用于保险柜的电子报警装置的制作方法
专利名称：用于保险柜的电子报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于保险设备的报警装置。
背景技术：
目前，在金融领域中，针对保险设备的破坏方式包括由于搬动引起的倾斜，由撞击、钻击及火焰切割等导致的振动或高温，现有报警装置不能对以上所有的破坏形式进行检测。保险设备监控系统检测的报警信号只能在本地发出报警信号，而无法进行报警信息的远程传送，当报警情况发生时，远程的用户不能立即得知报警情况从而及时采取措施。报警监控系统与保险设备照明电路独立，不能对柜内的照明设备进行控制。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构合理，不但能对破坏保险设备产生的振动、倾斜、位移、声音和温度变化进行检测，还能将检测信号短时间内通过无线或有线网络通报用户的用于保险柜的电子报警装置。
本实用新型的技术解决方案是
一种用于保险柜的电子报警装置，其特征是包括检测传感器信号的第一单片机和生成、传送报警信息的第二单片机，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片
机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接；第一单片机与第一监
控芯片连接。
振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。
1. 采用两种芯片及微处理器，分别负责传感器信号检测和报警信息传送和设置信息接收。
2. 第一单片机负责接收各个传感器信号，输出LED照明装置的亮度控制信号和锂电池充电信号。
3. 采用两种处理器监控芯片分别对单片机运行状态进行监控。
4. 本装置的振动检测元件为灵敏度可调簧片式振动传感器，通过调节传感器上的电位器，可以改变振动的报警门限。
5. 本装置的倾斜检测元件采用加速度传感器，通过测量水平轴上重力加速度分量计算出倾斜角度。
6. 本装置的温度检测元件采用温度传感器，通过总线与芯片进行通信。
7. 本装置的柜门检测装置采用开关型霍尔元件传感器，通过霍尔元件的幵关状态控制保险设备内照明设备的电路通断。
8. 采用通信模块发送报警信息并接收用户设置信息。
9. 本装置的主电源采用AC220v供电，备用电源为锂离子电池。充电过程中，由单片机对充电过程进行管理。
本实用新型结构合理可以检测针对保险设备的各种破坏形式导致
的振动、倾斜、位移、声音、温度以及湿度变化，并通过GSM模块进行报警信息的发送和用户设置信息的接收，从而提高保险设备的安全性。
-
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。图1是本实用新型一个实施例的结构示图。图2是第二单片机软件主程序流程图。图3是第一单片机主程序流程图。
具体实施方式
-
一种用于保险柜的电子报警装置，包括检测传感器信号的第一单片机1和生成、传送报警信息的第二单片机2，第一单片机与振动传感器3、倾斜传感器4、温度传感器5、门锁输出信号元件及霍尔开关元件6连接，第一单片机与LED照明电路7连接，第一单片机与电源模块8、低功耗串口拓展芯片的母串口 9连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块IO连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机2连接，通信模块10与语音模块11连接，语音模块11通过第二监控芯片12与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片13连接；第一单片机与第一监控芯片14连接。
振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。在图1中，振动传感器的输出为TTL电平信号，当振动传感器检测到振动时，振动传感器输出端闭合，单片机的输入引脚被拉低；当振动传感器未检测到振动时，振动传感器输出端断开，单片机的输入引脚经+5V上拉电阻接高电平。
在图1中，倾斜传感器的输出为PWM波调制信号。采用MXD2125倾斜传感器作为倾斜传感器，水平状态下，传感器的输出为占空比为50%的方波，倾斜情况下，PWM波的占空比发生变化，当由0度变化到90度时，占空比由50%线性变化到100%;当由O度变化到一90度时，占空比由50%线性变化到0%。通过单片机定时器端口测定占空比。MXD2125有两路输出，分别表示两个方向的倾斜。
