专利名称：一种紫外火焰报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于火焰报警信号传输技术领域，特别涉及一种紫外火焰报警器，采用紫外线光电管作为报警器件，适用于在火焰未形成明显火苗之前，即能探测到火焰中光谱波长为185－260nm范围内的紫外光，从而发出火灾预警信号的一种装置。
现有的紫外火焰报警器，由于在紫外线光电管上始终加有连续直流高压，这样极容易引起紫外光电管自放电现象产生误报警，同时又降低紫外线光电管的使用寿命，而且由于信号的处理过程是由火灾控制器完成。所以不能单独使用。为解决这些问题，我们已研制出了一种紫外火焰报警器。
本实用新型的目的是为了解决上述问题，而提供一种紫外火焰报警器。其特点是应用微电子技术，采用高灵敏度的紫外光电管(UV)和CMOS集成电路等元器件，将外电源提供的一个＋9伏的直流低压电源，经电源供电电路，由直流高压发生电路(1)、产生一个脉冲直流高压施加于紫外线光电管(UV)(2)上，当有微小火苗出现时，由紫外线光电管(UV)(2)发出脉冲信号，经过灵敏度调节及放大电路(3)、声光报警电路(4)，即发出声光报警信号。该装置不受可见光和红外线的影响，特别适用于石油、化工、木材、造纸、化纤、塑料、瓦斯和火药等行业严禁火源的场所，也可以将信号送至中央监控系统。
为了实现这一目的，本实用新型的发明方案是应用微电子技术，采用高灵敏度紫外线光电管(UV)和CMOS集成电路等元器件制成高科技本紫外火焰报警器产品。在说明书附图中，图1给出本紫外火焰报警器的结构框图。它主要由直流高压发生电路(1)、紫外线光电管(UV)(2)、灵敏度调节及信号放大电路(3)、声光报警电路(4)、电源低电压告知电路(5)及印刷板和外壳(6)等部分所组成。图2给出本紫外火焰报警器的电路工作原理结构示意图。
本电路工作过程其直流高压发生电路(1)中，由集成电路1／6IC2(C)、电阻R1和电容C3所组成振荡电路，其频率由R1和C3的参数决定。交流信号经C4和R2微分及1／6IC2(D)放大，由R3送至三极管T1放大，变压器B1将电压升至350V，经二极管D2整流和C5滤波，产生一个脉冲直流高压工作电源，加至紫外线光电管(UV)(2)阳极上，其阴极经R7、C8接地。当无紫外光照射时，光电管(UV)(2)无电流输出，R7无压降，其阴极为地电位。当有紫外光照射时，光电管(UV)(2)呈导通状态，回路中有电流产生(本回路中必须有限流电阻)，R7上有电压降，将R7上变化的电压取出来，即形成了传感信号。传感信号经R6取出送至灵敏度调节放大电路(3)。本电路是由集成电路IC3、IC4、1／6IC2(E)和电阻R4、R5、R8、R9及电容C6、C7、C9以及二极管D3、D4、D5组成。IC3是双单稳触发器，其中1／2IC3(B)(脚1、2、4、6、3、5)为上升沿触发，由C6、R4的参数决定报警音响延迟时间。另外1／2IC3(A)(脚14、15、11、12、9、13)为下降沿触发，由R5、C7决定输入延迟时间，为IC4提供清零信号。IC4是十进制计数器／脉冲分配器，兼有计数译码双重功能。当有紫外光照射时，传感信号经R6送至施密特触发器1／6IC2(E)反相后，变为负脉冲，其下沿触发1／2IC3(A)由脚11输入，脚9成为高电位，由二极管D3送至IC4清零端，IC4做好工作准备，同时1／6IC2(E)脚8又接至IC4的14脚，IC4开始计数。当第三个脉冲到来后，其7脚为高电位输出，此信号分两路输出，一路送至1／2IC3(B)脚4，其上沿触发1／2IC3(B)脚6输出高压送给音乐集成电路IC5(VDD)，提供工作电压。IC4另一路由脚7输出至脚15清零端，为下次工作做好准备。此时如火焰不息灭，报警将继续进行。声光报警电路(4)采用音乐集成电路IC5，其内部包括振荡器、节拍器、音色发生器、只读存储器、地址计数器及控制输出部分，按照其内部固化的程序，本音乐集成电路IC5接成消防车声，其外形是用软封装。由三极管复合管T2、T3推动扬声器，发出大于80db的音响，同时带发光二极管LED(D8)，作出声光报警。
