，3)自身受到小的振動，但不警報小動物的踩踏，并且，其聲光
3報警悅耳、美觀，具有觀賞價值。
下面對照附圖進一步具體說明本實用新型專利。圖1是本實用新型的幾何結構示意圖。圖2是最小單片機系統的原理圖。圖3是串入并出電路的原理圖。圖4是并入串進電路的原理圖。圖5是音樂電路的原理圖。圖6是觸摸觸發電路的原理圖。圖7是三色彩燈組及其電路的原理圖。圖中，1.長方形框架，11.長方形框架1的側面(寬)，12.長方形框架1的側面 (長)，13.長方形框架1底板上的(行)電極組，14.位于長方形框架的上部的(列)電極 組，20.單片機，21.-29. 74HC164，31.-39. 74HC165，6.三色彩燈組及其電路，66.-68.發光 顏色不同的發光二極管組，71.音樂集成電路。
具體實施方式
本實用新型以2010年6月提交專利局審查的實用新型專利申請“防寵物觸摸振動 踩踏式報警器”為基礎，增加了三色彩燈組及其電路作為防盜報警的光的方式，增添了生活 趣味。實用新型專利“防寵物觸摸振動踩踏式報警器”包括一個長方形框架(1)、電池 組、最小單片機系統、串入并出電路、并入串進電路、音樂電路、觸摸觸發電路以及微型振動 傳感器。長方形框架(1)如圖1所示，其上部和底部各有一組電極(14)和(13)，每一組電 極由72根裸露的金屬導線組成，這些導線彼此獨立、間距均勻，兩組電極(14)和(13)的導 線排列的方向相互垂直，由框架⑴的兩側(11)或(12)絕緣隔離并支撐著。框架⑴的 四側(11)、(12)的外表面及其底部都包裹著一層導電材料，該導電材料連接到觸摸觸發電 路的輸入端，它們與兩組電極中的導線之間有一層絕緣材料，長方形框架(1)上部的外面 也包裹著一層絕緣材料。長方形框架(1)的某個隱蔽、安全之處粘貼著微型振動傳感器。對于高靈敏全向 振動傳感器，可以選擇開關型的或者信號輸出型的。微型振動傳感器的信號輸出端接到最 小單片機系統的端口線/INT0\P3. 2，另一個輸出端接到電池組的負極。最小單片機系統如圖2所示，包括上電復位電路和時鐘電路，其端口線/INT1\ P3. 3連接到觸摸觸發電路的輸出端，P3. 7連接到音樂電路的輸入端。所述音樂電路和觸摸 觸發電路分別如圖5和圖6所示。圖6中，結型場效應管T21的柵極和三極管T22的集電 極分別構成觸摸觸發電路的輸入端和輸出端，調節電位器R21可以改變觸摸觸發電路的感 應動作靈敏度。所述串入并出電路如圖3所示，由9塊74HC164級聯組成，它們的72根并行輸出 信號線分別連接到長方形框架(1)的底部的電極組(13)的各根導線。[0022]所述并入串進電路如圖4所示，由9塊74HC165級聯組成，它們的72根并行輸入 信號線分別連接一個下拉電阻(為了簡潔，圖4中只畫出兩個)到電池組的負極，并分別連 接到長方形框架⑴的上部的電極組(14)的各根導線。最小單片機系統的運行程序采用了 2010年6月提交審查的發明專利申請“防寵 物踩踏式報警器及其區分人與小動物踩踏的方法”所述“區分人與小動物踩踏程序”，裝載 在單片機(20)片內Flash程序存儲器中，其核心是分析長方形框架(1)被踩踏時其底部和 上部的兩組電極(13)和(14)相接觸的導線的數目，籍此分析被踩踏區域的面積的大小，因 為人的踩踏，包括人踮著腳尖踩踏，其面積明顯地大于狗、貓、雞或老鼠穿行時踩踏的面積。 如果長方形框架(1)被踩踏時其底部和上部的兩組電極(13)和(14)相接觸的導線的數目 大于某一個預定的數，例如3，據此判斷為人的踩踏。采用中斷響應方式監控觸摸觸發電路 與微型振動傳感器，需要在單片機(2)的初始化程序中初始化中斷允許控制寄存器IE、中 斷優先級控制寄存器IP和定時器控制寄存器TCON中的外部中斷請求信號觸發方式控制位 ΙΤ0, ITl ；也可以采用查詢方式監控觸摸觸發電路與微型振動傳感器。