一种可用于家庭和公园的周期性定时警报器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用于家庭和公园的周期性定时警报器，包括计数启动电平产生电路、计数复位电平产生电路、14级CMOS二进制计数器/振荡器电路、振荡信号产生电路、限流电路、共射极放大器电路；14级CMOS二进制计数器/振荡器电路由IC2及外围元件构成，计数启动电平产生电路由与非门N1、N2构成，计数复位电平产生电路由与非门N2、N3构成，信号IN通过N1连接N2的5脚，IC2的6脚、15脚分别连接N3的8脚、9脚，N3的输出端连接N2的6脚；IC2的15脚、7脚分别连接与非门N4的12脚、13脚；N4的输出端通过R4连接T的基极，供电+15V依次通过T的E

【技术实现步骤摘要】
一种可用于家庭和公园的周期性定时警报器


[0001]本技术涉及一种周期性定时报警器的技术，尤其一种适合于安静场所的报警装置。

技术介绍

[0002]日常生活中常听到的报警信号，一般都像火警、公安报警、医疗报警等那样连续、刺耳，这种报警信号具有极强的警示作用。
[0003]在家庭或公园等人员比较集中的地方，某些不是极紧急的情形如果利用这种信号报警很不适合环境，而应该应用一种比较柔和、比较人性化的周期性断续输出的警示信号，至少经过较长时间报警也不会太令人厌烦。
[0004]为了实现这一目的，设计出一种可以周期性发出警示声音的报警器，该周期性警报信号可以用于日常生活的许多方面：如汽车“关灯”指示器、水位指示器、报警闹钟、记忆提醒器、限值指示器等等，只要配合相应的传感器，即可实现这一设想。
[0005]这种报警器的工作状态是这样的，当本电路的输入信号IN（即传感器电路输出）电平为“0”时，电路便开始工作，32秒钟后，蜂鸣器鸣声4次，每次持续1秒钟；然后每32秒钟重复一遍直到输入电平重新升为高电平逻辑为止。这种警示信号比较轻柔，即使长时间警示也不会太令人讨厌。
[0006]经过重新组合“警示
‑‑‑
停顿”时间比，这个电路可以产生更多、更复杂的报警信号。

