专利名称：一种锅炉电脑报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号报警装置，特别是一种用语言报警的锅炉电脑报警器。
现有的各种锅炉报警器，基本都是用铃、灯光报警、而且均为单机单项为主，例如长春锅炉仪表厂生产的BJQ－型水位报警器、大兴县双测水位计厂生产的超压报警器等。87213618号专利所公开的SK－1C型锅炉超温超压报警器为单机双项报警，其报警信号也是灯、铃报警。由于灯、铃报警是一种光、声报警，操作者要听到铃声还要看灯光才能知道是什么警态发生，不能快速直观地反映警态状况。另外，如果有几项警态同时发生，则区分警态比较困难，很容易出错。此外，以上报警器功能单一，适用范围较窄，如需多项报警，则需购置多台装置才行，因此不仅费用高，而且安装使用都不方便。
本实用新型的目的是提供一种具有单机多项报警功能的，可用汉语语言直观报警的多功能锅炉电脑报警器。
本实用新型的目的是这样实现的参见图3a～图3d它由输入电路4，巡回检测及自检电路1，由编码器5、存贮器2、语言处理器6构成的编码、存储、语言处理电路、信号处理及功率放大电路7以及电源3构成，参见图2、图3，其中输入电路4由八路相同的分路组成，每路均由光电耦合器ICi(i＝1～8)，三极管BGi(i＝1～8)及整流、滤波、稳压电路构成，每路的输出端与巡回检测电路1的各个与非门ICi(i＝13－1～13－4，i＝14－1～14－4)输入端相连；巡回检测及自检电路1由计数器IC9、与非门IC15－3、按钮AN、与IC9各输出端相连的8个与非门构成，这8个与非门的输出端与编码器IC10的1～4、11～13及15脚相连；编码器IC10的输出端9、7、6分别与存贮器IC11的2、26、27脚相连，IC10的14脚与与非门IC15－4及三极管BG9的栅极相连，存贮器IC11数据端子和地址端子各输出脚与语言处理器IC12对应的各脚相连，IC12的19脚接时钟电路，并同时经过与非门IC15－1、IC15－2后为计数器IC9提供时钟信号，IC12的23、25脚与信号处理及功放电路7中的IC16－1的2、3脚相连；信号处理及功放电路7由IC6－1～IC16－3连接而成的滤波器构成，IC16－3与功放集成电路IC17输入相连；IC17输出端与扬声器Y相连。
本实用新型的特征还在于编码器IC10为CMOS优先编码器；语言处理器IC12为微电脑语言处理器；存贮器IC11为可更换内容的存贮器；输入电路中的信号电压由1－8端输入，经各路中的限流电阻Ri(i＝11～88)限流后分为两路，一路给各路中的压敏电阻Di(i＝11～88)，另一路经整流、稳压后提供给三极管BGi(i＝1～8)的栅极，这8个BGi的在源极的直流输出经滤波、限流后进入光电耦合器ICi输入端(i＝1～8)。见图3aIC15－1的时钟信号经C10、R71微分后为IC15－4提供门控信号，IC15－4的11脚与IC12的17脚相连，IC12的2、16脚接三极管BG9。见图3C与现有技术相比，本实用新型采用了汉语语言报警替代了传统的声光报警，可用不同的语言表示不同的警态，操作者一听就知道是何种警态发生，可迅速、准确。方便地查明事故原因，二.按实际情况可有八路报警输入，可作到一路输入，一路报警、多路输入，多路报警，输入不除，报警不止，具有一机多用，一台顶8台的较大适应性，三.可方便地按装在控制柜面板上，具有占地少，操作方便的特点，与多台单机单项报警器相比，具有较低的成本。四.如果外接扬声器，报警距离可大大增加。五.本实用新型中的输入电路的动作电压可在36V～220V较宽范围内选择，可以直接地接入不同的控制回路，而无需任何转换。六.存贮器(IC11)中的报警语言信号可按实际需要更换，可形成用于其它行业的不同用途的报警器。七.电源电路简单实用，具有两路输出，工作安全可靠。
本实用新型是由下面的实施例及其附图实现的。
图1是本实用新型的外形图。
图2是本实用新型电路方框图。
图3是本实用新型电路位置关系图。
图3a是本实用新型输入电路4的电路原理图。
图3b是本实用新型中检测电路1的电路原理图。
图3c是本实用新型中编码5、存贮2、语言处理6的电路原理图。
图3d是本实用新型中的信号处理和功率放大电路7及电源电路3的电路原理图。
下面将结合附图对本实用新型的具体技术方案进行详细地说明。
参见
图1，本实用新型为面板式结构，可方便地按装在控制柜面板上。机壳前部面板上带有电源开关K、电源保险L、电源指示DL及检测按钮AN，只要按动AN，巡回检测回路即可进行自动检测。
