CN103336300A

CN103336300A - 地震发生瞬间告警装置

Info

Publication number: CN103336300A
Application number: CN2013103116823A
Authority: CN
Inventors: 黄宇嵩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2013-07-23
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明公开了一种地震发生瞬间告警装置，其特征包括：3V直流电源、地震纵波检测电路、地震横波检测电路、音效发生电路、音频信号放大电路；所述的地震纵波检测电路由弹簧（TH）、裸铜线（LTX）、重锤（ZC）、金属罐体（JSG）和电阻R2组成；所述的地震横波检测电路由单向晶闸管VS、金属环（JSH）、电阻R1组成；所述的音效发生电路中音效集成电路IC1选用型号为KD-9561。在发生4级以上地震时，地震发生瞬间告警装置能在瞬间检测到地震突袭的第一个纵波，即：小震先兆，地震发生瞬间告警装置可瞬间启动告警，在地震横波到来之前为您争取十几秒宝贵的撤离时间，有助于人们人尽快转移到安全地方。

Description

地震发生瞬间告警装置

技术领域

本发明属于电子技术与地震预报领域，是关于一种地震发生瞬间告警装置。

背景技术

当地震发生在深夜，人们都集中在房间内熟睡时，这时发生对人们的生命损害程度更大，使人们防不胜防。若在地震发生的瞬间能立即逃生，哪怕能争取到几秒钟，也有可能与死神擦肩而过。地震是一种危害极大的且不可抗拒的自然灾害，而人类至今未完全能掌握地震的发生和预报规律。

地震发生时会产生两种波：一种是纵波，也称直线波，它从震中产生，并以最快速度传出，且有时伴有低沉的隆隆声，但破坏性不大；另--种是横波，也称剪切波，它有极大的破坏性，但其传播速度相对慢一些。一般浅源地震横波传到地面的时间要比地震纵波传到地面的时间晚几秒到十几秒，深源地震则可晚几十秒，这个规律可给人们躲避地震提供了一点儿宝贵时间。本发明所述的地震发生瞬间告警装置利用地震纵波和地震横波产生的冲击力先后触发告警电路。

本发明所述的地震发生瞬间告警装置在发生4级以上地震时，该告警装置能在瞬间检测到地震突袭的第一个纵波，即：小震先兆，地震发生瞬间告警装置可瞬间启动告警，及时叫醒熟睡中的您，在地震横波到来之前为您争取十几秒宝贵的撤离时间，有助于人们尽快转移到安全地方。

以下详细说明本发明所述的地震发生瞬间告警装置在实施过程中所涉及的有关技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：地震发生时会产生两种波：一种是纵波，它从震中产生，并以最快速度传出，但破坏性不大；另--种是横波，它有极大的破坏性，但其传播速度相对慢一些。一般浅源地震横波传到地面的时间要比地震纵波传到地面的时间晚几秒到十几秒，深源地震则可晚几十秒，这个规律可给人们躲避地震提供了一点儿宝贵时间。本发明所述的地震发生瞬间告警装置利用地震纵波和地震横波产生的冲击力先后触发告警电路。

本发明所述的地震发生瞬间告警装置在发生4级以上地震时，该告警装置能在瞬间检测到地震突袭的第一个纵波，即：小震先兆，地震发生瞬间告警装置可瞬间启动告警，在地震横波到来之前为您争取十几秒宝贵的撤离时间，有助于人们尽快转移到安全地方。

电路工作原理：地震发生瞬间告警装置的电路由触发电路和声音告警电路组成。触发电路由地震纵波检测电路、地震横波检测电路组成。音效发生电路及音频信号放大电路由音效集成电路IC1、电阻R3和扬声器BL组成。由弹簧TH和重锤ZC及装有饱和盐水的金属罐体JSG构成地震纵波检测电路，用它来检测地震纵波。由金属环JSH和裸铜线LTX构成地震横波检测电路，用它来检测地震横波。

根据发生地震活动规律，地震纵波先传到达地面，弹簧TH、重锤ZC产生垂直震动使重锤ZC与饱和盐水接触，使得单向晶闸管VS受触发而导通，音效集成电路IC1迅速工作，扬声器BL发出短促的告警声。当地震横波传到地面时，重锤ZC产生水平位移，使吊重锤的裸铜线LTX与金属环JSH接触，使得音效集成电路IC1受触发而改变告警声音。

技术方案：地震发生瞬间告警装置，它包括3V直流电源、地震纵波检测电路、地震横波检测电路、音效发生电路、音频信号放大电路，其特征在于：

地震纵波检测电路：它由弹簧（TH）、裸铜线（LTX）、重锤（ZC）、金属罐体（JSG）和电阻R2组成，弹簧（TH）的一端接电路正极VCC，弹簧（TH）的另一端通过裸铜线（LTX）接重锤（ZC），音效集成电路IC1的SE1脚通过电阻R2接金属罐体（JSG）；

