CN103268683A

CN103268683A - 变压器防盗监控系统中放大信号的电路

Info

Publication number: CN103268683A
Application number: CN2013101758271A
Authority: CN
Inventors: 高宏宇; 曾嵘; 刘进朝; 钟翼; 罗怡; 罗涛; 张宗刚
Original assignee: CHENGDU RONGYAO TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHENGDU RONGYAO TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2013-08-28

Abstract

本发明公开了变压器防盗监控系统中放大信号的电路，包括红外传感器（J1）、第一电容（C1）、第一三极管（Q1）、第二电容（C2）、第一运算放大器（A1）及放大信号输出线路（3），其中，第一电容（C1）两端分别与红外传感器（J1）和第一三极管（Q1）基极连接，第一三极管（Q1）的发射极接地，第二电容（C2）两端分别与第一三极管（Q1）集电极和第一运算放大器（A1）的同相输入端连接，放大信号输出线路（3）与第一运算放大器（A1）输出端连接。本发明应用于变压器防盗系统上时，可对红外传感器（J1）采集的信号进行放大，如此，便于防盗系统中监控系统做出正确的判断，进而保证红外变压器防盗系统的正常应用，加强防盗性能。

Description

变压器防盗监控系统中放大信号的电路

技术领域

本发明涉及一种防盗系统，具体是变压器防盗监控系统中放大信号的电路。

背景技术

近年来，电力设施被盗的现象时常发生，这不仅威胁着电网的安全运行，还严重影响了工农业生产和人民群众的生活用电。为了保障电网的可靠运行，提高电力设施自身的防盗性能，最大限度地减少电力设施被盗事件，这成为目前人们普遍关注的问题。

电力设施盗窃中将变压器整体盗走或盗窃变压器内铜芯的比例较高，因此，解决变压器被盗的问题成为防止电力设施被盗的一个重要环节。变压器防盗时常采用红外传感器来探测人体辐射出的红外线信号，并由监控系统根据探测到的信号做出相应的判断，监控系统若确认有不法分子介入时指示联防人员赶赴现场对不法分子进行规劝，进而防止不法分子窃取变压器。然而，红外传感器将探测到的信号输出时较微弱，不便于监控系统做出相应的判断，这会影响到现有变压器防盗系统的防盗性能。

发明内容

本发明的目的在于解决现有变压器防盗系统因红外传感器输出红外信号微弱而影响监控系统做出判断的问题，提供了一种变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其应用时能对红外传感器输出的红外信号进行放大，保证防盗系统做出正确的判断。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：变压器防盗监控系统中放大信号的电路，包括红外传感器、第一电容、第一三极管、第二电容、第一运算放大器及放大信号输出线路，所述第一电容两端分别与红外传感器和第一三极管基极连接，第一三极管的发射极接地，所述第二电容两端分别与第一三极管集电极和第一运算放大器的同相输入端连接，所述放大信号输出线路与第一运算放大器输出端连接。其中，第一电容和第二电容作为耦合电容，本发明应用时红外传感器采集到的信号经过第一电容耦合，耦合后的信号输入第一三极管内进行放大，初级放大后的信号再经过第二电容进行耦合后输入第一运算放大器，再由第一运算放大器进行再次放大，放大后的信号由放大信号输出线路输出。

变压器防盗监控系统中放大信号的电路，还包括第四电阻和第三电容，所述第四电阻与第三电容并联构成第一并联支路，所述第一并联支路两端分别与第一运算放大器的反相输入端和输出端连接，所述放大信号输出线路连接在第一并联支路与第一运算放大器输出端之间的线路上。其中，第四电阻和第三电容构成反馈电路，第三电容对馈信号进行滤波，通过第四电阻和第三电容构成的反馈电路，能提高第一运算放大器放大信号时的稳定性。

所述红外传感器连接有第一电压输入线路，所述第一运算放大器连接有第二电压输入线路。在本发明应用时，第一电压输入线路和第二电压输入线路均用于外接电源。

变压器防盗监控系统中放大信号的电路，还包括第二电阻，所述第二电阻一端连接在第一三极管集电极与第二电容之间的线路上，第二电阻的另一端与第一电压输入线路连接。本发明将第二电阻作为第一三极管的上拉电阻，将不确定的信号通过第二电阻嵌位在高电平，同时第二电阻起到限流作用。

变压器防盗监控系统中放大信号的电路，还包括第三电阻，所述第三电阻一端与第一三极管集电极和第二电容之间的线路连接，其另一端与第一电容和第一三极管基极之间的线路连接。本发明应用时，第三电阻保证向第一三极管提供静态基极电压，进而确保第一三极管稳定的运行。

变压器防盗监控系统中放大信号的电路，还包括第一电阻，所述第一电阻一端连接在红外传感器和第一电容之间的线路上，其一端接地。其中，第一电阻作为红外传感器的源极电阻。

变压器防盗监控系统中放大信号的电路，所述第一电阻为可调电阻。其中，第一电阻采用可调电阻，便于本发明应用时根据具体的情况对第一电阻进行调节，保证本发明应用时红外传感器输出信号时稳定。