在图1中，温度传感器为采用单总线方式进行数据传输的DS18B20温度测试探头。单片机通过DS18B20数据通信协议发送命令代码并获取温度值。DS18B20的测试范围为一55-C到+ 125。C，安装在保险设备顶板和门板。
在图1中，采用霍尔元件检测保险设备门的开关状态。+5V电源为霍尔元件供电。当保险设备门打开时，霍尔开关闭合，装置通过PIC16F877驱动照明电路开始工作；当保险设备门打开时，霍尔开关断开，装置通过PIC16F877驱动照明电路停止工作。
在图1中，PIC16F877通过输出P簡信号调节LED照明电路的平均工作电流，进而控制LED灯条的照明电路。
在图1中，PIC16F877的模\数转换端口测试备用电源，即锂离子电池的工作电压。在图1中，STC89C516RD+单片机负责生成报警信息，并与GSM通信 模块、语音模块和PIC16F877进行通信。采用低功耗串口拓展芯片拓展 STC89C516RD+单片机串口资源，SP2337的母串口 TX3/RX3与 STC89C516RD+单片机相连，SP2337的子串口 TX0/RX0与PIC16F877单片 机相连，SP2337的子串口 TX1/RX1与GSM通信模块相连。
本报警装置的用户号码保存在EEPROM存储芯片24LC01中，通过IIC 总线协议与STC89C516RD+单片机通信。
为防止单片机程序异常运行，确保装置软件运行可靠性，采用 X5045、 X5043作为处理器第一、第二监控芯片。X5045、 X5043可以实 时检测单片机运行状态，为当某一处理器遇到程序运行故障时，监控芯 片可以将单片机复位管脚拉低，迫使处理器复位运行。
在图2中，STC89C516RD+单片机上电后首先运行初始化程序，对各 个端口进行配置，然后检查EEPROM内保存的信息并通过串口 RX0/TX0 告知PIC16F877EEPR0M是否为空。接着STC89C516RD+单片机判断是否接 收到SP2337的TX3发送的信息，如果没有接收到信息，单片机将回到 EEPROM检测阶段；如果接收到串口信息，单片机将判断信息的来源，如 果是由GSM模块发送信息，单片机将调用信息分析程序对接收信息进行 处理，如果是由PIC16F877发送检测信息，单片机将调用报警信息生成 程序和信息发送程序，经报警信息发送出去。完成以上任务后，单片机 重新检测EEPR0M的状态。
图3为PIC16F877单片机主程序流程图。上电后首先运行初始化程 序，对各个端口进行配置，然后检查各个传感器的运行状态，当检测到报警信号时，如果EEPROM非空，即保存用户号码，PIC16F877将通过串 口将报警信息发送到STC89C516RD+;如果EEPROM为空，即没有保存用 户号码，PIC16F877将通过扬声器发送本地报警警示音。完成以上任务 后，单片机重新检测各个传感器的运行状态。
权利要求1、一种用于保险柜的电子报警装置，其特征是包括检测传感器信号的第一单片机和生成、传送报警信息的第二单片机，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接；第一单片机与第一监控芯片连接。
2、 根据权利要求l所述的用于保险柜的电子报警装置，其特征是 振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。
3、 根据权利要求1或2所述的用于保险柜的电子报警装置，其特 征是倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。
4、 根据权利要求1或2所述的用于保险柜的电子报警装置，其特 征是温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于保险柜的电子报警装置，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接。本实用新型结构合理，可以检测针对保险设备的各种破坏形式导致的振动、倾斜、位移、声音、温度以及湿度变化，并通过GSM模块进行报警信息的发送和用户设置信息的接收，从而提高保险设备的安全性。
文档编号E05G1/10GK201297091SQ20082018652
公开日2009年8月26日 申请日期2008年10月23日 优先权日2008年10月23日
发明者刘佳炎, 杨刚梁, 歌 郭, 陈文坤 申请人:创斯达(南通)机电有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种用于保险设备的报警装置。
背景技术：
