CN204884060U - 一种防触电报警电路及具有防触电功能的智能手环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防触电报警电路及具有防触电功能的智能手环，其中防触电报警电路包括天线高压选频网络，该天线高压选频网络包括用于接收50HZ电网频率信号的天线，该天线高压选频网络将接收到的50HZ电网频率信号处理后传输出给中央处理电路，该中央处理电路根据接收的信号传输报警信号给语音报警电路。而设有本实用新型的电路的智能手环，当其进入高压范围内，即天线接收到50HZ电网频率信号后，其发出声音报警来提醒人们，从而防止了在无意的情况下，发生触电等危险，因此本实用新型的智能手环具有防触电功能。而且本实用新型的电路结构简单，成本低。

Description

一种防触电报警电路及具有防触电功能的智能手环

技术领域

本实用新型涉及防触电技术领域，尤其涉及一种可有效对高压设备或者电线在设定距离内进行有效识别的防触电报警电路及具有防触电功能的智能手环。

背景技术

由于在日常生活中经常会发生无意触电的事情，尤其对于小朋友而言220V的高压无疑是很危险的。为了有效解决上述问题，本领域技术人员有必要，设计一种防触碰高压电的报警电路，在离高压一定(个人设定)的距离时，该电路就会发出警报声音，来提醒人们注意高压存在，从而防止触电事故发生。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种防触电报警电路，该电路能够在一定距离内接收到电网频率信号，并在接收到信号后发出语音报警，因此设置了本实用新型后能够防止触电危险发生。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种防触电报警电路包括天线高压选频网络，所述天线高压选频网络包括用于接收50HZ电网频率信号的天线，所述天线高压选频网络将接收到的50HZ电网频率信号处理后传输出给中央处理电路，所述中央处理电路根据接收的信号传输报警信号给语音报警电路。

优选方式为，还包括用于设定报警距离的调整校准电路，所述调整校准电路与所述中央处理电路的D/A控制端电连接，所述调整校准电路通过控制所述D/A控制端，使所述中央处理电路输出不同占空比的PWM波。

优选方式为，所述中央处理电路选用蓝牙模块，所述蓝牙模块包括输入端，D/A控制端和输出端。

优选方式为，所述天线高压选频网络接收到50HZ电网频率信号后输出低电平给所述蓝牙模块的所述输入端，所述蓝牙模块接收到低电平后其输出端输出高电平给所述语音报警电路，所述语音报警电路接收到高电平后发出语音报警。

优选方式为，所述天线高压选频网络包括天线，所述天线的信号输出端经第一电阻与第一开关元件的输入端电连接，所述天线的信号输出端还经串接的第二电阻和第三电阻接地，所述第一开关元件的输入端还经串接的第一电容和第二电容接地，所述第二电阻和所述第三电阻的节点与所述第一电容和所述第二电容之间的节点之间接有第三电容，所述第一开关元件的第二输出端经第四电阻接电源，所述第一开关元件的第一输出端与第二开关元件的输入端电连接，所述第二开关元件的第二输出端接电源，所述第二开关元件的第一输出端经第七电阻接地，所述第二开关元件的第一输出端还与所述第二电容的非接地电连接，所述第二开关元件的第二输出端经第五电阻与第三开关元件的输入端电连接，所述第三开关元件的第二输出端经第八电阻接电源，所述第三开关元件的第一输出端接地，所述第三开关元件的第二输出端还与所述蓝牙模块的输入端电连接。

优选方式为，所述第一开关元件选用场效应管，所述场效应管的栅极为输入端，漏极为第一输出端，源极为第二输出端；所述第二开关元件选用NPN型三极管，所述三极管的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端；所述第三开关元件选用PNP型三极管，所述三极管的基极为输入端，集电极为第一输出端，发射极为第二输出端。

优选方式为，所述语音报警电路包括第四开关元件，所述第四开关元件的输入端经第九电阻与所述中央处理电路的输出端电连接，所述第四开关元件的第一输出端接地，第二输出端经蜂鸣器接电源。

优选方式为，所述第四开关元件选用NPN型三极管，所述三极管的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端。

本实用新型的第二目的在于提供一种具有防触电功能的智能手环，该智能手环能够距离电网一定距离内，发出语音报警来提醒人们，因此本实用新型的智能手环具有防触电功能。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种具有防触电功能的智能手环，所述智能手环内包括上述的防触电报警电路。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：由于本实用新型的防触电报警电路包括天线高压选频网络，该天线高压选频网络包括天线。天线在一定距离内能够接收到50HZ的电网频率信号，也就是天线高压选频网络接收到电网信号后将其处理后，输出电信号给中央处理电路，该中央处理电路根据接收的信号传输报警信号给语音报警电路。因此本实用新型的电路在距离电网一定距离内，其既能够感知电网的存在，还能根据感知发出语音报警来提醒人们，从而防止了人们在无意的情况下触电，发生危险。本实用新型的电路结构简单，成本不高。将该电路设置在智能手环上后，使智能手环在距离电网一定的范围内，也能够发出语音报警来提醒人们注意安全，因此防触电报警电路设置在智能手环内后，使智能手环具有了防触电功能，让智能手环增加了一项非常实用的功能，大大提高了智能手环的卖点，市场前景广阔。