技术实现思路

[0007]本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、造价低廉、使用可靠的适合于安静环境的报警器的技术。
[0008]为实现上述目的，本技术提供一种可用于家庭和公园的周期性定时警报器，其包括传感器电路、计数器启动电平产生电路、计数器复位电平产生电路、14级CMOS二进制计数器/振荡器电路、振荡信号产生电路、限流电路、共射极放大器电路、喇叭电路；所述14级CMOS二进制计数器/振荡器电路由集成电路IC2、电阻R2、电阻R3、电容C1构成，所述计数器启动电平产生电路由与非门N1、与非门N2构成，所述计数器复位电平产生电路由与非门N2、与非门N3构成，与非门N1的两个输入端短接，所述传感器电路输出信号IN连接与非门N1的输入端，与非门N1的输出端连接与非门N2的5脚，集成电路IC2的6脚连接与非门N3的8脚，IC2的15脚连接与非门N3的9脚，与非门N3的输出端连接与非门N2的6脚；所述振荡信号产生电路由与非门N4构成，集成电路IC2的15脚连接与非门N4的12脚，集成电路IC2的7脚连接与非门N4的13脚；与非门N4的输出端通过所述限流电路电阻R4连接所述共射极放大器电路晶体管T的基极，晶体管T的发射极连接供电+15V，晶体管T的集电极通过喇叭连接工作地。
[0009]所述14级CMOS二进制计数器/振荡器电路，集成电路IC2的9脚依次通过电容C1、电阻R2连接集成电路IC2的11脚，电容C1、电阻R2的连接点通过电阻R3连接集成电路IC2的10
脚。
附图说明
[0010]附图1、附图2、附图3用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，附图1 是集成电路CD4060内部电路功能框图；附图2是定时报警器原理图；附图3是报警器各参考点电平变化图。
具体实施方式
[0011]这种定时报警器之所以可以产生如此多种类的报警信号，主要基于一块14级CMOS二进制计数器/振荡器电路IC2，型号为CD4060，如图1所示。
[0012]由图1可知CD4060具有10个计数输出端，其内置了振荡电路，振荡器外接RC元件或石英晶体就可以形成可控多谐振荡，振荡器已在内部连接到计数器的时钟输入端，复位端R(IC2的12脚)为高电平时，计数器清零或复位（Q
4~
Q
14
输出皆为“0”），且振荡器使用无效；复位端R为低电平时，由于外接的振荡定时元件控制产生一定频率的时钟脉冲信号，由时钟脉冲CP下降沿触发计数（如图1 端），计数器开始计数，一个周期后在相应的管脚可以输出4分频到10分频，12分频到14分频的脉冲信号，其中Q
14
中的“14”即为14分频输出，其它类推。
[0013]该定时报警器原理如图2所示，可以看到该报警器包括传感器电路、计数器启动电平产生电路、计数器复位电平产生电路、14级CMOS二进制计数器/振荡器电路、振荡信号产生电路、限流电路、共射极放大器电路、喇叭电路，图2中的N1、N2、N3、N4皆属于集成电路IC1的四二输入与非门之一，IC1型号为CD4011。
[0014]上文已知CD4060是14级二进制串行计数分频器，自带振荡器，由IC2的9、10、11脚与电阻R2、电阻R3、电容C1等构成方波振荡器，集成电路IC2的9脚依次通过电容C1、电阻R2连接集成电路IC2的11脚，电容C1、电阻R2的连接点通过电阻R3连接集成电路IC2的10脚。
[0015]该振荡器的振荡频率为
[0016] f=(Hz)
[0017]式中单位f为赫兹，R3为欧姆，C1为法拉。将电路图2中的相关参数输入以上公式，得：
[0018]f=≈15Hz
[0019]由于CD4060为14级2进制计数器，故利用主频f可以求得各分频输出，以Q
10
为例，
[0020]f
Q10
==0.015 Hz
[0021]求得该分频输出端信号周期t为：
[0022]t
Q10
=≈64s
[0023]以此类推，可以求得主频为15Hz的条件下，与各分频电路输出端频率以及周期如下表1：
[0024]表1 各分频信号输出表
分频输出Q4Q5Q6Q7Q8Q9Q
10
Q
12
Q
13
Q
14
频率（Hz）10.50.250.1250.0630.0350.0150.0080.0030.001周期（S）12481632642565121024
[0025]对于原理图2来说，已知只要使复位输入端（12脚）为“0”电平，计数器即开始工作。
[0026]因为输出端Q4、Q7和Q
10
初始输出为逻辑“0”电平，与非门N
3“有0出1”，输出1；如果这时外接传感器的输出信号IN电平为“0”，即检测环境有需要报警的情形发生时，与非门N1“有0出1”，这时与非门N
2“全1出0”，故IC2的12脚（即复位脚R）呈低电平“0”，计数器开始计数，注意，由于与非门N1的输入信号为数字信号，故相应传感器应该为数字型传感器。
[0027]由表1的各分频信号输出表可知，32秒钟后，Q
10
将由“0”改变为“1”，Q4输出1Hz的方波信号经过与非门“N
4”输入到晶体管T的基极，由图可以看出，与非门“N
4”的输入端（13脚）信号电平与其输出端（11脚）信号电平刚好反相，这时与非门“N
4”可以看作一个反相器，其输出的1Hz方波信号使晶体管T随1Hz信号周期性地导通，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可用于家庭和公园的周期性定时警报器，其特征在于：所述警报器包括传感器电路、计数器启动电平产生电路、计数器复位电平产生电路、14级CMOS二进制计数器/振荡器电路、振荡信号产生电路、限流电路、共射极放大器电路、喇叭电路；所述14级CMOS二进制计数器/振荡器电路由集成电路IC2、电阻R2、电阻R3、电容C1构成，所述计数器启动电平产生电路由与非门N1、与非门N2构成，所述计数器复位电平产生电路由与非门N2、与非门N3构成，与非门N1的两个输入端短接，所述传感器电路输出信号IN连接与非门N1的输入端，与非门N1的输出端连接与非门N2的5脚，集成电路IC2的6脚连接与非门N3的8脚，IC2的15脚连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建国，宁永香，崔燚，
申请(专利权)人：山西工程技术学院，
类型：新型
国别省市：