专利名称：防爆壁龛式红外无线防盗报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及防盗报警装置，尤其是一种用于易燃易爆品仓库、厂房的防爆壁龛式红外无线防盗报装置。
现有技术的防盗报警装置多为适合于普通场合而设计，在易燃易爆场合使用有一定的局限性，无防爆功能，易被破坏。
本实用新型的目的在于提供一种能够在易燃易爆品生产、贮存场所安装使用的，具有多种防止破坏保护措施的多回路防爆壁龛式红外无线防盗报警装置。
本实用新型包括若干个防爆探头，若干台报警发射机和接收机三部分。
防爆探头构成如下在箱式外壳(1)的开口端和压盖(11)间紧固有隔离安装板(3)，密封圈(2)，密封圈(2)处于安装板(3)的两侧，安装板(3)的外面装有带透镜(9)的透镜壳(8)，安装板(3)的里面装有带传感器、放大电路的印制电路板(7)，焊接于印制电路板(7)上的红外传感器(4)用环氧树脂封固在安装板(3)的中部，电缆(13)从外壳(1)底部密封的引线出口(12)穿出连接到发射机输入端；若干台按预定报警地址编码的报警发射机，其包括整形器(31)；输入端连接于整形器(31)输出端的单稳电路(32)，用于将报警信号转变成30秒报警周期；秒脉冲发生器(33)，它在30秒周期内产生5个脉宽为1秒的秒脉冲；脉冲编码调制电路(34)，在秒脉冲作用下进行报警地址编码，并用此地址码调制高频振荡器，产生脉冲编码调制高频信号；放大已调制高频信号的高频放大器(35)及天线(36)；接收机，其包括高频放大器(42)，脉冲编码解调电路(43)，用于将输入的高频信号解调还原成脉冲编码信号(即报警地址码)；与解调电路(43)连接的整形器(44)；输入端与整形器(44)连接的译码电路(45)，用于将串行地址码变换成并行地址码；连接于译码电路(45)的地址码显示器(46)；输入端与译码电路(45)连接的单稳电路(47)，输入端与单稳电路(47)连接的双稳电路(48)及连接于双稳电路(48)输出的报警器(49)。
如下图1为其防爆探头结构示意图；图2为其探头电原理图；图3为发射机原理框图；图4为发射机电路图；图5为接收机原理框图；图6为接收机电路图；图7为发射、接收电路相关点波形图。
以下结合附图进一步描述实施例。图1所示探头结构如上文所述，各部件装好后，用螺栓(10)将外壳(1)、密封圈(2)、安装板(3)、压盖(11)紧固，使其成为一个密闭的防爆整体。红外传感器(4)采用热释电元件，其前面的透镜壳、透镜可以增强测量效果，探头镶嵌在距地面约2.2m的墙壁中，当有人在探头测量范围内移动时，传感器(4)即产生信号，经传感器放大电路放大，输入发射机处理。
探头电原理如图2所示，其中红外传感器(4)和电阻R1、R2构成传统的电路，红外传感器可选用LS－864等；放大电路是由4运放(IC1)LM324组成的三级放大电路，其中IC1－1、R1、R4、C1、C2构成第一级放大电路，IC1－2、R6－R9、C3－C5构成第二级放大，IC1－3、IC1－4、R10、R11、D1－D3构成第三级放大。
图3、图4为其接收机原理图，其中三极管BG1，并联在BG1的e、b极的电阻R12，及串联在BG1的C极的R13、C6并联支路构成常规的整形器(31)。集成电路IC2、IC3为555电路，IC2、R14－R17、C7－C9、二极管D4组成单稳电路(32)，传感器放大电路输出信号输入IC2的触发端2脚，其输出3脚产生30S的报警周期信号a使秒脉冲产生器(33)起振，秒脉冲产生器(33)在30S周期内产生5个脉宽为1S的秒脉冲b。该秒脉冲产生器(33)由IC3、定时元件R19、R20、C10等构成常规电路。
本实施例的脉冲编码调制电路(34)IC4采用无线电遥控集成电路LM1871，共内部含振荡器、高频发射器、编码器等部分，外加一些元件，能组成编码器、振荡器、发射器，其1、2、3、16、17、18脚为编码输入端，各脚至第8脚的总电阻及C11决定各位码元脉冲宽度，当输入端接X点时，其时间常数为(R21＋R22)·C11，该位码元为宽脉冲，当输入端接Y点时，时间常数为R22·C11，该位码元为窄脉冲，宽脉冲表示“1”，窄脉冲表示“0”，即构成一组六位二进制编码，用此编码调制片内振荡器，11脚输出脉冲编码调制高频信号c，再经变压器B6耦合到高频功放电路(35)放大，由天线(36)向空间发射。LM1871电路的电源端14脚连接在秒脉冲发生器(33)的输出端，LM1871常态下不接通电源，只有在30S报警周期内，秒脉冲发生器输出为高电平时，才发出脉冲编码信号，即30S报警周期内，发射1S间断5S，在一秒中每33ms发射一组地址码，共发射若干组。
