節(jié)能斷電報警器的制造方法
【專利摘要】節(jié)能斷電報警器：包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1、電容C2、芯片U、場效應(yīng)管Q1、三極管Q2和三極管Q3。芯片U由5伏電池供電。電池正極連接場效晶體管Q1的源極，場效晶體管Q1的漏極連接芯片U的VCC引腳。芯片U的P0.0引腳通過電阻R1連接三極管Q2的基極，電阻R1兩端并聯(lián)電容C1。三極管Q2的基極通過電阻R2連接三極管Q2的發(fā)射極。三極管Q2的發(fā)射極和集電極連接手機模塊金屬片端。P0.1-0.3連接方式相同。電網(wǎng)有電時本裝置不工作。電網(wǎng)斷電時，電壓檢測端不能給Q1提供夾斷電壓，U啟動運行控制三極管開斷，從而實現(xiàn)金屬片的接觸，斷開?？梢詫崿F(xiàn)節(jié)能的功能。
【專利說明】
節(jié)能斷電報警器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于報警器領(lǐng)域，特別涉及節(jié)能斷電報警器，是斷電情況下使用的節(jié)能儀器，屬于節(jié)能環(huán)保設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前許多對電力要求比較高的場合，若出現(xiàn)斷電不及時供電會造成重大損失，目前市場上普通斷電報警器時刻處于檢測狀態(tài)從而造成電能浪費嚴(yán)重的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供節(jié)能斷電報警器，可以實現(xiàn)節(jié)能的功能。
[0004]采用的技術(shù)方案是:
[0005]節(jié)能斷電報警器:包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2、芯片U、場效應(yīng)管Q1、三極管Q2和三極管Q3。
[0006]其技術(shù)要點在于:
[0007]芯片U的VSS引腳連接電池的負(fù)極，電池的正極連接場效晶體管Ql的源極，場效晶體管Ql的漏極連接芯片U的VCC引腳。
[0008]電池的正極同時還連接電阻R16的一端。
[0009]芯片U的P0.0引腳通過電阻Rl連接三極管Q2的基極，電阻Rl兩端并聯(lián)電容Cl。
[0010]三極管Q2的基極通過電阻R2連接三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q2的集電極通過電阻R3連接電池負(fù)極。
[0011 ]三極管Q2的發(fā)射極連接手機模塊的第二接線端外環(huán)，三極管Q2的集電極連接手機模塊的第二接線端內(nèi)圈。
[0012]芯片U的P0.1引腳通過電阻RlO連接三極管Q5的基極，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C4。
[0013]三極管Q5的基極通過電阻RlI連接三極管Q5的發(fā)射極，三極管Q5的集電極通過電阻R12連接電池負(fù)極。
[0014]三極管Q5的發(fā)射極連接手機模塊的第一接線端外環(huán)，三極管Q5的集電極連接手機模塊的第一接線端內(nèi)圈。
[0015]芯片U的P0.2引腳通過電阻R5連接三極管Q3的基極，電阻R5兩端并聯(lián)電容C2。
[0016]三極管Q3的基極通過電阻R4連接三極管Q3的發(fā)射極，三極管Q3的集電極通過電阻R6連接電池負(fù)極。
[0017]三極管Q3的發(fā)射極連接手機模塊的第四接線端外環(huán)，三極管Q3的集電極連接手機模塊的第四接線端內(nèi)圈。
[0018]芯片U的P0.3引腳通過電阻R8連接三極管Q4的基極，電阻R8兩端并聯(lián)電容C3。
[0019]三極管Q4的基極通過電阻R7連接三極管Q4的發(fā)射極，三極管Q4的集電極通過電阻R9連接電池負(fù)極。
[0020]三極管Q4的發(fā)射極連接手機模塊的第五接線端外環(huán)，三極管Q4的集電極連接手機模塊的第五接線端內(nèi)圈。
[0021]芯片U的？0.4引腳通過電阻1?14連接三極管06的基極，電阻1?14兩端并聯(lián)電容〇5。
[0022]三極管Q6的基極通過電阻R13連接三極管Q6的發(fā)射極，三極管Q6的集電極通過電阻R15連接電池負(fù)極。
