专利名称：多路载波报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及电力线路的一种自动报警装置。
目前应用的报警装置虽种类很多，但基本可分为有线和无线两大类。有线报警系统需要专设传输线路进行连接，虽设备简单可靠，但线路架设较为困难，存在诸多不便，会受到一定限制；无线报警器一般设备都比较复杂，且由于发射接收频率容易被干扰，因而故障、误报率较高。除此之外，这两类报警器的共同不足之处还在于1控制的范围小，只能在有限的距离之内使用，即受布线距离及发射距离的控制，使用条件受到限制；2造价及安装费用均较高，普及推广应用有一定困难。
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种通过市电交流电力线路实现报警并能自检和监别误报的载波报警器产品。
可以通过以下措施来实现本技术方案的目的。它的发送器至少由工作状态控制电路、路频振荡器、警频电路、码载频电路、功放电路及传感器所组成，工作状态控制电路产生的控制方波与警频电路产生的控制方波相或控制路频振荡器，使路频信号和警频信号相或调制码载频、经功放电路将被调制的载波信号通过电力线路传送到接收显示器；接收显示器至少由载频放大器、码载频解调器、警报译码器、路频译码器、顺序状态译码显示电路及报警声响电路所组成，载波信号经载频放大器、码载波解调器将调频信号转变成音频信号后，分别由路频译码器或警频译码器译出并显示其工作状态；在发送器和接收显示器之间的电力线路上安装相线耦合器。即一是通过电力线路传送150－300KHz的载波信号，二是通过音频组合和先后排列顺序关系反映工作状态，实现电力线路载波报警。
以下结合附图、实施例对本技术方案的内容作进一步详述。
图1、电力线路载波报警系统方框图图2、载波报警器发送器电原理图图3、载波报警器接收显示器电原理图图4、载波报警器相线耦合器电原理图图中(1)工作状态控制电路；(2)路频振荡器；(3)警频电路；(4)码载频电路；(5)传感器；(6)功放电路；(7)监听载频电路；(8)拾音器放大电路；(1＃－N＃)1号－N号发送器；(9)相线耦合器；(10)载频放大器；(11)码载频解调器；(12)警频译码器；(1＃)1号路频译码器；(1＃″)1号顺序状态译码显示电路；(N＃′)N号路频译码器；(N＃″)N号顺序状态译码显示电路；(13)报警声响电路；(14)监听载频解调器；(15)监听放大器。
发送器是设于监控点范围内、根据监控点内的现实情况产生相应电子信号的装置，有几处需作为监控点，相应也就需有几台或称几路发送器(分机)，每台发送器分机独立实现对该空间范围的监控。为了准确无误的反映出监控点(路号、路码)，即哪里出现警情，以及各路发送器装置自身的工作是否正常，即是处于开机监控状态还是已关机停止工作，同时实现设备构造最为简洁的目的，本装置采用音频排列方法，即用一音频表示路号(路码)，采用几路发送器就选定几个频率信号；而对报警信号则用另一单音表示；另外用音频组合和先后顺序排列关系反映各路的工作状态，即某一路开机时先发单一路频，报警时发路频及警频组合信号；关机时最后发单一路频信号。这样所发送的信号并没有什么增加，而只是用事件(信号)发生的自然时间顺序关系来反映工作情况，有效的实现了全过程的自检及设备最大限度的简化。为此，每一发送器至少由工作状态控制电路、路频振荡器、警频电路、码载频电路、功放电路及传感器所组成。如附图1、2所示。工作状态控制电路由集成电路IC1中的一个可重触发器、非门F1、二极管V1、开关K1及有关的阻容件R1－R4、C1－C3连接而成。路频振荡器由与非门YF1、非门F2、及有关的阻容件R5－R7、C4、C5连接而成。警频电路由传感器，集成电路IC1中的另一个可重触发器、二极管V2及阻容件R8、R9、C7、C8构成的方波产生器，与非门YF3、YF4及阻容件R34、C24构成的警频锁存器，与非门YF2、非门F3及阻容件R10、R11、C9、C10构成的警频振荡器几部分连接而成。传感器可根据使用需要选定，其输出与Jx端连接。码载频电路由集成电路IC2锁相环、非门F4及阻容件R12－R15、C6连接而成。功放电路由变压器T1、非门F5，两个反压较高的三极管V8、V9，二极管V3－V5、V10及阻容件R16－R18、R33、C20－C23连接而成。
