CN1553413A - 近电、门锁两用报警器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种近电、门锁两用报警器。用在高压作业时，是一个处不同高压等级会自动变档的近电报警器，既避免了乱报警现象，还具有很强的抗干扰能力；用在楼宇的门、窗、柜、抽屉等锁旁，当有人撬锁时，既能立刻发出报警声，又是个防盗报警器；报警声响还可通过插座引出，用作远程监控。该报警器由JL－20集成电路等组成，使用小型扣式电池，可连续工作两年，并且能在－25℃－50℃的环境下正常工作。它体积小，外壳的后盖为柔性可变弧度的球面，贴上双面胶带可牢固地粘贴在多种款式的安全帽内及锁旁，当插上“弓”形弹性夹，又可扣插在上衣口袋及腰间皮带上。

Description

近电、门锁两用报警器

所属技术领域

本发明涉及一种近电、门锁两用报警器，是一种接近高压线时会报警、而当接收到撬锁信号又会报警的装置。

背景技术

由于高压带电体周围产生了很强的电磁场，当人体接近时对人体的生命安全构成了威胁，因此电力部门的工作人员进入高压现场要求随身带有近电报警器。近电报警器是把高压线等高压带电体周围的电磁场信号作为接收信号，再把它转换成电信号，依据对信号强弱的判断，决定报警与否。这种接收到的信号通常只具有感应电动势，电流很小。若要提高对该信号的接收能力，公知的做法是：增大感应接收器或使用场效应管来提高信号输入端的阻抗，但这样的做法，会带来一些不足：报警器的体积增大，携带不便，输入阻抗较高的信号处理电路工作不稳定，易受温度、湿度等环境的影响，使得后续处理电路的输出信号也不稳定，从而有可能发生误报警，存在一定的事故隐患。同时，对于不同的高压带电体其报警距离也不同，为使报警器适用多种不同场合，目前也有部分报警器设置了适合各种电压等级的档位开关，并采用人工换档，但操作人员稍有疏忽，该换档时不换档，又会产生报警失误。

生活中的办公楼宇、家庭防盗一直是人们提心牵挂的事，然而，市场上很难找到较有实用性、较高性价比的防盗报警产品。即使曾经上市的防盗产品，因它们均是通过对人的物理位置的监督而报警，故无法适合于千家万户。

有关报警器的安装与佩带，作为近电报警器若需安装在安全帽上，通常是用钻孔固定的办法，而钻了孔的安全帽，机械强度自然降低。另外同一个产品由于外形的不可改变性，要想扩展更多的功能，又要在多种场合下安装或携带困难就更加不可预测。

发明内容

本发明目的是克服现有技术存在的不足，不仅提供一种稳定性更好、性能更可靠、使用更方便且成本更低的近电报警器，而且它又是一个实用性很强的门锁报警器。

实现本发明目的的技术方案是：包括有JL-20集成电路及外围元件组成的感应电路、信号检测处理电路、自检电路、时基电路、信号频率量值判别电路、音频声调选择电路、音响发生电路、近电和门锁报警转换电路、延时电路、稳压电路。信号依次通过感应电路→信号检测处理电路→信号量值判别电路→音频声调选择电路→音响发生电路。自检电路与近电和门锁报警转换电路、延时电路连接，稳压电路为线路提供稳定工作电压。还包括有由注塑成型的外壳，外壳采用分体、分割连体的结构，可使同一报警器佩带和安装的适用性更大。

本发明将高压线周围的电磁场通过由JL-20集成电路及其外围元件组成的感应电路接收并送入到信号检测处理电路处理，从而将接收到的模拟信号转换成一定频率的脉冲数字信号，再送后续电路处理，最终送音响发生电路，并发出报警声。由于本发明JL-20集成电路已先将模拟量转化为数字量，然后对数字量进行处理，由于数字信号稳定可靠及良好的抗干扰性，这样就优化了整机性能。同时，感应接收电路不再象公知的那样，使用单个场效应管来提高输入阻抗，因为栅极的高阻是不稳定的、不可控制的，会随温度、湿度而变化，会使信号大小发生波动。而本发明的感应接收在JL-20集成电路的(1)脚，并通过JL-20中(17)脚用电阻组成分压线路，构成相对较低的阻抗，利用(1)脚已固定的阈值电压，当叠加在分压电阻上的感应信号超过该阈值时，就启动工作。这样的感应接收线路受环境因素影响就较小，获取的信号稳定，从而整机的可靠性得到了提高。JL-20集成电路的内部对上述已转化为数字量的信号，进行频率判别，从而可以确定信号的真伪和大小。通过确定信号的真伪，这就提高了报警器的抗干扰能力。JL-20有一路以上的感应信号接收端口，这样就可以处理几个不相同的高压等级信号，通过发出不同的报警声来区别人体所处不同的高压区域，也就达到了自动切换档位的目的，从而使用更方便，消除了事故隐患。各电压等级的报警距离是：10KV-0.7米，35KV-1米，110KV-1.5米，220KV-3米，500KV-7米。

