专利名称：Yd型农电设备遥控防盗报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及农用电力线路和设备在失盗过程中的防盗报警器材。
本实用新型之前，国内外报道的均为有线防盗报警器材。其主要原理是利用桥式平衡，对农电设施的电阻、电容、电感或电流的变化进行直接检测，以实现防盗报警目的。部分报警器材是采用远红外监视报警。上述几种形式的报警器材均存有不适应远距离、大范围监视、报警；不宜在野外长期连续工作；机器结构复杂，不易操作、体积大、易遭盗方破坏；尤其是不适宜在气压、温度、湿度易变地区进行工作，易产生失盗过程中的漏报和错报等缺点。
本实用新型的目的在于克服上述机型的缺点，采用无线遥控的方式，达到既可近距离、小区域监盗，又可在远距离大区域监盗；还可在风、雨、雷电、霜雪、低寒、高温等恶劣条件下进行防盗报警。
以下结合
本实用新型的实施方案(参见附图1，2，3，4，5，6，7，)本实用新型由以下二部分组成第一部分为检测、无线发射机。该部分是由壳体(1)，前面板(3)，检测线路板(7)无线发射机线路板(9)，电源变压器(11)，机壳上盖(12)，后面板(10)、农电线路末端元件(20)组成(见图1)。上述各部分的结构和联接关系如下检测发射机壳体(1)用金属板制成长方体形，对外来高频信号起屏蔽作用，便于按装。检测线路板(7)装在壳体(1)内的前部与前面板(3)平行，发射线路板(9)固装在检测线路板(7)与后面板(10)之间，在检测线路板(7)与发射线路板(9)之间固设屏蔽板(8)，屏蔽板(8)的材料可选为铝板或其它金属板材，可避免高频信号对检测线路的影响。机壳(1)的上盖板(12)装设有发射天线插座(13)，可插接拉杆天线或多股软天线(46)(见图3)。机壳(1)的前面板(3)从正前方看在左下方装有粗、细调谐电位器(4)，中间上方装有毫安表(5)；右上方装有电源指示发光二极管(6)，左上方装有报警指示发光二极管(2)(见图1，5)。机壳后面板(10)上从后面看，左面上、下直排装有两个检测接线柱(17)，用于连接末端元件(20)的两端引入线(19)(见图1，5)；在检测接线柱(17)右边装有熔断管(18)(见图1，5)；在熔断管(18)的右边装有直流接线插座(14)，用于接通12伏直流电源；在后面板的右下方装有交流电源接线插头(15)用于接通220伏交流电源；在后面板的右上方装有电源开关(16)组成了本实用新型检测发射机(见图1，5)。
本实用新型检测系统的结构连接和工作情况如下由末端元件(20)、拾取器(37)、比较器(38)、电源(41)、微分和延时器(39)、控制器(40)组成检测工作系统(见图3)。末端元件(20)其每枚阻值为1－5K欧、功率为30－40W，耐交流电压380伏，装设1－7枚末端元件(20)、可控制农用电力线1－7个支路，支路的末端由引入线(19)固接在接线柱(17)上。保险丝(18)与接线柱(17)串接到三极管BG1发射极(见图1，5)。拾取器(37)由三极管BG1－BG3、二极管D1－D6、电阻R1－R7、电位器(4)、电容C1－C5、保险丝(18)、毫安表(5)组成(见图5)。当接通电源时，调整电位器(4)使毫安表(5)指示在0.5毫安处，此时为检测机开始工作状态。当发生失盗，总阻值增加，三极管BG1发射极电压上升，基极电压下降，集电极电压上升，使三极管BG2基极电压上升，集电极电压下降，引起三极管BG3基极电位下降，集电极电流减小，通过发射极和毫安表(5)的电流也减小。当毫安表(5)的电流减少到小于0.1毫安时，在电阻R8、R9两端产生的电压下降，二极管D7截止，三极管BG4基极电压下降，集电极电压上升为高电位，二极管D10导通，此时为检测线路断路报警状态；当末端元件(20)的总限定阻值减小时，三极管BG1发射极电压下降，基极电压上升，集电极电压下降，使三极管BG2基极电位下降，集电极电压上升，此时引起三极管BG3基极电压上升，集电极电流上升，使通过发射极和毫安表(5)的电流也上升。