专利名称：无线电自动报警智能灭火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属一种无线电自动报警智能灭火装置。
目前，自动报警灭火装置有各式各样，专利892217669全自动火灾报警装置，专利932231721红外线防盗防火摄像灭火装置，不具有烟感，温感智能灭火功能，不能两地同时报警，不能及时地消灭火灾。耗电量较高，抗于扰力差，灵敏度不够高。
本实用新型的目的在于提供一种具有烟感，温感，智能灭火功能，自动报警，人工报警功能，抗干扰力强，可靠性高，易按装、易操作等。
本装置能两地同时报警，及时灭火的无线电自动报警，智能灭火装置。
本实用新型由传感器部份、编码形成部份、调制部份、放大与发射部份、报警器、智能灭火部份、自动报警及人工报警部份、发射延时部份、接收高频放大电路、混频限幅中频放大、放大解调整形部份、进入专用微机及显示部份、电源部份组成。传感器部份是由烟感传感器组成，亦可用高温传感器，传感器连接18V电源，烟感传感器的S端通过二极管，电阻连接Q7基极，Q7发射极接J1；J1的开关K1闭合时将220V电压接到B2变压器上；编码形成部份由IC1，IC2，IC3组成，IC1为8031，IC2为74373，IC3为2764/27128，J1工作后将5V电源传到IC1，IC1读出数码送调解器部份；调解器部份由其外部X2、L1、T1、L2、C8、C3，R2-R6组成三倍频的调制器，将调频信号经T2送发射部份前置放大；放大与发射部份由三极管Q1—Q3，C23-C29，R7-R18组成，信号送Q4-Q5激励后，给Q6提供应有的功率信号，推动Q6工作，经Q6放大发射出去；报警部份是当J1吸合时，12V电源加到音频扩大器的IC9-IC10上，放大器的功率从扬声器输出；智能灭火部份，由IC18、IC19、二极管、三极管、继电器、水泵、电磁铁、水枪组成，IC18为CD40 81，ICI9为NE555，当S1或S2端的烟感传感器探测到火灾烟雾时，水泵工作，Y2电磁铁或Y1电磁铁得电，将水枪拉往右边或左边，当S3端的烟感传感器探测到烟雾时，水泵工作，水枪不移动，当S1和S2端烟感传感器同时探测到烟雾时，Y1和Y2电磁铁轮流得电，水枪来回喷射。接收高频放大电路和混频限幅放大部份是天线信号经C69耦合到T3次级，经T3给Q11提供信号放大，再经Q12后经过T4耦合，从C75送入IC13的16脚，IC13为MC3372，包括振荡器、混频器、限幅中放，放大器，正交解调器、有源滤波器和静噪触发器等；放大解调整形部份是中频信号从IC13的5脚输出，经C84耦合给IC14的3脚放大，IC14为4069/CD4069，经过IC14二级放大，送入IC15进入锁相解调，IC15为LM567，得到稳定解调信号后由Q13、Q14二级放大，送IC16整形还原编码信号，IC16为CD4093，IC16的10脚输出信号送到微机232接口。电源部份接收机用9V直流电使用IC型号为7809，发射机电源部份包括IC7、IC8、IC12，IC7为7809，IC8为7805，IC12为7805，获得12V电压给发射机后级报警器功放级用，9V供给发射部份混频调频用，5V给单片机用，1.5V给报警信号源。
本实用新型能自动报警，人工报警，有智能灭火功能，自动跟踪火苗地点，自动控制喷淋系统，及时把火源喷熄，可全市连网，可以在电脑荧屏显示，打印机打印火灾发生地址、救火资料，配有各种传感器工作，安装简便，耗电量低，价格低廉。抗干扰能力强，有高度的可靠性，灵敏度高，覆盖范围大。
图1为本实用新型传感器与报警器、延时部份电路图；图2为本实用新型编码形成部份电路图；图3为本实用新型调制部份电路图；图4为本实用新型放大与发射部份电路图；图5为本实用新型接收放大混频限幅及专用微机显示部份电路图；图6为本实用新型低频放大、解调及整形部份电路图；图7为本实用新型电源部份电路图；图8为本实用新型智能灭火部份电路图。
