专利名称：电压变动检测电路及其报警器输入装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电压变化的检测电路及应用此电路组成的报警器输入装置。
一般的报警器输入装置采用水银触点开关、金属滚珠开关、干簧管等器件来担当。当输入装置通或断时，给出触发信号。这种输入装置只能发出单向变换信号，例如从低电压变为高电压的信号，并且无法自动恢复到初始状态。
本发明的目的是提出一种电压变动检测电路，在被检测电压变化时能输出触发信号并且，当变动稳定后能自动恢复到初始状态，本发明的另一目的是提出应用此种电路制成的报警器输入装置的结构。
这种电压变动检测电路包括两个运算放大器A1、A2，分压电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容器C1。分压电阻R1、R2、R3串联后接到电源的正、负极之间，运算放大器A1的正输入端接到分压电阻R1与R2的连接处，并作为信号输入端，此运算放大器A1的负输入端与另一运算放大器A2的正输入端相连，并通过电容C1与电源负端相连接。运算放大器A2的负输入端接到分压电阻R2与R3的连接处，分压电阻R4跨接到运算放大器A1的两输入端上。分压电阻R5跨接到运算放大器A2的两输入端上，两运算放大器A1、A2的输出端并联后作为整个电压变动检测电路的输出端。
这种电压变动检测电路接通电源后由于分压电阻R1、R2、R3、R4、R5的分压作用，使运算放大器A1的正输入端电位高于负输入端，A2的正输入端电位也高于负输入端，因此，两运算放大器的输出端皆为高电位，整个电压变动检测电路输出高电位。当输入端的电压上升一个足够的值时，运算放大器A2的负输入端电位上升，但是由于运算放大器A2的正输入端通过电容C1接电源负极，正输入端的电位不能立刻改变，致使运算放大器A2的负输入端电位高于正输入端，它的输出端就改变成为低电位，处于对地导通状态(这是运算放大器本身的结构使然)。整个电压改变检测电路的输出端也就成为低电位，亦即输出一个负触发信号。随着电容C1的充电，A2的正输入端电压升高，达到稳定时，它的正输入端的电位高于负输入端，A2的输出端又恢复到高电位。另一种情况是如果输入端电位下降足够的值，电压重新分配，运算放大器A1的正输入端电压降低，又因它的负输入端也通过电容C1与电源负极相连，电压不能突变，A1的负输入端电位高于正输入端，A1的输出端降为低电位(与地导通)，此电压变动检测电路也输出一个负触发信号。然后随着电容C1的放电，再恢复到初始状态。由上述可知，这种电压变动检测电路在输入端的电压有变化时，无论是升高还是降低，都能输出一个触发信号。当输入端电压稳定后，又能自动恢复到初始状态。
附
图1为这种电压变动检测电路的原理图；附图2为这种电压变动检测电路的另一种原理图；附图3为使用这种电压变动检测电路制成报警器输入装置的原理图；附图4为报警器输入装置的另一种结构图；附图5为应用这种报警器输入装置的报警器的原理图。
如图1所示，这种电压变动检测电路包括运算放大器A1、A2，分压电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容器C1。分压电阻R1、R2、R3串联后接到电源的正、负极之间，运算放大器A1的正输入端及A2的负输入端跨接在分压电阻R2的两端，A1的正输入端7作为信号输入端。运算放大器A1的负输入端与A2的正输入端相连后通过电容C1与电源的负极相连。分压电阻R4跨接到运算放大器A1的两输入端上，R5跨接在A2的两输入端上，A1、A2的输出端并联后作为输出端3。
如图2所示，A2的正输入端如果通过电容C1接到电源的正极，效果也是相同的。此外，运算放大器A2的负输入端8也可以作为信号输入端。
如图3所示，若将一个通断式传感器1与一个电阻2串联后并联到R1上，此电路就成为一报警器输入装置在通断式传感器1从断开转为闭合时，R1上并联上一个电阻，电压重新分配，使输入端7电压降低，此电路输出一个触发信号。当通断式传感器1从闭合转为断开时，R1上的并联电阻断开，电压也从新分配，输入端7电压升高，此电路也输出一个触发信号。若将报警器装设在箱包上，当箱包被移动时，会引起通断式传感器闭合，即起到箱包防盗报警的作用。