当大于0.8毫安时，电阻R9两端的电压上升，此电压经二极管D8、电阻R11偶合，使三极管BG5基极电压上升，集电极电位下降，三极管BG6基极电压下降，集电极电位上升，二极管D11导通，为检测线路短路报警状态。比较器(38)由三极管BG4－BG6，二极管D7、D8、D10、D11，C7，电阻R8－R15组成。当监控的农电线路受温度和雨、雪、雾、霜影响时，末端元件(20)的等效阻值发生变化，引起毫安表(5)中电流从0.5毫安下降至0.1毫安，或从0.5毫安上升至0.8毫安时，在电阻R8、R9两端产生的电压使二极管D7、电阻R10，三极管BG4导通，集电极电压下降为低电位，二极管D10截止，此时检测线路为正常工作状态。控制电路(40)由三极管BG7、BG9、BG10，二极管D12，发光二极管(2)，电阻R17－R19，电容C8、C9，继电器J1组成。当比较器(38)的二极管D10、D11截止时，三极管BG10基极为零电位，集电极无电流通过，继电器J1处于常闭状态，即发射机处于静止状态；当比较器(38)的二极管D10、D11导通时，三极管BG10基极电位升高，产生集电极电流，使继电器J1常开触点接通，给发射机供电，发射指示灯(2)发光，发射机进入工作状态。二极管D3、D4，电阻R1组成温度补偿电路。其组装方式是二极管D3、D4对地串接，与电阻R1并联，接于三极管BG1基极。该补偿线路克服了直流放大电路中的零点飘移问题，使检测机在－30℃～50℃范围内均能正常工作。二极管D5、D6、电容C3，保险丝(18)组成过压保护电路。该保护电路的组装方式是二极管D5、D6环形串联，与电容C3并联接地，另一并联点与三极管BG1的发射极联接。该线路可防止雷电、市电对检测系统干扰破坏。延时和微分电路(39)由三极管BG8、二极管D9、电阻R16、电容C6、C10组成。当被控农电线路因连接不良造成断路或短路，使三极管BG4的集电极出现间隔2秒钟内的脉冲干扰信号时，其信号由电容C6偶合到三极管BG8基极，其集电极瞬间导通，将出现在二极管D10负极的脉冲信号电流经三极管BG8集电极和发射极入地消失，消除了线路中因连接不良出现的假信号误报。电源(41)由变压器B1，二极管D15－D21，集成块IC1、IC2，电阻R20、R21，电容C11－C14，保险丝(18)，电源开关(16)、交流插头(15)、直流插座(14)组成。采用变压器降压、二极管桥式整流、三端集成稳压电路稳压，集成块IC1和IC2分别输出正12伏和正9伏直流电供给检测发射系统用电。
本实用新型无线发射系统的结构连接和工作情况如下该系统由振荡器(42)、缓冲器(43)、功率放大器(44)、编码器(45)组成(见图3)。振荡器(42)由三极管BG11、晶振JT1、高频变压器B2、电阻R22－R25、电容C15－C17组成(见图6)。该电路当接通电源的瞬间，三极管BG11的集电极产生丰富的交流信号，由晶振管JT1选出固定的频率信号送入基极进行放大，产生高频载波，经高频变压器B2偶合到三极管BG12基极(见图6)。缓冲器(43)由三极管BG12、二极管D23、电容C18－C22，高频阻流圈L1、谐振线圈L2组成。该电路是对天线回路和振荡电路进行隔离，提高振荡电路频率稳定度。三极管BG12将振荡器输出的载波信号进行放大，由集电极输出，由电容C19偶合到三极管BG13基极(见图6)。功率放大器(44)由三极管BG13、二极管D24、电容C23－C24、阻流圈L3、L4，谐振线圈L5、L6、天线(46)组成(见图6)。三极管BG13将缓冲器输出的高频调幅已调波进行功率放大，由集电极输出，再由电感线圈L5、L6、电容C23、C24组成的调谐回路谐振后，由天线(46)辐射出去，以实现在平原地区遥控监盗距离3－5公里的目的。编码调制器(45)由运放集成块IC3、三极管BG14、BG15、二极管D25－29、电阻R26－R43、电容C25－C33组成两个音频振荡器(见图6)。