机电一体预警器的制造方法
【专利摘要】机电一体预警器，属于机电一体【技术领域】，由预警单元，报警启动单元，音响系统共同组成，报警启动单元包含行程开关、锁孔开关与定时式反馈电路；预警单元中的预警信号取出片安在锁孔上方，将锁孔开关与锁孔遮掩，在有案件时，刚接触预警信号取出片就会产生触摸信号，此信号经过预警电子电路的两级放大，准确启动音响系统发出警示，未能制止的不管是野蛮入屋还是继续破解锁孔都会启动定时式反馈电路，从而启动音响系统发出报警。本实用新型的实施，让报警有了提前量，加大了防盗的力度。
【专利说明】机电一体预警器
【技术领域】
[0001]属于机电一体【技术领域】。
【背景技术】
[0002]防盗安全门是经典的保安器材，在众多的防盗安全门中，所配备的报警器均是只有在作案时才产生报警，无法在作案之初就发出警示将其制止，这样就防盗安全门就只能是被动式的保护。但是怎样才能在作案之初就发出警示，让防盗安全门具备主动式保护，又要用什么样的线路才能达到报警提前？要使防盗类产品的性能得到进一步的完善，需要进一步的研究。
[0003]防盗类产品，报警的启动是关键性的元件，如果启动不可靠，在有情况时不能正常启动，或是在没有情况时误报，不管哪种情况发生，后果都是十分严重的。要做到报警的正常启动，需要电子与机械的双重接合，因此要用什么样的电子线路与机械结构才能做到报警启动的可靠性。
【发明内容】
[0004]本发明的主要任务是充分利用已有专利成果技术，设计一种新的报警产品，其特点是在有作案之初就发出警示，让报警提前，将作案制止在行为之前，让防盗安全门具备主动式保护。
[0005]本发明采用的技术方案是:
[0006]1、机电一体预警器由预警单元，报警启动单元，音响系统共同组成。
[0007]其中:预警单元是由预警信号取出片与预警电子电路组成。
[0008]预警信号取出片是一块金属片，安在门锁孔上方，将锁孔与报警启动单元中的锁孔开关完全遮掩；预警信号取出片上焊接一根导线引出，连接到预警电子电路上。
[0009]预警电子电路是预警信号引入到第一级运算放大器的正相输入端，第一级运算放大器的负相端与第一级放大器的输出连接一个增益调整电阻，第一级放大器输出连接到第二级放大器的正相输入端，用两只电阻串联成比较分压电路，两只电阻串联点连接第二级放大器的负相端，比较分压电路一端接火线，另一端接地线，第二级放大器的输出即是预警电子线路的输出，连接到音响系统上。
[0010]报警启动器是由行程开关、锁孔开关、定时式反馈电路共同组成。
[0011]行程开关安在门与门框结合处，行程开关触点用导线引出，行程开关引出线连接到定时式反馈电路上。
[0012]锁孔开关安装在锁孔上方，预警信号取出片之下，预警信号取出片压迫锁孔开关的按钮，用导线将锁孔开关的触点引出，连接到定时式反馈电路的输入上。
[0013]定时式反馈电路是用报警启动器的引线串联一只电阻后接在了第一个三极管的基极，该三极管的发射极接地线，集电极接了两路，之一是接了一个电阻后与电源相接；之二是接了一个电阻的一端，该电阻的另一端接了第二个三极管的基极。[0014]第二个三极管集电极接了两路，之一是串联了一个电阻后接在了电源；之二是接了一个反馈电容的一端，该反馈电容的另一端串联了一个二极管与电阻后接在了第一个三极管的基极，该反馈电容的此端与地之间还接一个电阻。
[0015]第二个三极管集电极向外输出了引出信号线。
[0016]报警启动器经过定时式反馈电路后连接了音响系统。
[0017]音响系统是语音片的输出连接了前置放大管的基极，前置放大管的发射极接地，前置放大管的集电极连接在组成功放的PNP管的基极上，组成功放的PNP管的基极还接了功放级负载电阻的一端，负载电阻另一端连接组成功放的NPN管的基极，组成功放的PNP管与NPN管发射极相连接的中心点串连一只交连电容，交连电容的另一端接喇叭的一端，喇叭的另一端接地线，组成功放的NPN管集电极接到预警电子线路的输出。
[0018]2.音响系统中功放三极管是高反压大功率三极管，耐压100V。
[0019]3、音响系统中的语音片是警声片。
