專利名稱：具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于應(yīng)急照明裝置及監(jiān)控報警領(lǐng)域，具體涉及一種直流低壓自動應(yīng)急照明及火、盜情自動監(jiān)控報警裝置。是一種安裝在公共場所的交流電一旦停電立刻自動轉(zhuǎn)為低壓應(yīng)急照明，交流電來電，自動停止應(yīng)急照明。本實用新型的裝置還兼有火、盜情自動監(jiān)控報警的功能。
背景技術(shù)：
目前市面上應(yīng)急照明多采用“停電寶”，它是將蓄電瓶直流低壓逆變成交流220V高壓供照明系統(tǒng)用，多數(shù)均需在停電后手動斷開交流電源，再開啟“停電寶”供電，反應(yīng)遲緩，且高壓應(yīng)急照明，若遇火災(zāi)、水災(zāi)、地震等意外時，電線斷落和各用電器對群眾和救災(zāi)人員易造成電擊威脅生命，因此往往救災(zāi)時又需拉閘斷電，失掉了關(guān)鍵時刻應(yīng)急照明的作用。且普遍功能單一。
專利文獻公開(公告)號為CN2286945、實用新型名稱為“自動電話撥號報警和應(yīng)急照明裝置”的專利技術(shù)涉及與火災(zāi)、警察、盜竊或其他報警系統(tǒng)組合的電話通信系統(tǒng)，具有聲光報警、自動撥號報警、應(yīng)急照明等功能，但是不具備現(xiàn)場排出火災(zāi)煙霧、語音廣播遙控強制啟動火災(zāi)報警排出火災(zāi)煙霧等功能。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種具有火、盜警自動監(jiān)控報警功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置。
本實用新型由監(jiān)測電路、控制電路、報警電路、執(zhí)行電路四個部分組成，監(jiān)測電路包括交流電停電監(jiān)測電路及轉(zhuǎn)換電路、火災(zāi)監(jiān)測電路、復(fù)合式盜情監(jiān)測電路。其交流電停電監(jiān)測電路及轉(zhuǎn)換電路由并聯(lián)在橋式整流電路輸出端的繼電器K1和去控制語音廣播電路、低壓應(yīng)急照明燈的常閉接點K1-2、K1-1組成；火災(zāi)煙霧監(jiān)測電路由離子煙霧傳感器UD02和專用集成電路IC1及向電子開關(guān)輸出控制信號的濾波電路電阻R14、電容C10、電容C11組成；復(fù)合式盜情監(jiān)測電路由微波感應(yīng)人體位移探測組件WB和熱釋電紅外人體位移探測組件HD將兩者輸出端分別連接在由與非門A1、A2組成的與門電路的兩輸入端組成；控制電路由開關(guān)管V6、繼電器K2組成的電子開關(guān)去控制火災(zāi)報警電路、低壓排氣扇M、低壓照明燈HL；由開關(guān)管V9、繼電器K3組成的電子開關(guān)去控制盜情報警電路，低壓照明燈，控制電路還包含在特殊情況下強制啟動火災(zāi)報警及排氣扇工作的無線編碼遙控組件，含發(fā)射器YF、接收器YJ，接收器的輸出端經(jīng)串聯(lián)的電阻R28將指令信號輸送至電子開關(guān)管V6的基極；報警電路由語音錄放模塊LFI、LFII，及對錄放模塊進行觸發(fā)放音的低頻自激振蕩電路、警車聲產(chǎn)生電路、9561，功放電路IC3和與功放輸出端連接的喇叭B、小功率無線發(fā)射、接收模塊FS、JS組成；執(zhí)行電路包括直流低壓應(yīng)急照明燈電路、直流低壓排氣扇。
變壓整流電路將220V交流電降壓整流成27V脈動直流電，此電壓一路通過晶閘管SCR組成的充電電路向蓄電池G充電，其中還設(shè)置有防過充電電路。另一路供交流電監(jiān)測及轉(zhuǎn)換電路作監(jiān)測信號，根據(jù)此信號的有無通過繼電器K1分別控制停電語音錄放模塊、功放電路、低壓應(yīng)急照明電路是否工作。直流穩(wěn)壓電路、它將蓄電池電源降壓、穩(wěn)壓后分別輸出12V、9V、6V直流電源供相關(guān)電路工作?；馂?zāi)監(jiān)測電路將監(jiān)測到的火災(zāi)煙霧轉(zhuǎn)換成電信號通過三極管V6、繼電器K2組成的電子開關(guān)分別控制火災(zāi)語音錄放模塊、功放電路、小功率無線發(fā)射模塊、低壓應(yīng)急照明電路、直流低壓排氣扇同時工作。值班人員身邊的小功率無線接收模塊收到此信號后發(fā)出相關(guān)報警聲，可使值班員采取進一步的措施。在特殊情況下，值班員還可按動身上匙扣式無線編碼遙控組件中的遙控發(fā)射器的“啟動”鍵A發(fā)出啟動指令，遙控接收器收到指令信號后從輸出端將“啟動”信號仍通過V6、K2組成的電子開關(guān)去控制火災(zāi)報警電路、直流低壓排氣扇、低壓應(yīng)急照明電路同時工作。復(fù)合式盜情監(jiān)測電路將盜情信號轉(zhuǎn)換成電信號通過由V9、繼電器K3組成的電子開關(guān)，一路去控制警車聲產(chǎn)生電路、功放電路、小功率無線發(fā)射模塊工作。產(chǎn)生盜警廣播和盜警信號發(fā)射；另一路控制低壓應(yīng)急照明電路同時工作。低頻自激振蕩電路產(chǎn)生的觸發(fā)信號分別輸送至語音錄放模塊的觸發(fā)端，使預(yù)先錄制的相關(guān)語音反復(fù)輸出。