其中一个音频振荡器是由集成块1／4IC3的5、6、7脚和电容C26、C27、二极管D26、电阻R28－R31、电位器W3组成，调整可调电阻W3、调换电阻R29的阻值及电容C26时，即可获得所需音频振荡频率而产生的一个编码信号，再由集成块IC3的7脚输出，经二极管D26、电阻R38、R39，送到三极管BG14基极放大。另一个音频振荡器由集成块1／4IC3的8，9，10脚，电容C28、C29、二极管D28、电阻R33－R36、可调电阻W4组成。调整可调电阻W4、调换电阻R34和电容C28，即可获得另一个音频振荡频率而产生的另一个编码信号，再由集成块IC3的8脚输出，经二极管D28，电阻R38、R39送到三极管BG14基极。超低频振荡器由集成块1／4IC3的1，2，3脚、二极管D25、电阻R26、R27、电容C25组成。调整电阻R27的阻值、电容C25的容量，可产生所要求的振荡频率而产生的超低频信号，再由集成块1／4IC3的1脚输出，将超低频信号的全波送到集成块1／4IC3的13脚，而超低频信号的半波经二极管D25输入到集成块1／4IC3的6脚。集成块1／4IC3的12，13，14脚、电阻R32、二极管D27组成反相放大器。低频信号送入集成块1／4IC3的13脚，即可进行倒相放大，再由集成块1／4IC3的14脚输出，经二极管D27检波后，半波送到集成块1／4IC3的9脚，形成两个正负半波，负半波经倒相放大后，即可控制两个音频振荡器交替工作。低频放大电路是由三极管BG14、BG15，二极管D29，电阻R38－R43，电容C33组成。两个音频振荡器产生的振荡频率信号输入到三极管BG14基极再进行放大，由三极管BG15集电极输出，经高频阻流圈L4、L1送到三极管BG12的集电极进行编码调制，完成报警方位的编码。
第二部分为本实用新型接受报警系统。
以下结合附图说明接受报警机的结构组成和连接关系。接收报警机由壳体(23)、前面板(22)、接收机线路板(30)、扬声器(25)、电源变压器(26)、机壳上盖(32)、后面板(31)组成(见图2)。壳体(23)为长方体形，其材料为金属或塑料。壳体(23)内装有收信机线路板(30)，收信机线路板(30)平装在壳体(23)底部与底面平行。报警扬声器(25)固装在壳体(23)左边，电源变压器(26)固装在壳体(23)左后方，机壳上盖(32)上装有天线插座(33)，可插接天线(55)，天线(46)可为拉杆式或多股软铜线。前面板(22)从正前方看，左上方设有报警指示灯(24)，右下方装有声光报警开关(21)，中间部位横向并排安装1－10枚报警方位指示灯(29)，右上方装有电源指示灯(28)，右下方装有电源开关(27)。从后面板(31)正视，左面下方自左至右横排按装有220伏交流电源插头(36)，熔断保险管(35)，直流电源插座(34)组成(见图2)。
本实用新型无线接收机借用超外差式收音机线路改制而成，线路连接如下该线路由接收天线(55)、高频放大器(47)本机振荡器(48)、混频器(49)、中频放大及检波器(50)、低频放大器(51)、解码器(52)、警音发生器(53)、电源(54)组成。其灵敏度可达到1微伏／米。无线接收机主要是增设了解码器(52)。解码器(52)是由集成块IC7、IC8、三极管BG19－BG22、二极管D30、D31、方位指示发光二极管(29)、报警指示发光二极管(24)、电阻R56－R67、R86、电容C53－C61组成双路解码线路。一路解码线路是由集成块IC7、电阻R58、R62、电容C53、C54、C56组成(见图7)。调整电阻R58的阻值和电容C53的容量在集成块IC7根据要求产生解码频率；调整R58或C53即可与发射机编码频率相对应。电容C54的容量可在解码集成块IC7上确定所需的通频带。