本自动报警智能灭火装置由八部份组成。如下分别说明各部份原理与作用。<一>、如图1所示，传感器与报警、延时部份(自动报警、人工报警、)B1的初级得到220V工频220V电压，次级有18V交流电压经全波整流器D2至D5及C54电容滤波后，得到18V直流电压，经稳压IC5得到18V的相当稳定直流电压后，再经C55第二次滤波，提供给感烟传感器工作。
感烟传感器它能够探测阴燃、明火以及固体或液体等燃烧所有能生成烟雾的火灾，它能够探测到常见的可见烟粒子，尤其是能探测到不可见的烟粒子，如果感烟传感器探测到一定的烟粒子后，从传感器的S端输出15V电压推动了Q7，使J1工作，K1闭合(A、B端接通)把220V电压加到B2变压器上，提供其它六部份工作电压，使其工作。如果需要装高温感应器，高温传感器测到了预定温度后，RKT有动作，常开点变为常闭点，Q10集电极接通电源工作，把15V输送到WJ点(也只是R25与D15中间点)，15V电压推动Q7工作。R36、R37是Q10偏置电阻。D20A防止反向电压用。
报警器由IC9与IC10组成IC9为TM806A，IC10为TDA2003，R32、R33和IC9组成报警声的信号源，R32是调整音调之用，音频信号从IC9的5脚输出经Q9三极管放大，经C66耦合给IC10的第1脚输入端，经IC10放大后，音频从IC10的第4脚输出，经C68耦合给扬声器输出，R34、R35是IC10的编置电阻，C67是IC10的反馈电容。
自动报警及人工报警部份自动报警由Q7及J1继电器担任，R23、R24是Q7的偏置电阻，如果烟感传感器，有15V信号输出经R25进入Q7的基极，使Q7工作，J1线包得电，K1闭合，把220V电压加到B2变压器上，使其它部份都工作。因IC9、IC10接到B2电源变压器上，K1接通后B2有电源上，K1接通后B2有电IC9、IC10通电工作。
人工报警电压经R38，R38是降压电阻，把KW接通，有15V电压加到R25与D15中间点使Q7工作，J1吸合，其它全部工作，和以上的自动报警一样。(KW是一个自锁开关)发射延时部份由IC11组成，IC11为ME555，IC11组成一个单稳态电路，如果传感器工作后，有15V的电压，送到D15与R25中间点，使Q8工作，Q8提供所需电压给IC11使用，IC11通电后，C59充电，相当IC11的第2脚与地接通，使IC11触发工作，使J2吸合，K2接通，(K2接通后，使IC7、IC8得电，提供所有，有关部份工作，IC7为7809、IC8为7805)。IC11通电后，R29向C57充电，C57充电后，充到IC电压的三分之一，使IC11的内部电路翻转，IC11的第3脚没输出，使J2失电，K2断开，其它部份停止工作。D16、R28，C58是IC11防止干扰的元件，(本电路延时的时间是15秒)。注本电路停止工作，与J1没关，J1带电工作，IC9、IC10得电工作。<二>、如图2所示编码形成部份本部份是用MCS51系列，8位单片微机，IC1—IC3组成最小单片微机系统，IC1为8031，IC2为74373，IC3为2764/27128。预先把程序编好，写入IC3，如J1工作后，接通B2的220V电源，次级把5V电源加到本部份上。C4充电，C4充满电后，(C4在一秒内充满电)本单片机自动复位，使本部份开始工作。C1、C2、X1是本单片机振荡电路，提供本机的机内周期之用。C3、C5、C6是防止干扰电容，编码形成的脉冲信号是从IC1的11脚输出，送入到IC4的5脚上进行调制。<三>、如图3所示调制部份调制部份是由IC4担任，IC4为MC233，编码脉冲信号从IC1的11脚输出，送到IC4的第5脚上，R2是信号分压电阻，IC4的5脚是低频放大器的输入端，从第4脚输出，4脚和5脚之间接上R1形成为可变电抗输出电路，经C8耦合到IC内部混频器上，IC4的第2脚接C7，C7是去耦电容。IC4本身的振荡频率，是由LX、X2组成振荡电路，本集成电路内部及外面LC、可组成三倍频电路，调整频率是由C13电容调整。C14是退耦电容，二倍频信号从IC4的14脚输出，经C12和C16耦合给IC4的13脚输入，再次放大，从IC4的11脚输出，这级主要起到倍频与放大作用，L1、C15起到选频用，R5是IC内部三极管发射极偏置电阻，C11是高频旁路电容，信号从IC4的11脚输出，经T1高频变压器耦合，在T1次级信号送入IC4的第8脚，8脚是本IC最后放大级的输入端。