CN102364531A

CN102364531A - 四路电桥式有线监控装置

Info

Publication number: CN102364531A
Application number: CN2011103733265A
Authority: CN
Inventors: 韩春龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2012-02-29

Abstract

本发明涉及一种四路电桥式有线监控装置。该监控装置由6V供电电源、电桥式电路，压差信号识别电路及光电耦合电路、信号放大电路和声光告警电路组成；电桥式电路由4个臂分别组成四路监控“探头”；压差信号识别电路及光电耦合电路由4只肖特基二极管D1～D4和三极管型光电耦合器G组成，信号放大电路和声光告警电路由硅三极管BG1、电阻R6、发光二极管LED和电阻R7、蜂鸣器YA组成。该监控装置采用电桥式电路平衡原理，监控方式灵活、不受监控区域大小、物品性质等对象的限制，可解决无实质性险情的慌报和有危险警情漏报问题，适用于家庭、库房等场所的监控，解决并弥补了市面上各类防盗报警器存在的种种缺限及售价较高等问题。

Description

四路电桥式有线监控装置

技术领域

本发明属于电子和防盗技术领域，涉及一种四路电桥式有线监控装置。

背景技术

市场上防盗报警器品种繁多，获取警情的方式主要有：一是市场占有率最大的用热释电效应器件加菲涅尔透镜的红外传感器为探头制造的报警器；二是以车载为代表的用振动、位移传感器制造的防震动、防撬动、防噪音报警器；三是少量用触摸、感应探头、微波探头制造的报警器。这些防盗报警器在很多领域防范的主导地位和积极作用不容质疑，但它们在实际使用中也确实存在一些问题。

本发明所述的四路电桥式有线监控装置是为了解决和弥补市面上各类防盗报警器存在种种缺限及售价较高等问题而研究设计的。

发明内容

发明目的

1.电路设计结构简捷、可靠，选择常用电子元器件制作；

2.监控方式灵活多样，不受监控区域大小、物品性质等对象的限制；

3.可解决无实质性险情的慌报和有危险警情漏报问题；

4.监控装置的所有监控通道可以同时使用，也可以根据需要选择使用；

5.要求整机、待机工作耗电低。

有益效果：四路电桥式有线监控装置采用电桥式电路平衡原理，监控装置的电路具有容易制作和开发，适用于家庭、库房等场所的监控，解决并弥补了市面上各类防盗报警器存在的种种缺限及售价较高等问题。

电路工作原理：使用6V电池组，或选用交流220V电源适配器获得6V直流工作电压。

监控装置的4个监控“探头”分别由4个臂分别组成四路监控“探头”，四路监控“探头”由电阻R1和开关K1、电阻R2和开关K2、电阻R3和开关K3、电阻R4和开关K4组成，根据需要选择开通1路～4路监控通道。当电桥式电路处于平衡状态时，a、b两端之间电压差为0V，三极管型光电耦合器G和硅三极管BG1处于截止状态，蜂鸣器YA不发声。当有人进入监控区并让4个监控探头当中任何1路微动开关(K1～K4)断开或碰断布防线或短接布防线时，那么电桥式电路均会立即失去平衡，a、b两端将产生2～3V的电压差，这个电压经全桥电路整流D1～D4后，使三极管光电耦合器G内部的发光二极管点亮，三极管光电耦合器G内部的光敏三级管受光后导通，接着光敏三级管的导通电流经过电阻R5送至硅三极管BG1进行放大，硅三极管BG1由截止变为导通，使蜂鸣器YA得电发出蜂鸣声，红色发光二极管LED得电被点亮。

技术特征：四路电桥式有线监控装置，由6V供电电源、电桥式电路，压差信号识别电路及光电耦合电路、信号放大电路和声光告警电路组成，其特征包括：

电桥式电路：由4个臂分别组成四路监控“探头”，四路监控“探头”由电阻R1和开关K1、电阻R2和开关K2、电阻R3和开关K3、电阻R4和开关K4组成；电阻R1的一端接全桥整流电路的a端，电阻R1的另一端与开关K1的一端相连，开关K1的另一端接电路地GND；开关K2的一端接全桥整流电路的a端，开关K2的另一端与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端接6V供电电源正极VCC；电阻R3的一端接全桥整流电路的b端，电阻R3的另一端与开关K3的一端相连，开关K3的另一端接电路地GND；开关K4的一端接全桥整流电路的b端，开关K4的另一端与电阻R4的一端相连，电阻R4另一端接6V供电电源正极VCC；

压差信号识别电路及光电耦合电路：由4只肖特基二极管D1～D4和三极管型光电耦合器G组成，肖特基二极管D1的负极与肖特基二极管D2的正极相连为a端，肖特基二极管D3的负极与肖特基二极管D4的正极相连为b端，肖特基二极管D1的正极与肖特基二极管D2的正极相连后接三极管型光电耦合器G的2脚，肖特基二极管D2的负极与肖特基二极管D4的负极相连后接三极管型光电耦合器G的1脚，三极管型光电耦合器G的5脚接6V供电电源正极VCC，三极管型光电耦合器G的4脚与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端接硅三极管BG1的基极；

