自動遙感聲光標示牌的製作方法
2023-11-06 13:37:17 1
專利名稱：自動遙感聲光標示牌的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種報警裝置。
現有技術中，電氣設施及電氣作業場一般只有標語式警告牌，由於它只有不動的視覺提示效果，故往往使操作人員忽視其存在，造成觸電事故。
本實用新型的目的在於提供一種能自動探測進入有效區物體且能發出提示信號的自動遙感聲光標示牌。
本實用新型的技術方案是遙感探測傳感器IC1的感應信號輸出端接運算放大器IC2的信號輸入端，比較器IC3的信號輸入″＋″端和比較器IC4的信號輸入″－″端接運算放大器IC2的放大信號輸出端，比較器IC3的信號輸入″－″端接上限基準電壓端，比較器IC4的信號輸入″＋″端接下限基準電壓端，比較器IC3和比較器IC4的輸出端接語言告警電路和頻閃閃光電路的觸發輸入端。
本實用新型與現有技術相比具有下列優點(1).在人或其它物體誤入報警有效區時本實用新型能同時發出聲光報警，提示進入者，用以阻止誤入者的繼續進入和提示操作者。
(2).遙感探測可選用的品種多，用以探測不同的對象。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的描述附
圖1為本實用新型的電路方框圖；附圖2為本實用新型的電路工作原理實施例參見附圖1和附圖2，遙感探測［1］可用於探測人體的移動，可選用兩種探頭，一種是無源紅外線熱幅射探測傳感器，該傳感器利用熱釋電材料極化隨溫度變化的特點來探測人體的熱幅射，傳感視場為106度×96度，探測距離5～7米。另一種是附圖2中選用的都卜勒效應探測傳感器，該探頭的特點是無方向性及死角，控制的有效半徑大於8米。附圖2中，IC1為微功率都卜勒效應傳感器模塊RD627，利用都卜勒效應使物體移動信號轉換成電平信號，其內部由振蕩器、發射頭、都卜勒放大器、檢波限幅電路組成。當物體或人體移動時，反射信號與原信號之間產生頻移，經過把微弱的頻移信號進行放大，最後經都卜勒檢測，取得和物體移動信號響應的直流輸出電平。模塊的輸出端在無物體移動時，靜態輸出電壓是電源電壓中點值。IC2(型號LM324)為運算放大器(即對應於附圖1中的信號放大［2］)，用於對IC1輸出的輸出電壓進行信號放大。比較器IC3(型號LM324)、比較器IC4(型號LM324)的信號輸出端接同相位整形比較器IC5(型號LM324)的輸入″＋″端，IC5的輸入″－″端接基準電壓端，比較器IC5的輸出端接三極體BG1的基極，三極體BG1的集電極接單穩態觸發器IC6的觸發輸入端，IC6的輸出端接後繼的語言告警電路和頻閃電路的觸發輸入端。三極體BG1的基極接由三極體BG4、電容C11組成的開機延時電路，在該開機延時電路中，三極體BG4的集電極接BG1的基極，三極體BG4的基極與地之間跨接有電容C11。由比較器IC3、比較器IC4組成的窗口電壓比較器通過調節上、下限基準電壓來檢測IC1的輸出信號(即對應於附圖1中的源8的三相全橋整流器。
參見圖2，圖1中的電流互感器1即為電流互感器B1～B3；圖1中的負壓整流濾波電路2由反向二極體D1及R1、C1、R3和C2組成；圖1中的正壓整流濾波電路3由正向二極體D2、D3和C3、R2、C4、R4組成；圖1中的延時電路4由R5、R6、C6、D5組成；圖1中的電子開關5由可控矽SCR構成；圖1中的脫扣器6由脫扣器線圈JQ與正溫度係數電阻PTC組成；圖1中的脫扣器電源7是由六個二極體D6－D11組成的三相全橋整流器。
在圖2中，電流互感器B1～B3分別套在電機的A、B、C三相電源線上，三個電流互感器成開口三角形聯結。該開口三角形的一個開口端O接地，另一個開口端c接負壓整流濾波電路，其餘兩個頂角b、a分別接正向二極體D2、D3，D2和D3的陰極並接後接由C3、R2、C4和R4組成的正壓整流濾波電路。這兩個整流濾波電路的輸出端在f點匯接，再經一正向二極體D4接至延時電路的輸入端，延時電路由電阻分壓和阻容延時兩個環節串聯構成，其延時輸出接可控矽的控制端。可控矽的陰極接地，陽極與電阻PTC、脫扣器線圈JQ串聯後接入三相全橋整流器的輸出迴路中。