其电源低电压告知电路(5)是由其余三个1／6IC2(F)、(G)、(H)和R11、R12、R13、R14、C10、C11及D6、D7所组成。其中1／6IC2(H)、R13、C10组成超低频振荡器，当电源电压正常(9V)时，由于二极管D6的作用(其稳压值6V)R12对地压降为高电位(约3V)，经1／6IC2(H)反相后，D7近似接地，1／6IC2(G)脚5有固定地电位，使超低频振荡器不工作。当电源电压降至7V左右时，R12对地压降约为0.8V左右，经1／6IC2(H)脚4反相后，变为高电位(约4V)，1／6IC2(G)脚5不再为固定电位，使该振荡器开始工作。它每隔10秒左右输出一个脉冲至1／6IC2(F)放大，经R14、C11送至T2，此时扬声器(Y)发出相应的喀喀声，提醒用户需更换电池。此外，电源供电电路，包括IC1、C1、C2、K为开关，C1、C2为滤波电容，IC1为稳压器，为集成电路提供稳定的5V供电保证了报警器可靠工作。有关图1和图2的具体特征和实施方案在说明书
中加以描述。
本实用新型的优点其一，应用微电子技术，采用CMOS集成电路等元器件，在紫外线光电管(UV)(2)上施加的是脉冲直流高压，可以大大延长光电管的使用寿命，又可以减少由自放电而造成的误报警现象。具有灵敏度高、抗干扰能力强、报警迅速、准确和工作可靠等特点。其二，结构简洁，除紫外光电管(UV)(2)和干电池组以外，全部元器件可装在一印刷板上，易于实施，外形小巧精致。实用安装简便，可以独立使用，也可以经外接端口组成系统使用。机内采用干电池组，也可以外接电源。其三，可以代替接收可见光和红外线光电器件做探头的火灾报警器，也可以代替常规的烟雾型火灾报警传感元件。适用范围广。例如石油、化工、木材、造纸、化纤、塑料、瓦斯和火药等行业严禁火源的场所。
以下结合说明书附图，对本实用新的具体特征和实施方案作进一步描述图1给出本紫外火焰报警器的结构框图。它主要由直流高压发生电路(1)、紫外线光电管(UV)(2)、灵敏度调节及信号放大电路(3)、声光报警电路(4)、电源低电压告知电路(5)及印刷板和外壳等部分所组成。图2给出本紫外火焰报警器的电路工作原理示意图。图中除紫外线光电管(UV)(2)和干电池组以外，全部元器件可装在一印刷板上，主要元器件选择型号如下紫外光电管(UV)(2)用R2858，CMOS集成电路中IC1稳压器用78L05，IC2振荡器用TC4584，IC3双单稳触发器用MC14538，IC4十进制计数器／脉冲分配器用TC4017，IC5音乐电路用9561。三极管T1用8050，复合管T2和T3用8050和8550。二极管D1、D3、D4、D5和D7均用IN4184，D2用IN4107，D6IN753，D8用发光二极管LED。电阻和电容规格R1、R4用2M，R2、R6、R7、R13用10K，R3470Ω，R5、R8、R9、R11用1M，R10240K，R12、R14用4.7K，R152.2K。C1100μ 8V，C2 4，7μ 15V，C3 0.047μ，C4、C8用1000P，C5 100P 1KV，C6 6.8μ，C7、C9用1μ 50V，C10 6.8μ，C114.7μ 1V。扬声器(Y)用YD58－2型，JP1为电源接插件，JP2为紫外光电管(UV)(2)探头接插件，为安装和保养提供方便。JP3可外接电源，也可将信号送至中央控制系统，扩展使用范围。上述主要元器件选择的型号均为商品化。
按照上述制作即构成本实用新型——种紫外火焰报警器。
权利要求1.一种紫外火焰报警器，适用于严禁火焰的场所，它由直流高压发生电路(1)、紫外线光电管(UV)(2)、灵敏度调节及信号放大电路(3)、声光报警电路(4)和电源低电压告知电路(5)部分所组成，其特征在于在直流高压发生电路(1)中的振荡电路中采用CMOS集成电路振荡器1/6IC2(C)(选择TC4584)。
2.根据权利要求1所述的报警器，其特征在于在灵敏度调节及信号放大电路(3)中采用CMOS集成电路双单稳触发器IC3(选择MC14538)、十进制计数器／脉冲分配器IC4(选择T4017)、触发器1／6IC2(E)(选择TC4584)。
3.根据权利要求1所述的报警器，其特征在于在声光报警电路(4)中采用CMOS音乐集成电路IC5(选择9561)，其内部包括振荡器、节拍器、音色发生器、只读存储器、地址计数器及控制输出部分，其外形是用软封装。
专利摘要本实用新型涉及一种紫外火焰报警器，由直流高压发生电路、紫外线光电管(UV)、灵敏度调节及信号放大电路和声光报警电路等组成。由直流高压发生电路产生脉冲直流高压施加于该管(UV)上，当有火苗出现时，该管发出脉冲信号，经灵敏度调节及放大电路、即发出声光报警信号。适用于严禁火源的场所。如石化、木材、造纸、化纤及火药等行业。具有结构简洁、外形小巧、安装方便、可独立使用，也可外接端口组成系统使用及易于实施等。
文档编号G08B17/06GK2169169SQ93220328
公开日1994年6月15日 申请日期1993年8月4日 优先权日1993年8月4日
发明者许锡明 申请人:许锡明