專利名稱：一種多功能手提箱防盜報警器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于手提箱用防盜報警裝置。
現行的手提箱防盜報警裝置，普遍存在傳感器制造比較復雜、操作麻煩等問題，在預警、報警以及報警解除過程中缺少一定的邏輯處理功能，難以在諸多隨機因素作用下實施，可靠的防盜報警。
本實用新型的目的是提供一種具有多種檢測功能和邏輯處理功能、結構簡單、操作方便的手提箱防盜報警器。它可以在箱體四周金屬框與人體相接觸、把手受到壓力或拉力、箱子立臥角度發生變化等情況下實施防盜報警，三種檢測過程可同時進行而無相互影響。本裝置還可在電源接通或報警解除后自動完成一定時間的初始化狀態，即在此期間內可對手提箱任意安置擺放而無誤警現象發生，觸摸傳感檢測裝置能夠對單手觸摸和雙手觸摸、瞬時雙手觸摸和持續雙手觸摸加以區分并以不同方式對雙手觸摸傳感信號報警。
本實用新型所采用的報警傳感器包括觸摸傳感器、把手壓力傳感器和立臥角度變化傳感器。觸摸傳感器是鑲嵌在箱體外表面四周呈方形的金屬框，并在兩個對角位置上相互絕緣，兩部分相絕緣的金屬框分別與電路相聯。把手壓力傳感器是由彈性簧片和觸點構成，它安裝在提箱把手內部，可以通過把手兩旁與箱體連接的金屬框與電路相連，提起手提箱時，觸點在箱體重力作用下閉合，從而觸發報警。立臥角度變化傳感器是將一金屬球放入一金屬筒內，筒頂部焊接一雙面覆銅板后封閉，該雙面覆銅板的內表面通過腐蝕處理后與金屬筒相絕緣，并通過金屬化工藝孔引出一導線，同時金屬筒也與另一導線連接。預警時金屬筒與垂直方向成一角度并固定在箱體內部，當箱體由臥至立發生90°角的位置變化時，球體滾動至筒頂部接觸銅膜，使兩絕緣金屬部分相導通，從而觸發報警。
本實用新型的電路可分為報警傳感電路、報警控制電路和音響發生電路三部分。其中報警傳感電路對各個傳感信號進行處理，并輸出觸發脈沖。報警控制電路是由一片556雙時基集成電路、一個CD4013觸發器、一個CD4001或非邏輯門電路組成。556雙時基集成電路能完成初始化預警定時、觸摸報警定時，CD4013觸發器被觸發后能輸出一個不再發生變化的穩態脈沖，CD4001或非門的邏輯控制功能可以完成對預警、報警以及報警解除各狀態的處理。
以下結合附圖對本實用新型進一步加以說明。
圖1為多功能手提箱防盜報警器的工作原理框圖。
圖2為多功能手提箱防盜報警器的報警傳感電路原理圖。
圖3為多功能手提箱防盜報警器的報警控制電路原理圖。
圖4為立臥角度變化傳感器的結構示意圖。
圖5為一種報警音響電路原理圖。
圖6和圖7為立臥角度變化傳感器金屬球位置示意圖。
本實用新型的工作原理如圖1所示。設初始化預警狀態和觸摸定時報警各為4分鐘和5秒鐘。在接通電源后，電路處在初始化預警狀態，4分鐘定時電路的輸出信號控制CD4001的H或非門，使其屏蔽一切報警觸發信號。在預警狀態中，觸摸傳感信號通過LM393電壓比較器的A比較器輸出至5秒定時電路并觸發CD4001的G或非門，從而實現5秒定時報警。把手壓力變化和立臥角度變化傳感信號通過LM393的B比較器輸出后觸發CD4013D觸發器，并控制CD4001的G或非門，從而實現持續性報警。通過校對密碼鎖并拉一下鎖鉤來觸發4分鐘定時電路可解除報警。并使電路自動進入初始化狀態。
