專利名稱：強電場報警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種強電場報警器。
電廠和輸變電站的工作人員或附近居民誤入強電場區(qū)時，就會造成人身傷亡事故，在我國，這種事故時有發(fā)生。
本實用新型的目的在于提供一種強電場報警器，以防止人們誤入強電場區(qū)。
本實用新型的強電場報警器由檢測部分、控制電路和報警裝置組成，所述的檢測部分包括超聲波發(fā)送器，超聲波檢測電路和強電場檢測電路。超聲波發(fā)送器是由超聲頻振蕩器，放大器和超聲波發(fā)射頭組成，由超音頻振蕩器產(chǎn)生的電信號經(jīng)放大器放大后加至超聲波發(fā)射頭發(fā)出超聲波。超聲波檢測電路是由超聲波接收頭、放大器和整流濾波器組成，超聲波接收頭與超聲波發(fā)射頭安置在強電場區(qū)入口處兩側(cè)，形成一道警戒線。當(dāng)接收頭接收到超聲波后轉(zhuǎn)換為電信號加至放大器，放大后的信號經(jīng)整流濾波成為直流電壓加至控制電路。強電場檢測電路由接收天線、抗干擾電路、放大器和整流濾波器組成，天線接收到的電信號隨場強變化而變化，經(jīng)抗干擾電路濾除干擾后加至放大器輸入端，放大后的電信號經(jīng)整流濾波成為直流電壓加至控制電路。所述的報警裝置包括聲報警器和光報警器。聲報警器由音頻振蕩器、放大器和揚聲器組成，光報警器由兩個超高亮度像素管和燈驅(qū)動電路組成。所述的控制電路由門電路和節(jié)拍發(fā)生器組成，其功能是當(dāng)電場檢測電路的輸出為低電位(場強不足以致害)時，控制電路封閉燈驅(qū)動電路，兩燈均不亮，同時封閉音頻振蕩器的輸出，揚聲器不發(fā)聲。當(dāng)電場檢測電路輸出為高電位(電場足以致害)時，燈驅(qū)動電路輪流導(dǎo)通，兩燈交替閃亮，但聲音信號仍無輸出。此時若有人或物阻擋住超聲波發(fā)送器的發(fā)射頭，則超聲波檢測電路輸出為高電位，控制電路打開音頻信號輸出，發(fā)出斷續(xù)報警聲響。當(dāng)人或物離開超聲波發(fā)送器后，超聲波檢測電路輸出恢復(fù)低電位，聲報警停止。
本實用新型的優(yōu)點是檢測準(zhǔn)確、報警迅速，安置在強電場區(qū)，可防止由于誤入強電場區(qū)造成的重大傷亡事故發(fā)生。


圖1是本實用新型的超聲波發(fā)送器的電路原理圖。圖中Z1為斯密特觸發(fā)器、F1－F5為反相驅(qū)動器、T為超聲波發(fā)射頭。
圖2是本實用新型的超聲波檢測電路、強電場檢測電路、控制電路和報警裝置的電路原理圖。圖中S為超聲波接收頭，M1－M4、M6為與非門，F(xiàn)6－F11為反相驅(qū)動器，Z2、Z3為斯密特觸發(fā)器，M5、M7、F12、F13為非門，G1－G4為半導(dǎo)體二極管，G5－G8為半導(dǎo)體三極管，G9、G10為超高亮度像素管。
圖3是自動加熱裝置的電路原理圖。F14為與非門，G11為半導(dǎo)體三極管，W1、W2為穩(wěn)壓器。
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