参见图2，其中1为巡检自检电路，2为存贮器，3为电源，4为输入电路，5为编码器，6为语言处理器，7为信号处理和功率放大电路，8为扬声器。
现结合附图对各电路进行详细说明，输入电路4参见图3a。
本机输入共有八路，现以第一路为例说明，信号电压由1端输入经R11限流后分为两路，一路给D11去压敏电阻，对输入可能出现的过压进行防护、限压，一路由D21整流为正向半波直流电压，此电压由R21、DW1，支路稳压(10～11V)提供BG1的栅极正偏压使BG1导通，在源极有直流输出，R31为漏极限流电阻，此输出由C1滤波、R41限流后进入光电耦合器IC1，使IC1的输出三极管导通去推动后级电路。此输入电路的工作点经过精心设计，其动作电压范围特别宽(36V～220V)，可以直接地接入不同的控制电压回路，而无需任何转换，这是本实用新型的重要特点之一。本电路的几个限流电阻R51～R58是为防止电路出现故障时引起更大的损失。
编码器5参见图3b和图3cIC1的输出信号经R51限流后，送往与非门IC13－4，IC13－4的另一个输入端是IC9第2脚送来的门控信号。IC9第2脚为高电平时，输入信号才能输出给IC10的第4脚，使用与非门是为了IC10的输入信号是低电平时有效。IC10是CMOS优先编码器，在本机中它能将1－8路的输入信号编成3位二进制信号，在9、6、7脚输出，作为IC11的A12、A13、A14地址信号。IC10输出的A12、A13、A14地址信号将IC11分为8段存储空间，每一段存有一句报警语言的数字信号，这样IC10的每一输入就有对应的语言信号输出，任一路有输入在IC10第14脚都有高电平输出，该信号有两个作用，第一，经过IC15－4门控反向后，以低电平触发语言处理器IC12开始放音。第2，关闭BG9，使IC12第16脚(R)端经R78等效接地，使IC12退出复位状态，进入正常工作状态，当无输入时，IC9第14脚输出低电位，打开BG9并将＋5V电压加至IC12第16脚，使IC12复位停止工作。本实用新型巧妙地利用IC10的编码功能产生控制八路报警语言的各种控制信号，使电路变的十分简单，这是本新型特点之二。
语言处理器6及存贮器2的电路参见图3cIC12是语言处理集成电路，可采用5100型语言处理器，在本机中使用了如下功能，(1)供给IC11A0－A11地址信号，(2)接受IC11的8位二进制数字信号，并将其转换成语言信号由23、25脚输出，(3)放音时提供IC11使能信号，(4)从19脚输出功率时钟信号以产生－4V电压，该信号同时作为IC9的时钟信号CP，(5)利用R72、W1、C13产生时钟信号，调节W1可改变时钟频率，(6)当一句话说完，地址A0－A11全低。2脚的A12为高电平通过R78复位IC12，如果输入还有则IC12又被触发工作，这样只要有输入，报警语言就会一遍又一遍地输出。
IC12第19脚时钟信号送往IC15－1经门控输出，门控使IC12第32脚放音时为低电位，IC15－1被封住，时钟信号不能输出，IC12不工作时32脚变高电平，则IC15－1有反相的时钟输出。
IC15－1的时钟输出经C10、R7微分后做为IC15－4的门控信号，以保证只有在IC12不工作时IC10第14脚的信号才能触发IC12，IC12说完一句话，由第二脚复位后，才能被再触发。如果不经C10、R71微分，IC12工作时，IC15－1输出恒为高电平，与非门IC15－4始终打开，IC12触发信号始终存在，当IC12第2脚复位时，有可能造成工作混乱。这样，IC12的强大功能在本新型中得到了充分利用。
信号处理和功率放大电路7参见图3d。
IC12第23、25脚输出的差动信号由IC16－1变为单端信号输出，IC16－2是低通滤波器，IC16－3是高通滤波器，IC16－1的输出经由IC16－2、IC16－3滤波后，滤去高低频噪音，变为干净的声音信号，送往IC17作功率放大。IC17是集成功率放大器，具有保护功能强，输出功率大的特点，IC17的输出推动扬声器8发出报警语言。W2是音量调节电位器，IC17最大输出功率在2W以上。
巡回检测及自检电路1参见图3b。
这部分中心是IC9，IC15－1的时钟经IC15－2反相后，推动IC9计数，IC9的输出2、4、7、10、1、5、6、9依次打开八个输入与非门，如果哪一路有输入就会使IC10输出相应地址推动IC12工作，并输出该路报警语言，如果同时有几路在输入，则一路说完后IC12复位有时钟输出，IC9则计数，再遇到有输入的其它路时又会触发IC12工作，如此巡回，有几路输入就会依次发出几路报警语言，实现了单路输入，单路报警，多路输入，依次报警，比起传统的靠灯、光区分多路报警要先进多了。