本實用新型的各部分電路均在安全的直流低壓(24V)以下工作，集應(yīng)急照明、充電、火、盜情自動監(jiān)控、報警、排氣、遙控強制報警排氣、自動語音廣播等多功能為一體，實用性強。
采用本實用新型，可以在交流電停電時，裝置能夠自動迅速進入低壓應(yīng)急照明狀態(tài)，同時自動播放預(yù)先錄制的穩(wěn)定人心的語音廣播。交流電恢復(fù)供電時，又能自動停止低壓照明及廣播，自動給蓄電池充電。當有火警、盜情發(fā)生時能及時報警，對火情可以進行全天候監(jiān)控，在火警發(fā)生時為減小傷亡，能自動開通安全通道的低壓照明和低壓排氣扇，自動播放預(yù)錄好的關(guān)于疏散群眾和救火的語音廣播，可大大減小因火災(zāi)煙霧和混亂對人群產(chǎn)生的致命威脅。此火、盜情報警訊號還能通過無線發(fā)射傳至值班人員身邊的接收機。若遇某些意外，如風向不對，或著火點離傳感器較遠，未來得及自動報警，值班人員還可通過按動身邊無線編碼遙控發(fā)射器，遙控強制開啟火災(zāi)報警系統(tǒng)的排氣扇、應(yīng)急照明燈、語音廣播等。
本實用新型的電子裝置與目前同類應(yīng)急照明產(chǎn)品比較，具有以下特點1、采用直流低壓應(yīng)急照明，直流低壓應(yīng)急排氣，工作在安全電壓以下，操作安全。2、能自動及時開啟和停止應(yīng)急照明，應(yīng)急排氣。3、在異常情況下，能及時自動開啟相應(yīng)語音廣播，穩(wěn)定人心，利于人群疏散和救災(zāi)。4、采用可靠性高的離子火災(zāi)煙霧傳感器及專用IC片，提高了火警監(jiān)測的準確性。5、在報警的同時，可以自動打開或遙控強制打開安全通道低壓照明燈和低壓排氣扇，可以有效減輕災(zāi)情、減少人員傷亡。6、采用不同物理屬性的復(fù)合防盜監(jiān)測，可以提高報警準確性，降低誤報率。7、采用小功率無線發(fā)射技術(shù)，可以將災(zāi)情、盜情及時通知有關(guān)人員。8、具有對蓄電池自動充電、充滿自停及防過充功能。
本實用新型的裝置具有多功能于一體，且電路簡單、原材料易購，所使用各種傳感器、語音錄放塊、編碼遙控收發(fā)組件、小功率無線發(fā)射和接收模塊、直流低壓照明燈、排氣扇用30～50W直流低壓電動機等市面上均可買到，成本較低，實用性強。


圖1為本實用新型具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置的原理框圖。
圖2為本實用新型具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置的實施例的電路圖。
圖3為本實用新型具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置的外形示意圖。
圖4為本實用新型具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置的后面板圖。
下面結(jié)合實施例，對本實用新型具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置作進一步說明。
具體實施方式
本實用新型包括監(jiān)測電路，含交流電停電監(jiān)測及轉(zhuǎn)換電路(105)、火災(zāi)監(jiān)測電路(201)及復(fù)合式盜情監(jiān)測(301)、輔助電路含變壓整流電路(101)、蓄電池充電及防過充電路(102)、直流穩(wěn)壓電路(104)。執(zhí)行電路含低壓應(yīng)急照明電路(106)、直流低壓排氣扇(203)。報警電路含停電語音錄放電路模塊(107)、功放電路(109)、火警語音錄放模塊(202)和觸發(fā)兩個語音電路反復(fù)放音的低頻振蕩電路(108)、警車聲產(chǎn)生電路(302)及無線編碼遙控電路(204、205)、小功率無線發(fā)射模塊(206)、接收模塊(207)等。