由于本发明的线路是工作在小信号的范畴，这就要求线路有较高的稳定性，即工作电压必须稳压，且不受温度的影响。JL-20集成电路及其外围元件组成的开关式的稳压系统，就可满足这种要求，与传统的稳压相比，不但温漂小，而且几乎又不耗电，使得整机功耗很小。由于稳压的存在，当使用电池供电时，虽然电池电压随时间不断下降，但线路中的电压是稳定的。当电池电压下降到某个极限值以下时，JL-20集成电路将会发出电池失效报警声，提醒更换电池。

当JL-20集成电路的自检端子(15)与逻辑端子(6)用微分电路的形式连接时，此时这个近电报警器就转换成防盗的门锁报警器了。这种防盗报警器，是通过对人的具体行为的监督，即是否存在撬锁的动作行为，当感应电路接收到撬锁信号后，马上会发出报警声，并会延时一段时间。这种防盗装置的目的是把盗贼阻击在门外，而不是那种通过对人的物理位置来判别，甚至要等盗贼进入后才开始报警的装置，故本发明的防盗效果更好。这种防盗装置可方便地安装在各种门、窗、柜、抽屉等锁旁，原锁的结构不需作任何改动。

本发明还可通过外接插座进行远程监控，它的工作环境可在-25℃-50℃之间，即可适应室内或室外，严冬或酷暑。

本发明的外壳由注塑成型，其后盖结构如下：后盖2是球面，用分割连体的办法使球面由许多小块构成，小块间由窄凹槽连接而成，当受到外力，小块之间发生位移，就会使球面的弧度发生改变，这样这个可变形的球面就可与任何款式即内腔曲度不一的安全帽相匹配。当安装在帽内时，球面与帽内通过双面胶带7连接从而达到固定。这种双面贴连接的方法，也可把报警器方便地粘贴在门、窗、柜、抽屉等的锁旁。倘若将报警器扣插在腰间皮带上或上衣口袋中，只要在外壳的正面插入“弓”形弹性夹具6(形似钥匙扣)，就可运用自如了。所以本发明的外壳彻底解决了安装的难度，不需在帽上钻孔，而且兼顾了佩带与安装的便捷。

总之，本发明的电气性能稳定可靠，耗电极少，使用小型扣式电池作电源，连续工作的时间可达两年。感应电路的接收天线8为微型内藏式，这就使整机体积也微型化了。作为近电报警器它可粘贴在安全帽内，也可随身佩带；作为门锁报警器使用，又可方便地粘贴在门、窗、柜、抽屉等的锁旁；故使用价值极高。

附图说明

图1为JL-20集成电路芯片各引出端口示图，其中(7)端是集成电路地V_SS，(17)端是集成电路正V_DD。

图2(A)为JL-20集成电路的DIP(双列)封装其中一种形式的各脚排列图。本专利书中的权利要求书、说明书、说明书附图、说明书摘要、摘要附图所涉及JL-20集成电路各端口的标号均依此排列即18脚DIP(双列)封装的排列标号为标准。图2(B)为JL-20集成电路DIP(双列)封装的另一种各脚排列图。

图3为本发明实施例的电原理图。

图4为本发明外壳正面外形图。

图5为图4插装上“弓”形弹性夹后的示图。

图6为本发明外壳后盖球面外形图。

图7为图6粘贴上双面胶带后的示图。

图8为图6中两小块间连接的剖示图。

具体实施方式

以下结合附图对实施例进行详述。

图3所示的本发明实施例有二组信号感应接收处理电路。电阻R₁、R₂、电容C₁、接收天线A₁、JL-20中(1)和(17)脚、再加上由开关SW₂控制的C₉组成了分压式、相对较低阻抗的第一组感应接收处理电路，A₁为内藏式微型线圈，也可用其它形式的替代。当叠加在分压上的感应信号大于JL-20中(1)脚的已固定的阈值时，JL-20电路启动工作，在一定范围内，电阻分压值的大小决定了感应灵敏度的大小。电阻R₃、R₄、电容C₂、天线A₂与JL-20电路(2)、(17)脚组成另一组感应接收处理电路，工作原理同上。外部信号由JL-20电路(1)、(2)进入后，电路内部对其进行信号真伪的确定、信号大小的确定，最终决定是否输出报警信号，及输出何种音调的报警信号。JL-20中(3)、(4)、(5)、(8)脚、电阻R₅、R₆、R₇、电容C₃、C₄、三极管T₁构成稳压系统的其中一种形式，稳压电压可调试在2.5V左右，提供电源的电池电压可在3.5V～2.6V之间，当电池电压降至2.6V左右，报警器会发出一种特殊的音调，提醒更换电池。JL-20中(10)、(11)、(12)、电阻R₁₀、电容C₆组成时基振荡电路，频率在2KHz左右。JL-20中(9)、电阻R₈、R₉、三极管T₂、电感L、发光管D₁、D₂、蜂鸣片SP及外接插座J组成了音响发声电路，其中外接插座可作为远程控制时使用。JL-20中(13)、(14)及开关SW₁构成报警器音调选择系统。JL-20中(6)、(15)、电阻R₁₁、R₁₂、电容C₇、C₈、C₉、二极管D₃、D₄、屏蔽线PB、开关SW₂(双组)构成了自检、近电报警和门锁报警选择系统。当SW₂在“1”时，为自检状态，此时如发出正常的报警声，说明整机工作良好；当在“2”时，作为近电报警器使用；当在“3”时，作为门锁报警器使用，此时应将内藏天线A₁拉出并与门锁接触连接，当有撬锁信号输入，报警器立即报警，并延时一定时间，达到防盗目的。JL-20中(7)、(18)为负与正端，(16)为空脚。电池BA使用扣式，标准电压为3V，C₅为电池滤波电容。