報警傳感電路如圖2所示，在預警狀態下，A、B比較器的輸入比較電位始終是c點電位Vc大于d點電位Vd、f點電位Vf大于e點電位Ve，故a點輸出為高電平，b點輸出為低電平。單手觸到金屬框C或D時，c點電位不會發生變化。當雙手同時接觸兩金屬框C、D時，由于設定R1大大高于人體電阻，因此經過R1與人體電阻分壓以及電容C1放電以后，Vc＜Vd，A比較器會立即翻轉并輸出一個低電平報警脈沖。二極管2AK的作用為，當c點電位瞬間變低時可維持d點電位不變。當把手壓力傳感器的觸點S閉合即R、S兩點短路或立臥角度變化傳感器的兩絕緣金屬部分E、F相導通時，Ve＞Vf，B比較器就會翻轉并輸出一個高電平報警脈沖。
報警控制電路如圖3所示。其中R5、C3、C4和R7、C6、C7分別組成兩個單穩態電路，以控制觸摸報警時間和初始化預警狀態時間，可以根據所選定的時間來選擇各個電阻值和電容值。以下設觸摸報警和初始化預警狀態時間各為5秒和4分鐘。
當電源開關K瞬時閉合時，由于選擇了容量較大的電容C5，因此g點電位為低電平，電路進入4分鐘初始化狀態。在此期間h點為高電平，它使得CD4013觸發器不接收來自b點的報警信號；它也封住了H或非門，使得輸出為低電平。經過4分鐘初始化狀態后，h點開始翻轉為低電平，CD4013D觸發器開始工作，H或非門也被打開，電路進入預警狀態，可以接收報警信號。
在預警狀態中，若556的a點輸入一個低電平報警觸發脈沖，則5秒定時電路的k端就為高電平。此時G或非門輸出為低電平，H或非門輸出為高電平并觸發下一級報警音響電路。因此，在預警狀態下若無意識雙手觸到了箱體兩側金屬框后即松開，該裝置只能發出定時為5秒的報警音響后自動進入預警狀態。若要竊走此箱，只要雙手觸到箱體兩側金屬框就會發出報警音響，直至松手為止。
當b點輸入一個高電平報警觸發脈沖，則D觸發器就會被觸發并不再改變其輸出狀態。此時D觸發器的1端為高電平，G或非門輸出為低電平，H或非門輸出為高電平并觸發下一級報警音響電路。解除報警時，校準好密碼鎖并拉一下鎖鉤后觸點M就會閉合，C5迅速放電使得g端變為低電平。此時，整個電路重新進入初始化預警狀態。經過約4分鐘后，電路又一次進入預警狀態。
立臥角度變化傳感器的結構如圖4所示，其中1為金屬筒，2為金屬球，3為雙面覆銅板，E點通過金屬化工藝孔與雙面覆銅板3的內表面銅膜相連接并引出一導線，F點接另一導線；立臥角度變化傳感器的固定方式，可采用將一螺釘4焊在金屬筒1上，并由內螺紋傳動固定板5固定，用旋扭6調節立臥角度變化傳感器的角度，其調節范圍由限位桿7限制。通過調節旋扭6可使立臥角度變化傳感器無論在箱體立放還是臥放時均能保持與垂直方向呈一定角度。為防止受到顛震時發生誤警，金屬筒應保持一定的長度，最好不小于金屬球直徑的3倍。
本實用新型采用的一種報警音響發生電路如圖5所示，它由一片556雙時基電路組成。R8、R9、C8和R11、R12、C11分別組成低頻和高頻自激振蕩器，使揚聲器發出高低相間的音響。這兩個振蕩器的振蕩同時受J點輸入電平的控制，當J點輸入為高電平時，兩個時基電路開始起振。
本實用新型的電路僅由五片集成電路和一些阻容元件構成，它制造簡單，體積較小，操作方便，性能可靠，具有較高的安全性和實用性。
實施例1報警傳感電路如圖2所示，選用R1為1MΩ，R2、R3、R4均為100K，C1為0.1μ，C2為4.7μ，二極管為2AK2型。
報警控制電路如圖3所示，選用R5為1MΩ，C3為4.7μ，C4為0.01μ，所組成的單穩態電路定時為t1＝1.1R5C3＝5.17(秒)。選用R7為1MΩ，C6為220μ，C7為0.01μ所組成的單穩態電路定時為t2＝1.1R7C6＝242(秒)報警音響發生電路如圖5所示，選用R8為10kΩ，R9為100KΩ，C8為10μ，其振蕩頻率f1＝1.44／(R8＋2R9)C8≈0.686Hz。選用R11、R12均為10K，C11為0.047μ，其振蕩頻率f2＝1.44／(R11＋2R12)C11≈1021(HZ)立臥角度變化傳感器的結構及固定如圖4所示，選用內徑為φ6的銅管，一端焊上銅片構成銅筒1，內裝直徑為φ5的鋼球，筒頂部焊有經過腐蝕處理的環氧材質雙面覆銅板3，在E、F點引出兩導線。將M4銅螺釘4焊于筒1上，并用內螺紋固定板5固定。選用限位桿7使旋扭6能旋轉120°角。
