專利名稱:易燃物品探測報(bào)警裝置的制作方法
本實(shí)用新型為易燃物品探測報(bào)警裝置，屬于一種電子報(bào)警裝置。
目前，鐵路部門查禁旅行者是否攜帶易燃物品，諸如氣油、煤油、酒精等，通常是將探測報(bào)警裝置固定設(shè)置在某處，旅客需經(jīng)過指定的的通路接受檢查，很不方便，亦不能對中途車站乘車的旅客進(jìn)行檢查，尚求一種機(jī)動(dòng)方便的易燃物品探測報(bào)警裝置。昭和59－14880實(shí)用新案沿用交流電源，不能滿足上述的要求。
本實(shí)用新型的任務(wù)是，提供一種便攜式的易燃物品探測報(bào)警裝置，它能夠在車站與車上機(jī)動(dòng)方便地實(shí)施探測易燃物品并發(fā)出聲、光報(bào)警。
本實(shí)用新型的任務(wù)是如下方式完成的，易燃物品探測報(bào)警裝置主要由探測部分、信號處理部分、報(bào)警部分和直流電源四部分組成，其特征是，具有一個(gè)能探測易燃物品所揮發(fā)的氣味，并能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕奶綔y器件QM，其熱絲H由電池E供電，其陽極X連接A點(diǎn)，并通過該A點(diǎn)得到一個(gè)高于電池E電壓的工作電壓，其陰極Y串接電阻網(wǎng)絡(luò)中的一電阻R11后再接地，探測信號經(jīng)過電阻網(wǎng)絡(luò)(R11、R12、R13)送入集成放大器IC1的輸入端。具有集成運(yùn)算放大器IC1、IC2、IC3構(gòu)成的放大電路，IC1的輸出端串聯(lián)電阻R21接IC2的正相輸入端，IC2的輸出端串聯(lián)電阻R32接IC3的反相輸入端，當(dāng)探測信號被放大后，IC3的輸出端輸出低電位。具有集成塊IC6、IC7兼用IC3之一部分，和跨接于穩(wěn)壓輸出端G與地之間的靈敏度控制回路，并有基準(zhǔn)回路構(gòu)成的靈敏度自檢電路，IC6由IC2的輸出端取得高電位信號，經(jīng)阻抗變換后送入其第2腳待做比較，另一路參與比較的信號是，將可變電阻Rw滑動(dòng)接點(diǎn)上的控制電壓送入IC6的第5腳，經(jīng)阻抗變換再送至IC6的第3腳，該兩路信號比較之結(jié)果送入IC7，此時(shí)又有串聯(lián)電阻基準(zhǔn)回路的B點(diǎn)上取得基準(zhǔn)電壓送入IC7，該兩路信號在IC7的第2腳、第3腳做第二次比較，其結(jié)果輸出至報(bào)警控制電路IC4?？勺冸娮鑂w的滑動(dòng)接點(diǎn)連接IC3的第3腳即正相輸入端，調(diào)整其阻值，能改變IC3的輸出電壓，即能在一定范圍內(nèi)控制和調(diào)整靈敏度電壓。具有集成塊IC4、IC5組成的報(bào)警控制電路，IC4將IC3輸出的低電位反相處理后，其輸出為高電位，IC5將取得的高電位信號經(jīng)兩級反相處理，在輸出端即N點(diǎn)為高電位，由此高電位信號激勵(lì)光報(bào)警電路；同時(shí)在N點(diǎn)的高電位引入IC5第13腳，經(jīng)反相處理輸出一個(gè)高電位激勵(lì)聲報(bào)警電路工作。靈敏度自檢電路工作時(shí)，開關(guān)K1接通K1－1端，若靈敏度調(diào)節(jié)過低，即可變電阻Rw的滑動(dòng)接點(diǎn)的電壓過高，此時(shí)IC6的第1腳輸出的電壓高于基準(zhǔn)回路B點(diǎn)的控制電壓，故IC7輸出低電位，IC4的第1、2兩腳得到該低電位信號，經(jīng)反相處理后，輸出一個(gè)高電位，激勵(lì)自檢指示的發(fā)光二極管FG1工作；若靈敏度調(diào)節(jié)過高，即在IC3的正相輸入端的電壓低于反相輸入端的電壓，則輸出為低電位，該低電位送至IC4的第4、5兩腳，經(jīng)反相處理輸出高電位，IC5的正相輸入端取得該高電位，經(jīng)經(jīng)過兩個(gè)與非門的處理，由IC5的第6腳輸出一個(gè)高電位，激勵(lì)光報(bào)警電路工作，其發(fā)光二極管FG2工作，此時(shí)FG1不工作。與此同時(shí)在N點(diǎn)的高電位輸入IC5的第13腳，再經(jīng)兩級與非門處理，在其第8腳輸出一個(gè)高電位，激勵(lì)聲報(bào)警電路工作。