图5、图6表示出接收机原理及典型实施例，高频放大器(42)采用常规三极管或IC电路放大器均可。脉冲编码解调电路(43)采用常规的超外差接收电路，典型实施例选用LM1872电路，从高放电路(42)来的已调高频信号c进入LM1872的5脚混频输入端与本振信号混频，产生一中频信号，直接耦合到片内中放电路，经中放后的信号送检波器从LM1872的13脚还原成脉冲编码信号，共波形如图7所示的信号d。
上述脉冲编码信号d送入整形器(44)输出如图7所示的编码信号e，此信号送入译码电路译码，整形器(44)由两级反相电路构成，前级是一个由三极管组成的放大整形电路，后级是一个集成反器电路。
译码电路(45)由串入／并出双四位移位寄存器4015(IC10)、双稳态多谐振荡器4098(IC9)、与非门、或非门、反相器及外围电路组成，其IC10－B的输出端Q0、Q1、Q2、Q3及IC10－A的输出端Q0、Q1分别接显示器的CD4511电路的相应输入端，IC10－B的Q3端接IC10－A的D端，IC10－B的D端接由R36和C37组成的脉冲鉴宽电路输出端，鉴宽电路的输入端接编码信号e，IC10－A和IC10－B的时钟端CLK均接或非门IC7－C的输出端，IC7－C的一个输入端接编码信号e，另一个输入端接单稳电路IC9A的Q端；二极管D6、电阻R31、电容C31和反相器IC6－C组成同步鉴宽电路，其输入接编码信号端e，输出分别接IC9－A的TR端和或非门IC7－B的一输入端；反相器IC6－B与其输入端的D7、R34、C33组成单稳电路，该单稳电路输入接编码信号端e，输出端通过D8接到非门IC7－D的输入端，该输入端与地间垮电阻R32，非门IC7－D输出端分别接IC9－A的RE端和与非门IC8－C的一个输入端，IC8－C的第二输入端与上述同步鉴宽电路的输出端间连接有由R35、C35组成的积分电路，IC8－C输出端经由C34、R37组成的微分电路连接到IC10的两复位端RST，IC9－A(1／2CD4098电路)与其RX、CX端连接的R33、C32定时元件组成的单稳电路，该单稳电路的Q端与IC7－B的第二输入端间垮接由R38、C36组成的集分电路，IC7－B的输出接与非门IC8－D的一输入端，IC8－D的另一输入接IC10－A的Q2端，IC8－D的输出作为单稳电路(47)的触发信号1。
上述IC10－B的置数端由脉冲鉴宽电路提供与输入信号e中脉冲宽度相应的“1”电平和“0”电平；同步鉴宽电路检出同步脉冲g触发IC9－A单稳电路，进而开启或非门IC7－C为IC10八位移位寄存器提供时钟脉冲CLK；IC6－B、IC7－D等提供各控制信号，该信号与同步脉冲g经IC8－C为IC10八位移位寄存器提供复位信号RST。IC10将输入的地址编码信号e，转换成两位BCD地址码，再由四线一七段译码驱动器LD4511和LED数码管组成的常规显示器(46)显示出报警地址码。
图5中的单稳电路(47)，双稳电路(49)均可采用常规的555时电路等电路构成，用以给报警器(49)提供控制信号。报警器(49)可选用由集成电路或分立元件组成的任何一种常规的报警器。
图7为发射机接收机相应测试点的波形图。图中a为发射机单稳电路(32)的输出波形，b为秒脉冲发生器(33)的输出波形，c为脉冲编码调制高频信号波形，d为接收机解调电路输出的脉冲编码信号，e为整形器输出的脉冲编码信号，g为同步鉴宽电路输出的同步信号，h为IC9－A单稳的 ()/(Q) 输出波形，i为IC10的时钟脉冲，j为IC10－BD端输入波形，k为IC10的复位信号RST，1为译码器输出的用于触发单稳电路(47)的触发信号。
本实用新型优点如下本装置探头与主机分离，探头为密闭的箱式防爆结构，可将探头置于各种恶劣条件场合，尤其适用于易燃易爆品生产、贮存场所等Ⅱb级防爆环境安装使用。
以大规模集成电路为中心的红外无线报警装置，有较高灵敏度和极低的误报率，探头和发射机一一对应，一台接收机可接收64台发射机发出的报警信号，以报警地址码直接显示，声光报警，同时具有断电报警和防破坏报警功能。