(101)中變壓器T起變壓和高壓隔離作用，交流電停電探測及轉(zhuǎn)換電路(105)由跨接在次級整流輸出兩端的繼電器K1完成，有交流電時，由V01～04組成的橋式整流電路輸出27V脈動直流電壓，K1吸合，K1-1常閉接點斷開與蓄電池G的連接，低壓應(yīng)急照明燈(106)不工作。同時K1-2常閉接點斷開，使停電語音模塊I(107)不工作，無停電語音廣播。當交流電停電時，上述接點翻轉(zhuǎn)閉合，低壓應(yīng)急照明燈得電上作。同時K1-2接通“停電語音錄放電路”(107)的電源，此語音電路是在(108)低頻振蕩電路的觸發(fā)脈沖作用下，反復(fù)放出預(yù)錄在(107)內(nèi)的關(guān)于臨時停電的語音，通過電容C21耦合至(109)功放后由喇叭B播出。若不需要廣播時，可關(guān)斷S4。交流電來電后，繼電器K1又吸合，各接點翻回原狀，停電應(yīng)急照明系統(tǒng)停止工作。
(102)為蓄電池自動充電及防過允電路，變壓器次級電壓為交流30V，其一端3腳接由整流二極管V01～04組成的橋式整流電路的輸入端V04與V01的連接點，4腳接V02與V03的連接點，整流后的正電壓輸出端V01與V02的連接點接單向晶閘管SCR的陽極a，陰極b接充電電流表正端，表的負端接G的正端，電阻R3、RP1、電阻R4串聯(lián)后接在a、g之間，調(diào)RP1即調(diào)整了SCR的導通角，串聯(lián)于充電電路中的直流電流表A和并聯(lián)在G兩端的直流電壓表V可同時觀察充電電流及蓄電池的電壓。隨著充電、G兩端電壓升高，SCR兩端電壓降低、I充減小，當Uab小于SCR的最小導通電壓時SCR截止，充電自動停止。使G不會被過充電。但考慮到若電網(wǎng)波動過大，次級上電壓波動過高而引起的過充電，(102)中還設(shè)置了防過充電路。取樣電阻RP2、電阻電阻R9并接在G的兩端其滑動觸點引出腳接穩(wěn)壓二極管V3負端，V3正端通過電阻R8接開關(guān)管V2基極，V2發(fā)射極接地，集電極接電阻R4與RP1的連接點，取樣電阻動觸點調(diào)整位置為，當G為27.5V以下時，動觸點上電壓不使V3擊穿，電阻R6上無電流，V2截止，集電極與發(fā)射極間相當于開路，不影響SCR的控制極，電壓也就不影響充電電路。當VG＞27.5V時，RP2動點電壓升高，使V3擊穿導通，Ib2增大，UB2上升，V2導通，V2的C、e間相當于通路而使VC2下降到0.3V，SCR的Vg也被嵌制于0.3V，SCR截止，充電停止，起到了防過充電不使VG異常升高的作用。
(104)為直流穩(wěn)壓電路，(103)為蓄電池G(電壓24V)，G的正端經(jīng)串接極性保障二極管V8，降壓電阻電阻R5后降壓接入(104)輸入端經(jīng)7812、7809、7806三塊穩(wěn)壓塊穩(wěn)壓后，分別輸出12V、9V、6V電壓供電路使用。
火災(zāi)監(jiān)控及報警電路由(201、202)等組成。當有火情時，產(chǎn)生的火災(zāi)煙霧濃度在空氣中一旦達2％以上，(201)中的火災(zāi)煙霧傳感器UD-02芯片即可探測到，C端電壓大幅下降，專用集成電路MC14467將此處理分析后，即從其輸出端輸出Upp約4～5V的低頻脈沖振蕩信號。接在輸出端的壓電陶瓷蜂鳴片HR將發(fā)出75分貝以上的報警聲。同時，此報警低頻振蕩信號經(jīng)二極管V5送至電阻R14、電容C10、電容C11組成的濾波網(wǎng)絡(luò)取出直流分量加至電子開關(guān)管V6基極，使V6基極電壓升高，V6導通，繼電器K2得電翻轉(zhuǎn)，通過K2各對接點，控制直流低壓排氣扇得電排氣，低壓照明燈亮，停電語音模塊I失電不工作。預(yù)先錄好的關(guān)于火情的語音模塊II(202)得電工作，在(108)低頻觸發(fā)信號作用下反復(fù)放音，通過電容C16耦合至功放(109)播出。此火警語音信號還由電容C16、電容C13耦合至小功率無線發(fā)射模塊(206)輸入端，通過發(fā)射模塊發(fā)射出去，幾十米內(nèi)的值班員身邊接收機(207)接收到此火警信號?？紤]到某些特殊情況，如風向不對，或著火點離火情監(jiān)測傳感器稍遠還來不及報警等，此時值班人員還可用無線編碼遙控發(fā)射器(204)發(fā)出開啟火災(zāi)報警系統(tǒng)的指令信號，無線編碼遙控接收器(205)收到此信號核對編碼無誤后即從輸出端輸出高電平信號，通過電阻R28耦合至V6基極，使電子開關(guān)管V6翻轉(zhuǎn)而導通，繼電器K2得電吸合。即如前所述，火災(zāi)語音廣播電路、安全通道低壓照明及低壓排氣扇、小功率無線發(fā)射電路等都開始工作。