具有一級共射極放大器BG1發(fā)光二極管FG2串聯(lián)電阻R48做其極電極負(fù)載，跨接于電池E的正極與地之間，和一個(gè)復(fù)合管放大器BF1，電池E的正極串聯(lián)電阻RL與蜂鳴器YL再接于復(fù)合管BF1的集電極，構(gòu)成聲、光報(bào)警電路，IC5的第6腳串聯(lián)電阻R40接晶體管BG1的基極，第8腳串聯(lián)電阻R51接復(fù)合管BF1的基極，具有時(shí)間控制回路即電阻R52串聯(lián)電容C11，它跨接于G點(diǎn)與地之間，復(fù)合管BF2其集電極串聯(lián)電阻R53與發(fā)光二極管FG3連接電池E的正極，和開關(guān)K2，其一端接復(fù)合管BF2的基極，另一端接地，構(gòu)成探測時(shí)間控制與控制指示電路，當(dāng)探測工作時(shí)，開關(guān)K2與地?cái)嚅_，電池E通過串聯(lián)電阻R52對電容C11充電，電容上的電位一旦高于門限電位時(shí)，復(fù)合管BF2工作，則FG3發(fā)光，表示探測時(shí)間已到。具有一個(gè)升高直流電壓特性的電路，由邏輯門振蕩器(包括在集成塊IC4的電路中)、共射極放大器BG2、耦合電容器C10、二極管檢波器(D1、D2)、濾波器(R50、C12)構(gòu)成的該升壓電路，集成塊IC5第8腳輸出的振蕩信號輸入共射極放大器晶體管BG2的基極，放大的信號由電容C10耦合至二極管檢波級，再經(jīng)濾波后，其輸出端A輸出一個(gè)高于電池E電壓的電壓，具有一個(gè)集成電路IC9，并有為其提供基準(zhǔn)電壓的第三回路，它跨接于穩(wěn)壓輸出端G與公共地之間；為其提供變化信號的第四回路，它跨接于電池E的正極與負(fù)極之間，組成電源自檢電路。電池工作正常時(shí)，IC9的正相輸入端的電壓低于反向輸入端的電壓，IC9輸出為低電位，反之，IC9輸出為高電位。在電源自檢工作狀態(tài)，開關(guān)K1接通K1－2端，發(fā)光二極管FG1亮，具有一個(gè)由集成電路IC8，并有為其提供基準(zhǔn)電壓的第一回路，它跨接于電池E的正極與負(fù)極之間，為其提供變化回路的第二回路，它跨接于穩(wěn)壓管的G點(diǎn)與地之間，它們構(gòu)成穩(wěn)壓電路。當(dāng)負(fù)載端電壓升高時(shí)，IC8的反向輸入端的電壓高于正相輸入端的電壓，此時(shí)IC8輸出低電位，穩(wěn)壓管BG4，趨于截止。具有一個(gè)用做基本電源的電池E，其正極串聯(lián)開關(guān)K3，負(fù)極接地。
本實(shí)用新型的解決方案，可以進(jìn)一步用如下附圖進(jìn)行說明。
圖1是本實(shí)用新型易燃物品探測報(bào)警裝置的方框圖。
圖2是本實(shí)用新型易燃物品探測報(bào)警裝置的總體線路圖。
圖3A是圖2的局部線路圖(探測部分)。
圖3B是圖2的局部線路圖(信號處理部分)。
圖4A是圖2的局部線路圖(報(bào)警部分)。
圖4B是圖2的局部線路圖(直流電源部分)。
說明，圖3、圖4各局部線路圖上標(biāo)記的虛框，其內(nèi)容與編號與圖2中的各方框的內(nèi)容與編號對應(yīng)，各局部線路圖的互相關(guān)系符合圖2的總體線路圖。
氣敏半導(dǎo)體器件QM，其陽極X連接A點(diǎn)，即連接升壓電路的輸出端，加于其上的電壓高于電池E的電壓，其熱絲H一端接地，另一端串聯(lián)電阻RH接于電池E的正極端，其陰極連接電阻R11與R12的接點(diǎn)，電阻R11、R12、R13構(gòu)成π型電路網(wǎng)絡(luò)，電阻R11與R13各有一端接地。