[0023]三極管Q6的發(fā)射極連接手機模塊的第三接線端外環(huán)，三極管Q6的集電極連接手機模塊的第三接線端內(nèi)圈。
[0024]場效晶體管Ql的柵極連接檢測電壓(DC5V)的負(fù)極。
[0025]電阻R16的另一端通過開關(guān)K連接檢測電壓(DC 5V)的正極。
[0026]三極管Q2的發(fā)射極、三極管Q3的發(fā)射極、三極管Q4的發(fā)射極、三極管Q5的發(fā)射極和三極管Q6的發(fā)射極連接電池正極。
[0027]節(jié)能斷電報警器主要工作原理:
[0028]在電網(wǎng)未斷電時，報警器處于關(guān)機狀態(tài)不消耗電能，一旦出現(xiàn)斷電情況，報警器將自動開機，自動調(diào)取報警器中的存取電話號碼，利用GSM網(wǎng)絡(luò)呼叫通知(可設(shè)定呼叫次數(shù))，當(dāng)報警器將指定的號碼呼叫完畢后將自動關(guān)機，處于零功耗狀態(tài)。
[0029]報警器中用到的關(guān)鍵電子器件為耗盡型絕緣柵場效晶體管，設(shè)計中巧妙地利用了耗盡型絕緣柵場效晶體管的加反向電壓夾斷的特性，從而實現(xiàn)了平時待機零功耗的節(jié)能目的。在報警器工作狀態(tài)功率不到I瓦，而目前市場上的報警器工作功率均超過I瓦，從而達(dá)到了實現(xiàn)節(jié)省電能的目的。
[0030]高壓電網(wǎng)未斷電狀態(tài)時，與高壓電網(wǎng)相連的普通手機電源將高壓降到5伏，5伏電壓為耗盡型絕緣柵場效晶體管提供反向電壓(此時耗盡型絕緣柵場效晶體管中無電流即零功耗)，從而使耗盡型絕緣柵場效晶體管反向電壓截止(耗盡型絕緣柵場效晶體管夾斷電壓取8(^0〈5￥)。處于夾斷狀態(tài)的耗盡型絕緣柵場效晶體管不能使單片機電源(5￥電池)給STC89C52單片機供電，從而單片機不能控制所有的三極管(PNP8550)的開關(guān)來完成對各個手機模塊按鍵的控制，繼而不能完成手機模塊開機智能呼叫等操作。
[0031]高壓電網(wǎng)斷電狀態(tài)時，普通手機電源斷電，此時，耗盡型絕緣柵場效晶體管失去夾斷電壓而導(dǎo)通，單片機電源(即圖中5V電池)正常給STC89C52單片機供電，單片機通過高低電平的變化從而控制所有三極管的開合，從而控制手機完成開機，調(diào)取存儲的號碼，重復(fù)呼口H，呼叫完畢后將自動關(guān)機等命令。
[0032]普通的GSM報警器相比如深圳安達(dá)駒科技有限公司生產(chǎn)的GSM斷電報警器(工作電壓:DC=9V，靜態(tài)電流SSOmA，報警電流< 280mA )為例。每年按5天處于報警狀態(tài)(即處于報警電流狀態(tài))其余時間處于檢測狀態(tài)(即靜態(tài)電流狀態(tài))按其壽命10年計算，共耗電6523.2度。
[0033]本設(shè)計的節(jié)能斷電報警器非工作狀態(tài)不耗電；工作時，耗能元件是普通手機(工作電壓3.7V，工作電流500mA)和STC89C52單片機(正常工作模式:典型工作電流4mA?7mA，工作電壓5V)，共消耗226.2度電，每個節(jié)能斷電報警器十年將節(jié)約電能6297度電以每度電0.5元計算共計3148.5元人民幣。
[0034]不僅如此，每使用一臺節(jié)能斷電報警器，可節(jié)約勞動力I?2名，
[0035]圖中的方框1(即按鍵式手機模塊)表示手機按鍵下面的金屬片，只要將金屬片的內(nèi)圈和外環(huán)接觸一次，就相當(dāng)于按了一下手機，控制相應(yīng)功能金屬接觸，就能完成相應(yīng)的功會K。
[0036]圖1電路的工作過程是這樣的:將普通的手機電源插到插排上，從而將電網(wǎng)電壓降至IJ5伏，5伏也就是電路圖中的檢測電壓(圖中所示DC5V)，電網(wǎng)存在5伏電壓時(即電網(wǎng)中是有電的)。
[0037]將檢測電壓的正極通過開關(guān)K連接到電阻R16(使檢測電壓檢測端只提供電壓量，電流基本為零，降低功耗)然后連接到耗盡型絕緣柵場效晶體管QUD409BE6N11)的源極S，負(fù)極連接到柵極G從而使Ugs〈0。根據(jù)耗盡型絕緣柵場效晶體管Ql的特性，耗盡型絕緣柵場效晶體管截止從而致使圖中5V電源不能給STC89C52單片機供電，進而單片機不能控制全部三極管(PNP8550)完成開關(guān)動作，不能完成報警過程。即電網(wǎng)中有電不會報警。