[0020]4、预警电子电路中的比较分压电路中的两只电阻功率是八分之一瓦。
[0021]5、预警电子电路中的两级放大器是用的324。
[0022]6、定时式反馈电路中的三极管是两个大功率NPN管。
[0023]为清楚了解本技术方案的意义，首先将作以下说明:
[0024]本
【发明者】对防盗门已进行了研究，现在的地步是，开门不用机械钥匙，而是采用无线电遥控方法开门，而用机械钥匙开门的锁孔仅是一种备份，在发生故障时才启用，所以锁孔可以封闭。
[0025]为此，现对本发明的各技术措施的意义，具体情况进一步解释如下:
[0026]1.本发明设计的是一种带有层次且有多种功能的报警器。
[0027]其第一功能是警示那些可能作案的人，这种功能就是:当作案之手刚接触锁孔上方盖片后，声响系统将发出预警示，这种警示是较中性的，如声响会发出“请注意”，或“请不要在此逗留”等语言进行制止，用“中性”语言的好处一是不可能对无意者造成伤害，因为没有发出过头的语言。二是对作案者却会造成很大的心理压力，其原因该类警示的产生可以使他明确地知道，屋里早有准备，如果继续，必有“下文”在等待，将有因而影射出以后的风险与艰难，产生就此止步为上策的想法。所以起到了主动保护的作用。三是这种警示不会对左邻右舍更不会造成惊恐，所以能科学地解决技术背景所提出的问题。
[0028]2.预警示产生的原理是:当作案者的手接触到锁孔上方的信号引入片后，便被输入到第一级的运算放大器的同相端中进行放大，之后又输入到比较放大器进一步放大，这种有很大的增益，能充分保证预警示信号的灵敏度与可靠性。其原因是在该电路中，第一级运算放大级的电阻(附图1中的103件)可灵活调整该级的增益，调整第二级运算放大级组成的比较放大器反相端的分压电阻比例(附图1中的106)又可灵活调整该级的增益。
[0029]3.报警启动器的原理是:当有人用野蛮的方式破门，门与门框发生位移，装在门与门框结合处的行程开关触点发生变化，发出报警起动信号，锁孔开关主要是针对未制止住的预警示的作案者，如果想正式破坏锁孔盖，通过破解锁孔进屋时，这时受锁孔盖片(也既是预警信号取出片)下压迫的开关按钮将发和位移，而发出正式的报警的信号，报警起动信号传送到了定时式反馈电路的第一个三极管NPN基极，此时集电极为低，第二个三极管集电极为高，输出信号，与此同时，由于电容组成的正反馈支路同时作用，第一个三极管基极多加了正反馈电压，无论是否有信号输入到第一个三极管的基极，第二个三极管集电极始终为高，始终有信号输出，到了一定时间后，反馈支路电容微分充满电，反馈支路失效，所以正反馈是定时的，不是永远。报警起动信号经过定时式反馈电路，准确而可靠地启动音响系统，发出报警声。
[0030](I)、定时式反馈电路是十分可靠的。体现在以下两方面，第一方面是反馈过程可靠，此时第二管集电极为高，反馈支路电容为充电过程，第二管的集电极电阻对反馈电容微分充电，发生反馈，直至微分结束。第二方面是反馈的恢复过程可靠，当第一个三极管基极输入为低时，即是第二个三极管为饱时，反馈电容的正极迅速与地相连，通过饱和三极管对地线放电，由于饱和管内阻很小，放电时间很短，充分能满足下次反馈的必要准备。
[0031](2)、反馈电容微与反馈电阻共组成了充电时间常数，灵活可调，适应于不同类型的开关。
[0032](3)、反馈支路中电容选容量大的电容，调试余量更大，而选取用无极电容是漏电系统小，反馈支路更稳定，但是如果选用容量大的无极电容，有时不易找，而且价格较高，所以提出了用电解电容变无极的方法，图中选取用了两个电解电容的负极接在一起的方法，采用该法后，电容值可以方便组合，而且漏电系数可以提高很多很多，在本方案中因有正反馈线路，对提闻线路的稳定性很有意义。
[0033](4)、正反馈支路加了二极管的原因是，当开关状态发生变化，信号加在了第一管的基极时，不产生信号损失支路。
[0034]4、音响系统的原理是:由一个三极管组成了音响放大的前置级，由一个PNP与NPN三极管组成了互补电路对音频进行功放，当有预警示信号时，其输出控制开通了该部分的电源，所以有语音产生，由于该电路组成的是一个OTL而不是OCL电路，所以调试简单，而且有兀件不易坏，和效率较闻的优点。