(301、302)的防盜監(jiān)測及報警電路中，其監(jiān)測傳感采用了與目前市面上所使用的單一微波人體位移探測或單一的熱釋電紅外探測不一樣，而是復(fù)合人體位移探測電路(301)，它的特點是將探測物物理特性不一樣的微波感應(yīng)人體位移探測器WB(檢測因人體移動引起微波反射不同)和熱釋電紅外人體位移探測器HD(檢測因人體移動引起的熱紅外線不同)復(fù)合使用，只有兩種探測器同時測到人體位移，將其輸出的高電平信號同時加至由IC2中A1A2組成的二輸入端與門電路的兩輸入端時，此與門電路才會有高電平輸出去控制電子開關(guān)管V9翻轉(zhuǎn)，任何單一路有探測輸出，門電路都不會有高電平輸出。這樣就避免了微波人體位移探測易受電磁干擾而誤報，而熱釋電紅外人體位移探測又易受溫度干擾而誤報的缺點，大大提高了報警準確度。當雙復(fù)合探測器探測到有盜情時，雙與非門輸出高電平至電子開關(guān)管V9基極，其電壓升高，V9導通，繼電器K3得電翻轉(zhuǎn)，使9561警車聲產(chǎn)生電路(302)、功放電路(109)、低壓明燈(106)，小功率無線發(fā)射電路(206)都同時工作。
本實用新型的電子裝置還可根據(jù)場地的大小同時在門、過道、窗邊等不同部位安裝多支火災(zāi)煙霧監(jiān)測器和多支復(fù)合式盜情監(jiān)測器，將其輸出端分別并聯(lián)連接在V6和V9電子開關(guān)管的基極即可。任一組監(jiān)測器監(jiān)測到目標，其輸出信號都能使相應(yīng)報警系統(tǒng)全部啟動工作。
在圖1、圖2中可以看出，框圖(101)為變壓、整流電路。T為電源變壓器，起變壓和高壓隔離作用。交流220V的L端(相線)通過保險絲FU1、交流電電源開關(guān)S1接變壓器T初級的1端，初級2端接N端(中線)。次級繞組交流電壓為30V，次級線圈3端接由二極管V01～04組成的橋式整流電路中V01與V04的連接點，4端接整流橋中V02與V03的連接點整流橋直流電壓正輸出端V01與V02的連接點接單向晶閘管SCR陽極a與電阻R3的連接點，直流電壓另一輸出端V03與V04連接點接參考點地端。橋式整流輸出脈動直流電壓約27V。(102)為給蓄電池(103)充電及防過充電路。(101)輸出的脈動直流電壓經(jīng)串聯(lián)的SCR向G充電，這即是充電主回路。整流輸出V01、V02連接點接SCR的a與電阻R3的連接點，SCR的陰極b接電流表A的正端與電阻R4的連接點電流表A的負端接直流應(yīng)急照明電源開關(guān)S2與蓄電池(103)G的正端的連接點，G的負端接地。由次級繞組、整流電路、SCR、G構(gòu)成了主充電回路。SCR的控制極g接電阻R4的一端，電阻R4另一端接電位器RP1的一端和其動觸點的連接點，RP1的另一端接電阻R3，通過電阻R3另一端再接SCR陽極a，構(gòu)成了晶閘管控制電路，調(diào)節(jié)RP1的值，即調(diào)整了SCR的充電電流的大小?？紤]到若電源電壓波動過大，可能使次級電壓波動過大而引起過充電，由并接在SCR陰極b和地之間的取樣電阻R9和RP2，完成取樣(相當于并接在G的兩端)。在RP2中間動觸點接穩(wěn)壓二極管V3(穩(wěn)壓值12V)負端，V3正端接電阻R8一端，電阻R8另一端接開關(guān)管V2基極，V2集電極接電阻R4與RP1的連接點，V2發(fā)射極接地。RP2的調(diào)整是，當取樣電阻R9與RP2兩端為27.5V以下時，RP2動觸點腳電壓＜12V穩(wěn)壓管V3不擊穿，當取樣電阻R9與RP2兩端電壓高于27.5V以上時，滑動腳上電壓升高使(＞12V)穩(wěn)壓管V3擊穿。V3不擊穿時，V2基極無電流而截止，SCR的Vg不變化，充電進行。當G上電壓被充得過高，V3擊穿，V2基極有足夠電流而導通，集電極電壓下降為0.3V，SCR的Vg也下降嵌制在0.3V，而迫使SCR截止充電，完成了防過充電功能。只有G電壓下降、V3上電壓也下降，使V3脫離擊穿而截止、V2截止、V2C上升使Vg升高，SCR又恢復(fù)導通向G充電。
(104)為直流穩(wěn)壓電路。(103)蓄電池G的電壓24V。正端接極性保障二極管V8的正端，V8負端接降壓電阻R5、電阻R5另一端接濾波電容C1、電容C2與三端穩(wěn)壓塊7812的輸入端1腳的連接點，其2腳接地3腳為輸出端、分別接電容C3正端與電阻R6和電阻R7的連接點，電阻R7另一端接三端穩(wěn)壓塊7809輸入端1腳和濾波電容C4的正端，7809的3腳為9V的輸出端，2腳接地。電阻R6的另一端接7806輸入端1腳和濾波電容C5正端。C1～C5負端都接地。7806的2腳接地，3腳接濾波電容C6的正端，電容C6負端接地。3腳輸出穩(wěn)壓后的6V電壓。所以(104)輸送出12V、9V、6V三組穩(wěn)壓電源供相關(guān)電路使用。
V8保證G的連接極性必須正確(104)才能工作。