參見圖1，斯密特觸發(fā)器Z1和阻容件R1、R2、R3、C1組成超音頻振蕩器1，其中R2為頻率調(diào)整用，R3為溫度補償用。超音頻信號加至由反相驅(qū)動器F1－F5組成的放大器2，以提高負載能力，然后輸給超聲波發(fā)射頭T，發(fā)出超聲波。參見圖2，超聲波接收頭S接收到超聲波后，轉(zhuǎn)換成超音頻電信號，反相驅(qū)動器F6、F7、F8和R4、R5、C2組成了濾波放大器3，再加上接收頭S具有選頻特性，因此，可以濾除干擾。放大后的信號經(jīng)C3、G1、G2、C4、R8組成的整流濾波器4成為直流電壓加至控制電路。由天線14接收的電場信號經(jīng)R9、C5、R10、C6組成的抗干擾電路13、濾除干擾后，加至由F9、R11、反相驅(qū)動器F10、F11組成的放大器12，放大后的信號經(jīng)G3、C7、R12組成的整流濾波器11變成直流電壓。這個電壓代表報警器所在處的場強。這個電壓加至控制電路?？刂齐娐肥怯?個與非門M1、M2、M3、M4、M6，四個非門M5、M7、F12、F13和由斯密特觸發(fā)器Z3、R15、C9組成的節(jié)拍發(fā)生器10組成，由超聲波檢測電路和強電場檢測電路輸出的直流電壓分別加入M1的兩個輸入端，M1的輸出端接F12的輸入端，F(xiàn)12的輸出端和節(jié)拍發(fā)生器10的輸出端分別接入M2的兩個輸入端，M2的輸出端接F13的輸入端，F(xiàn)13的輸出端和聲報警器的音頻振蕩器5的輸出端分別接入M3的兩個輸入端，M3的輸出端接聲報警器的放大器6的輸入端，強電場檢測電路的輸出端和節(jié)拍發(fā)生器10的輸出端分別接入M4的兩個輸入端，M4的輸出端接入M5的輸入端及M6的一個輸入端，M5的輸出端接光報警器的一個燈驅(qū)動電路8的輸入端。強電場檢測電路的輸出端還接入M6的另一個輸入端，M6的輸出端通過M7接入光報警器的另一個燈驅(qū)動電路9的輸入端。工作原理如下當(dāng)裝置所在處的場強較弱時，強電場檢測電路輸出的直流電壓較低，與非門M4、M6和M1的輸出為高電位，M5、M7輸出為低電位，晶體管G7、G8截止，兩像素管不發(fā)光。同時F12輸出為低、(因M1輸出為高)M2輸出為高，F(xiàn)13輸出為低，M3輸出為高，使G5導(dǎo)通，G6截止，揚聲器7不發(fā)聲。當(dāng)裝置所在處場強較強時，上述代表場強的直流電壓較高，M4、M6和M1的輸出取決于另一輸入端的電位。當(dāng)節(jié)拍信號為高時M4輸出為低，M5和M6均為高，M7為低。這樣G7導(dǎo)通，高亮像素管G9發(fā)光。當(dāng)節(jié)拍為低時，M4為高，M5、M6為低。M7為高。這樣G8導(dǎo)通，G7截止，G10發(fā)光，隨著節(jié)拍信號電位的變化，G9和G10交替發(fā)光，增強動感。當(dāng)裝置所在處場強較強，且有物體經(jīng)過或停在超聲波發(fā)射頭T和接收頭S的聯(lián)線處時，M1的兩個輸入端電位變高，使M1輸出為低，C8所充的電荷通過R14、二極管G4和M1的內(nèi)阻放電(通過R13的放電電流略去)，C8上的電壓低到一定程度時，F(xiàn)12輸出為高，M2的輸出取決于另一個輸入端，即節(jié)拍信號的電位。F13的輸出即與節(jié)拍信號的規(guī)律相同。Z3、R16、C10組成了音頻振蕩器5。音頻信號和F13輸出的節(jié)拍信號分別加到M3的兩輸入端。當(dāng)節(jié)拍信號為高電位進，M3也輸出音頻信號，經(jīng)G5和G6進行功率放大，使揚聲器7發(fā)聲；當(dāng)節(jié)拍信號為低電位時，M3輸出也為低，揚聲器7不發(fā)聲響。這樣，揚聲器7隨著節(jié)拍信號的規(guī)律發(fā)出斷續(xù)的聲響。當(dāng)物體離開T和S的聯(lián)線后，超聲波檢測電路輸出電壓降低，M1輸出變高，C8被充電，充電電流流經(jīng)M1的內(nèi)阻及R13、(G4的反向漏電忽略)經(jīng)約2×106×2.2×10－6＝4.4秒后，F(xiàn)12輸出變回低電位，揚聲器7停止發(fā)聲。這就是說，裝置所在處的場強較強時，紅燈閃亮。若有物體處在或經(jīng)過T、S聯(lián)線處，則揚聲器7發(fā)出斷續(xù)聲響；離開后聲響保持4.4秒左右。