图4左侧上方4为自检、近电报警、门锁报警选择开关，下方5为音调选择开关，上方中间3为电池盖板。当需要携带在上衣口袋中或腰间皮带上时，可参照图5插装上“弓”形弹性夹6；当需固定在安全帽内或门锁旁边时，按图7粘贴上双面胶带7，就可方便地将报警器固定，此时不需使用“弓”形弹性夹6，否则会使报警器的厚度加大，特别是装入安全帽后，会使帽内有效空间减少。当作为门锁报警时，内藏天线8可由电池盖3下面取出，当作为近电报警器使用时，不要取出内藏天线8。

图8为本发明外壳后盖球面中两小块间连接的剖示图，在球面上分割成许多小块，小块与小块通过窄凹槽连接，只要凹槽底部的厚度H足够薄，如0.3mm～0.5mm，当小块受到压力时，就会使窄凹槽变得更窄，由于球面分割的小块较多，每两小块之间的凹槽只需小量形变，那么整个球面的弧度就发生改变了。使用这种结构制成的球面后底盖，虽然注塑成形塑料外壳四周有一定的刚度，但球面部位却是柔性的，这就使外壳外形的不可改变性变成了可改变性。当在球面贴上双面胶带，就可与各种内腔不同曲度的安全帽紧密粘合了，若要粘贴在门锁旁边的平面上，球面也可变形为局部平面使之粘贴固定。

Claims (5)

1、一种近电、门锁两用报警器，包括有JL-20集成电路及外围元件组成的感应电路(A₁、A₂)、时基振荡电路(JL-20中(10)、(11)、(12)、R₁₀、C₆)、音调变换电路(JL-20中(13)、(14)、SW₁)、音响发生电路(JL-20中(9)、R₈、R₉、L、T₂、D₁、D₂、SP、J)和注塑成形的塑料外壳1和2，其特征在于：由JL-20中(1)、(2)、(17)、R₁、R₂、R₃、R₄、C₁、C₂、C₉、A₁、A₂组成的两路分压式相对较低输入阻抗的感应电路及信号检测处理电路，其中R₁和R₂、R₃和R₄从JL-20中(17)取得的分压值分别送至JL-20中的(1)、(2)，在一定范围内分压值的大小决定了感应灵敏度的大小；由JL-20中(3)、(4)、(5)、(8)、R₅、R₆、R₇、C₃、C₄、T₁构成的开关式稳压电路，其中R₅和R₆的分压送至JL-20中(4)；由JL-20中的(6)、(15)、R₁₁、R₁₂、C₇、C₈、C₉、D₃、D₄、PB、SW₂组成的自检、近电报警、门锁报警转换电路，其中JL-20中(6)与(15)为微分电路连接；以及注塑成形外壳中的可变弧度球面后盖及用双面胶带粘贴连接后盖外表面与附着物的连接方法。

2、根据权利要求1所述的近电、门锁两用报警器，当作为门锁报警器使用时，其特征在于：把内藏天线8(A₁)从电池盖板3处拉出，剥去其端头处的绝缘层，并与金属锁进行两金属间的接触连接，把SW₂拨至门锁报警位置。

3、根据权利要求1所述的近电、门锁两用报警器，其特征在于：所述开关式稳压电路为报警器的部分电路提供稳定的工作电压，JL-20中(3)、(5)、R₅、R₆的逻辑状态倒置，又可构成另一种稳压线路。

4、根据权利要求1所述的近电、门锁两用报警器，其特征在于：R₁₁是JL-20中(15)的上拉电阻，R₁₁与C₇的积又是决定门锁报警声音每次的持续时间。D₃的负极与JL-20中(6)连接，另一端与R₁₂、C₇连接，R₁₂另一端与电源正连接，C₇的正极与C₈连接，C₈另一端、D₄的正极与JL-20中(7)Vss连接，D₄的另一端与JL-20中(15)连接，C₉的一端与JL-20中的(1)连接，另一端通过屏蔽线PB与SW₂连接。

5、根据权利要求1所述的近电、门锁两用报警器，其特征在于：注塑成型外壳中的球面后盖2，分割成若干小块，小块之间由窄凹槽相连；球面外表上用薄型或加厚型双面胶带作为粘贴连接的方法，及其它形状外壳上用的双面胶带、压敏胶或加厚组合双面胶带这种连接方法。

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