[0038]當(dāng)電網(wǎng)斷電時，電壓檢測端不能夠給耗盡型絕緣柵場效晶體管提供電壓(SPUgs=0V)根據(jù)耗盡型絕緣柵場效晶體管Ql的特性，耗盡型絕緣柵場效晶體管處于導(dǎo)通狀態(tài)。5V電池的負(fù)極接STC89C52單片機負(fù)極，電池的正極接耗盡型絕緣柵場效晶體管的源極S，耗盡型絕緣柵場效晶體管的漏極接STC89C52單片機的正極從而使得圖1中5V電源能為STC89C52單片機供電使單片機啟動運行。三極管Q2(PNP8550)的基極B通過Rl和Cl連接到STC89C52單片機的P0.0引腳，Q2的發(fā)射極E連接到電池的正極，集電極C通過R3連接到電池負(fù)極。然后將Q2的發(fā)射極和集電極分別引出接到方框中相應(yīng)的內(nèi)圈和外環(huán)內(nèi)。P0.1，P0.2，P0.3，P0.4的接法同P0.0。最終目的是通過單片機引腳高低電平的變化控制實現(xiàn)全部三極管的通斷，從而實現(xiàn)金屬片的接觸，斷開。經(jīng)過單片機程序的控制就可以實現(xiàn)控制手機模塊撥打指定電話進行報警。
[0039]其優(yōu)點在于:
[0040]本實用新型運行更加穩(wěn)定，操作更加便捷，消耗電能更加少的報警設(shè)備。
【附圖說明】
[0041]圖1是本實用新型所述的節(jié)能斷電報警器的電路圖。
【具體實施方式】
[0042]節(jié)能斷電報警器:包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2、芯片U、場效應(yīng)管Q1、三極管Q2和三極管Q3。
[0043]芯片U的VSS引腳連接電池的負(fù)極，電池的正極連接場效晶體管Ql的源極，場效晶體管Ql的漏極連接芯片U的VCC引腳。
[0044]電池的正極同時還連接電阻R16的一端。
[0045]芯片U的P0.0引腳通過電阻Rl連接三極管Q2的基極，電阻Rl兩端并聯(lián)電容Cl。
[0046]三極管Q2的基極通過電阻R2連接三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q2的集電極通過電阻R3連接電池負(fù)極。
[0047]三極管Q2的發(fā)射極連接手機模塊I的第二接線端外環(huán)，三極管Q2的集電極連接手機模塊I的第二接線端內(nèi)圈。
[0048]芯片U的P0.1引腳通過電阻RlO連接三極管Q5的基極，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C4。
[0049]三極管Q5的基極通過電阻RlI連接三極管Q5的發(fā)射極，三極管Q5的集電極通過電阻R12連接電池負(fù)極。
[0050]三極管Q5的發(fā)射極連接手機模塊I的第一接線端外環(huán)，三極管Q5的集電極連接手機模塊I的第一接線端內(nèi)圈。
[0051 ]芯片U的P0.2引腳通過電阻R5連接三極管Q3的基極，電阻R5兩端并聯(lián)電容C2。
[0052]三極管Q3的基極通過電阻R4連接三極管Q3的發(fā)射極，三極管Q3的集電極通過電阻R6連接電池負(fù)極。
[0053]三極管Q3的發(fā)射極連接手機模塊I的第四接線端外環(huán)，三極管Q3的集電極連接手機模塊I的第四接線端內(nèi)圈。
[0054]芯片U的P0.3引腳通過電阻R8連接三極管Q4的基極，電阻R8兩端并聯(lián)電容C3。
[0055]三極管Q4的基極通過電阻R7連接三極管Q4的發(fā)射極，三極管Q4的集電極通過電阻R9連接電池負(fù)極。
[0056]三極管Q4的發(fā)射極連接手機模塊I的第五接線端外環(huán)，三極管Q4的集電極連接手機模塊I的第五接線端內(nèi)圈。
[0057]芯片U的？0.4引腳通過電阻1?14連接三極管06的基極，電阻1?14兩端并聯(lián)電容〇5。
[0058]三極管Q6的基極通過電阻R13連接三極管Q6的發(fā)射極，三極管Q6的集電極通過電阻R15連接電池負(fù)極。
[0059]三極管Q6的發(fā)射極連接手機模塊I的第三接線端外環(huán)，三極管Q6的集電極連接手機模塊I的第三接線端內(nèi)圈。
[0060]場效晶體管Ql的柵極連接檢測電壓(DC5V)的負(fù)極。
[0061 ] 電阻R16的另一端通過開關(guān)K連接檢測電壓(DC 5V)的正極。