权利要求1.一种适合于易燃易爆品生产、贮存场所安装使用的防爆壁龛式红外无线防盗报警装置，其特征在于包括若干个防爆探头，其构成如下，在箱式外壳(1)的开口端和压盖(11)间紧固有隔离安装板(3)，密封圈(2)，密封圈(2)处于安装板(3)的两侧，安装板(3)的外面装有带透镜(9)的透镜壳(8)，安装板(3)的里面装有带传感器放大电路的印制电路板(7)，焊接于印制电路板(7)上的红外传感器(4)用环氧树脂封固在安装板(3)的中部，电缆(13)从外壳(1)底部密封的引线出口(12)穿出连接到发射机输入端；若干台按预定报警地址编码的报警发射机，其包括整形器(31)；输入端连接于整形器(31)输出端的单稳电路(32)，用于将报警信号转变成30秒报警周期；秒脉冲发生器(33)，它在30秒周期内产生5个脉宽为1秒的秒脉冲；脉冲编码调制电路(34)，在秒脉冲作用下进行报警地址编码，并用此地址码调制高频振荡器，产生脉冲编码调制高频信号；放大已调制高频信号的高频放大器(35)及天线(36)；接收机，其包括高频放大器(42)，脉冲编码解调电路(43)，用于将输入的高频信号解调还原成脉冲编码信号(即报警地址码)；与解调电路(43)连接的整形器(44)；输入端与整形器(44)连接的译码电路(45)，用于将串行地址码变换成并行地址码；连接于译码电路(45)的地址码显示器(46)；输入端与译码电路(45)连接的单稳电路(47)，输入端与单稳电路(47)连接的双稳电路(48)及连接于双稳电路(48)输出的报警器(49)。
2.根据权利要求1的报警装置，其特征在于所述的发射机中的脉冲编码调制电路(34)采用LM1871集成电路。
3.根据权利要求1的报警装置，其特征在于所述接收机中的脉冲编码解调电路(43)采用LM1872集成电路。
4.根据权利要求1的报警装置，其特征在于所述的译码电路(45)构成如下译码电路(45)由串入／并出双四位移位寄存器4015(IC10)、双稳态多谐振荡器4098(IC9)、与非门、或非门、反相器及外围电路组成，其IC10－B的输出端Q0、Q1、Q2、Q3及IC10－A的输出端Q0、Q1分别接显示器的CD4511电路的相应输入端，IC10－B的Q3端接IC10－A的D端，IC10－B的D端接由R36和C37组成的脉冲鉴宽电路输出端，鉴宽电路的输入端接编码信号e，IC10－A和IC10－B的时钟端CLK均接或非门IC7－C的输出端，IC7－C的一个输入端接编码信号e，另一个输入端接单稳电路IC9A的Q端；二极管D6、电阻R31、电容C31和反相器IC6－C组成同步鉴宽电路，其输入接编码信号端e，输出分别接IC9－A的TR端和或非门IC7－B的一输入端；反相器IC6－B与其输入端的D7、R34、C33组成单稳电路，该单稳电路输入接编码信号端e，输出端通过D8接到非门IC7－D的输入端，该输入端与地间垮电阻R32，非门IC7－D输出端分别接IC9－A的RE端和与非门IC8－C的一个输入端，IC8－C的第二输入端与上述同步鉴宽电路的输出端间连接有由R35、C35组成的积分电路，IC8－C输出端经由C34、R37组成的微分电路连接到IC10的两复位端RST，IC9－A(1／2CD4098电路)与其RX、CX端连接的R33、C32定时元件组成的单稳电路，该单稳电路的Q端与IC7－B的第二输入端间垮接由R38、C36组成的集分电路，IC7－B的输出接与非门IC8－D的一输入端，IC8－D的另一输入接IC10－A的Q2端，IC8－D的输出作为单稳电路(47)的触发信号1。
专利摘要一种防爆壁龛式红外无线防盗报警装置，包括含有红外传感器、放大器的若干箱式防爆探头；与探头相应的若干按报警地址编码的发射机，发射机含整形器、单稳电路、秒脉冲发生器、脉冲编码调制电路，它能在报警周期内断续发射由地址码调制的射频信号；含有高放、解调电路、译码电路、报警电路的接收机，可接收64路报警信号，以报警地址直接显示，同时声、光报警。其探头与主机分离，探头为密闭的箱式防爆结构，适用于易燃易爆品生产、贮存场所等IIb级防爆环境安装使用。
文档编号G08B13/191GK2166488SQ93223049
公开日1994年5月25日 申请日期1993年9月1日 优先权日1993年9月1日
发明者郝锦文, 曹俊锁, 张金华, 李世武, 李中强, 李增军, 时廷升, 任永杰 申请人:阳泉市职工技术协会, 阳泉市保安服务总公司