振动报警装置、方法及使用该装置的投影仪、电子产品 【技术领域】
本发明涉及振动报警装置及方法，还涉及装有该振动报警装置的电子产品。
背景技术
现有的振动报警装置在检测到一定程度以上的振动时，就会启动，发出报警声。并且，对装有该振动报警装置的例如投影仪等高价电子产品来说，由该报警声可引起注意，防止电子产品被盗。当然，并非所有振动都会引起报警声，例如按动投影仪上的按键等正常操作引起的振动不会引起报警声，仅在所检测到的振动是对应挪动或移动程度的振动时，即检测到“一定程度以上的振动时”，才会发出报警声。
为了在所述电子产品没有接入外部电源的场合，此振动报警也能保证动作，例如为了在电子产品的配电盘的开关为断开状态或没有接电源插座或停电等状态下也能保证动作，通常是使用充电池驱动所述振动报警装置。在接通电源并设为工作状态的情况下，装在电子产品上的振动报警装置就处于待机状态。这里的振动报警装置的待机状态指的是对振动报警装置各部件进行控制的微程序控制器(Microcontroller unit：MCU)等被接入电源的状态，当振动感应器检测到振动后，微程序控制器执行报警程序。
如上所述，现有的振动报警装置在待机状态下，需要不断给微程序控制器供电。这样一来，微程序控制器和相关电路会在长时间内消耗电能。例如，现有的投影仪在待机状态下，需维持的报警待机电流为0.24mA。对装有振动报警装置的投影仪等电子产品而言，不被使用的时间较多，也就是有大量的时间处于振动报警装置的待机状态，在这些待机状态中要消耗大量的电能，不利于环保。
并且，在外部没有供电的状态下，使用充电池等维持待机状态的供电时，要在很长时间内将振动报警装置维持在待机状态，这无疑将降低充电池的使用时间，进而由频繁的充放电也将导致降低充电池的使用寿命。
【发明内容】
为解决上述问题，本发明采用降低待机消耗电能的方法，以实现长时间待机。具体的，本发明的振动报警装置在待机时，只有振动感应器被接入电源，但该振动感应器内部由于未形成通路并不耗电，其它的电路，包括微程序控制器等相关电路全都处于无电流通过的状态，从而达到待机时的消耗电力为零。
具体的，本发明实施例中的振动报警装置，包括：被接入电源的振动检测部件，在非振动状态，该振动检测部件内部不形成电流通路，在振动状态，该振动检测部件内部形成电流通路并响应振动状态输出检测信号；及常时被切断电源的控制部件，响应所述振动检测部件输出的所述检测信号接入电源并进行报警。
本发明实施例中的振动检测方法，使用控制部件进行整体控制，并根据振动检测部件输出的检测信号进行报警，该方法包括：初始化步骤，切断所述控制部件的电源，所述控制部件及所述振动检测部件均不耗电，进入待机状态直至有振动传入所述振动检测部件；检测步骤，当有振动传入所述振动检测部件时，所述振动检测部件输出检测信号；及报警步骤，响应所述检测信号，所述控制部件被接通电源并进行报警。
另外，本发明还提供装有上述振动报警装置的投影仪及电子装置。
【附图说明】
图1是本发明实施例中的振动报警装置的框图。
图2是本发明实施例中的振动感应器输出的振动检测信号的时序图。
图3是本发明实施例中的振动报警装置的充电过程的流程图。
图4是本发明实施例中的振动报警装置的报警过程的流程图。
图5是本发明实施例中的振动检测部件振动时启动电源的波形图。
图6是本发明实施例中的振动报警装置进行系统设定地流程图。
图7是本发明实施例中的振动报警装置进行系统设定的信号波形图。
【具体实施方式】
以下，参照附图说明本发明的振动报警装置。
图1是本发明实施例的振动报警装置10的框图。本实施例中，该振动报警装置10装在投影仪(图未示)上，但实际上，该振动报警装置10可装于任何其他需要报警以防盗的装置或设备上，例如个人计算机、笔记本电脑及电视机等电子产品或者其他需要防盗的生活用品。
振动报警装置10包括：被接入电源的振动检测部件(例如振动感应器4)，在非振动状态，该振动检测部件内部不形成电流通路，在振动状态，该振动检测部件内部形成电流通路并响应振动状态输出检测信号(例如振动检测信号V)；及待机状态时被切断电源的控制部件(例如微程序处理器6)，响应所述振动检测部件输出的所述检测信号接入电源并进行报警。该振动报警装置10还可以包括开关部件(例如开关5)。