C10和T1的初级起到选频用。R3是后级输入偏置电阻，信号从9脚输出，由T2的初级和C17选频后，信号从T2的次级端经C25耦合送给Q1放大。<四>、如图4所示放大与发射部份信号从T2的次级输出，经过C25耦合给Q1的基极上，Q1、Q2、Q3是三级共射极普通放大器，这种电路结构，能莸得较高的增益。C25、C26、C28、是Q1、Q2、Q3的三级放大器的级间耦合电容，C19、C20、C21、C30是这三级放大器电源滤波去耦电容，(同时也是防止高频电容器)。C27、C29分别是Q1、Q2的高频旁路电容，C24与L3起到选频作用。R8、R9、R13、R14、R10、R15、R16、R11、R12、、R17、R18分别是Q1、Q2、Q3的编置电阻。C27、C29是Q1、Q2的高频旁路电容，信号从C31送给激励给Q4、Q5，应有的功率信号，C32、C33、C35、C39、C40是Q4、Q5二级激励级的去耦电容，R19、R20、R21是Q4的编置电阻，C34是Q4的射极高频旁路电容，C40、C45防止高频进入电源干扰。C36是耦合电容。C37和L6是高通滤波器，C38、L7起到选频的作用，R22是Q5的编置电阻，C42是Q5的高频旁路电容。L8、L12是Q5、Q6的高频，频阻线圈，防止高频进入电源干扰其它线路工作，同时也是Q5、Q6的负载线圈，C41是耦合电容，C43、L9是高通滤波器。C44、L10起到选频作用。L13是Q6的负载线圈，C46是输出耦合电容，C47、C48、L14、C49、L15、C50、L16、C51组成多级T型滤波器，射频从天线发出。<五>、如图5所示接收放大混频限幅及专用微机显示部份信号从天线接收经C69耦合到T3的耦合变压器上，C70与T3的初级L，形成回路在T3次级感应信号，经C71耦合给Q11的基极上、R40、R39、R38是Q11的编置电阻，C72是Q11的高频旁路电容，信号经Q11放大后，从集电极直接耦合给Q12的射极上。Q11和Q12组成共射共基极，级联高频放大电路，有效地解决增益与稳定之间的矛盾(也只是说共射，共基电路两者级联时各自发挥长处，相当于电流增益和电压增益分别相加)，这样功率增益较大。R39、R41、R42是Q12的编置电阻。信号从Q12的集电极输出，送入到T4初级上，在T4次级感应出来的信号，经C75送入往IC13的16脚上。
混频限幅中频放大本部份是由IC13担任，IC13为MC3372，IC13是一片专用接收电路。(IC13内部包括振荡器、混频器、限幅中频放大器，正交解调器、前置低频放大器、有源滤波器和静噪触发器等)。信号经C75送入IC13的16脚，也只是信号输入到混频器上，C77、C76、L17、X3、R43组成外振荡器回路，送入IC内部混频，混频后的信号从IC13的3脚输出，经X4后，射频信号转换成455KHZ中频信号。从第5脚输入中频信号放大。R44、R45、R46，是提供其内部直流编置。R47是X5阻尼电阻，使它更加得到稳定与准确振荡。C83、L18形成吸收回路，信号从IC13的第5脚输出，送入IC14的3脚上。
图5下部份，是接收装置的电源部份接收电源部份，由C98、C99是防止高频滤波电容，220V电压加入B3上，次级输出12V交流电压，经D24-D27全波桥式整流后，经C100电容滤波后，进入IC17三端稳器稳压，(IC17为7809)再次经过C101滤波，得到相当稳定输出电压提供给接收装置部份使用。
图5右边方框图部份，是专用微机的标准接口及显示部份(中文)信号经过IC16整形后，还原编码脉冲波形送入PC机的，232标准接口输入，如果是本装置的码PC机才工作，把有关原储存好的资料带出。在电脑显示器上，显示出来该号码及其它详细资料。同时在电脑扬声器报警一分钟，打印机打印出来，该号码该单位及消防局提供所有的救火资料。软件给核对工作。(注报警装置可外接扩大报警器)。<六>、如图6所示低频放大，解调及整形部份中频信号从IC13的5脚输出经C84耦合给IC14的第3脚上进行放大，IC14为CD4069，IC14是6反相器，R48、R50是2个反相器稳定电阻，C86是耦合电容，D20是电源单向二极管，(如果电源接反不会损坏元件)。R49、R24是本部份的降压电阻。C85、C88、C90是滤波电容，信号从IC14的6脚输出，经C87、C89，耦合IC15进行锁相解调工作，IC15为LM567，D21、D22组成一个限幅器。