信号放大电路和声光告警电路：由硅三极管BG1、电阻R6、发光二极管LED和电阻R7、蜂鸣器YA组成，硅三极管BG1的基极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电路地GND，硅三极管BG1的集电极接6V供电电源正极VCC，硅三极管BG1的发射极接电阻R7的一端和蜂鸣器YA的正极，电阻R7的另一端接发光二极管LED的正极，发光二极管LED的负极和极蜂鸣器YA的负极接电路地GND。

附图说明

附图1是四路电桥式有线监控装置的电路工作原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图1和实施例对本发明相关技术内容作进一步的描述。

元器件的选择及技术参数：

全桥整流D1～D4选用压降电压很小的肖特基二极管，以大幅度提高检测电路中a、b两端之间电压差的灵敏度。若监控装置电路的供电电源电压提高到8～10V时，全桥整流中的二极管D1～D4可选用开关二极管1N4148。

元器件名称及主要技术参数

元器件编号	元器件名称	主要参数	数量	备注
					BG1	2SC9013	塑封β≥100	1只
G	三极管型光电耦合器	4N25或4N26(5脚)	1只	双列直插
					D1～D4	肖特基二极管	≥20V	4只	或1N60
LED	红色发光二极管	Φ5、LED	1只
					R1～R4	金属膜电阻	1/16W 3.6KΩ	4只	或贴片电阻
R5	金属膜电阻	1/8W 4.7KΩ	1只
					R6	金属膜电阻	1/8W 8.2KΩ	1只
R7	金属膜电阻	1/8W 470Ω	1只
					K1～K4	微动开关或干簧管等	按照监控对象的需要	4只	按照需要
YA	蜂鸣器	内部有电路，3～5V	1只	可焊式

电路调试与安装

调试的关键点是调整电桥式电路的平衡，当供电电源电压为6V时，精确调整R1～R4中的任何1只电阻的阻值，使电路中的a点、b点对地电压分别为：Va＝Vb＝3.0V。分别将R1、R2、R3、R4的两端短路或开路时，硅三极管BG1的发射极对地电压≥4.0V，这时蜂鸣器YA得电鸣响，红色发光二极管LED也得电被点亮。其他监控通道的调试方法同上。

监控探头中的电阻要特别注意隐蔽，有条件的最好使用贴片电阻。

联调：是将监控装置接插好布防线和“监控探头”后，监控装置在接不同的电源电压时，人为模拟各种警情，对整机各个监控通道工作情况进行联合调试。

若用于门窗等处监控，可选用常开型微动开关或磁控开关、微型按钮，使其在门窗关闭时接通，门窗被撬开时断开即可；若用于庭院或仓库监控，则可用细漆包线等作为警戒线，当有人碰断警戒线(布防线)时，控制电路将驱动蜂鸣器工作。选择线径较粗的布防线，监控距离可大幅度增加。

技术参数

1.工作电压：6.0～8.0V(交流电源适配器)；

2.供电电源：4节7#碱性电池；

3.待机电流：供电电源为6V时，静态电流4.0～5.0mA(告警时39mA)；

4.监控通道：4个通道，可根据需要选择开通监控通道；

5.告警方式：声、光(告警方式可拓展)；

6.监控距离：≥500m(选择线径较粗的布防线，监控距离可大幅度增加)。

Claims

1.一种四路电桥式有线监控装置，由6V供电电源、电桥式电路，压差信号识别电路及光电耦合电路、信号放大电路和声光告警电路组成，其特征包括：

电桥式电路由4个臂分别组成四路监控“探头”，四路监控“探头”由电阻R1和开关K1、电阻R2和开关K2、电阻R3和开关K3、电阻R4和开关K4组成；电阻R1的一端接全桥整流电路的a端，电阻R1的另一端与开关K1的一端相连，开关K1的另一端接电路地GND；开关K2的一端接全桥整流电路的a端，开关K2的另一端与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端接6V供电电源正极VCC；电阻R3的一端接全桥整流电路的b端，电阻R3的另一端与开关K3的一端相连，开关K3的另一端接电路地GND；开关K4的一端接全桥整流电路的b端，开关K4的另一端与电阻R4的一端相连，电阻R4另一端接6V供电电源正极VCC；

压差信号识别电路及光电耦合电路由4只肖特基二极管D1～D4和三极管型光电耦合器G组成，肖特基二极管D1的负极与肖特基二极管D2的正极相连为a端，肖特基二极管D3的负极与肖特基二极管D4的正极相连为b端，肖特基二极管D1的正极与肖特基二极管D2的正极相连后接三极管型光电耦合器G的2脚，肖特基二极管D2的负极与肖特基二极管D4的负极相连后接三极管型光电耦合器G的1脚，三极管型光电耦合器G的5脚接6V供电电源正极VCC，三极管型光电耦合器G的4脚与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端接硅三极管BG1的基极；

信号放大电路和声光告警电路由硅三极管BG1、电阻R6、发光二极管LED和电阻R7、蜂鸣器YA组成，硅三极管BG1的基极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电路地GND，硅三极管BG1的集电极接6V供电电源正极VCC，硅三极管BG1的发射极接电阻R7的一端和蜂鸣器YA的正极，电阻R7的另一端接发光二极管LED的正极，发光二极管LED的负极和极蜂鸣器YA的负极接电路地GND。