目前，在金融领域中，针对保险设备的破坏方式包括由于搬动引起的倾斜，由撞击、钻击及火焰切割等导致的振动或高温，现有报警装置不能对以上所有的破坏形式进行检测。保险设备监控系统检测的报警信号只能在本地发出报警信号，而无法进行报警信息的远程传送，当报警情况发生时，远程的用户不能立即得知报警情况从而及时采取措施。报警监控系统与保险设备照明电路独立，不能对柜内的照明设备进行控制。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构合理，不但能对破坏保险设备产生的振动、倾斜、位移、声音和温度变化进行检测，还能将检测信号短时间内通过无线或有线网络通报用户的用于保险柜的电子报警装置。
本实用新型的技术解决方案是
一种用于保险柜的电子报警装置，其特征是包括检测传感器信号的第一单片机和生成、传送报警信息的第二单片机，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片
机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接；第一单片机与第一监
控芯片连接。
振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。
1. 采用两种芯片及微处理器，分别负责传感器信号检测和报警信息传送和设置信息接收。
2. 第一单片机负责接收各个传感器信号，输出LED照明装置的亮度控制信号和锂电池充电信号。
3. 采用两种处理器监控芯片分别对单片机运行状态进行监控。
4. 本装置的振动检测元件为灵敏度可调簧片式振动传感器，通过调节传感器上的电位器，可以改变振动的报警门限。
5. 本装置的倾斜检测元件采用加速度传感器，通过测量水平轴上重力加速度分量计算出倾斜角度。
6. 本装置的温度检测元件采用温度传感器，通过总线与芯片进行通信。
7. 本装置的柜门检测装置采用开关型霍尔元件传感器，通过霍尔元件的幵关状态控制保险设备内照明设备的电路通断。
8. 采用通信模块发送报警信息并接收用户设置信息。
9. 本装置的主电源采用AC220v供电，备用电源为锂离子电池。充电过程中，由单片机对充电过程进行管理。
本实用新型结构合理可以检测针对保险设备的各种破坏形式导致
的振动、倾斜、位移、声音、温度以及湿度变化，并通过GSM模块进行报警信息的发送和用户设置信息的接收，从而提高保险设备的安全性。
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以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。图1是本实用新型一个实施例的结构示图。图2是第二单片机软件主程序流程图。图3是第一单片机主程序流程图。
具体实施方式
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一种用于保险柜的电子报警装置，包括检测传感器信号的第一单片机1和生成、传送报警信息的第二单片机2，第一单片机与振动传感器3、倾斜传感器4、温度传感器5、门锁输出信号元件及霍尔开关元件6连接，第一单片机与LED照明电路7连接，第一单片机与电源模块8、低功耗串口拓展芯片的母串口 9连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块IO连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机2连接，通信模块10与语音模块11连接，语音模块11通过第二监控芯片12与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片13连接；第一单片机与第一监控芯片14连接。
振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。在图1中，振动传感器的输出为TTL电平信号，当振动传感器检测到振动时，振动传感器输出端闭合，单片机的输入引脚被拉低；当振动传感器未检测到振动时，振动传感器输出端断开，单片机的输入引脚经+5V上拉电阻接高电平。
在图1中，倾斜传感器的输出为PWM波调制信号。采用MXD2125倾斜传感器作为倾斜传感器，水平状态下，传感器的输出为占空比为50%的方波，倾斜情况下，PWM波的占空比发生变化，当由0度变化到90度时，占空比由50%线性变化到100%;当由O度变化到一90度时，占空比由50%线性变化到0%。通过单片机定时器端口测定占空比。MXD2125有两路输出，分别表示两个方向的倾斜。
