專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種近電報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種報(bào)警裝置，特別涉及一種可以在人接近高壓線路時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)的安全報(bào)警裝置。目前，電力工業(yè)發(fā)展迅速，傳輸電壓越來(lái)越高，隨之而來(lái)的安全問(wèn)題也日益突出。尤其對(duì)于城市輸電網(wǎng)的維護(hù)，常常難以辨別哪一路輸電線路處于斷電維修狀態(tài)。盡管行業(yè)操作規(guī)程中對(duì)驗(yàn)電有明確的規(guī)定，但觸電事故仍然不斷，給個(gè)人和國(guó)家造成不可挽回的損失。為此，近電報(bào)警裝置應(yīng)運(yùn)而生，它可以在人員接近高壓帶電線路時(shí)，提前發(fā)出報(bào)警信號(hào)，避免事故的發(fā)生。但目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的近電報(bào)警裝置存在諸多弊病，主要有以下幾個(gè)方面1.容易受到外界環(huán)境的干擾，特別是靜電的干擾，造成誤報(bào)警，影響正常的工作；2.雖然它們可以盤(pán)繞在安全帽內(nèi)，但需要外接天線、甚至地線，在一些較艱苦的作業(yè)場(chǎng)合容易發(fā)生天線或地線的脫落，從而失去報(bào)警功能；3.結(jié)構(gòu)復(fù)雜一般采用場(chǎng)效應(yīng)管(如3DJ6)或CMOS小規(guī)模集成電路4011搭集而成，配以諸多外圍電路，器件多，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易損壞；4.功耗大采用多節(jié)電池，還需經(jīng)常更換；5.體積大在安全帽內(nèi)占一定的體積，會(huì)影響安全帽的安全性。本實(shí)用新型的發(fā)明目的就在于克服現(xiàn)有近電報(bào)警裝置的上述諸多缺點(diǎn)，提供了一種抗干擾性強(qiáng)、可無(wú)需拉線天線、有多個(gè)靈敏度檔位可供選擇、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單小巧、功耗低的近電報(bào)警裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案一種近電報(bào)警裝置，包括采樣電路和報(bào)警電路，其特征在于，還包括選頻電路，所述的采樣電路的輸出端作為選頻電路的輸入端，選頻電路的輸出端與報(bào)警電路的輸入端連接，該選頻電路用于從眾多干擾信號(hào)中篩選出所需報(bào)警的電壓信號(hào)。本實(shí)用新型的進(jìn)一步特征在于，所述的采樣電路是環(huán)狀天線，所述的選頻電路是帶通濾波器。本實(shí)用新型的再一個(gè)特征在于，所述的環(huán)狀天線可以是直接刻蝕在印刷線路板上的環(huán)形導(dǎo)線，也可以是盤(pán)繞在報(bào)警裝置外殼上的環(huán)形天線。本實(shí)用新型的又一個(gè)特征在于，在所述的采樣電路與選頻電路之間還包括數(shù)個(gè)分流電阻，用于設(shè)定數(shù)個(gè)不同的報(bào)警靈敏度檔位。下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳盡說(shuō)明。圖1為本實(shí)用新型的外觀示意圖；圖2為本實(shí)用新型的電路方框圖；圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的電路原理圖；圖4為圖3所示優(yōu)選實(shí)施方案中集成電路I1的電路原理圖。結(jié)合圖2的電路方框圖可以看到，由于本實(shí)用新型在現(xiàn)有的采樣電路和報(bào)警電路之間增加了選頻電路，首先對(duì)由天線感應(yīng)得到的各種信號(hào)進(jìn)行篩選，其頻率的選擇可以根據(jù)需要而定，例如只選擇30～80Hz，特別是50Hz的交流電信號(hào)。這樣可以有效地防止靜電及其他電信號(hào)的干擾，提高了報(bào)警器的可靠性。該選頻電路可以用現(xiàn)有常規(guī)的帶通濾波電路實(shí)現(xiàn)，如通過(guò)分立元件搭接而成，亦可以用集成芯片實(shí)現(xiàn)。