(105)為交流電停電監(jiān)測及轉(zhuǎn)換電路。它由并聯(lián)在整流橋輸出端的繼電器K1完成。整流橋正輸出端V01、V02連接點接常閉接點K2-2一端，K2-2另一端接降壓電阻R1，電阻R1另一端接繼電器K1的線圈一端，線圈另一端接地。K1-1常閉接點串接應(yīng)急照明開關(guān)S2和保險絲FU2后接在蓄電池G與低壓照明燈(106)間，K1-2常閉接點串接在停電語音電路(107)的電源電路。S2經(jīng)常處于閉合當有交流電時，K1得電吸合，常閉接點K1-1斷，K1-2也斷開，使停電語音片失電不工作，低壓應(yīng)急照明燈不亮。交流停電時，K1失電而翻轉(zhuǎn)，常閉接點K1-1接通，使(106)接通蓄電池G供電。低壓直流照明燈得電工作。(106)為應(yīng)急照明燈電路，它由幾只至幾十只12～24V、10～15W白熾燈泡組成。汽車器材商店有售。燈的數(shù)量視場地大小和G的容量和組數(shù)而定。連接導線銅芯截面大小應(yīng)嚴格按允許電流要求選用。常閉接點K1-2也接通，停電語音電路(107)接通電源在低頻振蕩電路(108)產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖觸發(fā)下工作。
(107)為交流電停電語音錄放電路，(語音模塊I)由成品可錄放語音模塊組成，模塊內(nèi)置有話筒MIC、錄音按鍵REC、放音鍵PLAY、輸出端V0、接電源正端Vcc和接地Vss端。一般Vcc為4.5～6V。按下REC即可錄音，同時抹去原先錄上的信號；按下PLAY或輸入觸發(fā)脈沖信號到此端，即可放音。當交流停電時，K1失電，K1-2常閉接點閉合，(107)模塊接通7806輸出端3腳而得電工作，預(yù)錄在語音模塊中的如“現(xiàn)在是臨時停電，備用照明燈已工作，請顧客放心?！钡日Z音即時反復(fù)通過后面的功放(109)和喇叭B播出，PLAY端放音觸發(fā)信號由低頻振蕩電路(108)提供。也可預(yù)錄一些輕松的音樂配上，以安撫人心，有利于秩序的恢復(fù)。(107)的輸出端V0接耦合電容C21的一端，電容C21另一端接功放(109)的同相輸入端IC31腳，(107)的PLAY端接耦合電阻電阻R19，而R19另一端接低頻振蕩器(108)的輸出端A4的11腳。音頻功放電路IC3(109)由集成功放TDA2030A及附屬電路組成，5腳為Vcc端，接降壓電阻電阻R25與耦合電容C26、C27的連接點，電容C26、電容C27另一端接地，電阻R25另一端接廣播開關(guān)S4一端，S4另一端接低壓照明燈與K1-1的連接點，S4經(jīng)常處于閉合。所以，低壓應(yīng)急燈亮的同時，(109)也就同步接通電源而工作。2030A的3腳接地，4腳為輸出端，接耦合電容C25的正端，電容C25負端接喇叭B的一端，B的另一端接地。4腳還接高頻諧波抑制電路的電阻電阻R26一端，電阻R26另一端接電容C24，電容C24另一端接地。4腳與反相輸入端2腳間還連接有負反饋電路電阻R27、R21、電容C23、二極管V12，2腳同時接反饋電阻R24一端，電阻R24另一端接電容C23正端，電容C23負端接地。2腳再接電阻R27一端，電阻R27另一端接4腳與V12負端連接點，二極管V12正端接地。同時輸入端1腳還接有電阻R21的一端，電阻R21另一端接偏置電阻R22和電阻R23的連接點，而電阻R23另一端接5腳Vc端，電阻R22另一端接地。電阻R27、R24、電容C23等構(gòu)成的負反饋電路以降低增益，拓寬頻帶，防止自激和改善功放的音質(zhì)。
(108)為兩個與非門A3、A4組成的低頻自激振蕩電路，為兩個語音錄放模塊(107)、(202)的放音端(PLAY端)提供觸發(fā)脈沖信號。A3、A4取自IC2四二輸入與非門電路CD4011中的兩個與非門。CD4011由A1～A4四個兩輸入端與非門組成，14腳接電源正極，7腳接地。A3、A4的兩輸入端8、9腳并接，12、13腳也并接成為兩個非門電路。A3的輸出端10腳接反饋電阻R17一端，電阻R17另一端接A3輸入端8、9腳連接點。10腳再接A4輸入端12、13腳連接點。A4輸出端11腳接正反饋電容器C18一端，電容C18另一端接A3輸入端8、9腳，電容C18容量較大，振蕩頻率很低。A4輸出端再接耦合電阻R19、電阻R19另一端接兩個語音模塊(107、202)的放音觸發(fā)端(PLAY端)。