如圖6所示，手提箱在預警狀態為臥放時，將立臥角度變化傳感器固定在與垂直方向成15°角的位置，當箱子由臥至立時，立臥角度變化傳感器與水平方向成15°，小球將滾向金屬筒頂部。若將預警狀態時箱子的位置改為立放，則需調節旋扭6，使立臥角度變化傳感器旋轉120°角。如圖7所示，這時，立臥角度變化傳感器又恢復到與垂直方向成15°角的位置上，當箱子由立至臥時，小球同樣將滾向金屬筒頂部。
權利要求1.一種多功能手提箱防盜報警器，具有傳感器、傳感報警電路、報警音響發生電路等，其特征是a、傳感器包括觸摸傳感器、把手壓力傳感器和立臥角度變化傳感器，其中觸摸傳感器是鑲嵌在箱體外表四周的矩形并在兩對角位置上相互絕緣的金屬框C、D，把手壓力傳感器是由安放在箱體把手內部的彈性簧片和觸點構成的；立臥角度變化傳感器是在金屬筒1內部裝一金屬球2，筒頂部焊有雙面覆銅板3，其內表面經腐蝕處理后與金屬筒1絕緣，并通過金屬化工藝孔與外表面E點相連接且引出一導線，另有一導線接于金屬筒1外表面F點，在預警狀態下該傳感器與垂直方向成一角度；b、傳感報警電路是由LM393電壓比較器、電阻R1、R2、R3、R4和電容C1、C2以及2AK二極管構成的，其中LM393的8腳接電源Vcc，R1并接在8腳與3腳之間，2AK的正極與電容C1、金屬框C共同接于3腳，2AK的負極與C2的正極共同接于2腳，C1的另一端與C2的負極以及金屬框D共同接于電源負極，立臥角度變化傳感器的兩端E、F和把手壓力傳感器的兩端S、R都分別接于5腳和電源Vcc，R3與Vcc和6腳相連，R2與5腳和電源負極相連接，R4一端接6腳，另一端與4腳及電源負極相連接；C、設有主要由556雙時基電路、CD4013觸發器、CD4001或非門組成的報警控制電路，其中R5、C3、C4和R7、C6、C7分別構成兩個單穩態電路以控制觸摸報警和初始化預警狀態所需時間，LM393的信號輸出端a、b分別接在556的6腳和CD4013的3腳，CD4001的4腳輸出觸發報警音響電路的脈沖，556的8腳與密碼鎖的復位觸點M相連接。
2.一種根據權利要求1所述的多功能手提箱防盜報警器，其特征是立臥角度變化傳感器的金屬筒1的長度不小于金屬球2直徑的3倍，該傳感器是由焊接在筒1側壁上的螺釘4與內螺紋固定板5固定的，螺釘4的另一端裝有旋扭6以調節該傳感器的轉動角度，其可調范圍由限位桿7限制。
3.一種根據權利要求1或2所述的多功能手提箱防盜報警器，其特征是報警音響發生電路是由一片556雙時基電路構成的，其中R8、R9、C8和R11、R12、C11分別組成低頻和高頻自激振蕩器，使揚聲器可發出高低相間的音響。
專利摘要本實用新型屬于手提箱用防盜報警裝置，其傳感器包括觸摸傳感器、把手壓力傳感器、立臥角度變化傳感器，三者可同時工作而無相互影響。接通電源和解除報警以后，本裝置自動進入約幾分鐘的初始化預警狀態，即在此期間內可對手提箱任意安置無誤警現象，觸摸傳感檢測裝置可對單手觸摸和雙手觸摸、瞬時觸摸和持續觸摸作出鑒別。只需校正密碼鎖即可解除持續性報警。本裝置結構簡單，具有較高的安全性和實用性。
文檔編號G08B13/14GK2119689SQ9220252
公開日1992年10月21日 申請日期1992年1月30日 優先權日1992年1月30日
發明者劉鑒 申請人:劉鑒