地震横波检测电路：它由单向晶闸管VS、金属环（JSH）、电阻R1组成，单向晶闸管VS的阳极接电路正极VCC，单向晶闸管VS的控制极通过电阻R1接金属环（JSH），单向晶闸管VS的阴极接音效集成电路IC1的SE2脚；

在音效发生电路中音效集成电路IC1选用型号为KD-9561，音效集成电路IC1的VDD脚接电路正极VCC，音效集成电路IC1的OS1脚与OS2脚之间跨接电阻R3，音效集成电路IC1的VSS脚接电路地GND，音效集成电路IC1的OUT脚接音频信号放大电路；

音频信号放大电路：PNP型三极管VT1的基极接音效集成电路IC1的OUT脚， PNP型三极管VT1的发射极通过扬声器BL接电路正极VCC，PNP型三极管VT1的集电极接电路地GND；

3V直流电源正极接电路正极VCC，3V直流电源负极接电路地GND。

附图说明

附图1是本发明提供的地震发生瞬间告警装置一个实施例电路工作原理图；附图1中的ZJ为木支架，TH为弹簧，LTX为裸铜线，JSH为金属环，ZC为重锤，JSG为金属罐体，金属罐体内装入饱和盐水。

具体实施方式

按照附图1所示的地震发生瞬间告警装置电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。

元器件的选择及其技术参数

音效集成电路IC1选用KD-9561型四声模拟声集成电路，它采用软封装形式，芯片尺寸32.5mm×10mm。音效集成电路IC1中的SE1端和SE2端为两个选曲端，当音效集成电路IC1中的SE1接电路正极VCC、SE2端悬空时，音效集成电路IC1输出警笛声；当音效集成电路IC1中的SE1端、SE2端均接VSS时，为警报声；当音效集成电路IC1中的SE1端悬空，而音效集成电路IC1中的SE2端分别接VCC或VSS时，将发出机枪声或消防车声。在实施例的电路中，音效集成电路IC1中的SE1接电路正极VCC、SE2端悬空，扬声器BL发出警笛声；而音效集成电路IC1中的SE2端接电路正极VCC时，扬声器BL发出机枪声；

VS选用普通MCR100-6或BT169、2N6565等小型塑封单向晶闸管；

VT1为PNP型晶体管，选用型号是2CS9015，放大倍数β≥150；

电阻全部选用1/4W金属膜电阻或碳膜电阻，电阻R1和电阻R2的阻值均为910Ω，电阻R3的阻值为240KΩ；

BL为扬声器，选用的参数为0.25W、8Ω电动式扬声器；

3V直流电源选用1#锰锌干电池两节。

电路制作要点、电路调试及使用方法

在元器件焊接时应特别注意：电烙铁的外壳一定要接地良好，以避免交流感应电压击穿音效集成电路IC1内部的CMOS电路！

重锤ZC可选建筑工匠用的吊锤，重锤线改用裸铜线，使用￠0.2mm、长2.5m的裸铜线；

金属环JSH使用￠2mm的紫铜丝弯制成，金属环JSH的孔径为￠2.5mm，金属环JSH的平面与重锤ZC之间距离为10cm；

为保证告警装置有足够的灵敏度，固定垂吊重锤的木支架高度不小于2.5m；

安装时，将地震发生瞬间告警装置安装在不易受外界振动、人体走动或刮风等因素干扰的角落；

注意：地震纵波检测电路和地震横波检测电路的灵敏度均不宜调的太高，以避免或减少误报现象的发生；

接好3V直流电源后地震发生瞬间告警装置即进入监视地震状态，此时电路几乎不消耗电力，要特别注意定期检查告警装置电池电量和告警装置工作的有效性。

Claims

1.一种地震发生瞬间告警装置，它包括3V直流电源、地震纵波检测电路、地震横波检测电路、音效发生电路、音频信号放大电路，其特征在于：

所述的地震纵波检测电路由弹簧（TH）、裸铜线（LTX）、重锤（ZC）、金属罐体（JSG）和电阻R2组成，弹簧（TH）的一端接电路正极VCC，弹簧（TH）的另一端通过裸铜线（LTX）接重锤（ZC），音效集成电路IC1的SE1脚通过电阻R2接金属罐体（JSG）；

所述的地震横波检测电路由单向晶闸管VS、金属环（JSH）、电阻R1组成，单向晶闸管VS的阳极接电路正极VCC，单向晶闸管VS的控制极通过电阻R1接金属环（JSH），单向晶闸管VS的阴极接音效集成电路IC1的SE2脚；

所述的音效发生电路中，音效集成电路IC1选用型号为KD-9561，音效集成电路IC1的VDD脚接电路正极VCC，音效集成电路IC1的OS1脚与OS2脚之间跨接电阻R3，音效集成电路IC1的VSS脚接电路地GND，音效集成电路IC1的OUT脚接音频信号放大电路；

所述的音频信号放大电路中PNP型三极管VT1的基极接音效集成电路IC1的OUT脚，PNP型三极管VT1的发射极通过扬声器BL接电路正极VCC，PNP型三极管VT1的集电极接电路地GND；

所述的3V直流电源正极接电路正极VCC，3V直流电源负极接电路地GND。