IC6為四運(yùn)放集成電路，IC2的第6腳串聯(lián)電阻R30接IC6的第10腳，IC6的第8、9兩腳共接于第12腳，第11腳接地，電阻R29并聯(lián)電容C6跨接于第10腳與第11腳之間，第13腳串聯(lián)電阻R33接地，并且第13腳串聯(lián)電阻R31、R59連接其第2腳，第14腳接于電阻R31串連R59的接點(diǎn)，可變電阻Rw之滑動(dòng)接點(diǎn)串聯(lián)電阻R56連接IC6的第5腳，其第6、7兩腳共接于第3腳，第4腳接穩(wěn)壓輸出端G，即為穩(wěn)壓管BG4的發(fā)射極，第2腳與第1腳跨接電阻R58，IC6的第1腳即輸出端串聯(lián)電阻R34接運(yùn)放器IC7的第2腳，基準(zhǔn)回路由電阻RJ1串聯(lián)電阻RJ2組成，跨接于G點(diǎn)與地之間，運(yùn)放器IC7的第3腳接于電阻RJ1與RJ1的接點(diǎn)，即B點(diǎn)，第4腳接地，第1腳與第8腳之間跨接電容C7，第7腳接D點(diǎn)，并且第7腳與第5腳跨接電阻RI7，第6腳連接IC4的第1、2兩腳。
第3回路為電阻R44串聯(lián)電阻R45，該兩電阻的接點(diǎn)連接IC9的反相輸入端，第4回路亦為電阻R46串聯(lián)電阻R47，該兩電阻的接點(diǎn)連接IC9的正相輸入端，其輸出端連接開關(guān)K1的K1－2位，并且輸出端與正相輸入端跨接電阻RF9，其第1腳與第8腳之間跨接電容C9，其第7腳連接穩(wěn)壓輸出端G，同時(shí)串連電阻RI9接第5腳。
晶體管BG2的基極連接IC4的第8腳即輸出端，其發(fā)射極接地，集電極串接電感Lc與電阻R49連接穩(wěn)壓輸出端G點(diǎn)，一端接二極管D1正極的電容C10，另一端接晶體管BG2的集電極，二極管D2正極接地，其負(fù)極接于二極管D1與電容C10的接點(diǎn)，電阻R50并聯(lián)電容C12跨接于地與二極管D1的負(fù)極之間，D1負(fù)極之接點(diǎn)即為A點(diǎn)，由A點(diǎn)輸出的直流電壓高于電池E的電壓。
本實(shí)用新型易燃物品探測報(bào)警裝置的最佳實(shí)施例為，在圖3A中的探測器件是QM－N5型氣敏半導(dǎo)體傳感器件，加于其陽極上的直流電壓為9伏，電阻RH為3－5Ω，電阻網(wǎng)絡(luò)R11，R12，R13阻值為68、270、240KΩ。集成運(yùn)放器IC1、IC2、IC3選用DG3078BE，可變電阻Rw為470KΩ，其控制電壓的范圍是0.8－3.2伏，IC6選用FX324型集成塊，做二次比較的基準(zhǔn)電壓，即B點(diǎn)上的電壓為1.1伏，IC4、IC5選用Co66BE集成塊，晶體管BG1－4選用3DG6，發(fā)光二極管FG1－FG3為BT104、BT204型，IC8、IC9為DG3078BE集成塊，蜂鳴器YL選用仿14R06C型，其它阻容元件，開關(guān)等均為普通元件，上述元器件裝入一個(gè)圓棒形殼體內(nèi)，整個(gè)裝置便于攜帶與工作。
權(quán)利要求
1.易燃物品探測報(bào)警裝置是由探測[1]、放大處理[2]、報(bào)警控制[3]、報(bào)警[4]、靈敏度自檢[5]、自檢指示[6]、電池[7]、穩(wěn)壓[8]、升壓電路[9]、電源自檢[10]、探測時(shí)間控制[11]、控制指示[12]的電路組成的，其特征是，具有一個(gè)探測器件[QM]，其熱絲[H]的一端串聯(lián)電阻[RH]接于電池[E]的正極，另一端接地，其陽極[X]連接升壓電路的輸出端[A]點(diǎn)，加于其陽極[X]上的直流電壓高于電池[E]的電壓，其陰極[Y]串聯(lián)電阻網(wǎng)絡(luò)中的電阻[R11]并且接地；具有可變電阻[Rw]串聯(lián)電阻[R37]構(gòu)成的靈敏度控制回路，跨接于穩(wěn)壓輸出端[G]點(diǎn)與地之間，可變電阻[Rw]的滑動(dòng)接點(diǎn)連接運(yùn)放器[IC3]的正相輸入端，調(diào)整[Rw]的阻值，能在一定范圍改變運(yùn)放器[IC3]的輸出電壓，即靈敏度電壓的輸出，靈敏度調(diào)節(jié)過低時(shí)，四運(yùn)放[IC6]的第1腳輸出電壓高于基準(zhǔn)回路[RJ1、RJ2]中[B]點(diǎn)的電壓，運(yùn)放器[IC7]輸出低電位；靈敏度調(diào)節(jié)過高時(shí)，運(yùn)放器[IC3]輸出為低電位，運(yùn)放器[IC6]為四運(yùn)算放大器，其第10腳串聯(lián)電阻[R30]接運(yùn)放器[IC2]的輸出端，第8、9兩腳共接第12腳，第11腳接地，電阻[R29]并聯(lián)電容[C6]跨接于第10腳與地之間，