在图1中，温度传感器为采用单总线方式进行数据传输的DS18B20温度测试探头。单片机通过DS18B20数据通信协议发送命令代码并获取温度值。DS18B20的测试范围为一55-C到+ 125。C，安装在保险设备顶板和门板。
在图1中，采用霍尔元件检测保险设备门的开关状态。+5V电源为霍尔元件供电。当保险设备门打开时，霍尔开关闭合，装置通过PIC16F877驱动照明电路开始工作；当保险设备门打开时，霍尔开关断开，装置通过PIC16F877驱动照明电路停止工作。
在图1中，PIC16F877通过输出P簡信号调节LED照明电路的平均工作电流，进而控制LED灯条的照明电路。
在图1中，PIC16F877的模\数转换端口测试备用电源，即锂离子电池的工作电压。在图1中，STC89C516RD+单片机负责生成报警信息，并与GSM通信 模块、语音模块和PIC16F877进行通信。采用低功耗串口拓展芯片拓展 STC89C516RD+单片机串口资源，SP2337的母串口 TX3/RX3与 STC89C516RD+单片机相连，SP2337的子串口 TX0/RX0与PIC16F877单片 机相连，SP2337的子串口 TX1/RX1与GSM通信模块相连。
本报警装置的用户号码保存在EEPROM存储芯片24LC01中，通过IIC 总线协议与STC89C516RD+单片机通信。
为防止单片机程序异常运行，确保装置软件运行可靠性，采用 X5045、 X5043作为处理器第一、第二监控芯片。X5045、 X5043可以实 时检测单片机运行状态，为当某一处理器遇到程序运行故障时，监控芯 片可以将单片机复位管脚拉低，迫使处理器复位运行。
在图2中，STC89C516RD+单片机上电后首先运行初始化程序，对各 个端口进行配置，然后检查EEPROM内保存的信息并通过串口 RX0/TX0 告知PIC16F877EEPR0M是否为空。接着STC89C516RD+单片机判断是否接 收到SP2337的TX3发送的信息，如果没有接收到信息，单片机将回到 EEPROM检测阶段；如果接收到串口信息，单片机将判断信息的来源，如 果是由GSM模块发送信息，单片机将调用信息分析程序对接收信息进行 处理，如果是由PIC16F877发送检测信息，单片机将调用报警信息生成 程序和信息发送程序，经报警信息发送出去。完成以上任务后，单片机 重新检测EEPR0M的状态。
图3为PIC16F877单片机主程序流程图。上电后首先运行初始化程 序，对各个端口进行配置，然后检查各个传感器的运行状态，当检测到报警信号时，如果EEPROM非空，即保存用户号码，PIC16F877将通过串 口将报警信息发送到STC89C516RD+;如果EEPROM为空，即没有保存用 户号码，PIC16F877将通过扬声器发送本地报警警示音。完成以上任务 后，单片机重新检测各个传感器的运行状态。
权利要求1、一种用于保险柜的电子报警装置，其特征是包括检测传感器信号的第一单片机和生成、传送报警信息的第二单片机，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接；第一单片机与第一监控芯片连接。
2、 根据权利要求l所述的用于保险柜的电子报警装置，其特征是 振动传感器安装在保险设备的顶板和门板上。
3、 根据权利要求1或2所述的用于保险柜的电子报警装置，其特 征是倾斜传感器为贴片元件，焊装在水平放置的电路板上。
4、 根据权利要求1或2所述的用于保险柜的电子报警装置，其特 征是温度传感器安装在保险设备顶板和门板上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于保险柜的电子报警装置，第一单片机与振动传感器、倾斜传感器、温度传感器、门锁输出信号元件及霍尔开关元件连接，第一单片机与LED照明电路连接，第一单片机与电源模块、低功耗串口拓展芯片的母串口连接；低功耗串口拓展芯片的一个子串口与通信模块连接，低功耗串口拓展芯片的另一个子串口与第二单片机连接，通信模块与语音模块连接，语音模块通过第二监控芯片与第二单片机连接，第二单片机与EEPROM存储芯片连接。本实用新型结构合理，可以检测针对保险设备的各种破坏形式导致的振动、倾斜、位移、声音、温度以及湿度变化，并通过GSM模块进行报警信息的发送和用户设置信息的接收，从而提高保险设备的安全性。
文档编号E05G1/10GK201297091SQ20082018652
公开日2009年8月26日 申请日期2008年10月23日 优先权日2008年10月23日
发明者刘佳炎, 杨刚梁, 歌 郭, 陈文坤 申请人:创斯达(南通)机电有限公司
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