对上述各部件的具体说明如下。
振动感应器4构成为：在非振动状态，该振动感应器4内部不形成电流通路；当有振动时，振动感应器4内部形成电流通路，并输出振动检测信号V。该振动感应器4可使用现有的任何结构，例如可采用在一个空心柱状电极(例如金属制造)的内部设置一个弹簧状电极。并且在静止状态下，该弹簧状电极与该空心柱状电极之间不接触不形成电流通路也不输出振动检测信号V，但在振动状态下，所述弹簧状电极在所述空心柱状电极内摆动，在该摆动过程中，所述弹簧状电极与所述空心柱状电极之间间断性接触形成电流通路，从而形成不连续的振动检测信号V即振动脉冲并输出。
另外，所述振动感应器4也可使用在一个绝缘外壳内装有两个导电珠的结构，这两个导电珠分别连接正负极。在静止状态下，该两个导电珠不接触不形成电流通路，该振动感应器4不输出振动检测信号V。但在振动状态下，所述两个导电珠在所述绝缘外壳内摆动，在该摆动过程中，所述两个导电珠间断性接触形成电流通路，从而形成不连续的振动检测信号V即振动脉冲并输出。
图2所示是所述振动感应器4输出的振动检测信号V即振动脉冲的波形图，T为检测时间，n1～n4为振动感应器4输出的振动脉冲。这里，以所述通路中由没有电流的状态到具有预定电流的状态并再次恢复没有电流的状态为一个振动脉冲。所述检测时间T内的振动脉冲个数ni(i为0以上的正整数)越多，表示振动越大，反之所述检测时间T内的振动脉冲个数ni越少，表示振动越小。图2表示在检测时间T内有4个振动脉冲即n1～n4。
根据需要，可以设置成一旦检测到振动脉冲即报警，也可以设置成在判断是否需要报警后再执行报警。
例如，可以预先设定在预定的检测时间T内的振动脉冲个数n为阈值，当ni超过这个阈值n时，判断为需要报警，当未达到该阈值n时，判断为无需报警。当然，根据需要，用户可以调整检测时间T，也可以调整阈值n。也可以设定例如A1～A3多个阈值，当预定的检测时间T内的振动脉冲个数ni仅达到最小的阈值A1时，无需报警；当预定的检测时间T内的振动脉冲个数ni达到大于A1的阈值A2时，进入一级报警状态，例如可由微程序控制器6控制扬声器9发出短促报警声；当预定的检测时间T内的振动脉冲个数ni达到大于A2的阈值A3时，进入二级报警状态，例如可由微程序控制器6控制扬声器9发出高音量且刺耳的报警声以引起注意。
开关5接收到所述振动检测信号V即导通。开关5的导通与断开，直接影响微程序控制器6所在的电路是否形成电流通路，即微程序控制器6是否被输入电流而开始动作。同时，由开关5的导通引起微程序控制器6被通入电流而动作后，微程序控制器6控制开关5维持导通状态，从而微程序控制器6被持续输入电流而动作。
微程序控制器6控制振动报警装置10的各部件，但仅在开关5导通的状态下被输入电流而动作。因此，如前所述，在非振动状态，该微程序控制器6不耗电。
进一步的，所述振动报警装置10还可以包括接收外部电源供电的外部供电端子1、提供电能的充电池2、控制充电池2充放电的充电控制电路3、用于设定、修改解除密码的按键(例如按键F、K1～K3等)、DC-DC转换器7、扬声器驱动电路8及扬声器9。
当采用一次电池作为振动报警装置10的电源时，没有必要设置所述的外部供电端子1、充电池2及充电控制电路3。当直接使用外部电源时，则没有必要设置所述充电池2、充电控制电路3及一次电池。
使用按键F、K1～K3等，用户可进行解除密码的设定。在进行设定时，首先按下按键F。此时，按下按键F具有两个作用：一个是导通开关5，微程序控制器6被输入电流而开始动作，另一个是F值同时输入到微程序控制器6。即按键F可用于启动微程序控制器6的设定流程，同时也作为F值输入键而被使用。例如，设定解除密码时，可以首先按F键，然后按预定的顺序和次数按下K1、K2、K3任意键，以输入预定的解除密码，再次按F键，设定结束。当然，这里按键的个数及含义均是可以任意设置的，即使仅设置一个按键F，也可以以按下的连续和停顿来进行解除密码的设置。
DC-DC转换器7根据微程序控制器6输出的电压控制信号V1，生成不同的电压，控制扬声器9的音量。扬声器驱动电路8根据微程序控制器6输出的频率控制信号V2生成不同频率的交流信号，以使扬声器9输出不同的声音。但是，DC-DC转换器7、扬声器驱动电路8及扬声器9也不是必须设置的，例如可采用信号灯等基于微程序控制器6提供的信号进行报警。