為使裝置適應(yīng)全天候的大范圍溫度變化，還可設(shè)置自動加熱器。當(dāng)溫度變低時，熱敏電阻R23阻值變大，F(xiàn)14的輸入端電位變高，輸出變低，G11導(dǎo)通，可控硅亦被觸發(fā)導(dǎo)通，電熱元件R27通電放熱；當(dāng)溫度變高時，R23阻值變小，F(xiàn)14輸入端電位變低，輸出變高，G11截止，電源電流瞬時值過零時，可控硅關(guān)斷。機內(nèi)溫度再又變低時，復(fù)又加熱，這樣可使在低溫環(huán)境下，機內(nèi)溫度維持在5℃左右。
電源由市電220伏供給，經(jīng)變壓整流后約15伏供給像素管和音頻放大器電源。經(jīng)穩(wěn)壓輸出9伏供給除上述及超音信號放大，電場信號放大外的電源，經(jīng)二次穩(wěn)壓輸出6伏供給超音信號放大器，電場信號放大器電源。
權(quán)利要求1.一種強電場報警器，包括檢測部分，控制電路和報警裝置，其特征在于所述的檢測部分包括超聲波發(fā)送器，由超聲波接收頭5、濾波放大器3和整流濾波器4組成的超聲波檢測電路，由接收天線14、抗干擾電路13、放大器12和整流濾波器11組成的強電場檢測電路，所述的報警裝置包括由音頻振蕩器5、放大器6和揚聲器7組成的聲報警器和由兩支超高亮度像素管和燈驅(qū)動電路8、9組成的光報警器，所述的控制電路是由5個與非門M1、M2、M3、M4、M6，四個非門M5、M7、F12、F13和由斯密特觸發(fā)器Z3、R15、C9組成的節(jié)拍發(fā)生器10組成，由超聲波檢測電路和強電場檢測電路輸出的直流電壓分別加入M1的兩個輸入端，M1的輸出端接F12的輸入端，F(xiàn)12的輸出端和節(jié)拍發(fā)生器10的輸出端分別接入M2的兩個輸入端，M2的輸出端接F13的輸入端，F(xiàn)13的輸出端和聲報警器的音頻振蕩器5的輸出端分別接入M3的兩個輸入端，M3的輸出端接聲報警器的放大器6的輸入端，強電場檢測電路的輸出端和節(jié)拍發(fā)生器10的輸出端分別接入M4的兩個輸入端，M4的輸出端接入M5的輸入端及M6的一個輸入端，M5的輸出端接光報警器的一個燈驅(qū)動電路8的輸入端，強電場檢測電路的輸出端還接入M6的另一個輸入端，M6的輸出端通過M7接入光報警器的另一個燈驅(qū)動電路9的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強電場報警器，其特征在于所述的報警器內(nèi)還裝有自動加熱器。
專利摘要本實用新型涉及一種強電場報警器，由超聲波發(fā)送、接收裝置，強電場檢測、控制電路和聲光報警裝置組成。當(dāng)報警器所在處場強較強時，可發(fā)出光報警，當(dāng)有人誤入強電場區(qū)時，可同時發(fā)出聲光報警。本實用新型檢測準(zhǔn)確，報警迅速，可防止人們誤入強電場區(qū)造成人身傷亡事故。
文檔編號G08B13/22GK2062082SQ9021028
公開日1990年9月12日 申請日期1990年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月26日
發(fā)明者李希賢, 王之昌 申請人:李希賢, 王之昌