拉链防盗报警器.pdf

本发明涉及一种全新的可以提供防盗报警功能的电子设备，可以使用在任何有拉链的箱包或物品上，用于防盗报警的装置，由直流电源、磁场检测电路、可选无线模组、音响放大电路以及蜂鸣器构成。把本报警器连接于箱包拉链上，并遥控打开报警器工作开关, 当箱包拉链被拉开, 东西被偷窃时，霍尔器件可检测出磁扣磁场的变化而判断出报警器和磁扣分离，则报警器发出音频信号，此信号经后级放大电路放大后，驱动蜂鸣器发出报警声。由于本报警器微型化的尺寸可以方便使用在各种箱包内，而超过100分贝的报警声就在偷窃行为发生的同时从被偷窃的物品上发出，从而很好的达到提醒主人箱包被偷窃，以及威吓窃贼的目的。

权利要求书
1.  一种磁场检测式防盗报警器，由直流电源、磁控电路、发声电路、可选无线模组、音响放大电路及蜂鸣器组成，其电路特征在于：
直流电源由双节锂电池串联构成；
磁控电路由霍尔器件及外围电路(或干簧管)、以及磁扣组成；
发声电路使用通用的集成发声芯片，如本示例电路中使用型号为LX110C的警报发声芯片，或使用单片机或无线模组的输入输出端口模拟； 
无线模组可以使用蓝牙或wifi等模组；
音响放大电路用自耦型升压电感放大电路、MAX232类电平转换芯片或其它通用放大电路对报警声进行放大，本示例电路为电平转换芯片MAX3232对报警声进行放大后驱动蜂鸣器发声。

2.  根据权利要求1所述的防盗报警器，其性状特征为：分为固定于拉链上的报警器主件和固定于拉链头上的磁扣，将报警器主件与磁扣配件一起装备于箱包拉链上，即可构成完整的功能单元并在箱包被盗时发挥报警器的全部功效。

说明书拉链防盗报警器
技术领域
本发明属于电子控制领域，是关于一种新型的可以用于拉链箱包中物品防盗的报警装置。
背景技术
出门在外男同志大多会把钱包、银行卡等贵重物品放置于背包或行李箱里，女同志大多会把钱包、手机等贵重物品放置于手提包或行李箱里。但不论放置于何处，在公交车、火车站、商场、旅游景点等拥挤的公共场所，箱包等贵重物品失窃的情况时有发生，给失主带来或轻或重的损失。
本防盗报警器实质上是一种微型带报警功能的电子装置，利用磁控原理实现防盗报警监控，可以锁住拉链头并监控拉链的闭合状态, 而小偷的主要偷窃行为往往是拉开包拉链进而偷窃包内存放的贵重物品; 本装置可以通过监控箱包拉链是否被打开来判断包内物品是否被偷; 而在拉链被打开, 即箱包被偷窃的时候，它会立即发出响亮的报警声来引起主人的注意，并能够对窃贼起到很好的恐吓和威慑作用。可以及时并有效的阻止他人偷窃放置于各种箱包内的贵重物品；
以下详细说明这种报警器在制作过程中所涉及到的技术。
发明内容
本部分提供本发明的一般概要，并且不是其全部范围或者全部特征的全面公开。
发明目的及效果：该报警器实质上是一种以磁场为检测方式的可遥控防盗报警装置，体积小巧，可加装于各种箱包拉链上，并可以和手机或遥控器通过无线连接, 并提供无线遥控及报警的功能。
本发明的目的和意义在于：以磁控的方式做为防盗检测，以发出响亮的报警声作为报警提醒（装有无线模块的同时可以通过手机发出响亮的报警提醒），并实现了手机端遥控以及微型化等特点，使其在防盗性能上超越所有以往同类防盗产品，从而拥有以往此类产品不具备的较高的可靠性和实用性。