本发明实施例中的振动检测方法，主要包括：初始化步骤，切断控制部件(例如微程序控制器6)的电源，微程序控制器6及振动检测部件(例如振动感应器4)均不耗电，进入待机状态直至有振动传入所述振动检测部件；检测步骤，当有振动传入所述振动检测部件时，该振动检测部件输出检测信号(如振动检测信号V)；及报警步骤，响应所述检测信号，微程序控制器6被接通电源并进行报警。
本发明实施例中，在待机状态，微程序控制器6及振动感应器4均不耗电，并通过振动感应器4输出的振动检测信号V来启动微程序控制器6进行动作并报警，从而，与待机状态时控制部件耗电的现有技术相比，具有能大大节省电能的优点。
接下来，参照图1、图3～图7，说明本实施例的振动报警装置10的动作过程。具体如下述。
(一)充电过程
参照图1及图3，说明使用充电池2作为电源的振动报警装置10的充电过程。
首先，将投影仪(图未示)的插头插入电源插座接通电源，在步骤S1中，判断是否有外部电源的接入。例如向外部供电端子1供给5V的直流电压时，则判断已接入外部电源，进入后述步骤S2，如果判断没有接入外部电源，则重复步骤S1。
在步骤S2中，使开关5导通。伴随开关5的导通，微程序控制器6被输入电流进入可动作状态。
在步骤S3中，微程序控制器6通过充电控制信号C控制电池控制电路3对充电池2进行充电。
在步骤S4中，判断充电是否完成。具体的，微程序控制器6接收来自电池控制电路3的电压监视信号S1(可为具体电压值)和电流监视信号S2(可为具体电流值)，判断电压监视信号S1和电流监视信号S2是否达到预定值。如果达到预定值，则判定充电池2充电完成，进入后述步骤S5；如果尚未达到预定值，则调整充电电流，返回上述步骤S3。
进入步骤S5，断开开关5，结束充电。判定充电结束后，对振动报警装置10而言，切断外部电源，断开开关5，进入待机状态。
并且，也可以包括如下步骤，即判断使用的电池是否为充电池。如果使用的电池判断为非充电池后，可以控制使图中没有标示出来的LED(发光二极管)闪烁，通知用户将电池更换为充电池。
本实施例中，说明了使用充电池的情况，但实际上，一次电池一样适用本发明，即使是外部电源也是可以适用本发明的。使用一次电池或外部电源时，通过由振动感应器4启动微程序控制器6的构成，同样能达成降低电能损耗的效果。
(二)报警过程
参照图1、图4和图5，说明在没有外部电源提供给外部供电端子1的状态下的报警过程。
步骤S20，启动振动报警装置10。
步骤S21，微程序控制器6对各部件初始化，同时，使开关5断开，振动报警装置10内除了振动感应器4以外不被接入电源，进入待机状态。
步骤S22，在所述待机状态下，如果将装有此振动报警装置10的投影仪等电子产品移动，振动感应器4会检测到振动。振动感应器4检测到振动后，输出振动检测信号V，进入后述步骤S23。如果没有振动，则重复所述步骤S22。
步骤S23，所述振动检测信号V分别供给开关5和微程序控制器6。所述开关5接收到振动检测信号V后，呈导通状态。开关5导通后，形成充电池2向微程序控制器6供电的回路，因此微程序控制器6被通入电流，开始动作。
振动检测信号V如图2所示，为不连续的脉冲信号。开关5接收到振动感应器4发出的振动检测信号V而导通，之后该开关5通过微程序控制器6的控制继续维持导通的状态。在开关5通过振动检测信号V及微程序控制器6的控制而导通的期间，微程序控制器6所在的电路形成稳定的回路。
进入步骤S24，微程序控制器6开始动作，对从振动感应器4输入的振动检测信号V进行处理，判断是否报警。
也就是说，微程序控制器6接收到振动检测信号V后，检测在预先设定的时间T内有多少个振动脉冲ni，如果超过用户设定的阈值n时，判断为达到报警的振动强度，需要报警，进入后述步骤S26。如果没有达到设定的阈值时，则判断为没有达到报警的振动强度，无需报警，进入后述步骤25。
在步骤S25中，切断开关5，返回上述步骤S22。
在步骤S26中，在判断为需要报警时，微程序控制器6向DC-DC转换器7输出电压控制信号V1。DC-DC转换器7将输入电压例如升压为12V并输出给扬声器驱动电路8。
进入步骤S27，微程序控制器6向扬声器驱动电路8输出频率控制信号V2。扬声器驱动电路8根据该频率控制信号V2控制扬声器9发出报警声。用户可以设定多个不同的频率控制信号V2，以对应不同的报警声。
步骤S28，报警后，微程序控制器6监控是否解除报警。如果报警被解除，则进入后述的步骤S29；如果没有进行报警解除，可以根据用户的喜好，设定该报警持续预定的时间(例如图5的T2期间)后结束。当然，也可以设定为：一旦报警后，如果不进行解除报警的操作，会一直发出声音，直到充电池2的能量全部耗尽。
步骤S29，结束报警，开关5断开，截断充电池2对微程序控制器6的供电，振动报警装置10再次进入待机状态。
在所述报警模式下，开关5在振动感应器4发出振动检测信号V时以及需要报警时才会导通，除此之外都处于断开状态。因此，无振动时，振动报警装置10中只有振动感应器4被供电但因未形成通路而不耗电，其他的部件也都处于不耗电状态，从而实现节电和环保。
(三)设定及使用解除密码
首先，参照图1和图6，说明解除密码的设定和修改。
在对振动报警装置10进行解除密码的设定和修改时，通常该振动报警装置10是处于待机状态。当然，根据实际情况，也可在其他状态下(例如振动报警装置10处于检测中和报警中等)进行解除密码的设定和修改。总之，无论该振动报警装置10处于何种状态进行解除密码的设定和修改时，均可参照下述流程。
在步骤S31中，判断是否按下F键，如果判断F键已被按下，则进入步骤S32，如果判断F键未被按下，则重复该步骤S31。
在步骤S32中，开关5导通。如果F键被按下，开关5瞬间导通，微程序控制器6所在的电路形成电流回路，同时微程序控制器6被输入电流开始动作。如图7所示，微程序控制器6被输入电流后，例如在T3期间内控制开关5维持导通状态。
进入步骤S33，在微程序控制器6控制开关5维持导通状态后，用户可通过例如F、K1、K2、K3等键对振动报警装置10进行解除密码的设定和修改。例如，当用户想要设定解除密码为“FK1FK3”时，按下F键(该F键可以仅用于使开关5导通和使微程序控制器6开始动作，也可以同时作为解除密码的一部分使用，本实施例中F键的首次按下也作为解除密码的一部分使用)，然后连续按下K1、F、K3键并进行储存，从而，想要设定的解除密码为“FK1FK3”已输入并被储存。根据需要也可按照预先设定的修改程序进行解除密码的修改并进行储存。在此不再赘述。
进入步骤S34，判断是否退出。判断是否满足预先设定的退出条件，如果满足，则进入步骤S35，如果不满足，则返回上述步骤S33。这里的预先设定的退出条件，可以是预先设定的按键输入顺序，例如设定如果连续输入按键“FFF”则退出等，也可以是在最后操作按键后持续预定长的时间内(比如图7中的期间T3)未操作按键时则判断为退出。
步骤S35，设定结束。判断为退出时，断开开关5，振动报警装置10恢复待机状态。
所述解除密码的设定和修改具有如下优点：仅在需要对振动报警装置10进行解除密码的设定和修改时，对微程序控制器6供电，从而达到减少电能的消耗。
另外，当振动报警装置10处于报警状态或其他状态时，有时根据情况，需要进行报警的解除。因此，参照图1，简单说明报警的解除，即解除密码的使用。
第1步骤，判断是否按下F键，如果判断F键已被按下，则进入后述第2步骤，如果判断F键未被按下，则重新进行所述第1步骤。
在第2步骤中，进行报警的解除。如果F键被按下，开关5瞬间导通，微程序控制器6所在的电路形成电流回路，同时微程序控制器6被输入电流开始动作。如图7所示，微程序控制器6被输入电流后，在T3期间内控制开关5维持导通状态。
进入第3步骤，在微程序控制器6控制开关5维持导通状态后，用户可通过例如F、K1、K2、K3等按键对振动报警装置10输入上述预先设定的解除密码。
进入第4步骤，判断解除密码是否正确。如果解除密码与预先设置的一致，则解除报警，断开开关5，振动报警装置10恢复待机状态，如果解除密码与预先设置的不一致，则继续报警。
发明效果
如上所述，通过本发明，仅在振动感应器4检测到振动时，供电给微程序控制器6及报警用部件，并发出报警声。所以待机状态没有消耗电能，能有效减少待机时的消耗电力，节省电池电能的消耗，延长电池的使用时间。