为了报警可靠，本新型设置了机器自检电路，当发出自检指令后，机器将模拟各路输入将八路报警语言都说一遍，这部分由IC15－3，配合IC9完成。平时IC15－3输入端是高电位，输出为低电位，D31－38截止。当按一下自检按钮AN后，C9充电，IC15－3输入变低电位，输出为高电位，＋5V电压经D31－38加到1－8各路与非门输入端，相当于8路光电耦合器都有输出，这样利用IC10的巡回检测功能就能将各路报警语言都说一遍，如果哪一路没有输出就是那一路电路出了故障。由于IC15－3输入阻抗极高，在报警一遍(约12－15秒)期间C9放电很少，IC15－3输入一直维持低电平，当IC9计数到9时，第11脚输出高电位，C9经D40、R70放电，IC15－3输入端变高电位，自检结束。这一部分电路功能较多，但由于设计巧妙，元器件利用充分，使得电路非常简单，这是本新型特点之三。
电源电路3参见图3d。
本实用新型电源部分简单实用，有两路输出，1路是不稳压的18V，供给IC17，1路是经IC18稳压的＋5V电压，供给电路其它部分，IC11存有报警语言信号，改变IC11的内容就能发出不同内容的报警语言，因此，本实用新型更换不同内容的IC11就可以用于不同的行业和场合，从而形成用于各种行业的系列语言报警器，这是本实用新型特点之四。
现以生产中的锅炉电脑报警器为例进行说明报警路数8路报警内容1.极限高水位，2.高水位，3.现在超温，4.现在超压，5.水泵故障，6.低水位，7.极限低水位，8.暂空(可由用户指定)。
用户按使用说明书接线后，开启开关就可以使用。
本实用新型中的IC10可采用40147型编码器，IC11采用27256型存贮器，IC12采用5100型语言处理器。
权利要求1.一种锅炉电脑报警器，有电源(3)、扬声器(8)，其特征在于它由输入电路(4)，巡回检测及自检电路(1)，由编码器(5)、存贮器(2)、语言处理器(6)构成的编码、存储、语言处理电路、信号处理及功率放大电路(7)以及电源(3)构成，其中输入电路(4)由八路相同的分路组成，每路均由光电耦合器ICi(i=1～8)，三极管BGi(i=1～8)及整流、滤波、稳压电路构成，每路的输出端与巡回检测电路1的各个与非门ICi(i=13-1～13-4，i=14-1～14-4)输入端相连；巡回检测及自检电路1由计数器IC9、与非门IC15-3、按钮AN、与IC9各输出端相连的8个与非门构成，这8个与非门的输出端与编码器IC10的(1)～(4)、(11)～(13)及(15)脚相连；编码器IC10的输出端(9)、(7)、(6)分别与存贮器IC11的(2)、(26)、(27)脚相连，IC10的(14)脚与与非门IC15-4及三极管BG9的栅极相连，存贮器IC11数据端子和地址端子各输出脚与语言处理器IC12对应的各脚相连，IC12的(19)脚接时钟电路，并同时经过与非门IC15-1、IC15-2后为计数器IC9提供时钟信号，IC12的(23)、(25)脚与信号处理及功放电路(7)中的IC16-1的(2)、(3)脚相连；信号处理及功放电路(7)由IC16-1～IC16-3连接而成的滤波器构成，IC16-3与功放集成电路IC17输入相连；IC17输出端与扬声器Y相连。
2.按照权利要求1所述的锅炉电脑报警器，其特征在于编码器IC10为CMOS优先编码器；语言处理器IC12为微电脑语言处理器；存贮器IC11为可更换内容的存贮器；输入电路中的信号电压由(1)－(8)端输入，经各路中的限流电阻Ri(i＝11～88)限流后分为两路，一路给各路中的压敏电阻Di(i＝11～88)，另一路经整流、稳压后提供给三极管BGi(i＝1～8)的栅极，这8个BGi的在源极的直流输出经滤波、限流后进入光电耦合器ICi输入端(i＝1～8)。
3.按照权利要求1或2所述的锅炉电脑报警器，其特征在于IC15－1的时钟信号经C10、R71微分后为IC15－4提供门控信号，IC15－4的11脚与IC12的17脚相连，IC12的(2)、(16)脚接三极管BG9。
专利摘要本实用新型提供了一种锅炉电脑报警器，它由下述电路单元组成，具有8路输入的输入电路，具有巡回检测和自检功能的检测电路，具有汉语语言报警的微电脑语言处理器，信号处理电路，编码器，存贮器及功率放大电路和双路电源。本实用新型具有迅速、直观、简单、可靠，一机多用和自动检测的功能，是一种较先进的多用电脑报警器。
文档编号F22B37/42GK2108221SQ9122397
公开日1992年6月24日 申请日期1991年8月31日 优先权日1991年8月31日
发明者刁希华, 高宝荣, 王景尧 申请人:北京市海淀区四季青计算机配件厂