使本发明的使用效果为：使用时，先将本装置, 在通过磁扣连接锁定背包等箱包的拉链并打开报警开关, 则在箱包拉链被拉开并被偷窃的时候，它会立即发出响亮的报警声来引起箱包主人的注意，并能够对窃贼起到很好的恐吓和威慑作用。可以在贵重物品被偷的瞬间，实现向物品主人报警并及时有效的阻止他人偷窃放置于背包或手提包等箱包内的贵重物品的目的。
技术特征：
此防盗器由直流电源、磁控检测电路、模拟音响发声电路、放大电路、无线模组(可选)及蜂鸣器组成，其技术特征在于：
直流电源：由双节纽扣式锂电池CR2032串联组成，单节3V电压，两节的串联供电电压为6V（3V的单节电池等电源也可）；
磁控电路：由霍尔器件（干簧管等磁场传感器也可替代使用）、上拉电阻、NPN型三极管以及单极磁扣组成；
音响发声电路：本报警器使用通用的集成报警发声芯片或直接使用单片机通用输入输出端口模拟各种报警声，本示例电路中使用型号为LX110C的通用集成报警发声芯片；
放大电路：对发声电路输出的报警信号进行放大，以便驱动蜂鸣器发出更响亮的报警声, 可以使用通用的运算放大器, 或者不用放大电路, 直接使用报警发声芯片或单片机输入输出端口直接驱动蜂鸣器；
无线模组: 蓝牙或wifi等无线模组皆可适用, 本示例电路中使用蓝牙模组;
蜂鸣器：通用的有源或无源压电陶瓷蜂鸣器或电磁式蜂鸣器皆可，本示例电路中使用常用的无源压电陶瓷蜂鸣器；
更多可适用的范围将从本文中提供的描述而变得显而易见。概述中的描述和特定示例仅用于说明的目的，而不意图限定本公开的范围。
电路工作原理：
本发明涉及一种新型的用于箱包内物品防盗的报警装置。由直流电源、磁控电路、发声电路、放大电路、无线模组以及蜂鸣器构成。其中直流电源由锂电池电池构成；霍尔检测电路由背部贴装有霍尔器件的公磁扣与母磁扣组成； 发声电路由集成的模拟音响发声芯片（或其他音响发声电路均可替代）；放大电路把发声电路产生的信号放大后输出给蜂鸣器，驱动蜂鸣器发出报警声; 无线模组可用来使用遥控器或智能手机等设备通过无线遥控。
附图说明
图1是本防盗报警器的一种典型使用方式示意图：将本防盗设备中带公磁扣11的防盗器主件10与拉链头上的带有母磁扣21的配件20吸合后，使用时将配件20按照轨迹30扣合到防盗器主件上, 通过手机端应用程序遥控开启报警器功能开关, 则进入防盗报警的正常工作状态; 在不需要防盗报警功能时, 遥控关闭功能开关, 则本防盗报警器无任何功能, 可以像挂件一样使用。
图2是本防盗报警器的一种典型具体工作实施的电路原理图：在图2中由BT1和BT2两节纽扣电池串联作为直流电源，负极是电路中的参考地电平GND。
具体实施方式
按照附图1本防盗报警器的使用方式示意图中所示，把防盗器主件固定于箱包拉链上，再把磁扣配件固定于拉链头上，通过手机或遥控器打开报警器的工作开关, 即进入报警检测的工作状态，此时报警器上的霍尔器件可以检测到磁扣的磁场而一直处于闭合状态，报警器也将一直处于静默状态。
当箱包内贵重物品被偷窃时，即霍尔器件和磁扣分离到一定距离时，报警器内的霍尔器件检测不到磁扣的磁场，报警器即可通过霍尔器件检测到箱包是否已被打开。
此时三极管的基极由地电平变为上拉电平，三极管则从截止状态变为接通状态，并给后级电路供电；发声电路上电后即发出模拟报警声信号，此信号经放大电路放大后，驱动蜂鸣器发出报警声。从而可以在箱包内贵重物品被盗的瞬间，由被盗的贵重物品上的报警器发出响亮的报警声，达到提醒主人箱包内贵重物品被盗，以及威吓窃贼的目的。
