一种断电报警电路的制作方法

1.本发明属于供电系统技术领域，具体涉及一种断电报警电路。


背景技术：

2.医疗设备中的报警系统可以及时的提醒医疗人员，患者出现紧急情况；设备出现故障；提示相关操作人员，操作可能存在危险。报警系统包括声音、光学和文字提醒等报警功能，用于及时传达仪器状况及病人的病情变化。报警系统的完善、可靠和有效对于保证医疗安全具有重要意义。
3.请参考授权公告号为cn204177854u的专利，其具有用电设备以及断电报警电路，断电报警电路具有电源开关，其与系统电源电路连接，系统电源电路通过充电电路向电源处理电路供电，充电电路还向储能电路供电，电源处理电路向信号处理电路等提供电源，信号处理电路向报警电路输出控制信号，断电报警电路还设有电源切换电路，接收充电电路等提供的电源，向信号处理电路输出信号，还向医疗设备的主控制器输出备用电源和信号，其中，电源开关设有断电检测回路，断电检测回路与电源切换电路连接，信号处理电路根据电源切换电路输出的信号控制报警电路发出报警信号。
4.根据上述技术，其仅仅能够通过信号处理电路根据电源切换电路输出的信号控制报警电路发出报警信号，而不能根据具体需求来调整报警声提示的时间。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种断电报警电路。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：设计一种断电报警电路，包括:蜂鸣器驱动电路，其用于根据输入信号驱动或关闭蜂鸣器发出报警声音；计时电路，其用于控制蜂鸣器驱动电路报警时间；锁存电路，用于信号的记忆存储；逻辑门电路，其连接所述计时电路和所述锁存电路，并且用于对计时电路输出信号和锁存电路输出信号的逻辑判断；震荡电路，其输入端连接所述逻辑门电路，输出端连接所述蜂鸣器驱动电路，并且用于产生震荡，实现对蜂鸣器报警声音的控制。
7.进一步的，所述锁存电路包括光电耦合器u27、锁存器u26a、非门u13a、电容c97、电阻r96；所述光电耦合器u27经由所述非门u13a连接锁存器u26a的clk引脚；所述电阻r96的两端分别连接所述锁存器u26a的s引脚和r引脚；所述电容c97的阴极连接所述锁存器u26a的r引脚。
8.进一步的，所述计时电路包括非门u13c、u13d、u13e，与非门u25c，电容c94、c96和电阻r93；
所述电容c96的阳极依次经过所述非门u13c、u13d和电阻r93连接所述与非门u25c的一个输入端；所述与非门u25c的另一个输入端连接所述非门u13c的输出端；所述与非门u25c的输出端连接所述非门u13e的输入端；所述电容c94的阳极连接所述电阻r93的两端。
9.进一步的，所述震荡电路包括与非门u25a、u25b，电容c98和电阻r98；所述与非门u25a的一个输入端连接所述电容c98的阳极和所述电阻r98的移动；所述电阻r98的另一端连接所述与非门u25b的两个输入端；所述与非门u25a的输出端连接所述与非门u25b的一个输入端；其中，所述电容c98和电阻r98组成rc电路。
10.进一步的，所述蜂鸣器驱动电路包括三极管q14和蜂鸣器b1；所述三极管q14的集电极连接所述蜂鸣器的阴极。
11.进一步的，所述断电报警电路具有三种状态：初始状态：计时电路输出信号为0，锁存电路输出信号为0，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为0，经震荡电路逻辑判断后输出信号为0，蜂鸣器驱动电路不启动报警。
12.通电工作状态：计时电路输出信号为0，锁存电路输出信号为1，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为0，经震荡电路逻辑判断后输出信号为0，蜂鸣器驱动电路不启动报警。
13.断电状态：计时电路输出信号为1，锁存电路输出信号为1，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为1，经震荡电路逻辑判断后输出信号为1，蜂鸣器驱动电路启动报警。
14.进一步的，dp5v0为5v直流电，所述光电耦合器u27由dp3v3提供3.3v直流电；所述电容c97的阳极连接提供5v直流电的dpv50。
15.进一步的，初始状态时，u13c的输入信号为1，经过逻辑门处理后u13e的输出信号为逻辑0，r93和c94组成rc电路，通过调整r93和c94的参数，调整rc电路的放电时间。
16.进一步的，初始状态时，三极管基极电压为低电平，信号为0，达不到三极管q14导通条件，从而蜂鸣器b1不会发出响声。
17.进一步的，所述非门u13a连接数字地dgnd和电容供电ve5v。
18.本发明提出的一种断电报警电路，有益效果在于：（1）、本发明通过设置计时电路以控制蜂鸣器驱动电路报警时间，从而可以根据具体的需求设置蜂鸣器驱动电路的报警时间。
19.（2）、本发明通过设置蜂鸣器驱动电路、计时电路、锁存电路、逻辑门电路、震荡电路，即可实现断电报警和对报警时间、报警声音的控制，整体控制逻辑简单，成本低。
20.（3）、本发明采用的电器元件数量少连接简单，具有便于维护可靠性高的特定。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明的断电报警电路的系统框图。
22.图2是本发明的锁存电路的原理图。
23.图3是本发明的计时电路的原理图。
24.图4是本发明的逻辑门电路的原理图。
25.图5是本发明的震荡电路的原理图。
