JPS6321959B2 - - Google Patents
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- JPS6321959B2 JPS6321959B2 JP55159311A JP15931180A JPS6321959B2 JP S6321959 B2 JPS6321959 B2 JP S6321959B2 JP 55159311 A JP55159311 A JP 55159311A JP 15931180 A JP15931180 A JP 15931180A JP S6321959 B2 JPS6321959 B2 JP S6321959B2
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- JP
- Japan
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- alarm
- transistor
- power supply
- transformer
- vibration
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Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 15
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/16—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid
- G08B13/1654—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid using passive vibration detection systems
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
- G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は微振動検知警報器に関するものであ
る。
る。
ある現象、例えば微小な振動又は僅かな動圧、
あるいは音(以下、これらの発生源を総称して振
動源という。)等の生起を検知して警報を発する
装置又は回路は多種多様のものが存在するが、こ
の種の警報器は、一般に、第1図に示すように振
動源を感知する検出体(いわゆる振動センサで例
えばマイクロフオン)、増幅器、発振器及び発音
体(例えばスピーカ又はブザー)で構成され、従
つて使用部品も多く複雑な回路をもつのが普通で
ある。
あるいは音(以下、これらの発生源を総称して振
動源という。)等の生起を検知して警報を発する
装置又は回路は多種多様のものが存在するが、こ
の種の警報器は、一般に、第1図に示すように振
動源を感知する検出体(いわゆる振動センサで例
えばマイクロフオン)、増幅器、発振器及び発音
体(例えばスピーカ又はブザー)で構成され、従
つて使用部品も多く複雑な回路をもつのが普通で
ある。
本発明の警報器は、検出体と発音体を一つの部
品で共用させ、さらに増幅器と発振器をも共用さ
せることにより回路を著しく簡単化し、しかも低
電力(mW以下)で実用上十分な音量の警報音を
発し得るように構成したことを特徴とするもので
ある。
品で共用させ、さらに増幅器と発振器をも共用さ
せることにより回路を著しく簡単化し、しかも低
電力(mW以下)で実用上十分な音量の警報音を
発し得るように構成したことを特徴とするもので
ある。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述す
るに、第2図は本発明の警報器の基本的な結線図
であつて、直流電源(通常乾電池1個)Eの正側
に変成器Tの1次捲線n1を経てトランジスタQの
コレクタが接続され、トランジスタQのエミツタ
は電源の負側に接続されている。一方、変成器T
の2次捲線n2には、その一端に圧電素子型の発音
体(例えばクリスタルスピーカ)Sが接続され、
他端にはトランジスタQのベース及びダイオード
Dが接続されている。上記発音体Sの他端は電源
Eの正側又は負側のいずれに接続してもよいが、
図面では負側に接続した場合を例示している。ま
た、変成器Tの1次捲線n1と2次捲線n2とは反結
合になるように接続され、かつその捲線比はn2>
n1の方が好ましく、n2のインピーダンスは高い方
が望ましい。
るに、第2図は本発明の警報器の基本的な結線図
であつて、直流電源(通常乾電池1個)Eの正側
に変成器Tの1次捲線n1を経てトランジスタQの
コレクタが接続され、トランジスタQのエミツタ
は電源の負側に接続されている。一方、変成器T
の2次捲線n2には、その一端に圧電素子型の発音
体(例えばクリスタルスピーカ)Sが接続され、
他端にはトランジスタQのベース及びダイオード
Dが接続されている。上記発音体Sの他端は電源
Eの正側又は負側のいずれに接続してもよいが、
図面では負側に接続した場合を例示している。ま
た、変成器Tの1次捲線n1と2次捲線n2とは反結
合になるように接続され、かつその捲線比はn2>