作为优选，所述第一三极管为NPN三极管。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明包括红外传感器、第一电容、第一三极管、第二电容及第一运算放大器，整体结构简单，便于实现，本发明应用时若有不法分子介入变压器现场，红外传感器采集红外信号并输出微弱电信号，微弱的电信号经过第一电容耦合后输入第一三极管，第一三极管对微弱信号进行放大后输出至第二电容，第二电容对第一三极管输出的信号进行再次耦合后输入第一运算放大器，第一运算放大器对信号进行再次放大后输出，如此，变压器防盗系统的监控系统便于对采集到的电信号进行比较，进而做出正确判断，保证变压器防盗系统的正常应用；本发明对采集的红外信号进行两次放大，能使信号达到便于测定的标准，进一步保证本发明用于变压器防盗系统时监控系统测定的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

附图中附图标记所对应的名称为：J1、红外传感器，R1、第一电阻，R2、第二电阻，R3、第三电阻，R4、第四电阻，C1、第一电容，C2、第二电容，C3、第三电容，Q1、第一三极管，1、第一电源电压输入线路，2、第二电源电压输入线路，3、放大信号输出线路。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明做进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，变压器防盗监控系统中放大信号的电路，包括红外传感器J1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一三极管Q1及第一运算放大器A1，其中，第一三极管Q1为NPN三极管。红外传感器J1包括D、S、G三个管脚，D管脚接第一电源电压输入线路1，S管脚与第一电容C1连接，G管脚接地，其中，S管脚输出微弱的电信号至第一电容C1。第一电容C1相对连接红外传感器1端的另一端与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极接地，第二电容C2两端分别与第一三极管Q1集电极和第一运算放大器A1的同相输入端连接。第四电阻R4与第三电容C3并联构成第一并联支路，第一并联支路两端分别与第一运算放大器A1的反相输入端和输出端连接，放大信号输出线路3连接在第一并联支路与第一运算放大器A1输出端之间的线路上。

红外传感器J1连接有第一电压输入线路1，第一运算放大器A1连接有第二电压输入线路2。第二电阻R2一端连接在第一三极管Q1集电极与第二电容C2之间的线路上，第二电阻R2的另一端与第一电压输入线路1连接。第三电阻R3一端与第一三极管Q1集电极和第二电容C2之间的线路连接，其另一端与第一电容C1和第一三极管Q1基极之间的线路连接。第一电阻R1为可调电阻，第一电阻R1一端连接在红外传感器J1和第一电容C1之间的线路上，其一端接地。

本实施例中红外传感器J1优选采用双元热释电红外传感器RE200B，第一电阻R1的阻值设定在0～47KΩ范围内可调，第一三极管Q1优选采用S9014，第一运算放大器A1优选采用LM324，第二电阻R2和第三电阻R3的阻值设定为1KΩ，第四电阻R4的阻值设定为300 KΩ，第一电容C1和第二电容C2容值均为47uF。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：包括红外传感器（J1）、第一电容（C1）、第一三极管（Q1）、第二电容（C2）、第一运算放大器（A1）及放大信号输出线路（3），所述第一电容（C1）两端分别与红外传感器（J1）和第一三极管（Q1）基极连接，第一三极管（Q1）的发射极接地，所述第二电容（C2）两端分别与第一三极管（Q1）集电极和第一运算放大器（A1）的同相输入端连接，所述放大信号输出线路（3）与第一运算放大器（A1）输出端连接。

2.根据权利要求1所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：还包括第四电阻（R4）和第三电容（C3），所述第四电阻（R4）与第三电容（C3）并联构成第一并联支路，所述第一并联支路两端分别与第一运算放大器（A1）的反相输入端和输出端连接，所述放大信号输出线路（3）连接在第一并联支路与第一运算放大器（A1）输出端之间的线路上。

3.根据权利要求1所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：所述红外传感器（J1）连接有第一电压输入线路（1），所述第一运算放大器（A1）连接有第二电压输入线路（2）。

4.根据权利要求3所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：还包括第二电阻（R2），所述第二电阻（R2）一端连接在第一三极管（Q1）集电极与第二电容（C2）之间的线路上，第二电阻（R2）的另一端与第一电压输入线路（1）连接。

5.根据权利要求1所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：还包括第三电阻（R3），所述第三电阻（R3）一端与第一三极管（Q1）集电极和第二电容（C2）之间的线路连接，其另一端与第一电容（C1）和第一三极管（Q1）基极之间的线路连接。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：还包括第一电阻（R1），所述第一电阻（R1）一端连接在红外传感器（J1）和第一电容（C1）之间的线路上，其一端接地。

7.根据权利要求6所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：所述第一电阻（R1）为可调电阻。

8.根据权利要求1～5中任意一项所述的变压器防盗监控系统中放大信号的电路，其特征在于：所述第一三极管（Q1）为NPN三极管。