26.图6是本发明的蜂鸣器驱动电路的原理图。
具体实施方式
27.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.现结合说明书附图，详细说明本发明的结构特点。
29.参见图1，一种断电报警电路，包括计时电路、锁存电路、逻辑门电路、震荡电路和蜂鸣器驱动电路。
30.计时电路用于控制蜂鸣器驱动电路报警时间。
31.具体的，请参阅图3，图中u13c为非门二，u13d为非门三，u13e为非门四，u25c为与非门三，c94为电容一、c96为电容二，r93为电阻一。电容c96的阳极依次经过非门u13c、u13d和电阻r93连接与非门u25c的一个输入端；与非门u25c的另一个输入端连接非门u13c的输出端；与非门u25c的输出端连接非门u13e的输入端；电容c94的阳极连接电阻r93的两端。初始状态时，u13c的输入信号为1，经过逻辑门处理后u13e的输出信号为逻辑0，r93和c94组成rc电路一，通过调整r93和c94的参数，调整rc电路一的放电时间，从而达到计时120s的目的。
32.锁存电路用于信号的记忆存储。
33.具体的，请参阅图2，图中u27为光电耦合器，u26a为锁存器，u13a为非门一，c97为电容三、r96为电阻二，power_buzz为信号输入，dgnd为数字地，ve5v为电容供电，dp5v0为5v直流电，dp3v3为3.3v直流电。r的初始状态为1，s为0。输出信号q为0。光电耦合器u27经由非门u13a连接锁存器u26a的clk引脚；电阻r96的两端分别连接锁存器u26a的s引脚和r引脚；电容c97的阴极连接锁存器u26a的r引脚。
34.逻辑门电路包括与非门和非门，用于对计时电路输出信号和锁存电路输出信号的逻辑判断。
35.具体的，请参阅图4，图中u25d为与非门四，u13f为非门五。初始状态时，计时电路中u13e输出信号为0，锁存电路输出信号q为0，经与非门u25d逻辑判断为逻辑1，再经非门u13f判断为逻辑0。
36.震荡电路用于产生震荡，实现对蜂鸣器报警声音的控制。
37.具体的，请参阅图5，图中u25a为与非门一，u25b为与非门二，c98为电容四，r98为电阻三。u13e的输出信号输出至u25d的输入信号。与非门u25a的一个输入端连接电容c98的阳极和电阻r98的移动；电阻r98的另一端连接与非门u25b的两个输入端；与非门u25a的输出端连接与非门u25b的一个输入端；其中，电容c98和电阻r98组成rc电路二。初始状态时u13e的输出信号为逻辑0，经与非门逻辑电路逻辑判断后u25a输入信号为0，故u25b的输出信号为逻辑0。当断电后，u25a的输入信号1为逻辑1，u25a的输入信号2为电容c98的正极，为
逻辑1，经过u25b后输出信号为逻辑1，从而驱动蜂鸣器。电容c98和电阻r98组成rc电路二，通过反复对rc电路二充放电，而达到震荡的效果。充放电的时间通过调整rc电路二的参数来实现。
38.蜂鸣器驱动电路根据输入信号驱动或关闭蜂鸣器发出报警声音。
39.具体的，请参阅图6，图中q14为三极管，b1为蜂鸣器。三极管q14的集电极连接蜂鸣器的阴极，三极管q14用于驱动蜂鸣器b1，b1蜂鸣器用于发出报警声音，初始状态时，三极管基极电压为低电平，信号为0，达不到三极管q14导通条件，从而蜂鸣器b1不会发出响声。
40.其中，计时电路和锁存电路在断电和不断电时输出不同信号，分别将信号输出至逻辑门电路进行逻辑判断，然后经过震荡电路后输送至蜂鸣器驱动电路，根据逻辑判断是否驱动蜂鸣器发出报警声音。
41.在本实施方式中，断电报警电路有以下三种工作状态：1、初始状态：计时电路输出信号为0，锁存电路输出信号为0，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为0，经震荡电路逻辑判断后输出信号为0，蜂鸣器驱动电路不启动报警。
42.2、通电工作状态：计时电路输出信号为0，锁存电路输出信号为1，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为0，经震荡电路逻辑判断后输出信号为0，蜂鸣器驱动电路不启动报警。
43.3、断电状态：计时电路输出信号为1，锁存电路输出信号为1，经逻辑门电路逻辑判断后输出信号为1，经震荡电路逻辑判断后输出信号为1，蜂鸣器驱动电路启动报警。
44.计时电路在断电时：输出信号为1。计时电路在不断电时：输出信号为0。计时电路初始状态：输出信号为0。锁存电路在断电时：输出信号为1。锁存电路在不断电时：输出信号为1。锁存电路初始状态：输出信号为0。
45.综上所述，在本实施方式中，u26a的初始状态q为逻辑0，q非为逻辑1，当机器运行时，dp5v0和dp3v3通电，输入信号poer_buzz为逻辑0，光电耦合器输出信号为逻辑0，通过非门u13a后为逻辑1，故u26a的clk信号接收到上升沿，触发q输出信号翻转，q的输出信号为逻辑1。当机器运行中突然断电情况下，dp5v0和dp3v3停止供电，电路由ve5v供电，u13c的输入信号为逻辑0，经过逻辑电路后u25c的输出信号为逻辑0，u13e的输出信号为逻辑1，此时u25d的计时电路端输入信号为逻辑1，u25d的锁存电路端输入信号为逻辑1，经过逻辑门电路处理后，u13f的输出信号为1，经震荡电路后u25b的输出信号为逻辑1，三极管基极电压为高电平，从而达到三极管导通条件，导通三极管驱动蜂鸣器发出响声。
46.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。