为对监控点现场的声响进行监听，判别是否传感器发生误报，避免警码、路码信号造成新的误报，本装置采用双载波防止现场声响窜扰码信号，即用一载波传送码信号，用另一载波传送现场声响。为此，在每一发送器中还设有监听载频电路及拾音器放大电路。监听载频电路由集成电路IC3锁相环及阻容件R29－R32、C、C19连接而成。拾音器放大电路由拾音器MIC，三极管V6、V7及阻容件R19－R28、C11－C18连接而成。
电路中IC1采用集成电路CMOS14538，IC2、IC3各采用一片集成电路4046锁相环。
每一发路送器的工作状态是由工作人员通过钥匙控制“工作状态控制电路”中的开关K1实现的，拔下钥匙，开关K1断开，发送器进入准备工作状态；当插入钥匙、接通开关K1时发送器应关机停止工作。由于采用了上述工作状态控制电路，不论是拔下还是插入钥匙，开关K1由接通转变成断开或由断开转变成接通，用RC元件组成的复合触发电路都能同时送入正、负触发端，不论开关由低电平转变成高电平，还是由高电平转变成低电平，均可使IC1产生约20秒的控制方波，20秒时间是作为工作人员撤离监控点现场的工作时间，此控制方波一方面封锁警频电路、抑制警码，另一方面使路频振荡器工作、产生路频信号，去调制码载频，经功率放大电路传到电力线路上，如A相与零线。当警频电路中的传感器送来开路报警信号时，即有人进入监控区域，警频电路开始工作，产生警频控制方波，该方波信号同时启动路频和警频振荡器，二者合成报警信号去调制码载频，同样经功率放大电路传到电力线路上。报警信号传送后，音频振荡器，码载频电路停止工作，可其后沿触发了警频锁存器，警频电路输出一高电平，开启监听载频电路和功放末级；拾音器来的现场声响，经电压放大后调制监听载波频率，仍经功率放大电路传送到电力线路上。
由于发送器分机所产生的信号，是发送到～220V的电源线上，因此这个信号只存在于三相电源线的一相之中，为了将安装在不同相线上的发送器分机发送的信号在电力线路上相互耦合，便于接收显示，如某分机由A相传送的载波信号，经耦合器耦合后便传送到B相和C相电力线路上，这样就可保证接收显示器从任一相线上均可收到载波信号。安装在发送器与接收显示器之间的电力线路上的相线耦合器，由电容C1″、C2″或C3″串接在电力线A、B、C之间而成，如附图1、4所示。C1″、C2″、C3″均应采用耐交流高压电容器。
根据上述电路原理、发送器构成及其功能需要，接收显示器至少应由载频放大器、码载频解调器、警频译码器、路频译码器、顺序状态译码显示电路及报警声响电路所组成。接收显示器中的路频译码器、顺序状态译码显示电路的数量应与发送器分机设置的数量对应一致，显示相应监控点的现实情况。如附图1、3所示。载频放大器由变压器T1′、非门F1′，二极管V1′、V2′及阻容件R1′－R3′、C1′－C8′连接而成。码载频解调器由集成电路IC1′解码器及阻容件R4′－R6′，C9′－C11′连接而成。警频译码器由运算放大器YK1′与R12′－R15′、C22′－C24′构成的警频滤波器和由集成电路IC3′译码器，R16′－R18′、C25′－C27′构成的译码器两部分连接而成。报警声响电路由与非门YF1′、YF2′，定时器IC5′，二极管V3′，放大器IC7′，扬声器B2及R19′－R21′、C28′－C32′连接而成。路频译码器由运算放大器YK2′、R22′－R23′，C33′－C35′构成的路频滤波器和由译码器IC4′，R24′－R26′，C36′－C38′构成的译码器两部分连接而成。状态顺序译码电路由具有两个R－S触发器的IC8′，非门F3′、F4′，与非门YF3′，与门Y1′、Y2′，二极管V4′、V5′，发光二极管H11、H21及R27′－R29′、C39′连接而成。
接收显示器中与发送器相对应，还设有监听载频解调器和监听放大器。监听载频解调器由IC2′解码器及R7′－R10′，C12′－C17′连接而成。监听放大器由IC6′放大器，耳机B1及R11′，C18′－C20′连接而成。
电路中IC1′、IC2′、IC3′、IC4′各采用一片集成电路LM567解码器，IC5′采用集成电路7556定时器，IC6′、IC7′各采用一片集成电路LM386放大器，IC8′采用集成电路4013。绿色发光二极管H11－H1N用以显示相应路(分机)正常工作，进入警戒状态；红色发光二极管H21－H2N用以显示相应监控点出现警情，同时扬声器B2发出报警声。