為了避免外接天線的弊端，本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方案是利用直接刻蝕在印刷線路板上的環(huán)形導(dǎo)線A作為報(bào)警器的采樣接收天線，這樣既可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，又可以減少故障的發(fā)生。當(dāng)然，也可以用盤(pán)繞在報(bào)警器外殼上的外接環(huán)形天線替代印刷線路板上的環(huán)形導(dǎo)線。本實(shí)用新型的報(bào)警裝置還提供了多檔位的靈敏度選擇開(kāi)關(guān)，即可以根據(jù)工作環(huán)境的不同，選擇不同的報(bào)警距離，例如通過(guò)設(shè)置在采樣電路上的三個(gè)分流電阻R1、R2、R3(參見(jiàn)圖3)，由撥動(dòng)開(kāi)關(guān)S3設(shè)定三個(gè)不同的靈敏度檔位。本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方案是R1、R2、R3的阻值分別為60兆歐、10兆歐和2兆歐，此時(shí)，其中間檔位(R2)所對(duì)應(yīng)的報(bào)警電壓和報(bào)警距離的關(guān)系參見(jiàn)表1，相應(yīng)的低檔位或高檔位的報(bào)警距離分別是中檔位的一半或加倍。表1<tablesid="table1"num="001"><table>檔位選擇適用的報(bào)警電壓報(bào)警距離中檔220V≥3毫米中檔6KV≥0.5米中檔10KV≥1米中檔35KV≥2米</table></tables>為了能使報(bào)警器產(chǎn)生變化的報(bào)警信號(hào)，本實(shí)用新型還增設(shè)了一個(gè)石英振蕩器，如使用可以產(chǎn)生32.768KHz振蕩頻率的常規(guī)手表用石英晶體L1，同時(shí)利用一個(gè)分頻器(如14級(jí)分頻器)，將振蕩器產(chǎn)生的頻率分成數(shù)個(gè)所需的不同頻率，如2048Hz和2Hz，用于驅(qū)動(dòng)報(bào)警器，從而產(chǎn)生高低變化的報(bào)警音響效果。為了能有效地降低報(bào)警器的功耗，同時(shí)進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案采用了自行設(shè)計(jì)的集成電路芯片I1(如圖3所示)，該芯片的電路原理圖示于圖4。其中的選頻電路可以采用常規(guī)的帶通濾波電路，分頻電路可以采用諸如CD4060或MC14060等型號(hào)的芯片內(nèi)核，所使用的各門(mén)電路均為小功率的CMOS元件。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，一方面可以將報(bào)警器的體積縮小到長(zhǎng)×寬×高=4×3×1.3厘米；另一方面可以將功耗降低到這樣的水平平時(shí)的工作電流為1微安，報(bào)警電流≤3毫安，所需的電源可以采用1.5V的紐扣電池。按理論計(jì)算，采用這種電路設(shè)計(jì)，一個(gè)電池可以連續(xù)工作3年以上，同時(shí)其靈敏度和可靠性也得到了增強(qiáng)。結(jié)合圖3和圖4所示本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方案，現(xiàn)說(shuō)明本實(shí)用新型的工作原理感應(yīng)天線A接收的各種感應(yīng)信號(hào)經(jīng)不同的分流(衰減)電阻(R1、R2、R3)后，通過(guò)管腳1進(jìn)入集成電路芯片I1，經(jīng)50Hz選頻電路，取出與高壓輸電線路相同的感應(yīng)信號(hào)，當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度大于某預(yù)先設(shè)定的門(mén)限電壓時(shí)，觸發(fā)LI石英晶體及相應(yīng)的門(mén)電路組成的高低頻振蕩器開(kāi)始工作，間歇持續(xù)的報(bào)警聲頻信號(hào)由管腳4輸出，經(jīng)功率放大和電感(T2)提升后，推動(dòng)蜂鳴器BU1發(fā)出報(bào)警聲響。管腳2設(shè)計(jì)為自檢輸入端，可以通過(guò)自檢開(kāi)關(guān)S4模擬報(bào)警。