IC15是一片音频锁相环，及解调IC、R51和W1是调整本IC的中心频率的。C91是去耦电容，C95是解调滤波电容，D23是工作状态指示发光二极管，R53是二极管降压电阻。
IC15把解调信号经C94耦合给Q13、Q14二级低频放大，C97、C93是电源滤波电容，R54、R55、R56是Q13编置电阻，C96是耦合电容，信号经Q13放大后，从C96耦合，给Q14的基极进行放大，R57、R58、R59是Q14的编置电阻，信号从Q14的集电极直接耦合给IC16输入端进行整形，IC16为CD4093，整形后从IC16的10脚输出送入微机232接口，进入终端电脑配合软件工作。<七>、如图7所示电源部份传感器及其它部份电源C52、C53、C61是防止电源输入高频干扰电容，220V加入B1的电源变压器上，提供22V低压电压，给D2-D5全波桥式整流器，整流出来，波动电流经C54滤波，IC5是三端稳压IC，IC5为7818，经过IC5后，提供稳定的18V直流电压给烟感传感器及高温传感器用，从IC5出来18V电压经C55再次滤波，IC6稳压出来的电源提供给Q7，Q8及IC11的控制线路使用，IC6为7815。
B2的变压器，提供低压12V交流电源，给D10-D1 3整流后，经C62滤波，IC7稳压输出9V的稳定直流电压，IC7为7809，提供9V电压给IC4及部份发射前置电压放大用，经C63滤波后，IC8稳压提供5V电源给IC1、IC2、IC3使用，IC8为7805。R30是降压电阻提供电给IC12稳压输出，IC12为7805，经R31降压后，提供给D18、D19二个二极管正向压降，得出1.4V电压供给IC9报警声信号源使用。+12V提供给功率发射与报警音频的功率放大器用和智能灭火等用。<八>如图8所示智能灭火部份。
如果是S1端的烟感传感器，探测到有火灾烟雾时，烟感传感器有15V输出，输送到D28，一路传送到D33使Q15工作，J3吸合，K3接通，D水泵得电开始喷射工作。
另一路输送到D35，送入给Q17的基极上，使Q17工作，J5吸合，K5接通，Y2电磁铁通电，把水枪拉往右边，水枪往右边喷射。
如果是S2烟雾传感器工作，15V电压输送到D29，一路传送到D32，使Q15基极有电，Q15工作，J3吸合，K3接通，D水泵有电开始工作。
另一路传送给D30，使Q16的基极有电，Q16工作，使J4吸合，K4接通，Y1电磁铁有电，把水枪拉往左边喷射。
如果S3烟雾传感器工作，只有一路输出，传送到D31，使Q15的基极有电，Q15工作，J3吸合，K3接通，D水泵得电，开始喷射工作。由于S1、S2、的传感器都不工作。没有电压输入到Q16、Q17的基极上，Y1、Y2停止工作。所以水泵即向中间S3的方向喷。
如果S1和S2两只烟雾传感器探测到烟雾时，IC18工作(IC18是与门IC，IC18为CD4081)，这样IC1 8的第3脚有电压输出。一路输送到D34，使Q15得电，J3吸合，K3接通，D水泵有电开始工作。
另一路输送到D36，传送给Q18，Q18的基极有电，Q18工作，使J6吸合，K8接通，K6、K7是J6继电器的常闭点，J6吸合后(使K6和K7开路)，K6、K7开路后，迫使Q16、Q17两管发射极开路，J4、J5没法工作。
K8接通后，使IC19通电，IC19为NE555，IC19接成一个间歇振荡控制器，使J7和J8轮流工作，也只是K9、K10轮流接通，(因K9、K10，与K4、K5相并开关，使Y1、Y2电磁铁轮流得电，使喷射管左右地摆动喷射，也只说控制电磁铁一通一断，控制水枪来回扫描式喷射工作(即模仿人工工作)。
