低功耗高壓脈衝電網控制器的製作方法
2023-10-09 20:57:59
專利名稱：低功耗高壓脈衝電網控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種監控報警安全防護裝置。
目前所採用的監控報警器，都是具有單一報警功能，其結構是前面為傳感器探頭，後面為控制電路，一旦傳感器檢測到溫度，壓力以及其它的報警信號，報警器則發出單一的報警信號，其優點是結構簡單、安裝使用方便，但其不足之處是功能單一，只有報警功能，沒有安全防範措施，在一些安全防護要求嚴格的地方，如重要物質庫房和一些重要的機密地方就不太適用，必須具備報警和安全防範的雙重措施，以保證管理的安全性。
為解決以上不足，本實用新型的目的提供一種低功耗高壓脈衝電網控制器，利用微機控制，通過功率放大，光電耦合去觸發雙向開關，最後接到電壓升壓器上，將低壓脈衝升到1萬伏以上的低功率高電壓，再連接到防護「電網」上，以達到安全防範的目的。
本實用新型的結構設計是這樣實現的，控制器的外殼為一箱體，在箱體內裝有以單片機8031為核心的電路控制板，在箱體後面接有高壓升壓器，高壓升壓器接至高壓電網。箱體前面為控制面板，上面裝有控制按鈕和指示器，箱體內控制電路由8031為核心的單片機(如圖7所示)，與單片機連接有同步信號發生器，A／D轉換器；與單片機輸出連接有聲光報警器(報警位置指示器)、雙向可控矽開關(光耦合過零觸發)、電網強度指示器；與電網強度顯示器和A／D轉換器連接有程序存貯器(EPROM)，與A／D轉換器連接有採樣檢波器。在整個電路控制板外加有直流穩壓電源供給全機使用。其工作過程是單片機在「程序存貯器」和「同步信號發生器」共同作用下產生一系列與市電步的時序脈衝，通過「功率放大」、「光電耦合器」去觸發「雙向可控矽開關」控制變壓器(BK)的次級繞組電壓(～127伏)通過各雙向可控矽開關，輸出一系列低壓脈衝電壓(127伏)，由控制器箱體後接線端子輸出，接到外面附設電壓升壓器上，把低壓脈衝升壓到1優伏以上，再把此高壓脈衝電壓加到「電網」上。當有目標靠近或觸到高壓「電網」時，使升壓器負荷加大，此觸網信號經升壓器反鎖到「控制器」，通過「檢波器」和「A／D轉換器」，經單片機系統分析處理後，產生聲光報警，並指示出產生報警的「電網」區段，「控制器」面板上設有「電網強度指示器」，顯示「電網」上的電壓強度值。
本實用新型的詳細結構由以下實施例及附圖給出。
圖1低功耗高壓脈衝電網控制器控制變壓器和雙向可控矽電原理圖；圖2低功耗高壓脈衝電網控制器單片機8031電原理圖；圖3低功耗高壓脈衝電網控制器單片機與程序存貯器聯接圖；圖4低功耗高壓脈衝電網控制器A／D轉換器及字碼顯示聯接圖；圖5低功耗高壓脈衝電網控制器電網溫度顯示原理圖；圖6低功耗高壓脈衝電網控制器箱體外形圖；圖7低功耗高壓脈衝電網控制器電路方框圖。
控制器方框圖如圖6所示，(Ⅰ)單片機；(Ⅱ)程序存貯器(EPROM)；(Ⅲ)電網強度顯示器；(Ⅳ)A／D轉換器；(Ⅴ)聲光報警(報警位置指示器)；(Ⅵ)同步信號發生器；(Ⅶ)高壓升壓器；(Ⅷ)控制變壓器；(Ⅸ)雙向可控矽開關(光電耦合過零觸發)；(Ⅹ)採樣檢波器；(Ⅺ)直流穩壓電源，由方框圖知，電源變壓器連接BD250控制變壓器再連接雙向可控矽，可控矽輸出連接1234升壓變壓器，與可控矽連接為光電耦合器，耦合信號通過7404與單片機8031連接，由123、393－2、393－1及74LS14組成的採樣檢波器，由2個74LS74串聯組成的同步脈衝發生器，採用2732程序存貯器，與單片機8031之間由74LS373組塊連接，A／D轉換器由ADC0809組成，單片機輸出給74LS374－1和74LS374－2組成的漢碼字碼顯示器，單片機8031同時輸出有電網強度顯示器，有四路顯示通過門電路與單片機8031輸出端相接。箱體結構是(1)為箱體，控制面板；(2)為四個報警顯示器；(3)為靈敏度顯示；(4)為靈敏度顯示選擇；(5)為靈敏度調整；(6)為消音按鈕；(7)為電網指示；(8)為電源開關；(9)為四個電路工作指示。
整個控制器使電網上的電壓高達1萬伏以上，電擊能力很弱，一旦接觸電網被擊倒，只是暫時失去活動能力，不至使人致死。
本實用新型之優點結構簡單、安全防範、節省電力、耗電量小、功能全、報警同時顯示報警方位，以單片機控制，工作穩定可靠，安裝使用方便。
權利要求1.一種低功耗高壓脈衝電閥控制器，其特徵在於控制器外殼為一箱體，在箱體內裝有以單片機8031為核心的電路控制板，在箱體後面接有高壓升壓器，高壓升壓器接至高壓「電網」，在控制板內，與單片機Ⅰ連接有同步信號發生器Ⅵ，A/D轉換器Ⅳ；與單片機Ⅰ輸出連接有聲光報警器Ⅴ、雙向可控矽開關Ⅸ、電網強度顯示器Ⅲ；與電網強度指示器Ⅲ和A/D轉換器Ⅳ連接有程序存貯器Ⅱ，與A/D轉換器Ⅳ連接有採樣檢波器Ⅹ。
2.按權利要求1所述之控制器，其特徵在於(1)為箱體、控制面板(2)為四個報警位顯示器、(3)為靈敏度顯示、(4)為靈敏度顯示選擇、(5)為靈敏度調整、(6)為消音按鈕、(7)為電網指示、(8)為電源開關、(9)為四個電路工作指示。
3.按權利要求1所述之控制器，其特徵在於單片機為8031、A／D轉換器為ADC0809、程序存貯器為2732，同步信號發生器為2個74LS74串接。
4.按權利要求1所述之控制器，其特徵在於單片機Ⅰ輸出與電網強度顯示相接有四路顯示，通過門電路連接8031輸出端。
專利摘要本結構屬於一種監控報警安全防護裝置。其結構是外殼為一箱體，在箱體內裝有以單片機8031為核心的電路控制板，在箱體後面接有高壓升壓器，高壓升壓器接至高壓電網，箱體前面為控制面板，控制電路有單片機，程序存貯器、A/D轉換器，報警電路、升壓可控矽控制電路和同步發生器等，通過電網與目標接觸，實現報警和顯示事故區位，優點是通過單片機控制，靈敏度高、工作穩定可靠、功能全，適合在重要防範部門使用。
文檔編號G08B15/00GK2150592SQ92237069
公開日1993年12月22日 申請日期1992年11月17日 優先權日1992年11月17日
發明者來永祥, 安鴻昆, 宋永江, 胡宜春 申請人:中國科學院瀋陽計算技術研究所