電力線載波聯防報警裝置的製作方法

2023-05-07 04:12:46

專利名稱：電力線載波聯防報警裝置的製作方法
技術領域：
本發明提供一種電力線載波聯防報警裝置，它適用於家庭、商店、工廠、倉庫機關和部隊作為防盜、防暴、及緊急事故求援時報警用。
對近年來有關報刊、資料及市場信息的檢索和了解，現有的報警技術主要有以下兩類集中控制型和獨立作用型。集中控制型，是採用架設專線或利用無線電波、或用電源線載波的技術手段，將報警信息傳遞到報警中心，以便值班人員採取措施。如香港CK公司的SE902S型感應式兩位進出控制及報警監視系統，特點是需要專門的人員進行值班，並處理警情，且工程量大，故不適用於普通的家庭住宅。獨立作用型，是採用聲響來震懾罪犯，如《電子報》86年12月7日刊登的《多路觸換報警器》；《電子世界》88年第9期刊登的《多功能報警器》；《中國電子報》1987年11月29日刊登的《多功能電子報警音樂門鈴》；《家用電器科技》1987年第一期上的《DFB型家用防盜報警器》，該類的特點是價格便宜，功能簡單，不能解決防暴與救援。
本發明的目的，是研製一種不需要架設專門線路，便於組成全民聯防報警網，使報警中心及網內所有用戶都了解哪一個單元住戶或商店、工廠、倉庫等出了事，需要幫助，以調動全民共同防盜、防劫及緊急事故，相互援助的報警裝置——電力線載波聯防報警裝置。其原理是對每一用戶進行編碼，在發生警情時，應急隱蔽開關或各種接頭被觸發，發射部分將具有該用戶編碼的調頻信號經電力線發送出去。報警網內除報警本用戶保持沉默外，所有的用戶及報警中心收到信號後，都解調並解碼顯示出該報警戶的編號，同時發出音響，提示該用戶需要緊急援助。
本發明的解決方案是採用音頻鎖相環集成電路編、解碼和調製、解調，分辨顯示，並採用電力線載波傳輸報警信號，實現多用戶聯防報警。
以下為本發明的具體內容。

圖1、圖3分別為發射、接收部分邏輯框圖。圖1中101為編碼振蕩器電路，102為載波振蕩，編碼調頻電路，103為諧振功率放大電路，104為載波信號耦合電路，105為觸發定時電路，106為電源整流，濾波和穩壓電路，107為備用電池供、充電電路。圖3中201為輸入耦合電路，202為諧振放大電路，203為解調器電路，204為節電電路，205為選頻濾波器電路，206為解碼矩陣電路，207為顯示電路，208為電源整流，濾波和穩壓電路，209為備用電池供、充電路，210為音響振蕩器電路。
圖2為本實用新型發射部分的電路圖，其工作過程如下220V交流電經106中的變壓器B2降壓後，從次級輸出8V的交流電壓，經D5～D8橋式整流，並由C11濾波後得到＋10V電壓，再由集成三端穩壓電路IC4(7806)穩壓輸出平穩的6V直流電送入觸發定時電路105，常態時，集成電路IC5(NE555)的(3)腳輸出低電平，101和102無工作電壓，發射機不工作。當開關K被觸發時，IC5定時器工作(3)腳跳變為＋6V持續約1分鐘CT＝1.1R14、C15供給101和102，使發射機工作，發射機的編碼振蕩器101由IC1、C1、R1、W1和IC2、C2、R3、W2分別組成兩個對應於編碼的音頻振蕩器，頻率分別為f1＝1／1.1C1(R1＋W1)、f2＝1／1.1C2(R2＋W2)，R3C3和R4C4分別為兩個振蕩器輸出的整形電路，以使波型趨近於正弦波。兩個振蕩器的輸出混合後，經D1D2限幅，由C5耦合到102，進行編碼調頻。當用戶不多時，只要用單個音頻振蕩器進行單音編碼調頻，省去IC2、C2、R2、W2，組成的振蕩電路。102中由IC3組成載波振蕩器，載波中心頻率f0＝1／1.1C7·(R8＋W3)本機載波頻率取150KHZ，～450KHZ，101的輸出接到IC3的(2)腳，利用該腳的幅頻特性進行調頻。102的已調頻載波信號由IC3(5)腳送至103的三極體BG1進行諧振功率放大，輸出由B，次級耦合到104，經L1、C9、L2、C10耦合到220V交流電流線上，並傳輸出去。107備用電池供、充電電路由電池E1，充電二極體D3，限流電阻R11，及停電時放電二極體D4組成，以備停電之用。