n1の方が好ましく、n2のインピーダンスは高い方
が望ましい。
いま、定常状態においては、電源Eが接続され
ていてもこの回路ではトランジスタQを能動化す
る要素は何もないため、トランジスタQには何等
の電流も流れず、従つて警報の発信及び電力消費
はない。
ていてもこの回路ではトランジスタQを能動化す
る要素は何もないため、トランジスタQには何等
の電流も流れず、従つて警報の発信及び電力消費
はない。
ここで発音体Sに外部から何等かの振動が作用
すると、その圧電素子の効果によつて発音体Sの
両端に交流の起電力が発生し、変成器Tの2次捲
線n2を経てトランジスタQに僅かなベース電流が
生じ、それがトランジスタQの増幅作用と変成器
Tの反結合特性によつて再びベース側に帰還され
る結果、回路は発振状態に移行する。このときト
ランジスタQのベースはダイオードDにより僅か
に正の電位にクランプされているので、この発振
は接続できることになる。変成器Tの2次捲線n2
に発生した発振電圧は発音体Sに加わつて圧電素
子に振動させて発音させると共に、その振動によ
り発生する起電力が再びトランジスタQのベース
に加わるため、この発振は永久に接続することに
なる。従つて一度振動源を検知すると永久に警報
音を出し続けて目的を達する。この警報音を中断
させるには、回路の一部、例えば電源をスイツチ
等により瞬間だけ切ればよい。一度発振が止まれ
ば最初の状態に戻り、振動源が作用しない限り安
定に停止状態を維持する。
すると、その圧電素子の効果によつて発音体Sの
両端に交流の起電力が発生し、変成器Tの2次捲
線n2を経てトランジスタQに僅かなベース電流が
生じ、それがトランジスタQの増幅作用と変成器
Tの反結合特性によつて再びベース側に帰還され
る結果、回路は発振状態に移行する。このときト
ランジスタQのベースはダイオードDにより僅か
に正の電位にクランプされているので、この発振
は接続できることになる。変成器Tの2次捲線n2
に発生した発振電圧は発音体Sに加わつて圧電素
子に振動させて発音させると共に、その振動によ
り発生する起電力が再びトランジスタQのベース
に加わるため、この発振は永久に接続することに
なる。従つて一度振動源を検知すると永久に警報
音を出し続けて目的を達する。この警報音を中断
させるには、回路の一部、例えば電源をスイツチ
等により瞬間だけ切ればよい。一度発振が止まれ
ば最初の状態に戻り、振動源が作用しない限り安
定に停止状態を維持する。
次に、第3図に示す本発明の第2実施例につい
て説明する。
て説明する。
この第2実施例の構成及び動作は前記第1実施
例とほとんど同様であるが、第1実施例の場合は
振動を検知して警報音を発したら人為的な停止処
置を施さない限り警報音を出し続けるのに対し、
第2実施例では振動を検知して警報音を発する時
間が有限であり、一定の時間後には自動的に警報
音が止まるように構成されている。
例とほとんど同様であるが、第1実施例の場合は
振動を検知して警報音を発したら人為的な停止処
置を施さない限り警報音を出し続けるのに対し、
第2実施例では振動を検知して警報音を発する時
間が有限であり、一定の時間後には自動的に警報
音が止まるように構成されている。
即ち、第1実施例の回路構成と比較した場合、
トランジスタQのベースに結ばれているダイオー
ドDと直列にコンデンサCが接続されている点で
相違しており、このコンデンサCは電子回路的に
極めて巧妙な作用を有する。つまり、発音体Sに
外部から何等かの振動が作用すると、最初コンデ
ンサCの電荷がない状態において回路は発振状態
に移行する。この状態は発音体S、ダイオード
D、コンデンサCを含む回路において、変成器T
の2次捲線n2を交流電源とする整流、平滑回路と
見なせるから、ダイオードDの整流方向から発振
電流によつてコンデンサCは第3図中の矢印の向
きに充電が開始される。従つて、トランジスタQ
のベースはエミツタに対して直流的に負電位とな
るが、発振レベルが十分高いので、なお十分なベ
ース電流が流れて発振は継続し、警報音を発し続
ける。しかし、発振の持続と共にコンデンサCの
充電が次第に進行してベース電流が得られなくな
り、ある時点で急に発振を停止する。この状態で
はコンデンサCの電荷は保持されており、何等の
発振要因も存在しないので警報音は安定に止まつ
たままとなり、所期の目的が達成される。
トランジスタQのベースに結ばれているダイオー
ドDと直列にコンデンサCが接続されている点で
相違しており、このコンデンサCは電子回路的に
極めて巧妙な作用を有する。つまり、発音体Sに
外部から何等かの振動が作用すると、最初コンデ
ンサCの電荷がない状態において回路は発振状態
に移行する。この状態は発音体S、ダイオード
D、コンデンサCを含む回路において、変成器T
の2次捲線n2を交流電源とする整流、平滑回路と
見なせるから、ダイオードDの整流方向から発振
電流によつてコンデンサCは第3図中の矢印の向
きに充電が開始される。従つて、トランジスタQ
のベースはエミツタに対して直流的に負電位とな
るが、発振レベルが十分高いので、なお十分なベ
ース電流が流れて発振は継続し、警報音を発し続
ける。しかし、発振の持続と共にコンデンサCの
充電が次第に進行してベース電流が得られなくな
り、ある時点で急に発振を停止する。この状態で
はコンデンサCの電荷は保持されており、何等の
発振要因も存在しないので警報音は安定に止まつ
たままとなり、所期の目的が達成される。
上記の動作から分るように、警報器の警報音持
続時間はコンデンサCの容量に比例するから、そ
の容量を変えることにより持続時間を任意に設定
することができる。また、警報音を自然停止を待
たずに中断したいときは、第1実施例の場合と同
様、回路の一部例えば電源を瞬間的に切れば良
い。
続時間はコンデンサCの容量に比例するから、そ
の容量を変えることにより持続時間を任意に設定
することができる。また、警報音を自然停止を待
たずに中断したいときは、第1実施例の場合と同
様、回路の一部例えば電源を瞬間的に切れば良
い。
なお、第1、第2のいずれの実施例について
も、振動源以外でもトランジスタQを瞬間的に能
動化させる要因が存在すれば発振が起り警報音を
発するから、例えば、トランジスタQのベースに
正のパルス信号を加えても警報音を出すことがで
きる。従つて、上記警報器は極めて広い用途に使
用することができる。
も、振動源以外でもトランジスタQを瞬間的に能
動化させる要因が存在すれば発振が起り警報音を
発するから、例えば、トランジスタQのベースに
正のパルス信号を加えても警報音を出すことがで
きる。従つて、上記警報器は極めて広い用途に使
用することができる。
続いて本発明の警報器の使用例について述べ
る。
る。
第4図は本発明の警報器Mを出入口における人
の出入りの検知に使用した場合の概略図である。
この場合の警報器Mは第1、第2のいずれの実施
例のものでもよいが、ここでは第2実施例のもの
を使用している。
の出入りの検知に使用した場合の概略図である。
この場合の警報器Mは第1、第2のいずれの実施
例のものでもよいが、ここでは第2実施例のもの
を使用している。
出入口の床面Fに一端に固定した適当な長さの
薄板Aを床面Fより僅かな隙間をもたせて敷設
し、その他端を警報器Mの筐体Vに軽く触れるよ
うに配置する。この薄板Aの上面には適当な敷物
などを敷いておいてもよい。出入りのため人がこ
の薄板Aを踏むと、その振動が筐体Vを介して警
報器Mに伝わり、微かな振動を検知して警報音を
発し、人の到来を告知する。これにより立入規制
室の出入管理等を確実に実施することができる。
薄板Aを床面Fより僅かな隙間をもたせて敷設
し、その他端を警報器Mの筐体Vに軽く触れるよ
うに配置する。この薄板Aの上面には適当な敷物
などを敷いておいてもよい。出入りのため人がこ
の薄板Aを踏むと、その振動が筐体Vを介して警
報器Mに伝わり、微かな振動を検知して警報音を
発し、人の到来を告知する。これにより立入規制
室の出入管理等を確実に実施することができる。
この場合の警報器の結線図を第5図に示す。同
図においてはコンデンサCと並列に高抵抗R及び
押ボタンスイツチPを付加しているが、これらは
実用上極めて効果的に作用する。即ち、人が到来
してある時間警報音を発して停止した後、コンデ
ンサCの電荷は抵抗Rを通して直ちに放電を開始
し、ベース電位を自動的に復旧させることができ
る。しかしながら、完全に復旧するには4〜5×
C×R(秒)程度の比較的長い時間を要するので、
次の検知に即応する必要のあるときは、押ボタン
スイツチPを瞬間押してコンデンサCを急速に放
電させることができる。
図においてはコンデンサCと並列に高抵抗R及び
押ボタンスイツチPを付加しているが、これらは
実用上極めて効果的に作用する。即ち、人が到来
してある時間警報音を発して停止した後、コンデ
ンサCの電荷は抵抗Rを通して直ちに放電を開始
し、ベース電位を自動的に復旧させることができ
る。しかしながら、完全に復旧するには4〜5×
C×R(秒)程度の比較的長い時間を要するので、
次の検知に即応する必要のあるときは、押ボタン
スイツチPを瞬間押してコンデンサCを急速に放
電させることができる。
而して、第5図の回路では、警報音持続時間は
約30秒、警報停止後の自動復旧時間は約2分であ
る。ただし、ベース電位の復旧が完全でなくても
微振動検知の機能が全くない訳ではなく、検知レ
ベルが多少低下することと警報音持続時間が短縮
する位で実用上重大な支障はない。また、警報音
は約2kHzの軽快な連続音で、音量は10m以上離
れても明確に聞きとれるものであつた。なお、警
報音発信中の供給電流は当初0.5mA、停止直前
で0.2mA、平均0.4mAであつた。従つて、消費
電力は平均0.6mWと僅かであり、警報停止(待
機)時の電流は周囲温度に多少依存するが
0.01μA以下であるから電源用のスイツチは不要
であり、電源電圧が0.5V程度でも音量は小さく
なるが十分動作するので、単3乾電池1個でも長
期間使用することができる。
約30秒、警報停止後の自動復旧時間は約2分であ
る。ただし、ベース電位の復旧が完全でなくても
微振動検知の機能が全くない訳ではなく、検知レ
ベルが多少低下することと警報音持続時間が短縮
する位で実用上重大な支障はない。また、警報音
は約2kHzの軽快な連続音で、音量は10m以上離
れても明確に聞きとれるものであつた。なお、警
報音発信中の供給電流は当初0.5mA、停止直前
で0.2mA、平均0.4mAであつた。従つて、消費
電力は平均0.6mWと僅かであり、警報停止(待
機)時の電流は周囲温度に多少依存するが
0.01μA以下であるから電源用のスイツチは不要
であり、電源電圧が0.5V程度でも音量は小さく
なるが十分動作するので、単3乾電池1個でも長
期間使用することができる。
以上詳述したように本発明に係る警報器によれ
ば、微振動の検出体と発音体とを一つの部品によ
り共用させたので回路を著しく簡略化することが
でき、しかも極めて低電力で使用することができ
る。
ば、微振動の検出体と発音体とを一つの部品によ
り共用させたので回路を著しく簡略化することが
でき、しかも極めて低電力で使用することができ
る。
第1図は従来の警報装置の構成を示すブロツク
図、第2図及び第3図はそれぞれ本発明に係る警
報器の異なる実施例を示す回路図、第4図は本発
明の一使用例の概略説明図、第5図は第4図に使
用されている警報器の回路構成図である。 Q……トランジスタ、T……変成器、n2……2
次捲線、S……発音体、E……電源、D……ダイ
オード、C……コンデンサ。
図、第2図及び第3図はそれぞれ本発明に係る警
報器の異なる実施例を示す回路図、第4図は本発
明の一使用例の概略説明図、第5図は第4図に使
用されている警報器の回路構成図である。 Q……トランジスタ、T……変成器、n2……2
次捲線、S……発音体、E……電源、D……ダイ
オード、C……コンデンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 直流電源Eから変成器Tの1次捲線n1を経て
トランジスタQのコレクタを接続すると共に、ト
ランジスタQのエミツタを電源Eに接続し、上記
変成器Tの2次捲線n2の一端と電源Eとの間に圧
電素子を用いた発音体Sを接続し、上記2次捲線
n2の他端が接続されたトランジスタQのベースと
エミツタとの間にダイオードDを接続したことを
特徴とする微振動検知警報器。 2 直流電源Eから変成器Tの1次捲線n1を経て
トランジスタQのコレクタを接続すると共に、ト
ランジスタQのエミツタを電源Eに接続し、上記
変成器Tの2次捲線n2の一端と電源Eとの間に圧
電素子を用いた発音体Sを接続し、上記2次捲線
n2の他端が接続されたトランジスタQのベースと
エミツタとの間にダイオードDとコンデンサCと
を直列に接続したことを特徴とする微振動検知警
報器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55159311A JPS5783892A (en) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Infinitesimal vibration detecting alarm unit |
US06/317,800 US4470040A (en) | 1980-11-12 | 1981-11-04 | Microvibration detector using a single piezoelectric element as both sensor and alarm generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55159311A JPS5783892A (en) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Infinitesimal vibration detecting alarm unit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5783892A JPS5783892A (en) | 1982-05-25 |
JPS6321959B2 true JPS6321959B2 (ja) | 1988-05-10 |
Family
ID=15691020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55159311A Granted JPS5783892A (en) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Infinitesimal vibration detecting alarm unit |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4470040A (ja) |
JP (1) | JPS5783892A (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0218341A1 (en) * | 1985-08-22 | 1987-04-15 | Philip Young | Alarm for a blind |
FR2615163B1 (fr) * | 1987-05-15 | 1989-08-18 | Henri Bovy | Dispositif de controle de plongee, notamment pour plongeur autonome |
JPH07108657B2 (ja) * | 1987-05-16 | 1995-11-22 | 日本エ−ビ−エス株式会社 | アンチスキッド装置用液圧制御装置 |
US4929925A (en) * | 1988-02-24 | 1990-05-29 | Bodine David B | Alarm system |
US4974850A (en) * | 1989-06-21 | 1990-12-04 | Greg Hyman | Vibration triggered game device |
US5051725A (en) * | 1990-06-18 | 1991-09-24 | Soa Systems, Inc. | Security container |
US5243327A (en) * | 1992-03-25 | 1993-09-07 | K-Ii Enterprises Div. Of Wrtb, Inc. | Audible alarm for motion detection using dual mode transducer |
US5726617A (en) * | 1995-07-31 | 1998-03-10 | General Electric Company | Electrical transformer with reduced core noise |
US6138516A (en) * | 1997-12-17 | 2000-10-31 | Weld Star Technology, Inc. | Low-power shock detector and detection method |
US20170059233A1 (en) * | 2015-08-29 | 2017-03-02 | Danby Products Limited | Appliance improvements |
EP2336731A1 (en) * | 2009-12-13 | 2011-06-22 | Fergus Jordan | Water waste detection in water distribution system with piezoelectric device |
ITMI20121414A1 (it) | 2012-08-08 | 2014-02-09 | Hst Italia | Sistema di allarme con oggetti operanti sia come sensori sia come attuatori |
CN104296860B (zh) * | 2014-10-28 | 2017-04-19 | 江苏天瑞变压器有限公司 | 一种变压器辅助装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2524579A (en) * | 1946-11-09 | 1950-10-03 | Taylor Maurice Kenyon | Detection of phenomena capable of setting up vibration |
US3665259A (en) * | 1970-08-19 | 1972-05-23 | Harrison D Brailsford | Vibration transducer for burglar alarms and the like |
US3670301A (en) * | 1971-03-15 | 1972-06-13 | Pete Pakulak | Vehicle anti-theft device |
US3750127A (en) * | 1971-10-28 | 1973-07-31 | Gen Dynamics Corp | Method and means for sensing strain with a piezoelectric strain sensing element |
US3863250A (en) * | 1973-01-30 | 1975-01-28 | Jr Arthur Mccluskey | Glass breakage detector |
US4170769A (en) * | 1978-09-06 | 1979-10-09 | Gte Sylvania Incorporated | Audio-detector alarm |
-
1980
- 1980-11-12 JP JP55159311A patent/JPS5783892A/ja active Granted
-
1981
- 1981-11-04 US US06/317,800 patent/US4470040A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5783892A (en) | 1982-05-25 |
US4470040A (en) | 1984-09-04 |
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