[0035]本发明实施后，有以下突出的优点:
[0036]1、提高了防卫级别，更注重了预防为主的观念。可以把很多可能出现的苗头提前制止。一旦有作案之心的人的手接触锁孔盖时，将立即发出中性的警示语言，由于这种预警离破门还很有距离，所以对作案者仍有很大的威慑作用。
[0037]2、在有人想用野蛮方式入屋，门与门框分离，报警启动器也能推动音响系统，发出警示。
[0038]3.不影响左邻右舍的关系，不伤害无意者，能科学处理“有意”与“无意”行为的关系。
[0039]4、没有失掉普通报警器应有的功能。
[0040]5、锁孔开关，不需要人为的附加动作，(如每次开门关门后的复归)，不影响人们正常的生活习惯，因而不影响保安系统每次起动的正常工作。
[0041]6、本发明实施后，防盗安全门与报警器实现了科学的结合，具备了两种保安器的优点，平常既可以把人拒之于门外，遇到他人作案时，可以发出两种警示，对增加防盗安全门的“主动保护性”，(其含义是，本发明的功能将对作案行为产生抑制，而是不是被动地等待着其破坏)都是十分有意义的，所以这种产品完全结束了防盗安全门被动防卫的局面，全面地提升了防盗安全门的保安性能。
[0042]7、预警示电路有很高的灵敏度与可靠性，经过调试后，均适合各种环境的需要，线路简单，调试方便。
[0043]8、音响警示系统的线路功率大，简单，调试方便，省电。
[0044]9、定时式反馈的运用，放宽了对开关的要求，减少开关安装的难度，提高了报警启动的可靠性与灵敏度。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1是本发明是预警电子电路图。
[0046]图中:3、预警信号取出片引线；102、第一级放大器正相端；103、第一级放大器增益调整电阻；104、第一级放大器负相端；105、第一级运算放大器；106、第二级放大器；107、第二级放大器负相端；108、第二级放大器正相端；109、第二级比较放大器分压电阻；120、预警示输出线。
[0047]图2是报警启动器安装示意图。
[0048]图中:2、预警信号取出片；3、预警信号取出片引线；4、锁孔；5、锁孔开关；7、焊接锁孔开关的印刷板；8、锁孔开关引出线；29、防盗安全门；30、防盗门框；31、绞链；32、行程开关；33、安装行程开关的盒子；35、行程开关触点引出线。
[0049]图3是定时式反馈电路图。
[0050]图中:8、锁孔开关引出线；35、行程开关触点引出线；528、锁孔开关连接定时式反馈的或门二极管；529、行程开关连接定时式反馈的或门二极管531、定时式反馈输入电阻；532、定时式反馈中第一级三极管；533、第一级三极管的集电极电阻；534、两级三级管之间隔离电阻；535、定时式反馈中第二级三极管；536、第二级三极管的集电极电阻；537、反馈电容；538、放电电阻；539、反馈电阻；540、反馈二极管；545、定时式反馈输出线；546、变为无极电容的电解电容。
[0051]图4是音响系统电路图。
[0052]图中:120、预警示输出线；301、中性语音片；302、前置放大管；303、前置放大级负载双重功能电阻；304、组成功放的PNP管；305、组成功放的NPN管；306、交连电容(0TL电路电容);308、喇叭；545、定时式反馈输出线。
[0053]图5是各部分关系示意图。
[0054]图中:2、预警信号取出片；5、锁孔开关；32、行程开关；518、预警示电子电路；109、音响系统；159、定时式反馈电路。
【具体实施方式】
[0055]图1、2、3、4、5共同描述了本发明的具体实施实例。
[0056]一、安装预警信号取出片与报警启动单元。
[0057]1、用一块金属片冲压成一块可以遮掩锁孔及锁孔开关的圆盖作为预警信号引出片。
[0058]2、用导线的一端连接在预警信号取出片上，另一端引出，连接在预警电路中。
[0059]3、将锁孔开关即一只无自锁型按键开关焊接在一块印刷板上，让锁孔开关与印刷板成为一体，锁孔开关触点用导线引出，连接在定时式反馈的输入上。