所述三色彩燈組及其電路如圖7所示。本實用新型發出警報時，單片機(20)的端 口線P3. 7輸出一個跳變信號觸發音樂電路動作，通過其揚聲器發出動人的音樂，同時，單 片機(20)的端口線TXD\P3. 1，T0\P3.4，T1\P3.5按照一定的時間順序依次循環產生高電平 脈沖信號，并通過三個達林頓三極管Τ61，Τ62，Τ63分別激勵其所對應的三組發光顏色不同 的發光二極管(66)、(67)和(68)依次閃亮。調整發光顏色不同的發光二極管的數目，改變 它們的排列組合及其在長方形框架上的位置，變化端口線TXD\P3. 1，T0\P3. 4，Τ1\Ρ3. 5依 次循環產生的高電平脈沖信號的周期或順序，可以獲得滿意的視覺效果，從而使得本報警 器成為裝飾物品。本實用新型專利所述最小單片機系統的端口線可以根據實際情形加以改換。所述 電極組所包含的導線的數目、間距及其相應的串入并出、并入串出移位寄存器的數目可以 根據“區分人與小動物踩踏”之檢測原理進行增加或減少。
權利要求一種防寵物觸摸振動踩踏式彩燈報警器，由防寵物觸摸振動踩踏式報警器和三色彩燈組及其電路組成；其中，防寵物觸摸振動踩踏式報警器包括一個長方形框架、最小單片機系統、串入并出電路、并入串進電路、音樂電路、觸摸觸發電路以及微型振動傳感器；微型振動傳感器被粘貼在長方形框架的內部，它的兩個輸出端分別連接到最小單片機系統的端口線/INT0\P3.2和電池組的負極；長方形框架的上部和底部各有一組電極，每一組電極由72根裸露的金屬導線組成，這些導線彼此獨立，間距均勻，兩組電極的導線排列的方向相互垂直，由長方形框架的兩側絕緣隔離并支撐著，分別依序連接到所述并入串進電路的并行輸入端和所述串入并出電路的并行輸出端；長方形框架的四側的外表面及其底部都包裹著一層導電材料，該導電材料連接到觸摸觸發電路的輸入端，它們與兩組電極中的導線之間有一層絕緣材料；長方形框架上部的外面包裹著一層絕緣材料；最小單片機系統的端口線P3.7連接到音樂電路的輸入端，其端口線/INT1\P3.3連接到觸摸觸發電路的輸出端，端口線P1.2，P1.3分別連接到串入并出電路的時鐘信號輸入端和信號的串行輸入端，端口線P1.5，P1.6，P1.7分別連接到并入串進電路的信號的串行輸出端、并行信號裝載控制端和時鐘信號輸入端；電池組為本實用新型提供工作電源；本實用新型其特征在于，所述三色彩燈組及其電路被安置在所述長方形框架的上部，它包括三種發光顏色的發光二極管組及其驅動電路，其驅動電路包括三個達林頓三極管，分別對應著三組發光顏色不同的發光二極管，電池組的正極與每個發光二極管及其限流電阻以及相對應的達林頓三極管的集電極組成串聯電路，三個達林頓三極管的發射極都接到電池組的負極，三個達林頓三極管各自的基極通過各自的基極電阻連接到最小單片機系統的端口線TXD\P3.1，T0\P3.4，T1\P3.5。
專利摘要防寵物觸摸振動踩踏式彩燈報警器由防寵物觸摸振動踩踏式報警器和三色彩燈組及其電路組成，后者被安置在前者的上部，它包括三種發光顏色的發光二極管組及其驅動電路，該驅動電路包括三個達林頓三極管組成的放大電路，它們的集電極負載分別是發光顏色不同的三組發光二極管及其限流電阻，它們的基極分別通過各自的基極電阻受到防寵物觸摸振動踩踏式報警器中的最小單片機系統的端口線TXD\P3.1，T0\P3.4，T1\P3.5的控制。本實用新型以動聽的音樂、閃亮的彩燈兩種形式警報人的踩踏或人體的觸摸或所受到的小的振動，不警報小動物的踩踏，可以當作居室的裝飾品。
文檔編號G08B7/06GK201741226SQ201020223869
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月11日 優先權日2010年6月11日
發明者曾藝 申請人:重慶工商大學