由于还包括用于设定报警距离的调整校准电路，该调整校准电路与中央处理电路的D/A控制端电连接，调整校准电路通过控制D/A控制端，使中央处理电路输出不同占空比的PWM波；该调整校准电路能够实时校准安全距离，使本实用新型更加实用。

综上所述，本实用新型的防触电报警电路相比于现有技术，解决了人们在无意的情况下，因距离高压电网过近而不知导致触电的技术问题；本实用新型的防触电报警电路，能够在一定距离内，感知高压电网的存在，并能够根据感知到的电网信号，发出语音报警信号，因此设有本实用新型的电路的产品，均具有防触电功能，而且因电路结构简单，使产品的成本低。

附图说明

图1是本实用新型防触电报警电路的原理框图；

图2是实施例中的防触电报警电路的电路图；

图3是实施例中的防触电报警电路的原理框图；

图中：U—蓝牙模块、ANT—天线、BL—蜂鸣器、R1—第一电阻、R2—第二电阻、R3—第三电阻、R4—第四电阻、R5—第五电阻、R6—第六电阻、R7—第七电阻、R8—第八电阻、R9—第九电阻、C1—第一电容、C2—第二电容、C3—第三电容、GND—地、VCC—电源。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种防触电报警电路及具有防触电功能的智能手环，其中防触电报警电路包括天线高压选频网络，天线高压选频网络包括用于接收50HZ电网频率信号的天线ANT，天线高压选频网络将接收到的50HZ电网频率信号处理后传输出给中央处理电路，中央处理电路根据接收的信号传输报警信号给语音报警电路。因此当本实用新型的电路，距离高压电网一定距离时，其天线ANT就能够接收到电网频率信号，也就是天线高压选频网络接收到50HZ电网信号后，天线高压选频网络将中央处理电路启动，使其输出高电平给语音报警电路，让语音报警电路得电发出声音来提醒人们，从而防止了触电危险的发生。又因防触电报警电路的电路结构简单，使设有本实用新型的电路的智能手环在成本不高的情况下，具有防触电功能，大大提高了智能手环的实用性。

为了使本实用新型能够根据实现情况，调整报警距离，本实用新型还包括调整校准电路，该调整校准电路用于设定报警距离。调整校准电路与中央处理电路的D/A控制端电连接，让调整校准电路通过控制D/A控制端，使中央处理电路输出不同占空比的PWM波。主要是控制中央处理电路的D/A输出电压，来调节检测50HZ电网信号的设定报警距离。

如图2和图3所示，本实施例的中央处理电路选用低功耗的蓝牙模块U，低功耗的蓝牙模块U包括输入端，D/A控制端和输出端，输入端和输出端为蓝牙模块U的I/O口。本实施例的防触电报警电路的具体工作原理为：

天线高压选频网络接收到50HZ电网频率信号后，输出低电平给蓝牙模块U的输入端，而蓝牙模块U接收到低电平后，其输出端输出高电平给语音报警电路，语音报警电路接收到高电平后发出语音报警。

其中天线高压选频网络包括天线ANT，天线ANT的信号输出端经第一电阻R1与第一开关元件的输入端电连接，天线ANT的信号输出端还经串接的第二电阻R2和第三电阻R3接地GND。天线高压选频网络还包括第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件，其中第一开关元件选用场效应管Q1，场效应管Q1的栅极为输入端，漏极为第一输出端，源极为第二输出端。场效应管Q1的栅极还经串接的第一电容C1和第二电容C2接地GND，第二电阻R2和第三电阻R3的节点与第一电容C1和第二电容C2之间的节点之间接有第三电容C3，场效应管Q1的源极经第四电阻R4接电源VCC，场效应管Q1的漏极与第二开关元件电连接，第二开关元件优选用NPN型三极管Q2，三极管Q2的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端。NPN型三极管Q2的基极电连接，NPN型三极管Q2的集电极接电源VCC，NPN型三极管Q2的发射极经第七电阻R7接地GND，NPN型三极管Q2的发射极还与第二电容的非接地电连接，NPN型三极管Q2的集电极经第五电阻R5与第三开关元件电连接，第三开关元件优选PNP型三极管Q3，三极管Q3的基极为输入端，集电极为第一输出端，发射极为第二输出端。PNP型三极管Q3的基极电连接，PNP型三极管Q3的发射极经第八电阻R8接电源VCC，PNP型三极管Q3的集电极接地GND，PNP型三极管Q3的发射极还与蓝牙模块U的输入端电连接。蓝牙模块U的输出端与第九电阻R9电连接，第九电阻R9与第四开关元件的输入端电连接，第四开关元件选用NPN型三极管Q4，NPN型三极管Q4的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端。NPN型三极管Q4的基极与第九电阻R9电连接，NPN型三极管Q4的发射极接地GND，NPN型三极管Q4的集电极经蜂鸣器BL接电源VCC。

设有本实用新型的电路的智能手环使用时，当智能手环附近有高压电(220V约0.5米)时，天线ANT将接收到50HZ电网频率信号(我国规定的的交流高压电信号频率为50HZ)，该50HZ电网频率信号经过第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2、第三电阻R3、第三电容C3和第二电容C2组成的高压选频网络选频后，将信号加至场效应管Q1的栅极，经过场效应管Q1与NPN型三极管Q2的放大后，使PNP型三极管Q3导通或者饱和导通。此时蓝牙模块U的输入端(I/O)由高电平变为低电平，然后蓝牙模块U将语音报警模块启动，使蜂鸣器BL导通发出语音警告，来提醒人们注意安全，小心高压。

当智能手环没有感到附近有高压时，PNP型三极管Q3不导通，蓝牙模块U的输入端(I/O)为高电平，即语音报警模块的蜂鸣器BL不发出声音，与正常的智能手环一样。

同时本实施例的调整校准电路的校准端为NPN型三极管Q2的发射极的电压，NPN型三极Q2管的发射极经第六电阻R6与蓝牙模块U的D/A控制端电连接。计算调节蓝牙模块U的D/A电压输出，使NPN型三极管Q2的发射极电压，设定在使智能手环靠近220V的火线(相线)约0.5米或者距1万V高压线2米远时，防触电智能手环发出报警声音即可。本实施例有第六电阻R6和第七电阻R7为NPN型三极管Q2的发射极的分压电阻。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种防触电报警电路结构的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防触电报警电路，其特征在于，包括天线高压选频网络，所述天线高压选频网络包括用于接收50HZ电网频率信号的天线，所述天线高压选频网络将接收到的50HZ电网频率信号处理后传输给中央处理电路，所述中央处理电路根据接收的信号传输报警信号给语音报警电路。

2.根据权利要求1所述的防触电报警电路，其特征在于，还包括用于设定报警距离的调整校准电路，所述调整校准电路与所述中央处理电路的D/A控制端电连接，所述调整校准电路通过控制所述D/A控制端，使所述中央处理电路输出不同占空比的PWM波。

3.根据权利要求1或2所述的防触电报警电路，其特征在于，所述中央处理电路选用蓝牙模块，所述蓝牙模块包括输入端，D/A控制端和输出端。

4.根据权利要求3所述的防触电报警电路，其特征在于，所述天线高压选频网络接收到50HZ电网频率信号后输出低电平给所述蓝牙模块的所述输入端，所述蓝牙模块接收到低电平后其输出端输出高电平给所述语音报警电路，所述语音报警电路接收到高电平后发出语音报警。

5.根据权利要求4所述的防触电报警电路，其特征在于，所述天线高压选频网络包括天线，所述天线的信号输出端经第一电阻与第一开关元件的输入端电连接，所述天线的信号输出端还经串接的第二电阻和第三电阻接地，所述第一开关元件的输入端还经串接的第一电容和第二电容接地，所述第二电阻和所述第三电阻的节点与所述第一电容和所述第二电容之间的节点之间接有第三电容，所述第一开关元件的第二输出端经第四电阻接电源，所述第一开关元件的第一输出端与第二开关元件的输入端电连接，所述第二开关元件的第二输出端接电源，所述第二开关元件的第一输出端经第七电阻接地，所述第二开关元件的第一输出端还与所述第二电容的非接地电连接，所述第二开关元件的第二输出端经第五电阻与第三开关元件的输入端电连接，所述第三开关元件的第二输出端经第八电阻接电源，所述第三开关元件的第一输出端接地，所述第三开关元件的第二输出端还与所述蓝牙模块的输入端电连接。

6.根据权利要求5所述的防触电报警电路，其特征在于，所述第一开关元件选用场效应管，所述场效应管的栅极为输入端，漏极为第一输出端，源极为第二输出端；所述第二开关元件选用NPN型三极管，所述三极管的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端；所述第三开关元件选用PNP型三极管，所述三极管的基极为输入端，集电极为第一输出端，发射极为第二输出端。

7.根据权利要求4所述的防触电报警电路，其特征在于，所述语音报警电路包括第四开关元件，所述第四开关元件的输入端经第九电阻与所述中央处理电路的输出端电连接，所述第四开关元件的第一输出端接地，第二输出端经蜂鸣器接电源。

8.根据权利要求7所述的防触电报警电路，其特征在于，所述第四开关元件选用NPN型三极管，所述三极管的基极为输入端，发射极为第一输出端，集电极为第二输出端。

9.一种具有防触电功能的智能手环，其特征在于，所述智能手环内包括权利要求1至8任一项所述的防触电报警电路。