(201)為火災(zāi)監(jiān)測電路。采用由火災(zāi)煙霧傳感器UD-02與專用集成電路MC14467組成成品模塊。煙霧報警濃度為2％。UD02的A腳連接MC14467(IC1集成片)的電源腳6腳，再接7809的穩(wěn)壓輸出端3腳。UD02的B腳接地，C腳為輸出端接IC1片的15腳。IC1的9腳通過二極管V4再接地，以防電源反接損壞IC1。10、11腳為IC1的音頻振蕩信號輸出端。10腳接三端壓電發(fā)聲片HB的a端，11腳接b端，再由三端壓電片b端接電容C8至8腳。13腳為靈敏度調(diào)整接RP3的動接點，RP3一端接9V正端，另一端接9腳。IC1片5腳為工作顯示，接電阻R10再由R10另一端接發(fā)光管LED1的負端，LED1正端接9V電源正端，同時接濾波電容C9正端，電容C9負端接9腳。IC1的1～4腳不用。傳感器與集成片工作正常時，每40S左右LED1閃亮一次以顯示正常。若工作電壓過低，＜8V時，LED1則不斷閃亮。若遇火災(zāi)、煙霧濃度＞≥2％，則UD02的C腳輸出由無煙霧時的5.6V急劇下降為1.2V，集成片內(nèi)將此信號處理后轉(zhuǎn)換成Upp＞4V的低頻矩形脈沖振蕩信號從輸出端10、11腳傳送至壓電陶瓷發(fā)聲片發(fā)出＞75db的鳴叫聲，同時LED1不斷閃爍。本裝置將此連續(xù)的幅度較大的低頻信號通過二極管V5、送至由電阻R14、電容C10、C11組成的濾波電路，取出直流信號送至電子開關(guān)管V6的基極，使V6導通，繼電器K2得電翻轉(zhuǎn)。其二級管V5正極接IC的10腳，負極接電阻R14與電容C10正端連接點，電容C10負端接地。電阻R11另一端接電容C11正端和V6基極的連接點，電容C11負端接地。V6發(fā)射極接地。V6集電極接繼電器K2線圈一端，線圈另一端接7812輸出端3腳，保護二極管V7反向并接在K2線圈兩端，正極接K2線圈與V6集電極連接點。有火災(zāi)煙霧時，K2得電翻轉(zhuǎn)，連接低壓排氣扇電源的K2-1常開接點閉合、排氣扇M開始排氣。K2-1的一端接保險絲FU2的一端、FU2另一端接蓄電池正端，K2-1另一端接排氣扇電機M的正端，M負端接地。同時串接在整流電路后的常閉接點K2-2斷開，繼電器K1失電。繼電器K1失電后如前面對(105)講述一樣，將使低壓照明燈亮。但因此時串接在停電語音錄放電路電源線路上的K2-3常閉接點斷開，停電語音無法工作。而K2-4常開接點閉合，接通(202)錄放語音模塊II的電源，火災(zāi)語音電路(202)得電工作，預(yù)先錄好的關(guān)于火警方面的語音即在(108)低頻振蕩脈沖的觸發(fā)下，從V0端輸出，經(jīng)電容C16、C13耦合至(109)功放及(206)小功率無線發(fā)射模塊的輸入端，火警信號同時從喇叭播出和天線發(fā)射出去。值班人員身邊接收機(207)即可收到此報警信號。(206)是三端小功率無線發(fā)射模塊，發(fā)射距離為50m左右，其電源從(106)中K1-1和K3-2連接點取出，此點接降壓電阻R29一端R29另一端接濾波電容C14正端與二極管V13負端連接點再接(206)FS模塊Vcc端，電容C14負端和V13正端與FS的VSS端同時接地。所以(206)(109)(106)是同步工作的。
若遇某些意外情況，如風向不對或傳感器離火點稍遠、煙霧傳感器還未來得及報警，而火災(zāi)已起，值班人員可按動編碼無線遙控發(fā)射器件(204)上的A鍵強制啟動火災(zāi)監(jiān)控報警電路(B鍵為“解除”鍵)。(205)編碼無線遙控接收器件收到此指令信號經(jīng)核對編碼無誤后即輸出一個高電平信號經(jīng)接在輸出端V0的電阻R28耦合至V6電子開關(guān)管基極，使開關(guān)三極管V6導通，繼電器K2得電翻轉(zhuǎn)，如前所述即強制開啟了整個火災(zāi)報警系統(tǒng)工作。若值班人員按動遙控器上解除鍵“B”，則(205)遙控接收器件停止輸出高電平信號，V6重新截止，K2失電，火災(zāi)報警系統(tǒng)停止工作，排氣扇、照明燈、語音廣播等均全部停止工作。
(301)為復(fù)合式盜情監(jiān)測電路。主要由WB微波感應(yīng)式人體位移探測模塊和熱電紅外人體位移探測模塊HD共同組成。微波模塊Vcc端連接電源退耦濾波電路的電阻R15與電容C15正端的連接點，電容C15負端接地。電阻R15另一端接盜警開關(guān)S3的一端。熱電紅外模塊HD的Vcc端聯(lián)接電阻R16與電容C17正端連接點，電容C17負端接地，電阻R16另一端也接S3與電阻R15的連接點。S3另一端接7812的輸出端，即由穩(wěn)壓后的12V供電。微波模塊及熱電模塊的Uss端同時接地。兩模塊輸出端V0A、V0B分別連接與非門A1的輸入端1和2腳、A1的輸出端3腳接與非門A2的兩個輸入端5、6腳(5、6腳并接在一起，A2即成一個非門)A2的輸出端4腳即是(301)復(fù)合防盜監(jiān)測電路的總輸出端，4腳串電阻R30后與電子開關(guān)管V9基極連接。V9集電極接K3線圈一端，線圈另一端接三端穩(wěn)壓7812的3腳，線圈旁反向并接保護二極管V10、即V10正端接集電極。V9發(fā)射極接地。A1、A2是四二輸入與非門電路CD4011的另一半。微波探測和熱釋電紅外探測的范圍都在8～10m，在探測范圍內(nèi)無人體移動，兩探測器輸出端V0A、V0B是低電平，＜0.3V。A1、A2組成的與門電路無高電平輸入即無輸出信號，為低電平。當有人體移動時，移動人體對微波的反射和對場內(nèi)熱紅外線的變化的感應(yīng)將使兩探測器同時在輸出端輸出高電平＞3V，A1與非門因兩輸入端均是高電平，輸出端3腳即為低電平，非門A2的輸出端4腳即輸出高電平使開關(guān)三極管V9基極電壓升高，電子開關(guān)管V9翻轉(zhuǎn)，由截止變?yōu)閷ā9集電極上串聯(lián)的繼電器K3得電翻轉(zhuǎn)，K3-1常開接點閉合，其一端接警車聲產(chǎn)生電路9561的Vcc端，另一端接3V穩(wěn)壓二級管V11的負端與電容C20的正端的連接點，這樣警車聲產(chǎn)生電路(302)即得電工作，其輸出端V0連接耦合電容C19的一端，電容C19另一端連接(109)功放輸入端1腳，再通過電容C13的耦合，此警車聲報警訊號又送至(206)小功率無線發(fā)射模塊的輸入端V1端。同時，串聯(lián)在(106)低壓照明電路與(103)G之間的K3-2常開接點(與K1-1并聯(lián))閉合，如前所述，(106)接通電源，低壓應(yīng)急照明燈亮，而功放(109)和無線發(fā)射模塊(206)的Vcc端均接于K1-1與低壓應(yīng)急照明燈HL的連接點上，所以(109)、(206)均得電同步工作，將警車聲報警信號從喇叭B中放出，從天線中發(fā)射出去。若因電磁干擾使WB微波感應(yīng)模塊有輸出使與非門A1的輸入端1腳為高電平，但此干擾對HD熱電紅外模塊不起作用，V0B仍為低電平，A1的2腳為低電平，A2無輸出。抑制了電磁干擾引起的誤報。同理，因溫度波動引起的對HD熱電紅外感應(yīng)模塊的干擾，也不會對WB微波模塊有影響，A1的兩輸入端不會同時有高電平，A2仍無輸出，也被抑制。這樣就大大提高了探測報警的準確性。S3為盜警開關(guān)，當場內(nèi)無人時將S3閉合，WB、HD內(nèi)部延時2分鐘后，(2分鐘讓值班人員鎖好門窗，退出場地)即處于防盜監(jiān)測，連接在S3與電阻R15連接點的防盜顯示電路電阻R18、LED2中的LED2發(fā)光顯示。
(201)中火災(zāi)煙霧傳感器可采用UD-02離子煙霧傳感器，專用集成電路采用MC14467或采用兩者組合裝配好的成品板HW2000型。(107、202)語音錄放模塊電路可采用ISR10或SR9A120、QX-R42等語音錄放模塊。(301)雙復(fù)合盜情監(jiān)測器可采用KL-3微波人體位移感應(yīng)模塊和HD01熱釋電紅外人體位移感應(yīng)模塊合并使用；無線編碼遙控組件(204、205)采用T630(發(fā))T631(收)成品模塊。(206)小功率無線發(fā)射(207)小功率無線接收模塊可采用TDC1808(發(fā))和TDC1809(收)三端引線模塊。(106)直流低壓應(yīng)急照明燈可采用12-24V、10～15W車用照明燈。(203)直流低壓排氣扇可采用24V、30～50W直流電機配制。
圖3為本實用新型的裝置外形示意圖。裝有電子元器件的印制電路板置于殼內(nèi)底部。外殼前面為面板，上部虛線框為裝置的型號名稱標識。中上部從左至右分別為直流電壓表，直流電流表分別顯示蓄電池電壓和充電電流。平列為兩個功能顯示管LED1、LED2。下部從左至右分別是交流電源開關(guān)、交流保險管座應(yīng)急照明燈開關(guān)(此開關(guān)有交流電時也應(yīng)一直處于閉合位置，只在應(yīng)急照明時間過長，或不需要應(yīng)急照明時關(guān)斷)、廣播開關(guān)、防盜開關(guān)。圖4為后面板圖，后面板上有四組輸入、輸出線插座孔。下部從左至右分別是直流電源線、應(yīng)急低壓照明燈接線排HL、低壓排氣扇接線排M、排氣扇保險管座FU2和應(yīng)急燈保險管座FU3。三芯交流電源線插座。另有頂蓋、兩側(cè)面板及四個支撐腳柱。外殼采用ABS塑料制作較好，以有利于電磁波的接收和發(fā)射。
權(quán)利要求1.具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于它由監(jiān)測電路、控制電路、報警電路、執(zhí)行電路四個部分組成，監(jiān)測電路包括交流電停電監(jiān)測電路及轉(zhuǎn)換電路(105)、火災(zāi)監(jiān)測電路(201)、復(fù)合式盜情監(jiān)測電路(301)，其交流電停電監(jiān)測電路及轉(zhuǎn)換電路(105)由并聯(lián)在橋式整流電路輸出端的繼電器K1和用于控制語音廣播電路、低壓應(yīng)急照明燈的常閉接點K1-2、K1-1組成；火災(zāi)監(jiān)測電路(201)由離子煙霧傳感器UD02和專用集成電路IC1及向電子開關(guān)輸出控制信號的濾波電路R14、C10、C11組成；復(fù)合式盜情監(jiān)測電路(301)由微波感應(yīng)人體位移探測組件WB和熱釋電紅外人體位移探測組件HD將兩者輸出端分別連接在由與非門A1、A2組成的與門電路的兩輸入端組成；控制電路由開關(guān)管V6、繼電器K2組成的電子開關(guān)去控制火災(zāi)報警電路、低壓排氣扇(203)、低壓照明燈(106)；由開關(guān)管V9、繼電器K3組成的電子開關(guān)去控制盜情報警電路，低壓照明燈(106)，控制電路還包含在特殊情況下強制啟動火災(zāi)報警及排氣扇工作的無線編碼遙控組件，含發(fā)射器(204)、接收器(205)，(205)的輸出端經(jīng)串聯(lián)的R28將指令信號輸送至電子開關(guān)管V6的基極；報警電路由語音錄放模塊(107)、(202)，及對錄放模塊進行觸發(fā)放音的低頻自激振蕩電路(108)、警車聲產(chǎn)生電路(302)、功放電路(109)和與功放輸出端連接的喇叭B、小功率無線發(fā)射、接收模塊(206)、(207)組成；執(zhí)行電路包括直流低壓應(yīng)急照明燈電路(106)、直流低壓排氣扇(203)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于交流電停電監(jiān)測及轉(zhuǎn)換電路(105)中的繼電器K1與低壓應(yīng)急照明電路(106)、停電語音模塊(107)、功放電路(109)分別實現(xiàn)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于復(fù)合式盜情監(jiān)測電路(301)的微波人體位移探測組件和熱電紅外人體位移探測組件輸出端必須同時連接至由A1、A2與非門組成的與門的兩輸入端，此與門電路輸出端連接R30，通過R30再連接電子開關(guān)V9基極，V9導通，繼電器K3分別與盜警信號產(chǎn)生電路(302)、功放電路(109)、小功率無線發(fā)射模塊(206)、低壓應(yīng)急照明電路(106)電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于低頻自激振蕩電路(108)輸出信號分別連接停電語音錄放電路(107)、火警語音錄放電路(202)的觸發(fā)端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于火災(zāi)監(jiān)測電路(201)的煙霧濃度監(jiān)測信號從專用IC輸出端10、11腳輸出低頻振蕩信號使壓電發(fā)聲片鳴叫報警，輸出的低頻信號經(jīng)濾波電路R14、C10、C11取出直流分量輸送至電子開關(guān)管V6基極、控制V6、繼電器K2工作，通過K2各接點使火警語音電路(202)、功放電路(109)、低壓應(yīng)急燈(106)、低壓排氣扇(203)及小功率無線發(fā)射模塊(206)實現(xiàn)同步工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特征在于無線編碼遙控發(fā)射接收組件的發(fā)射器(204)發(fā)出編碼指令，接收器(205)接收到指令后輸出信號經(jīng)R28去控制V6基極，使開關(guān)管V6，繼電器K2工作，K2各接點同時接通火災(zāi)報警各單元電路。
專利摘要本實用新型公開了一種具有火、盜警自動監(jiān)控功能的安全低壓應(yīng)急照明電子裝置，其特點是電子裝置包括交流電停電監(jiān)測及轉(zhuǎn)換電路(105)、蓄電池充電及防過充電路(102)、火災(zāi)煙霧監(jiān)測電路(201)及復(fù)合式盜情監(jiān)測電路(301)、低壓應(yīng)急照明電路(106)、直流低壓排氣扇(203)、語音錄放電路模塊(107、202)和無線編碼遙控組件(204、205)、小功率無線發(fā)射、接收模塊(206、207)等，當發(fā)生交流電停電、有火警、盜警時，可自動轉(zhuǎn)換為安全低壓應(yīng)急照明狀態(tài)，同時開啟相關(guān)語音廣播及無線發(fā)射電路、低壓排氣扇。對盜情進行微波人體位移探測和熱電紅外人體位移探測雙復(fù)合監(jiān)測，提高了報警的準確度。本實用新型功能較多，可靠性高，實用性強。
文檔編號G08B19/00GK2694395SQ20042003429
公開日2005年4月20日 申請日期2004年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
發(fā)明者張如福 申請人:綿陽市東升電子科技有限責任公司