当集成块IC7的3脚输入的信号不等于集成块IC7确定中的频率时，或无信号输入时，集成块IC7的8脚为高电位，二极管D30反向偏置不导通；当集成块IC7的3脚输入信号等于集成块IC7的中心频率时，集成块IC7的8脚输出低电位，二极管D30正向偏置导通。另一个解码电路是由集成块IC8、电阻R57、R59，电容C55、C57、C58组成(见图7)。当二极管D30、D31均不导通时或其中一个导通时，三极管BG19、BG20不工作。当二极管D30、D31在确定的间隔时间内交替导通时，给电容C59、C60充电，使三极管BG19、BG20的基极具有了连续的正向偏置，使其进入导通状态。此时方位报警指示灯(29)发光，三极管BG20集电极输出信号，由电阻R63、电容C61延时，经电阻R64送到三极管BG21基极，再经三极管BG21、BG22放大，三极管BG22集电极从高电位降为低电位，发光二极极管(24)发光指示报警。警音发生器(53)是由集成块IC9的8，9，10脚，12，13，14脚，三极管BG23、BG24，二极管D36、D37，电阻R76－R85，电容C66－C71组成。当发光二极管(24)正向偏置导通时，集成块IC9的8，9，10脚和12，13，14脚组成的警音发生器开始工作，信号从集成块IC9的14脚输出，经电容C69、电阻R85、电容C70偶合到三极管BG23和BG24的基极，经三极管BG23、BG24组成的推挽低频放大器进行放大，经电容C71偶合，由扬声器(25)发出报警信号。电源(54)由变压器B8、集成块IC10、二极管D38－D41、电容C72－C74、保险丝(35)、电源开关(27)、直流电源插座(34)、交流电源插头(36)组成。将220伏交流电降压，整流、检波、稳压后输出8伏直流电源供给接收系统用电。
本实用新型的实施例检测发射机壳(1)、接收报警机壳(23)用铝合金做骨架，用0.2毫米铁皮做成；壳体(1)长、宽均为14厘米，高9厘米，重1200克。接收报警机壳(23)长23厘米，宽14厘米，高9厘米，重1700克(见图1，2)。
线路末端元件(20)选用线绕磁制电阻，其阻值5K欧，功率32瓦，按图1所示固接于农电线路末端，能控制农电线路总长度在20千米以内；本实例末端元件(20)装设1－7枚，能监控农电支路1－7条(见图1)。
拾取器(38)是通过毫安表(5)显示所控农电线中总阻值变化，该线路中的三极管BG选用9013／H108型。放大倍数为200左右，二极管D1－D6选用1N4007型，电阻R1－R6均为1／4瓦金属膜。电位器(4)选用WX14－12型，阻值20千欧。毫安表(5)用91C16型电压表改制成，能显示0.1－1毫安电流(见图5)。
比较器(38)将拾取器(33)拾取的信号进行比较区分。显示电流可在0.5毫安增至0.8毫安或从0.5毫安减至0.1毫安时，不予报警。电流减少到小于0.1毫安时为所控线路断线破坏报警状态，予以报警；电流增加到大于0.8毫安时为所控线路中有短路破坏报警状态，予以报警。比较器(38)中的三极管BG4－BG6选用9013／H108型，放大倍数为200左右。二极管D7、D8、D10、D11选用1N4007型，电阻R8－R15选用1／4W金属膜(见图5)。延时和微分器(39)排除所监控农电线路中因连接不良在2秒钟以内断路或短路出现假信号。延时和微分器(39)中的三极管BG8选用9013／H108型，放大倍数为200左右，二极管D9选用1N4007型，电容C6选用0.1微法无极电容，电解电容C10选用220微法(见图5)。
过压保护电路是为防止市电220伏、380伏和雷电对检测系统的破坏而增设的。二极管D5、D6选用1N4007型，保险丝管(18)选用0.1安，电容C3选用0.01微法瓷片电容。
无线发射系统振荡器(42)产生高频载波。晶振JT1选用JA40C、35000mHZ型。三极管BG11选用C1674型。电阻R22－R25选用1／4W金属膜电阻，电容C15－C17选用0.01微法瓷片电容。