如图3所示，这种报警器输入装置中的通断式传感器1可以有二个以上。每个通断式传感器与一电阻串联后再并联到分压电阻R1上(或R3上)。由于此报警器输入装置每发出一个触发信号后即自动恢复到初始状态，这些互相并联的通断式传感器能各自独立起作用，不会互相干扰。如果将这些通断式传感器按不同的方位装设，可以获得在多种角度的倾斜、振动时发出报警信号的效果。如果将各通断式传感器装设于房间内不同的位置，例如将多个干簧管传感器装到房内的各门窗上，能用同一报警器实现室内多点检测防盗报警的目的。
运算放大器A1、A2，可以选用LM393集成块，正、负输入端的电压差大于5my时，输出端即可翻转。当R1＝100K、R2＝720欧、R3＝10K、R4＝R5＝5.6K，通断式传感器的串联电阻2的阻值选用560K，电源电压为3V时，各通断式传感器闭合时两运算放大器输入端电压值为
从上表可知在并联着十个通断式传感器时每有一个传感器改变通断状态时，都可保证A1或A2有足够的输入电压差，使输出端电平从高变低，从而输出一个负脉冲。当电源电压取得较高时，可同时并联较多的通断式传感器。
如图4所示，运算放大器A1、A2的输出端还可以分别接到电容C7、C8上，电容C7、C8的另一端并接后作为报警器输出装置的输出端。电容C7、C8将直流隔开，只通过脉冲信号。如图所示还可以将运算放大器A1、A2的正、负输入端互相交换位置，这样可在输出端得到正触发脉冲。
图5所示即为使用了这种报警器输入装置的报警器的一个例子。图中虚线框内即为报警输入装置。它的输出端接到门电路元件4的低电位触发端②上，门电路元件的输出端③接到音乐集成块5的控制端，音乐集成块的输出端接到功放三极管的基极。6为发声元件。
门电路元件4可以采用CMOS7555时基集成块，④脚为复位端，R6、C3组成的充电电路起开机延时的作用，开机时④脚低电位，使集成块强制复位，输出端③脚为低电位。②脚为低电平触发端，受到报警器输入装置传来的低电平触发脉冲后，③脚即转为高电平，使音乐集成块5得电，产生报警信号，经放大，由发声元件6发出报警声。⑥脚为高电平触发端，⑦脚为放电端，此两脚一起接到R8和C5的连接点，起到延时恢复的作用在②脚未受到负脉冲触发时，⑦脚与地通，电容C5上无电压，②脚受负脉冲触发后，电路翻转，⑦脚不与地通，电源通过电阻R8对电容C5充电，当电压充到足够高时，⑥脚受触发，使电路再次翻转，恢复到准备状态。
权利要求
1.一种电压变动检测电路，包括两个运算放大器A1、A2，分压电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容器C1，其特征在于分压电阻R1、R2、R3串联后接到电源的正、负极之间，运算放大器A1的正输入端接到分压电阻R1与R2的连接处，并作为信号输入端(7)，此运算放大器A1的负输入端与另一运算放大器A2的正输入端相连，并通过电容C1与电源负极相接，运算放大器A2的负输入端接到分压电阻R2与R3的连接处，分压电阻R4跨接到运算放大器A1的两输入端上，分压电阻R5跨接到运算放大器A2的两输入端上，两运算放大器A1、A2的输出端并联后作为整个电压变动检测电路的输出端(3)。
2.一种报警器输入装置，包括权利要求1所述的电压变动检测电路，其特征在于它还包括通断式传感器(1)，此通断式传感器与一个电阻(2)串联后再与分压电阻R1并联。
3.如权利要求2所述的报警器输入装置，其特征在于所述的通断式传感器有二个以上，每个通断式传感器与一电阻串联后再并联到分压电阻R1上。
4.如权利要求2或者3所述的报警器输入装置，其特征在于所述的通断式传感器(1)与电阻(2)串联后并联到分压电阻R3上。
5.如权利要求2或3所述的报警器输入装置，其特征在于所述的电容C1的一端与A2的正输入端相连，另一端与电源的正极相连。
6.如权利要求2或3所述的报警器输入装置，其特征在于所述的运算放大器A1、A2的输出端分别接到电容C7、C8的上，电容C7、C8另一端并接后作为报警器输入装置的输出端。
全文摘要
一种电压变动检测电路,包括运算放大器A1、A2、分压电阻R1、R2、R3、R4、R5和电容C1。在输入端的电压上升一个足够值或下降一个足够值时,输出端输出一个负触发信号。然后,随着C1的充电,自动恢复到初始状态。将通断式传感器与一个电阻串联后并联到分压电阻R1上,即成为一个报警器输入装置。
文档编号G01R19/00GK1201147SQ9710666
公开日1998年12月9日 申请日期1997年10月17日 优先权日1996年10月23日
发明者张辉 申请人:张辉