下面分析電路的工作原理當電機有載時，電流互感器B1～B3均有感生電壓，它們的總感生合成電壓uco經負壓整流濾波電路後得到的電壓Ueo為負值，B1、B2的感生合成電壓ubo及B1的感生電壓uao經正壓整流濾波電路後得到的電壓Udo為正值，且Udo≈－Ueo，適當選擇R1、R3與R2、R4的比值就可使f點的電壓Ufo為零偏負。由於Udo和Ueo始終跟隨電機電流變化而變化，即ΔUdo≈－ΔUeo，所以f點的電壓Ufo在不斷相情況下總是為零偏負，構不成觸發可控矽的條件，故電源開關保持正常供電。
電機無載時，電流互感器B1～B3均無感生電壓，Udo和Ueo均為零，Ufo亦為零，不產生觸發信號，保持合閘位置。
當A相斷相時，B1由於主迴路無電流而沒有感生電壓，此時電機中的交流電流僅由B、C兩相構成迴路，且ΔIB＝－ΔIC，這時B2和B3的感生電流大小相等方向相反，所以uca趨於零。又由於A相斷後uao趨於零，所以uco趨於零，Ueo也為零，即無負壓。但由於斷相後電機電流約為正常時的1.73倍，故此時ubo不但有而且比正常值還大，整流後的正電壓Udo也增大，結果使f點的電壓Ufo為正，這個電壓觸發可控矽導通，脫扣器線圈JQ得電，啟動脫扣機構切斷三相電源，使電機得到保護。可控矽導通初始時，由於正溫度係數電阻PTC處於冷態，其阻值很小，故迴路中可有足夠的電流使JQ動作跳閘。該電流又使PTC升溫、阻值增大，如跳閘後迴路中因電機反電勢等原因仍有電流，則PTC迅速升溫，其阻值急劇增大，使迴路電流迅速減小，從而保護了迴路中的元器件不致損壞。
B相或C相斷相後電路動作原理與上述相同，此處不再贅述。
由於本電路屬於電流型控制，所以無論是電源開關的上口線還是下口線斷相，均可使其自動跳閘切斷電源。
當電機運行中突然停電或電源開關的上口線、下口線斷開時，由於電路中選用的負壓濾波電容C1、C2比正壓濾波電容C3、C4的容量大，故負壓存在時間比正壓存在時間長，即Ufo負值可持續到C1～C4均放電完畢，故不會觸發可控矽，開關仍處於合閘位置。
本實用新型的優點是1.不缺相時無論有無負載均不影響合閘，提高了開關的通用性，擴大了開關的使用範圍；由於採用了延時電路，故可防止幹擾，防止實際合閘時因三相閘刀不總是同時合上而引起的誤動作；2.開關的上口線、下口線只要出現缺相，開關均可動作，增強了開關的實用性；3.由於採用了負荷跟蹤式電路，控制能自動跟蹤負載變化，所以提高了開關的可靠性；4.由於增加了自保護器件，有效地克服了電機反電勢對開關內電路元件的損壞和影響，即使開關的上口線或下口線接反也不致損壞，因而延長了開關的使用壽命；5.開關按裝方便，不需配用交流接觸器，對不頻繁起動的電機，可象普通開關一樣直接接入線路中，對頻繁起動的電機也可在本開關的上埠或下埠安裝一閘刀或磁力開關配合使用，對自動化控制線路或電機及無人監護電機可直接串入電源主迴路中，所以安裝使用非常簡單方便。
權利要求1.一種自動遙感聲光標示牌，其特徵在於遙感探測傳感器IC1的感應信號輸出端接運算放大器IC2的信號輸入端，比較器IC3的信號輸入「+」端和比較器IC4的信號輸入「-」端接運算放大器IC2的放大信號輸出端，比較器IC3的信號輸入「-」端接上限基準電壓端，比較器IC4的信號輸入「+」端接下限基準電壓端，比較器IC3和比較器IC4的輸出端接語言告警電路和頻閃閃光電路的觸發輸入端。
2.根據權利要求1所述的自動遙感聲光標示牌，其特徵在於比較器IC3、比較器IC4的信號輸出端接同相位整形比較器IC5的輸入″＋″端，IC5的輸入″－″端接基準電壓端，比較器IC5的輸出端接三極體BG1的基極，三極體BG1的集電極接單穩態觸發器IC6的觸發輸入端，IC6的輸出端接後繼的語言告警電路和頻閃電路的觸發輸入端。
3.根據權利要求2所述的自動遙感聲光標示牌，其特徵在於三極體BG1的基極接由三極體BG4、電容C11組成的開機延時電路，在該開機延時電路中，三極體BG4的集電極接BG1的基極，三極體BG4的基極與地之間跨接有電容C11。
專利摘要本實用新型涉及一種自動遙感聲光標示牌，其特徵在於它包括用於探測進入有效區物體的遙感探測(1)；用於對遙感探測(1)進行放大的信號放大(2)；用於將信號放大(2)輸出的電壓信號與額定電壓進行比較的信號選通(3)；用於當接收到有效電平時發出語言提示的語言告警(4)；用於當接收到有效電平時發出閃爍光的頻閃燈光(5)。本裝置可裝於高壓電器上，用於對進入危險區的人體進行自動探測並發出聲光報警，防止觸電事故發生。
文檔編號G08B13/22GK2211091SQ9424213
公開日1995年10月25日 申請日期1994年6月22日 優先權日1994年6月22日
發明者時興元, 郭煒慶 申請人:時興元, 郭煒慶