缓冲器(43)可对天线回路和振荡回路进行隔离，再对振荡器送入的高频载波进行放大。三极管BG12选用9013／H104型，二极管D24选用1N4148型，电容C18－C22选用瓷片电容。
功率放大器(44)发射功率选为0.5瓦，在平原地区可监控3－5公里的区域。三极管BG13选用B－025／C2500型，天线(46)配有长为1.8米的多股软线或长为0.9米的拉杆天线。
编码调制器(45)为了可靠的区分所监控地区方位，采用双音频编码方式。该电路中集成块IC3选用Lm324型，三极管BG14选用9013／H104型，BG15选用S8550型，二极管D25－D29选用1N4148型，电容C26－C29选用0.015－100微法无极性电容，电解电容C30、C31为100微法，电解电容C25为4.7微法。
本实用新型接受报警系统采用超外差收信机线路原理图，增设解码器(52)和警音发生器(53)。其灵敏度为1微伏／米。解码器(52)将超外差收信机收到的双音频编码报警信号解码后显示报警方位。解码器(52)中的集成块IC7、IC8选用Lm567型，三极管BG19－BG22选用9012G030型，放大倍数为200左右。电阻R57－R68选用1／8W碳膜型，电容C53、C55为绦纶电容，电容C54、C56－C60为1－22微法的电解电容，电解电容C61为47微法。
本实用新型已在三个地区40多个单位试行，适应性好，报警准确率达98％，适宜在气压、温度、湿度变化大的地区应用，亦可在雷、雨、雪、风等条件下正常工作。
附图附图1为检测和无线发射机立体示意图附图2为接收机立体示意图附图3为检测发射系统原理方框图附图4为接收系统原理方框图附图5为检测系统原理图附图6为发射系统原理图附图7为接收系统原理图
权利要求1.一种农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机，由壳体[1]、前面板[3]及装在其上的报警指示灯[2]、粗细调谐电位器[4]、毫安表[5]、电源指示灯[6]、后面板[10]及装在其上的直流接线插座[14]、交流电源接线插头[15]、电源开关[16]、检测接线柱[17]、保险丝[18]、装于壳体[1]内的电源变压器[11]、装有发射天线插座[13]的机壳上盖板[12]和天线[46]构成，本实用新型的特征在于所述的农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机在上述的壳体[1]内还装有供安装组成拾取器[37]、比较器[38]、微分及延时器[39]、控制器[40]和电源[41]各电子元器件用的检测线路板[7]和供安装组成振荡器[42]、缓冲器[43]、功率放大器[44]、编码器[45]各电子元器件用的发射线路板[9]及位于上述两板之间的屏蔽板[8]，在被保护的设备上还设有末端元件[20]，上述的组成检测及无线发射机的所有电子元器件均分别按照电路[37′]～[41′]和[42′]～[45′]安装在上述的检测线路板[7]和发射线路板[9]上，该二板有关电子元器件之间及其与上述的前后面板[3]和[10]上各部件之间均由导线连接，上述的末端元件[20]由引入线[19]固接在上述的检测接线柱[17]上。
2.一种农电设备遥控防盗报警器的接收报警机，由壳体［23］、其上装有声光报警开关［21］、报警指示灯［24］、电源开关［27］、电源指示灯［28］和报警方位指示灯［29］的前面板［22］，其上装有直流电源插座［34］、熔断保险管［35］和交流电源插头［36］的后面板［31］、装有接收天线插座［33］的机壳上盖［32］、扬声器［25］、电源变压器［26］和接收天线［55］构成，本实用新型的特征在于所述的农电设备遥控防盗报警器的接收报警机在上述壳体［23］内还装有供安装组成包括高频放大器［47］、本机振荡器［48］、混频器［49］、中频放大及检波器［50］、低频放大器［51］、解码器［52］、警音发生器［53］和电源［54］在内的该接收报警机机芯的电子元器件用的接收机线路板［30］，这些电子元器件按照增设了解码电路［52′］的公知的超外差式收音机电路安装在上述的接收线路板［30］上，该板上有关电子元器件与上述的前后面板［22］和［31］上的有关部件及接收天线插座［33］之间均由导线连接。