該管腳內(nèi)部設(shè)有下拉電阻R4，可避免懸空時(shí)雜波干擾導(dǎo)致的誤動(dòng)作。所使用的報(bào)警元件可以是任何型號(hào)的小功率報(bào)警器件，如蜂鳴器，還可以是產(chǎn)生光信號(hào)或其他電信號(hào)的適當(dāng)元件。為了便于安裝，可以利用雙面膠貼，將本實(shí)用新型的報(bào)警器粘貼在安全帽上或內(nèi)部。本實(shí)用新型不僅可以用于電力行業(yè)，還可以用于諸如建筑、或其他工業(yè)領(lǐng)域，甚至可以作為家庭的安全保護(hù)裝置。權(quán)利要求1．一種近電報(bào)警裝置，包括采樣電路和報(bào)警電路，其特征在于，還包括選頻電路，所述的采樣電路的輸出端作為選頻電路的輸入端，選頻電路的輸出端與報(bào)警電路的輸入端連接，該選頻電路用于從眾多干擾信號(hào)中篩選出所需的頻率信號(hào)。2．如權(quán)利要求1所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，所述的采樣電路是環(huán)狀天線(A)，所述的選頻電路是帶通濾波器。3．如權(quán)利要求1或2所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，所述的環(huán)狀天線(A)是直接刻蝕在印刷線路板上的環(huán)形導(dǎo)線。4．如權(quán)利要求3所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，在所述的采樣電路與選頻電路之間還包括數(shù)個(gè)分流電阻，用于設(shè)定數(shù)個(gè)不同的報(bào)警靈敏度檔位。5．如權(quán)利要求4所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，所述的分流電阻數(shù)量為三個(gè)，其阻值優(yōu)選分別為2兆歐、10兆歐和60兆歐。6．如權(quán)利要求5所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，所述的報(bào)警電路是通過(guò)一個(gè)石英振蕩電路經(jīng)分頻器分頻后，再重新組合，作為報(bào)警器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。7．如權(quán)利要求6所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，將所述的分頻器與所述的選頻電路、以及相應(yīng)的門(mén)電路一同集成在一個(gè)集成電路芯片(I1)中，其中的各電路元件均采用低功耗的CMOS元件，所述的選頻電路所選擇的頻率范圍在30～80Hz之間，優(yōu)選的是50Hz，所述的石英振蕩電路采用32.768KHz的石英晶體(L1)。8．如權(quán)利要求1所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，可以借助粘貼在該報(bào)警裝置外殼上的雙面不干膠帶，將該報(bào)警裝置固定安裝在安全帽上或其內(nèi)部。9．如權(quán)利要求1或7所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，該報(bào)警裝置所使用的電源為1節(jié)1.5V紐扣型電池。10．如權(quán)利要求6所述的報(bào)警裝置，其進(jìn)一步的特征在于，該報(bào)警電路中還包括一個(gè)自檢開(kāi)關(guān)S4。專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種近電報(bào)警裝置,它包括采樣電路和報(bào)警電路,其特征在于,還包括選頻電路,所述的采樣電路的輸出端作為選頻電路的輸入端,選頻電路的輸出端與報(bào)警電路的輸入端連接,所述的采樣電路是環(huán)狀天線,所述的選頻電路是帶通濾波器。它具有抗干擾性強(qiáng),特別是抗靜電干擾、低功耗、高靈敏度、無(wú)外接天線、體積小巧、便于安裝等優(yōu)點(diǎn),可以作為工業(yè)、電力行業(yè)、建筑領(lǐng)域等的安全保護(hù)裝置,亦可以用于家庭。文檔編號(hào)G08B21/02GK2435799SQ0023419公開(kāi)日2001年6月20日申請(qǐng)日期2000年5月8日優(yōu)先權(quán)日2000年5月8日發(fā)明者戚有奕申請(qǐng)人:北京市昌平智力科學(xué)儀器廠