圖4和圖5報警裝置的為接收部分的電路，工作過程如下220V電源線上的高頻信號經201中的C16、C17、L3、L4耦合到202進行諧振放大。諧振放大電路由BG2、R16、R17及B4、C19、C20和L5，C24構成。D15在強信號輸入時起保護三級管BG2的作用。放大後的信號經R19、C25耦合至D16、D17限幅，最後經C26送到203進行調頻信號的解調。解調器203由IC7、R21、W4、C28、C27、C29構成，中心頻率、f0＝1／1.1C28(R21＋W4)，捕捉帶寬由C29決定。C29增大，捕捉帶寬變窄，C29減小，帶寬增加，解調出的編碼信號經C30耦合到圖5的205進行選頻濾波，205由幾個集成塊LM567組成幾個選頻濾波器(圖例中取n＝6個A、B、C、D、E、F，下同)，各對應於由編碼確定的中心頻率、中心頻率F＝1／1.1R·C(R為(5)、(6)腳間的總電阻，C為(6)腳對地電容)捕捉帶寬由(2)腳對地電容決定，電容大帶寬窄，電容小帶寬大。6個濾波器的輸出A、B、C、D、E、F送至206解碼矩陣進行解碼，解碼矩陣由N個「或非」門構成，N＝ (n·(n－1))/2 ，本圖例中N＝ (6×5)/2 ＝15，即最多可有15組編碼。解碼後的輸出由207的發光二極體進行編碼顯示。例編碼為「A、D」則205輸出的A、D為低電位「0」，B、C、E、F均為高電位「1」，經206解碼矩陣後，為編號「3」的發光管亮。當206解碼矩陣有輸出時，「M」點為高電位，使得210音響振蕩器中的開關管BG4飽和導通、音響電路IC18工作，發出報警音響。當用戶不多，使用單音編碼時，可省去解碼矩陣電路206。204節電電路由BG3構成，當203未收到選定的載波信號時，IC7(8)腳輸出高電壓，BG3截止，切斷205、206、207的電源供給，整機只有202、203耗電約10mA，當203收到選定的載波信號時，BG3飽和導通，205、206、207加上工作電源。208整流、濾波穩壓電路中，由B3次級輸出8V交流電壓，D11、D12、D13、D14整流C18、C22濾波，IC6為三端穩壓集成電路，輸出＋6V平穩電壓，LED為電源指示。209備用電池供充電電路，由備用電池E2，二極體D9、D10，電阻R15構成。
本發明與現有技術比較有以下優點1、由於每個單元用戶都有接收、解碼顯示電路，使報警網內每個單元用戶和報警中心均可了解全網的報警信息，便於發動廣大群眾及時同盜竊、暴力性犯罪分子作鬥爭，也為案發後公安機關的破案提供大量的人證等線索，也正因為有了這樣的電路，本報警裝置也可在緊急事故中，向四鄰求援時使用。
2、本發明使用電源線載波技術傳輸，不需要拉專門線路，安裝方便。
3、本發明採用音頻編碼，載波調製技術，抗幹擾性能強，不易誤報。
4、本發明可以方便地與紅外、微波等各種報警探頭結合使用，同時作為編碼和傳輸顯示的手段。
本發明的傳輸範圍為一個電力變壓器的區間之內。如有些用戶不在同相線路上時，可用電容器進行相線間的載波耦合。其發射部分和接收部分的成本共約100元，安裝方便適用於住宅、新村、工廠、商店、機關等單位。
實施注意事項1、載波頻率選擇範圍100KHZ～450KHZ，若有兩個以上載波同時工作，其頻率間隔應大於20KHZ。
2、編碼的音頻頻點應避開50HZ工頻的倍頻，且各頻點間的間隔應大於相鄰頻點4～5％。
3、圖2.4.5可作本發明實施例的電路圖，元件參數可見表1～10。
圖中集成電路型號如下序號圖中編號型號規格1 Ic1LM5672 Ic2LM5673 Ic3LM5674 Ic47806 靜態35mA5 Ic5LM5556 Ic6LM123 靜態10mA7 Ic7LM5678 Ic8LM5679 Ic9LM56710 Ic10LM56711 Ic11LM56712 Ic12LM56713 Ic13SN740214 Ic14SN740215 Ic15SN740216 Ic16SN740217 Ic17SN740218 Ic18音響塊
權利要求1.一種由發射和接收兩部分組成的報警裝置其特徵是採用音頻鎖相環集成電路編解碼和調製解調分辨顯示，並採用電力線載波傳輸報警信號實現多用戶聯防報警。發射機由音頻鎖相環集成電路IC1、IC2(LM567)組成編碼振蕩器電路101，音頻鎖相環集成電路IC3(LM567)構成載波振蕩編碼調頻電路102，經過編碼調製後的報警信號送到晶體三極體BG1(3DG12)變壓器B1等組成的諧振動率放大電路103，放大後通過電感L1、L2、電容C9、C10組成耦合電路104耦合到電力線傳輸，接收機收到報警信號後，通過電容C16、C17電感L3、L4組成的耦合電路201，再通過晶體三級管BG2(3DG6)電感B4、L5等組成諧振放大電路202，送到音頻鎖相環集成電路IC7(LM567)等組成的解調電路203，進行解調，然後送入音頻鎖相環集成電路IC8～13(LM567)構成多單元選頻濾波電路205進行選頻濾波，最後送到由集成電路IC14～17(SN7402)和D18～32組成的解碼矩陣電路206，進行解碼，並通過顯示電路207中發光二級管LED2～16顯示。
2.根據權利要求(1)所述電力線載波聯防報警裝置，其特徵有一個觸發定時，電路105，它由時基集成電路IC5(LM555)和電容C15、C14、C12、C13，電阻R12、R13、R14組成。
3.根據權利要求(1)所述電力線載波聯防報警裝置，其特徵是有一個節電電路204、由晶體三極體BG3(3C×201A)電阻R20組成。
4.根據權利要求(1)所述電力線載波聯防報警裝置其特徵是收發電路都有一個備用電池供、充電電路107和209由晶體二極體D3、D4、D9、D10(1N4001)和電阻R11、R15組成。
5.根據權利要求(1)所述電力線載波聯防報警裝置，其特徵是有一個音響振蕩器電路210，它由音響集成塊IC18和晶體三極體BG4(3DG6)，電容C49、電阻R43、R44組成。
6.根據權利要求(1)所述電力線載波聯防報警裝置，其特徵是雙音編碼調頻和單音編碼調頻兩種，用戶不多時採用單音編碼調頻。
專利摘要一種電力線載波聯防報警裝置，由編碼，調頻、載頻信號耦合，觸發定時等電路組成的發射部分和以解調、選頻濾波、解碼矩陣、編碼顯示等電路組成的接收部分構成。當某用戶的報警裝置被觸發時，其它所有用戶經電源線收到信號後，都解碼顯示出該用戶的編碼，並發出音響報警。本實用新型利用交流電源線進行信號傳輸，安裝方便，它採用音頻編碼及調頻技術，抗幹擾能力強。並內裝電池，停電時可自動供電。
文檔編號G08B25/06GK2069586SQ90202070
公開日1991年1月16日 申請日期1990年2月24日 優先權日1990年2月24日
發明者林春汛, 方麗祥, 俞平, 林冠鋒 申請人:林春汛, 方麗祥, 俞平, 林冠鋒