任一路发送器由某一相电力线传送给相线耦合器的载频信号，经耦合器在电力线路上相互耦合后，接收机从任一相线上收到的载波信号，经载频放大器、被码载频解调器将调频信号转变成音频信号，当仅收到路码音频信号时，则由路频译码器译出并通过H11－H1N中的相应路发出指示信号；当接收显示器同时收到路码和警码音频信号时，则H21－H2N中的相应路发出报警信号，警频信号同时开启警频声响电路，B2发出报警声。若是工作人员进入监控区域，则应用钥匙控制开关K1，启动工作状态控制电路，再发一次路码信号后关机。接收显示器在极短时间内收到此信号，便知刚才的报警是工作人员进入现场工作，则该路工作状态控制电路将使绿色、红色指示灯同时关闭，该路装置停止警戒、关机。
接收显示器由监听载频解调器将调频信号转变成现场声响信号，经监听放大器放大后送到耳机B1或录音装置中，供有关人员监听，以便采取措施。
各电路中，采用其它器件组成与上述功能、控制关系相同的电路，可达同样效果。
本载波报警器相对现有技术具有如下优点1、音频信号由载波从电力线路传送，实现报警，使用极为方便、灵活，控制的范围大。
2、线路、设备简单而功能齐全，既可显示各分机工作状态、报警，还可进行现场监听、录音，并能全面自检，监别误报、防止漏报。
3、造价及安装费用低，易于推广应用。
权利要求1.一种电子报警器，其特征在于它的发送器至少由工作状态控制电路，路频振荡器、警频电路、码裁频电路、功放电路及传感器所组成；工作状态控制电路产生的控制方波与警频电路产生的控制方波相或控制路频振荡器，路频信号和警频信号相或控制码裁频，经功放电路将被调制的载波信号通过电力线路传送到接收显示器；接收显示器至少由载频放大器、码载频解调器、警频译码器、路频译码器、顺序状态译码显示电路及报警声响电路所组成；载波信号经载频放大器、码载波解调器将调频信号转变成音频信号后，分别由路频译码器或警频译码器译出并显示其工作状态；在发送器与接收显示器之间的电力线路上装有相线耦合器。
2.如权利要求1所述的报警器，其特征在于发送器中工作状态控制电路是由IC1中的一个可重触发器、非门F1、二极管V1、开关K1路频振荡器是由与非门YF1、非门F2警频电路是由传感器、IC1中的另一个可重触发器、二极管V2构成的警频控制方波产生器，与非门YF3、YF4构成的警频锁存器，与非门YF2、非门F3构成的警频振荡器码载频电路是由IC2锁相环、非门F4功放电路是由变压器T1、非门F5，三极管V8、V9，二极管V3、V4、V5、V10及各电路中有关的阻容件连接而成；接收显示器中载频放大器由变压器T1′、非门F1′、二极管V1′、V2′码载波解调器由IC1′解码器警频译码器由运算放大器YK1′与阻容件构成的警频滤波器，IC3′译码器报警声响电路由与非门YF1′、YF2′，定时器IC5′，二极管V3′，放大器IC7′，扬声器B2路频译码器由运算放大器YK2′构成的路频滤波器，IC4′译码器状态顺序译码显示电路由具有两个R－S触发器的IC8′，非门F3′、F4′，与非门YF3′，与门Y1′、Y2′，二极管V4′、V5′，发光二极管H11、H21及各电路中有关的阻容件连接而成；相线耦合器由电容C1″、C2″或C3″串接在电力线A、B、C之间而成。
3.如权利要求1、2所述的报警器，其特征在于发送器中还设有监听载频电路及拾音器放大电路，接收显示器中还设有监听载频解调器和监听放大器；监听载频电路是由锁相环IC3，拾音器放大电路是由拾音器MIC、三极管V6、V7及有关的阻容件连接而成；监听载频解调器是由IC2′解码器，监听放大器是由IC6′放大器、耳机B1及有关的阻容件连接而成。
专利摘要本实用新型是涉及电力线路的一种自动报警装置。它通过电力线路传送150—300KHz的载波信号，并通过音频组合和先后排列顺序关系反映工作状态，实现电力线路载波报警。它线路，设备简单而功能齐全，除显示工作状态、报警外，还可进行现场监听、录音，并能全面自检，鉴别误报，防止漏报；使用方便灵活，控制的范围大，易于推广应用。该产品由基本电子器件构成。
文档编号G08B25/06GK2062091SQ9020017
公开日1990年9月12日 申请日期1990年1月9日 优先权日1990年1月9日
发明者李锐军, 陈善云, 李重德, 李朝儒, 张义印 申请人:天津市津公安全器材厂