权利要求1.一种无线电自动报警智能灭火装置，由传感器部份、编码形成部份、调制部份、放大与发射部份、报警器、智能灭火部份、自动报警及人工报警部份，发射延时部份，接收高频放大电路，混频限幅中频放大部份、放大解调整形部份、进入专用微机及显示部份、电源部份组成，其特征在于传感器部份是烟感传感器组成，亦可加高温传感器，传感器连接+18V电源，烟感传感器的S端通过二极管，电阻连接Q7基级，Q7发射极连接J1，J1的开关K1闭合时将220V电压接到B2变压器上；装有高温感应器时，高温传感器测到预定温度，RKT常开触点闭合，Q10接通将15V电压输至WJ点，即R25与D15中间点，推动Q7，R36、R37是Q10的偏置电阻。编码形成部份用IC1、IC2、IC3组成，IC1为8031，IC2为74373，IC3为2764/27128，J1工作后，将5V电源加到IC1，IC1读出数码送调制器部份；调制器部份由IC4及其外部X2、L1、T1、L2、C8-C23，R2-R6组成三倍频的调制器，将49.89M调频信号经T2送发射部份前置放大；放大与发射部份由三极管Q1—Q3及C23-C29、R7-R18组成，将信号送Q4-Q5激励后给Q6提供应有功率信号，推动Q6工作，经Q6放大发射出去。报警部份是当J1吸合，12V电源加到音频扩大器的IC9-IC10上，放大器的功率从扬声器输出，IC9为TM806A，IC10为TDA2003；
2.据权利要求1所述的无线电自动报警智能灭火装置，其特征在于智能灭火部份由IC18、IC19、二极管、三极管、继电器、水泵、电磁铁、水枪组成，S1端的烟感传感器，探测到火灾烟雾时，烟感传感器有电流经D33、Q15使J3吸合，D水泵得电喷射工作；15V电压通过D28、D35、Q17，使Q17工作、J5吸合，K5接通，Y2得电，将水枪拉往右边喷射工作；S2烟雾传感器工作时，Y1电磁铁得电，将水枪拉往左边；S3烟雾传感器工作，Y1，Y2停止工作，水枪在中间方向；当S1、S2两烟雾传感器探测到烟雾时，IC18工作，IC18为CD4081，IC18第3脚有电压输出一路输送到D34，使Q15得电，J3吸合，K3接通，D水泵有电工作，另一路输送到D36，传送给Q18，使J6吸合，K8接通，因K6、K7是J6继电器常闭点，K6、K7断开，Q16、Q17发射极开路，J4、J5不工作，K8接通后，IC19通电，IC19为NE555，J7、J8轮流工作，K9、K10轮流接通，Y1、Y2轮流得电，水枪来回摆动喷射；
3.据权利要求1或2所述的无线电自动报警智能灭火装置，其特征在于接收高频放大电路和混频限幅放大部份是，天线信号经C69耦合到T3次级经过C73给Q11提供信号放大，再经Q12后经过T4耦合，从C75送入IC13的16脚，IC13为MC3372，包括振荡器、混频器、限幅中放、放大器、正交解调器、有源滤波器和静噪触发器等；放大解调整形部份是中频信号从IC13的5脚输出，经C84耦合给IC14的3脚放大，IC14为4069/CD4069，经过IC14二级放大，送入IC15进行锁相解调，IC15为LM567，得到稳定解调信号后经Q13、Q14二级放大，再送IC16整形还原，原编码信号，IC16为CD4093，IC16的10脚输出送入微机232接口；
4.据权利要求1或2所述的无线电自动报警智能灭火装置，其特征在于电源部份，接收机用9V直流电，使用IC型号为7809，发射机电源部份包括IC7、IC8、IC12，IC7为7809，IC8为7805，IC12为7805，获得12V电压给发射机后级及报警器功放级用，9V、5V供给发射部份混频调频用，5V给单片机用，1.5V给报警信号源。
专利摘要一种无线电自动报警智能灭火装置，由传感器部分、编码形成部分、调制部分、放大与发射部分、报警器、智能灭火部分、自动或人工报警部分、发射延时部分、接收高频放大电路、混频限幅中频放大、放大解调整形部分、电源部分组成，本实用新型能自动报警，人工报警，智能灭火，自动控制喷射系统，及时把火源喷熄，安装简便，耗电量低，价格低廉，灵敏度高，抗干扰能力强。
文档编号G08B17/06GK2233610SQ95219158
公开日1996年8月21日 申请日期1995年8月9日 优先权日1995年8月9日
发明者郭先福 申请人:郭先福