簡易家用地震報警電話機

人類到現在還沒有能力精確預測地震的發生，但我們知道，電波傳播速度是地震波傳播速度的40000倍，而且第一波的縱波能量比較弱，也就是說，地震發生以后要經過幾十秒的時間才會產生重大危害。如果提醒及時，人們的逃生機會大大提升。

如果在全國建立起性能穩定、覆蓋面廣泛的地震預警系統，一旦震源附近的傳感器檢測到地震，立即啟動地震自動報警，把將要發生地震的消息傳給每個人，就可以大大降低因地震帶來的損失。

一、確定選題

有線電話已經進入千家萬戶，我們可以讓改裝后的電話機承擔起地震時報警的重任。利用現有的通訊資源，既降低了成本，而且大大提高了報警的覆蓋面。

可將電話機的地震報警來電鈴聲設置為地震專用鈴聲，在正常情況下(沒有地震報警信號)，電話機作為正常電話機使用；當有地震報警信號時（特定頻率的電磁波信號），啟動電話機報警模式，電話機報警鈴聲（與正常來電鈴聲不一樣）響起報警。

為此，我設計了一款家用地震報警電話機，在其原來通訊功能的基礎上，增加了地震報警功能。

二、研究過程

1.作品原理

利用電壓比較器，對輸入電話機的信號是正常通訊信號還是地震報警進行識別；利用振蕩電路對地震信號的鈴聲進行處理，把地震報警鈴聲與正常來電鈴聲區分開，整個制作過程中還將用到信號調制、信號傳輸等原理。

2.產品說明書

①原理示意圖

②主要元器件

家用地震報警電話機主要由電壓比較器（LM339）、CS8204振鈴集成模塊、正常電話機等部件構成。

電壓比較器用以識別輸入電話機的信號，區分輸入電話機的信號是正常通話信號還是地震報警信號；

報警鈴聲處理模塊處理報警鈴聲，讓報警鈴聲放大，并讓報警鈴聲和正常的來電鈴聲有較大的區別；

電話機正常通訊模塊是為了保障電話機平時的正常通訊功能。

③工作原理

自動電話機主要由振鈴電路、撥號電路、通話電路三大部分組成。其中振鈴電路的作用是當有呼叫時，振鈴電路能發出聲音，告知用戶去接聽電話。目前電話機的直流工作電壓是由交換機通過外線集中供給的，交換機饋電橋的直流電源一般為60V或48V。外線向電話機傳送的交流信號主要有3種：25Hz的振鈴信號、交換機輸出的信號及對方話音信號。

當有電話打進來時，交換機產生峰—峰值為90V，頻率為25Hz的交流振鈴信號自外線送入。未摘機時，鈴聲信號耦合到振鈴電話，并發出鈴聲。

為了把正常的來電信號和地震報警信號區分開，我在電話機電路的最前端加了一個電壓比較器，并把其參考電壓設置為90V。

輸入電話機的信號是正常來電信號時，電壓比較器輸出高電平，只有正常通話系統工作。

如果輸入的是地震報警信號（報警時交換機產生的峰值為100V），電壓比較器輸出低電平，地震報警模塊得電工作，報警信號經過地震報警鈴聲處理模塊，產生響亮的地震報警鈴聲。

3.創新部分

在家用有線電話機中植入了地震報警功能，當收到地震報警信號時，電話機會自動發出地震報警信號，遇到險情及時大面積通知。

4.設想

①在地震報警功能的基礎上，再植入其他突發自然災害或突發事件的報警功能；

②在利用有線電話機報警基礎上，再把報警功能移植到手機等無線通訊設備上，進一步擴大報警的覆蓋面。

③把報警鈴聲轉化為多種語言信號。