第13腳串聯(lián)電阻[R33]并且接地，同時(shí)，第14腳串聯(lián)電阻[R31]與[R59]的接點(diǎn)，可變電阻[Rw]的滑動(dòng)接點(diǎn)串聯(lián)電阻[R56]連接集成塊[IC6]的第5腳、其第6、7兩腳共接于第3腳，第4腳接穩(wěn)壓輸出端[G]，第2腳與第1腳之間跨接電阻[R58]，集成塊[IC6]的第1腳串聯(lián)電阻[R34]接于運(yùn)放器[IC7]的第2腳，電阻[RJ1]串聯(lián)[RJ2]構(gòu)成基準(zhǔn)電壓回路，跨接于穩(wěn)壓輸出端[G]與地之間，該兩電阻[RJ1]與[RJ2]的接點(diǎn)即[B]點(diǎn)連接第3腳，第4腳接地，第1腳與第8腳跨接電容[C7]，第7腳接穩(wěn)壓輸出端[G]，并且第7腳與第5腳跨接電阻[RI7]，第6腳即輸出端連接集成塊[IC4]的第1、2兩腳；具有升高直流電壓特性的電路[9]，其集成塊[IC4]的第8腳即輸出端接晶體管[BG2]的基極，晶體管[BG2]的集電極通過電容[C10]接二極管[D1]的正極，二極管[D1]的負(fù)極為輸出端[A]點(diǎn)，另有二極管[D2]正極接地，其負(fù)極接電容[C10]與二極管[D1]的接點(diǎn)，電阻[R50]并聯(lián)電容[C12]共同跨接于[A]點(diǎn)與地之間，穩(wěn)壓輸出端[G]串接電阻[R49]與電感[Lc]，接于晶體管[BG2]的集電極，發(fā)射極接地，晶體管[BG2]放大的振蕩信號，經(jīng)過檢波、濾波處理后，由其輸出端[A]點(diǎn)輸出的直流電壓高于電池[E]的工作電壓。具有電阻[R44]串聯(lián)電阻[R45]構(gòu)成的第三回路，跨接于穩(wěn)壓輸出端[G]與地之間，運(yùn)放器[IC9]的反相輸入端連接電阻[R44]與[R45]的接點(diǎn)，取得基準(zhǔn)電壓信號，由電阻[R46]串聯(lián)電阻[R47]構(gòu)成的第四回路跨接于電池[E]的正極與地之間，運(yùn)放器[IC9]的正相輸入端連接電阻[R46]與[R47]的接點(diǎn)，取得電池[E]的電壓變化的信號，運(yùn)放器[IC9]的第6腳即輸出端連接開關(guān)[K1]的[K1-2]端，其第5腳與第7腳跨接電阻[RI9]，并且第7腳連接穩(wěn)壓輸出端[G]點(diǎn)，第3腳與第6腳之間跨接電阻[RF9]，其第1腳與第8腳跨接電容[C9]，電池[E]的電壓下降至某一電壓值時(shí)，運(yùn)放器[IC9]輸出高電位，電源自檢電路工作時(shí)，開關(guān)[K1]位于[K1-2]端。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的易燃物品探測報(bào)警裝置，其特征是，晶體管〔BG2〕集電極串聯(lián)的電阻〔R49〕為120KΩ，串聯(lián)的電感〔LC〕為2.2mk，第三回路的電阻〔R44〕〔R45〕為150KΩ100KΩ，第四回路的電阻〔R46〕〔R47〕為750KΩ270KΩ。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的易燃物品探測報(bào)警裝置，其特征是，探測器件〔QM〕為氣敏半導(dǎo)體傳感器。
專利摘要
本實(shí)用新型易燃物品探測報(bào)警裝置，主要由探測、信號處理、報(bào)警與直流電源等部分組成。它采用氣敏半導(dǎo)體傳感器件，設(shè)計(jì)有靈敏度自檢電路，能夠探測諸如汽油、煤油、酒精、香蕉水等易燃物品所揮發(fā)出的微量氣味，無變壓器升壓電路減少了裝置的體積和重量，電源自檢電路與探測時(shí)間控制電路為使用者提供了便利。易燃物品探測報(bào)警裝置為手持式探測工作，機(jī)動(dòng)方便，適用于鐵路及其它交通部門查禁易燃物品。
文檔編號G08B17/10GK86207590SQ86207590
公開日1988年2月24日 申請日期1986年10月25日
發(fā)明者盧風(fēng)山, 朱貽任, 宋慶功 申請人:西安鐵路科學(xué)技術(shù)開發(fā)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan