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一种智能报警柱子

阅读:941发布:2021-04-14

专利汇可以提供一种智能报警柱子专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种智能报警柱子,属于智慧 路灯 技术领域,包括竖直设立的支杆,支杆上从上之下依次间隔设有 太阳能 电池 板、 LED灯 、安防球机、报警灯、LCD屏幕和主控盒,解决了通过智慧路灯实现无线报警求助的技术问题,本实用新型采用太阳能供电,且将MCU的电源模 块 与通信模块的电源模块分立式供电,不但满足了通信模块在通信时的瞬时 电流 的需求,还杜绝了通信模块对MCU的干扰,本实用新型设有声光报警功能,可以再第一时间有效的发出报警警示,威慑犯罪人员,本实用新型采用一体化设计,通过一个MCU即可控制LED照明、声光报警、语音报警和摄像功能,极大的节省了智慧路灯上的走线需求。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是一种智能报警柱子专利的具体信息内容。

1.一种智能报警柱子,其特征在于:包括竖直设立的支杆,支杆上从上之下依次间隔设有太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕和主控盒;
太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕均通过导线连接主控盒;
主控盒中设有电路板,电路板上设有MCU控制器、FLASH存储器、开入信号检测电路、开出信号控制电路、第一语音模、电源模块、485模块、电压电平转换模块、第二语音模块、功放电路和通信模块;
LCD屏幕与MCU控制器的一组IO口连接;
FLASH存储器与MCU控制器连接;
开入信号检测电路包括电阻R52、电阻R57、电阻R51、电阻R56、光耦U10、光耦U11、电阻R49、电阻R50、电阻R58、电阻R59、比较器U12、电阻R47和电阻R48,光耦U10的1脚通过电阻R51连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U10的1脚还通过电阻R52连接外部开入信号的接地端,光耦U10的4脚通过电阻R49连接电源VCC33,光耦U10的4脚还连接比较器U12的2脚,光耦U10的3脚连接地线;
光耦U11的1脚通过电阻R56连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U11的1脚还通过电阻R57连接外部开入信号的接地端,光耦U11的4脚通过电阻R50连接电源VCC33,光耦U11的4脚还连接比较器U12的5脚,光耦U11的3脚连接地线;
比较器U12的3脚和6脚均通过电阻R58和电阻R59所构成的分压电路获得比较基准电压,比较器U12的1脚和7脚分别连接MCU控制器的两个IO口,电阻R47和电阻R48分别为比较器U12的1脚和7脚上的上拉电阻;
开出信号控制电路包括第一继电器驱动电路和第二继电器驱动电路,第一继电器驱动电路包括由电阻R11、电阻R12、三极管Q1和电阻R10构成的第一驱动电路和继电器LS1,第一驱动电路用于驱动继电器LS1的线圈,继电器LS1对外输出开出信号;
第二继电器驱动电路包括由电阻R80、电阻R79、三极管Q5和电阻R81构成的第二驱动电路和继电器LS2,第二驱动电路用于驱动继电器LS2的线圈,继电器LS2对外输出开出信号;
通信模块通过电压电平转换模块与MCU控制器通信;
第一语音模块和485模块均与MCU控制器连接;
功放电路连接第二语音模块,第二语音模块与通信模块连接;
电源模块包括通信电源模块、5V电源模块和3.3V电源模块,5V电源模块的输入端连接连接太阳能电池板、输出端输出5V电源,通信电源模块和3.3V电源模块的输入端均连接5V电源,通信电源模块为通信模块供电,3.3V电源模块输出电源VCC33;
LED灯连接继电器LS1,报警灯连接继电器LS2;
安防球机连接485模块。
2.如权利要求1所述的一种智能报警柱子,其特征在于:所述MCU控制器的型号为stm32f103vet6,所述FLASH存储器的型号为m25p08,所述比较器的型号为LM339;所述第一语音模块的型号为WTV040,所述485模块的型号为LT2862-2,电压电平转换模块的型号为TXS0104,所述第二语音模块的型号为NAU8810,所述通信模块的型号为SIM7600C。
3.如权利要求1所述的一种智能报警柱子,其特征在于:所述功放电路包括滤波单元、功放模块U16和喇叭接口,滤波单元包括由电容C28、电容C32、电容C36、电容C29、电容C33和电容C37构成的高频滤波网络,滤波单元的输入端连接所述第二语音模块的语音输出端、输出端分别通过电容C74和电容C73连接功放模块,功放模块U16连接所述通信模块。
4.如权利要求1所述的一种智能报警柱子,其特征在于:所述第二语音模块的外围电路还设有MIC接口和MIC滤波电路,MIC滤波电路由电容C40、电容C42、电容C44、电容C45、电容C43和电容C41构成的高频滤波电路构成,MIC滤波电路的输入端连接MIC接口、输出端通过电容C85和电容C86连接所述第二语音模块的语音输入端。
5.如权利要求3所述的一种智能报警柱子,其特征在于:所述功放模块U16的型号为CS6105M。

说明书全文

一种智能报警柱子

技术领域

[0001] 本实用新型属于智慧路灯技术领域,尤其涉及一种智能报警柱子。

背景技术

[0002] 随着国家大推进平安城市建设,突发事件的快捷定位、快捷求助也变得日益重要,在城市中,各个路段大规模的路灯照明、电话报警平台的建立、城市监控网络的组成,均能很有效的抑制城市犯罪率,而现有的监控、报警、照明通常都是独立运作,在突发警情时,当事人还需要通过手机报警,而警方需要通过监控等手段去定位警情事件的位置,耽误时间,不能做到快速报警出警。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种智能报警柱子,解决了通过智慧路灯实现无线报警求助的技术问题。
[0004] 为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0005] 一种智能报警柱子,包括竖直设立的支杆,支杆上从上之下依次间隔设有太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕和主控盒;
[0006] 太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕均通过导线连接主控盒;
[0007] 主控盒中设有电路板,电路板上设有MCU控制器、FLASH存储器、开入信号检测电路、开出信号控制电路、第一语音模、电源模块、485模块、电压电平转换模块、第二语音模块、功放电路和通信模块;
[0008] LCD屏幕与MCU控制器的一组IO口连接;
[0009] FLASH存储器与MCU控制器连接;
[0010] 开入信号检测电路包括电阻R52、电阻R57、电阻R51、电阻R56、光耦U10、光耦U11、电阻R49、电阻R50、电阻R58、电阻R59、比较器U12、电阻R47和电阻R48,光耦U10的1脚通过电阻R51连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U10的1脚还通过电阻R52连接外部开入信号的接地端,光耦U10的4脚通过电阻R49连接电源VCC33,光耦U10的4脚还连接比较器U12的2脚,光耦U10的3脚连接地线;
[0011] 光耦U11的1脚通过电阻R56连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U11的1脚还通过电阻R57连接外部开入信号的接地端,光耦U11的4脚通过电阻R50连接电源VCC33,光耦U11的4脚还连接比较器U12的5脚,光耦U11的3脚连接地线;
[0012] 比较器U12的3脚和6脚均通过电阻R58和电阻R59所构成的分压电路获得比较基准电压,比较器U12的1脚和7脚分别连接MCU控制器的两个IO口,电阻R47和电阻R48分别为比较器U12的1脚和7脚上的上拉电阻;
[0013] 开出信号控制电路包括第一继电器驱动电路和第二继电器驱动电路,第一继电器驱动电路包括由电阻R11、电阻R12、三极管Q1和电阻R10构成的第一驱动电路和继电器LS1,第一驱动电路用于驱动继电器LS1的线圈,继电器LS1对外输出开出信号;
[0014] 第二继电器驱动电路包括由电阻R80、电阻R79、三极管Q5和电阻R81构成的第二驱动电路和继电器LS2,第二驱动电路用于驱动继电器LS2的线圈,继电器LS2对外输出开出信号;
[0015] 通信模块通过电压电平转换模块与MCU控制器通信;
[0016] 第一语音模块和485模块均与MCU控制器连接;
[0017] 功放电路连接第二语音模块,第二语音模块与通信模块连接;
[0018] 电源模块包括通信电源模块、5V电源模块和3.3V电源模块,5V电源模块的输入端连接连接太阳能电池板、输出端输出5V电源,通信电源模块和3.3V电源模块的输入端均连接5V电源,通信电源模块为通信模块供电,3.3V电源模块输出电源VCC33;
[0019] LED灯连接继电器LS1,报警灯连接继电器LS2;
[0020] 安防球机连接485模块。
[0021] 优选的,所述MCU控制器的型号为stm32f103vet6,所述FLASH存储器的型号为m25p08,所述比较器的型号为LM339;所述第一语音模块的型号为WTV040,所述485模块的型号为LT2862-2,电压电平转换模块的型号为TXS0104,所述第二语音模块的型号为NAU8810,所述通信模块的型号为SIM7600C。
[0022] 优选的,所述功放电路包括滤波单元、功放模块U16和喇叭接口,滤波单元包括由电容C28、电容C32、电容C36、电容C29、电容C33和电容C37构成的高频滤波网络,滤波单元的输入端连接所述第二语音模块的语音输出端、输出端分别通过电容C74和电容C73连接功放模块,功放模块U16连接所述通信模块。
[0023] 优选的,所述第二语音模块的外围电路还设有MIC接口和MIC滤波电路,MIC滤波电路由电容C40、电容C42、电容C44、电容C45、电容C43和电容C41构成的高频滤波电路构成,MIC滤波电路的输入端连接MIC接口、输出端通过电容C85和电容C86连接所述第二语音模块的语音输入端。
[0024] 优选的,所述功放模块U16的型号为CS6105M。
[0025] 本实用新型所述的一种智能报警柱子,解决了通过智慧路灯实现无线报警求助的技术问题,本实用新型采用太阳能供电,且将MCU的电源模块与通信模块的电源模块分立式供电,不但满足了通信模块在通信时的瞬时电流的需求,还杜绝了通信模块对MCU的干扰,本实用新型设有声光报警功能,可以再第一时间有效的发出报警警示,威慑犯罪人员,本实用新型采用一体化设计,通过一个MCU即可控制LED照明、声光报警、语音报警和摄像功能,极大的节省了智慧路灯上的走线需求,本实用新型采用4G网络连接上位机,无线另外部署通信线路。附图说明
[0026] 图1是本实用新型的结构示意图;
[0027] 图2是本实用新型的第一语音模块的电路图;
[0028] 图3是本实用新型的开出信号控制电路的电路图;
[0029] 图4是本实用新型的开入信号检测电路的电路图;
[0030] 图5是本实用新型的第二语音模块和功放电路的电路图;
[0031] 图6是本实用新型的电压电平转换模块的电路图。

具体实施方式

[0032] 如图1-图6所示的一种智能报警柱子,包括竖直设立的支杆,支杆上从上之下依次间隔设有太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕和主控盒;
[0033] 太阳能电池板、LED灯、安防球机、报警灯、LCD屏幕均通过导线连接主控盒;
[0034] 主控盒中设有电路板,电路板上设有MCU控制器、FLASH存储器、开入信号检测电路、开出信号控制电路、第一语音模块、电源模块、485模块、电压电平转换模块、第二语音模块、功放电路和通信模块;
[0035] LCD屏幕与MCU控制器的一组IO口连接;
[0036] FLASH存储器与MCU控制器连接;
[0037] 开入信号检测电路包括电阻R52、电阻R57、电阻R51、电阻R56、光耦U10、光耦U11、电阻R49、电阻R50、电阻R58、电阻R59、比较器U12、电阻R47和电阻R48,光耦U10的1脚通过电阻R51连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U10的1脚还通过电阻R52连接外部开入信号的接地端,光耦U10的4脚通过电阻R49连接电源VCC33,光耦U10的4脚还连接比较器U12的2脚,光耦U10的3脚连接地线;
[0038] 光耦U11的1脚通过电阻R56连接外部开入信号的信号端、2脚连接外部开入信号的接地端,光耦U11的1脚还通过电阻R57连接外部开入信号的接地端,光耦U11的4脚通过电阻R50连接电源VCC33,光耦U11的4脚还连接比较器U12的5脚,光耦U11的3脚连接地线;
[0039] 比较器U12的3脚和6脚均通过电阻R58和电阻R59所构成的分压电路获得比较基准电压,比较器U12的1脚和7脚分别连接MCU控制器的两个IO口,电阻R47和电阻R48分别为比较器U12的1脚和7脚上的上拉电阻;
[0040] 控制盒上还设有数个报警按键,报警按键发出外部开入信号,所有报警按键的公共端连接在一起构成了外部开入信号的接地端,报警按键的信号输出端为外部开入信号的信号端;
[0041] 在本实施例中,报警按键分为紧急报警按键和电话报警按键;
[0042] 当处于不报警状态时,即,此时无人按下紧急报警按键,光耦U10或光耦U11不动作,此时比较器LM339的负输入端,即LM339的2脚或5脚会一直得到从电阻R49或电阻R50上传入的高电平电压,此时LM339通过1脚或7脚输出高电平,MCU控制器查询LM339的1脚或7脚的状态,从而判断无报警,反之,当有人按下紧急报警按键后,光耦U10或光耦U11动作,此时LM339通过1脚或7脚输出低电平,MCU控制器查询LM339的1脚或7脚的状态,从而判断有报警。
[0043] 开出信号控制电路包括第一继电器驱动电路和第二继电器驱动电路,第一继电器驱动电路包括由电阻R11、电阻R12、三极管Q1和电阻R10构成的第一驱动电路和继电器LS1,第一驱动电路用于驱动继电器LS1的线圈,继电器LS1对外输出开出信号;
[0044] 第二继电器驱动电路包括由电阻R80、电阻R79、三极管Q5和电阻R81构成的第二驱动电路和继电器LS2,第二驱动电路用于驱动继电器LS2的线圈,继电器LS2对外输出开出信号;
[0045] 当有报警状态时,MCU控制器控制打开继电器LS2,从而使报警灯工作,本实施例中,报警灯的型号为SKLB-107,并且控制第一语音模块发出语音报警,第一语音模块还连接一个喇叭,用于发出语音报警;同时,MCU控制控制通信模块向上位机发送报警信息。
[0046] 本实施例中,第一语音模块内部预设固定的报警语音。
[0047] 通信模块通过电压电平转换模块与MCU控制器通信;
[0048] 第一语音模块和485模块均与MCU控制器连接;
[0049] 功放电路连接第二语音模块,第二语音模块与通信模块连接;
[0050] 电源模块包括通信电源模块、5V电源模块和3.3V电源模块,5V电源模块的输入端连接连接太阳能电池板、输出端输出5V电源,通信电源模块和3.3V电源模块的输入端均连接5V电源,通信电源模块为通信模块供电,3.3V电源模块输出电源VCC33;
[0051] LED灯连接继电器LS1,报警灯连接继电器LS2;
[0052] 安防球机连接485模块。
[0053] 当有人按下电话报警按键时,MCU控制器通过通信模块拨打报警电话,从而形成语音通道,报警人可以通过第二语音模块连接的麦克输入语音信息。
[0054] 本实用新型设有功放电路,可以驱动外部音响,本实用新型采用滤波单元来防止通信模块产生的高频干扰,从而保证了音响的音质。
[0055] 优选的,所述MCU控制器的型号为stm32f103vet6,所述FLASH存储器的型号为m25p08,所述比较器的型号为LM339;所述第一语音模块的型号为WTV040,所述485模块的型号为LT2862-2,电压电平转换模块的型号为TXS0104,所述第二语音模块的型号为NAU8810,所述通信模块的型号为SIM7600C。
[0056] 优选的,所述功放电路包括滤波单元、功放模块U16和喇叭接口,滤波单元包括由电容C28、电容C32、电容C36、电容C29、电容C33和电容C37构成的高频滤波网络,滤波单元的输入端连接所述第二语音模块的语音输出端、输出端分别通过电容C74和电容C73连接功放模块,功放模块U16连接所述通信模块。
[0057] 优选的,所述第二语音模块的外围电路还设有MIC接口和MIC滤波电路,MIC滤波电路由电容C40、电容C42、电容C44、电容C45、电容C43和电容C41构成的高频滤波电路构成,MIC滤波电路的输入端连接MIC接口、输出端通过电容C85和电容C86连接所述第二语音模块的语音输入端。
[0058] 所述MIC接口连接一个麦克风。
[0059] 优选的,所述功放模块U16的型号为CS6105M。
[0060] 本实用新型设有太阳能电池板,保证了停电时的独立运行。
[0061] 本实用新型所述的一种智能报警柱子,解决了通过智慧路灯实现无线报警求助的技术问题,本实用新型采用太阳能供电,且将MCU的电源模块与通信模块的电源模块分立式供电,不但满足了通信模块在通信时的瞬时电流的需求,还杜绝了通信模块对MCU的干扰,本实用新型设有声光报警功能,可以再第一时间有效的发出报警警示,威慑犯罪人员,本实用新型采用一体化设计,通过一个MCU即可控制LED照明、声光报警、语音报警和摄像功能,极大的节省了智慧路灯上的走线需求,本实用新型采用4G网络连接上位机,无线另外部署通信线路。
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