[0062]三極管Q2的發(fā)射極、三極管Q3的發(fā)射極、三極管Q4的發(fā)射極、三極管Q5的發(fā)射極和三極管Q6的發(fā)射極連接電池正極。
[0063]所述的芯片U型號為:STC89C52單片機。
[0064]三極管02、03、04、05和06的型號均為?陬8550。
[0065 ]場效晶體管QI為耗盡型絕緣柵場效晶體管，型號為:D409BE6N11。
[0066]手機模塊1，型號為:三星SCH-F669。
[0067]所述的電池為5v電池。
[0068]第一接線端為開關(guān)機開關(guān)按鈕，第二接線端為通訊錄按鈕、第三接線端為撥打電話按鈕，第四接線端為上翻號按鈕和第五接線端為下翻號按鈕。
[0069]電容C1、C2、C3、C4和C5的均容量為2nf。
【主權(quán)項】
1.節(jié)能斷電報警器:包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2、芯片U、場效應(yīng)管Ql、三極管Q2和三極管Q3;其特征在于: 芯片U的VSS引腳連接電池的負(fù)極，電池的正極連接場效晶體管Ql的源極，場效晶體管Ql的漏極連接芯片U的VCC引腳； 電池的正極同時還連接電阻R16的一端； 芯片U的P0.0引腳通過電阻Rl連接三極管Q2的基極，電阻Rl兩端并聯(lián)電容Cl; 三極管Q2的基極通過電阻R2連接三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q2的集電極通過電阻R3連接電池負(fù)極； 三極管Q2的發(fā)射極連接手機模塊(I)的第二接線端外環(huán)，三極管Q2的集電極連接手機模塊(I)的第二接線端內(nèi)圈； 芯片U的P0.1引腳通過電阻RlO連接三極管Q5的基極，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C4; 三極管Q5的基極通過電阻Rll連接三極管Q5的發(fā)射極，三極管Q5的集電極通過電阻R12連接電池負(fù)極； 三極管Q5的發(fā)射極連接手機模塊(I)的第一接線端外環(huán)，三極管Q5的集電極連接手機模塊(I)的第一接線端內(nèi)圈； 芯片U的P0.2引腳通過電阻R5連接三極管Q3的基極，電阻R5兩端并聯(lián)電容C2; 三極管Q3的基極通過電阻R4連接三極管Q3的發(fā)射極，三極管Q3的集電極通過電阻R6連接電池負(fù)極； 三極管Q3的發(fā)射極連接手機模塊(I)的第四接線端外環(huán)，三極管Q3的集電極連接手機模塊(I)的第四接線端內(nèi)圈； 芯片U的P0.3引腳通過電阻R8連接三極管Q4的基極，電阻R8兩端并聯(lián)電容C3; 三極管Q4的基極通過電阻R7連接三極管Q4的發(fā)射極，三極管Q4的集電極通過電阻R9連接電池負(fù)極； 三極管Q4的發(fā)射極連接手機模塊(I)的第五接線端外環(huán)，三極管Q4的集電極連接手機模塊(I)的第五接線端內(nèi)圈； 芯片U的?0.4引腳通過電阻1?14連接三極管06的基極，電阻1?14兩端并聯(lián)電容〇5; 三極管Q6的基極通過電阻R13連接三極管Q6的發(fā)射極，三極管Q6的集電極通過電阻R15連接電池負(fù)極； 三極管Q6的發(fā)射極連接手機模塊(I)的第三接線端外環(huán)，三極管Q6的集電極連接手機模塊(I)的第三接線端內(nèi)圈； 三極管Q2的發(fā)射極、三極管Q3的發(fā)射極、三極管Q4的發(fā)射極、三極管Q5的發(fā)射極和三極管Q6的發(fā)射極連接電池正極。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能斷電報警器，其特征在于:所述的芯片U型號為:STC89C52單片機； 三極管02、03、04、05和06的型號均為?即8550; 場效晶體管Ql為耗盡型絕緣柵場效晶體管，型號為:D409BE6N11。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能斷電報警器，其特征在于: 所述的電池為5v電池。
【文檔編號】G01R19/155GK205539159SQ201620083699
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】劉博 , 李艷杰
【申請人】沈陽理工大學(xué)