而当箱包主人处于安全环境下, 不需要防盗器发生作用或需要取出贵重物品使用时，可以先遥控方式关闭防盗器的防盗功能 (如为别的开关控制方式, 则使用相应控制方式关闭, 例如密码锁或指纹锁开关控制方式, 则通过输入密码或指纹关闭防盗功能), 再取出贵重物品使用即可。事实上，用户可以只在处于火车站等拥挤的公共场所时，才需要报警器工作，让报警器在箱包给贵重物品被偷窃时可以及时发挥作用。在其余大多数物品无被偷窃威胁，不需要报警器工作的时候关闭防盗报警器，这样可以避免箱包主人的误操作或误触发。
按照附图1所示报警器的电路工作原理图和附图说明，并且按照发明内容所述的各部分电路元器件之间的连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数进行实施即可实现本发明。
元器件的选择及技术参数
图2中的IC1为模拟音响发声集成电路，它是制作各种报警器的良好声源。选用模拟声报警集成电路，信号为LX110-C，它采用邦定技术将发声芯片集成到一块较小的印制电路板上并引出引脚。 可以产生一种到数种模拟报警声响。 可以直接驱动低电阻扬声器或蜂鸣器发声IC的1脚和2脚为外接振荡电阻，增减所接电阻的组织可以改变发声音调； IC的3脚接直流电源负极； IC的4脚为音频输出端； 5脚接直流电源正极；LX110-C主要参数：工作电压范围2~6V，工作电流<150uA， 最大输出电流可达150mA， 工作温度范围-10~60℃。
图2中的IC2为信号放大电路，可用自耦型升压电感放大电路或其它通用放大电路均可；作用仅为放大电路信号，不使用放大电路，由模拟音响发声电路直接驱动蜂鸣器也可以，但不如加上效果好。因为蜂鸣器的声音分贝是和驱动信号的电压成正比的，驱动信号电压越高，蜂鸣器的声音分贝越高，越容易引起主人及路人的注意，同时可以起到的对窃贼的威吓作用也越大；本设计中使用一款电平转换芯片作为信号的放大使用, 型号可以为MAX232或MAX3232等。此芯片为用于计算机串行数据通信方式RS-232的电平转换芯片，可以将TTL电平的方波信号（0V到+5V）转换为电脑串口电平的同一信号（-10V到+10V）。本设计巧妙的利用此电平转换芯片，在较小的体积内实现了报警声信号的电压放大，将IC1产生的电压差只有5V的报警声信号（0V到+5V），放大为电压差为20V的报警声信号（-10V到+10V），从而驱动蜂鸣器发出响亮的报警声。
图2中的Q1为NPN型双极型晶体管，可选用贴片型的2SC1623、9013、8050或其他通用型NPN三极管皆可；
图2中的CDS1（即图1中的b4）为霍尔器件，选用小封装的常闭霍尔器件即可；
图2中的R1、R2为电阻，选用0402或其他较薄尺寸的贴片电阻即可，阻值的选择不唯一，本示例电路中分别为1兆欧姆和1千欧姆；
图2中的C1、C2为供电电源上的滤波电容，选用0402或其他较小封装尺寸的贴片电容， 容值分别为10微法和0.1微法；
图2中的Y1（即图1中的b3）为蜂鸣器，选用普通的无源压电陶瓷蜂鸣器即可，本示例电路中使用带音腔的塑料封装压电陶瓷蜂鸣器；
电路制作要点与报警器的使用焊接好的电路板连同蜂鸣器Y1，连同背部装有磁场检测电路板的公磁扣一起装入报警器外壳内，并装入电池，无须进行任何调试即可正常使用。
手机上的应用程序或单独的遥控器，可以随时遥控打开或关闭报警器的电源, 从而进入检测报警的工作模式; 在不需要报警器工作的时候，可以使防盗器保持关闭的状态（即报警器静默状态）；当处在拥挤的公共场所时，再打开防盗器，让报警器在箱包被偷窃时可以及时发挥作用。