[0060]4、将焊有锁孔开关的印刷板固定在锁孔上。[0061]5、在预警信号取出片与门之间垫上垫圈，将预警信号取出片固定在门上，预警信号取出片压迫住锁孔开关按钮，预警信号取出片的固定位置是在门锁孔上方，将锁孔与锁孔开关一起遮掩。
[0062]6、将行程开关先装在一个盒子里。
[0063]7、盒子再用螺丝固定在门内。
[0064]8、用导线将按钮开关触点引出连接定时式反馈电路的输入。
[0065]9、将行程开关的引出线与锁孔开关的引出线各连接一个二极管的正极，两个二极管的负极接在一起连接到定时式反馈电路输入上。
[0066]10、定时式反馈输出连接音响系统。
[0067]二、实施预警示部分。
[0068]1、按图1焊接，两级放大集成电路采用324。启动或门选用三输入输出为正信号的种类。
[0069]2、将预警示输出连接到音响系统中。
[0070]3、调整放大器的灵敏度，使之符合要求。调整放大器中的增益电阻(图1中109)。三、安装正式报警部分。
[0071]音响系统按图3焊接。
【权利要求】
1.机电一体预警器，其特征是:由预警单元，报警启动单元，音响系统共同组成； 其中:预警单元是由预警信号取出片与预警电子电路组成； 预警信号取出片是一块金属片，安在门锁孔上方，将锁孔与报警启动单元中的锁孔开关完全遮掩；预警信号取出片上焊接一根导线引出，连接到预警电子电路上； 预警电子电路是预警信号引入到第一级运算放大器的正相输入端，第一级运算放大器的负相端与第一级放大器的输出连接一个增益调整电阻，第一级放大器输出连接到第二级放大器的正相输入端，用两只电阻串联成比较分压电路，两只电阻串联点连接第二级放大器的负相端，比较分压电路一端接火线，另一端接地线，第二级放大器的输出即是预警电子线路的输出，连接到音响系统上； 报警启动器是由行程开关、锁孔开关、定时式反馈电路共同组成； 行程开关安在门与门框结合处，行程开关触点用导线引出，行程开关引出线连接到定时式反馈电路上； 锁孔开关安装在锁孔上方，预警信号取出片之下，预警信号取出片压迫锁孔开关的按钮，用导线将锁孔开关的触点引出，连接到定时式反馈电路的输入上； 定时式反馈电路是用报警启动器的引线串联一只电阻后接在了第一个三极管的基极，该三极管的发射极接地线，集电极接了两路，之一是接了一个电阻后与电源相接；之二是接了一个电阻的一端，该电阻的另一端接了第二个三极管的基极； 第二个三极管集电极接了两路，之一是串联了一个电阻后接在了电源；之二是接了一个反馈电容的一端，该反馈电容的另一端串联了一个二极管与电阻后接在了第一个三极管的基极，该反馈电容的此端与地之间还接一个电阻； 第二个三极管集电极向外输出了引出信号线； 报警启动器经过定时式反馈电路后连接了音响系统； 音响系统是语音片的输出连接了前置放大管的基极，前置放大管的发射极接地，前置放大管集电极连接在组成功放的PNP管的基极上，组成功放的PNP管的基极还接了功放级负载电阻的一端，负载电阻另一端连接组成功放的NPN管的基极，组成功放的PNP管与NPN管发射极相连接的中心点串连一只交连电容，交连电容的另一端接喇叭的一端，喇叭的另一端接地线，组成功放的NPN管集电极接到预警电子线路的输出。
2.根据权利要求1所述的机电一体预警器，其特征是:音响系统中功放三极管是高反压大功率三极管，耐压100V。
3.根据权利要求1所述的机电一体预警器，其特征是:音响系统中的语音片是警声片。
4.根据权利要求1所述的机电一体预警器，其特征是:预警电子电路中的比较分压电路中的两只电阻功率是八分之一瓦。
5.根据权利要求1所述的机电一体预警器，其特征是:预警电子电路中的两级放大器是用的324。
6.根据权利要求1所述的机电一体预警器，其特征是:定时式反馈电路中的三极管是两个大功率NPN管。
【文档编号】E05B45/06GK203433608SQ201320230610
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年5月2日 优先权日:2013年5月2日
【发明者】蒋凤 申请人:蒋凤