3.根据权利要求1所述的农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机，其特征在于上述的电路［37′］～［41′］包括由三极管BG1～BG3、二极管D1～D6、电阻R1～R6、电容C1～C5及上述的保险丝［18］、粗细调谐电位器［4］和毫安表［5］构成的拾取电路［37′］，由三极管BG4～BG6、二极管D7～D6和D10～D11、电阻R8～R15和电容C7构成的比较电路［38′］，由三极管BG8、二极管D9、电阻R16和电容C6及C10构成的延时及微分电路［39′］，由三极管BG7和BG9～BG10、二极管D12、电阻R17～R19、电容C8～C9、继电器J1和上述的报警指示发光二极管［2］构成的控制电路［40′］和由变压器B1、二极管D15～D21、集成块IC1～IC2、电阻R20～R21、电容C11～C14及上述的直流接线插座［14］、交流电源接线插头［15］、电源开关［16］、保险丝［18］构成的电源电路［41′］，这些电路共同组成检测电路。
4.根据权利要求1所述的农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机，其特征在于上述的电路［42′］～［45′］包括由三极管BG11、晶振JT1、高频变压器B2、电阻R22～R25和电容C15～C17构成的振荡电路［42′］，由三极管BG12、二极管D24、电容C18～C22、高频阻流圈L1和谐振线圈L2构成的缓冲电路［43′］，由三极管BG13、二极管D24、电容C23～C24、阻流圈L3～L4、谐振线圈L5～L6和上述的天线［46］构成的功率放大电路［44′］和由运放集成块IC3、三极管BG14～BG15、二极管D25～D29、电阻R26～R43和电容C25～C33构成的两个音频振荡，一个超低频振荡和一个反相放大组成的编码调制电路［45′］，这些电路共同组成发射电路。
5.根据权利要求1所述的农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机其特征在于上述的末端元件［20］为线绕瓷制电阻，并联于农电线支路末端。
6.根据权利要求1和3所述的农电设备遥控防盗报警器的检测及无线发射机，其特征在于上述的拾取电路［37′］为带有由二极管D3～D4和电阻R1组成的用以克服直流放大电路中零点飘移的温度补偿电路和由二极管D5～D6、电容C3和保险丝［18］组成的防止雷电及市电干扰的过压保护电路的拾取电路。
7.根据权利要求2所述的农电设备遥控防盗报警器的接收报警机，其特征在于上述的在公知的超外差式收音机电路中增设的解码电路［52′］为由集成块IC7～IC8、三极管BG19～BG22、二极管D30～D31、电阻R57～R67和R86、电容C53～C61以及上述的报警方位指示发光二极管［29］和报警指示发光二极管［24］组成的双路解码电路。
专利摘要一种农电设备遥控防盗报警器，属防盗报警设备，用于野外农用电力线及设备远距离大范围内防盗。其特征是该报警器包括由拾取、比较、微分和延时、控制、电源以及振荡、缓冲、功率放大和编码电路组成的检测及无线发射机和由高频放大、中频放大及检波、低频放大、解码、警音发生等电路组成的接收报警机两大部分。具有报警范围大，遥控距离远，不受雷雨风雪的影响，适于野外应用，性能稳定可靠，准确率超过98％等优点。
文档编号G08B13/22GK2191458SQ9323188
公开日1995年3月8日 申请日期1993年9月17日 优先权日1993年9月17日
发明者杨广胜 申请人:杨广胜