专利名称：一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路的制作方法
技术领域：
本发明属于消防装备技术领域，具体涉及一种可判断消防员位置和方向的无线信
号接收电路。
背景技术：
消防员呼救器作为消防员常规的个人防护装备之一，为保护消防员人身安全起到了巨大的作用。消防员作战时配备它进入灾害现场，一旦消防员一定时间没有运动反应，呼救器就会发出声光报警信息，引导救援人员搜救遇险消防员，但是由于灾害现场环境复杂多变，噪音源众多，加上周边建筑的阻隔，报警信息传输的距离有限，搜救过程极为耗时，不但遇险消防员的生命安全受到威胁，也给救援人员带来新的危险。因此急需能够有效縮短搜救时间，提高搜救效率的装置。
发明内容
本发明的目的提供一种结构简单、成本低廉、安全有效的一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路。 本发明提出的一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，由第一天线T1、第二天线T2、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2、第三晶体管Q3、第四晶体管Q4、第五晶体管Q5、第一电阻Rl、第二电阻R2、滤波器FLT、单片机MCU和集成接收机Ul组成，其中
第一晶体管Ql和第二晶体管Q2的基级分别接至第一天线Tl和第二天线T2，用于接收信号，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的集电极分别接滤波器FLT，用于过滤所接收到的信号；第一晶体管Ql和第二晶体管Q2的工作状态受第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的控制，第三晶体管Q3的输出线接入到第一晶体管Ql和第一天线Tl的通路中，第四晶体管Q4的输出线接入到第二晶体管Q2和第二天线T2的通路中，第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的输入线分别与单片机MCU连接，当第三晶体管Q3的输入线有高电平驱动时，第三晶体管Q3饱和，第一天线Tl感应的信号便通过第三晶体管Q3的输出线对地短路，而不能被第一晶体管Ql放大接入滤波器FLT ;第三晶体管Q3饱和的同时让第四晶体管Q4截止，则第四晶体管Q4呈高阻状态，第二天线T2信号就能被第二晶体管Q2放大并且接入滤波器FLT。通过单片机MCU使第三晶体管Q3和第四晶体管Q4交替导通或截止，集成接收机Ul就能交替接收第一天线Tl和第二天线T2的信号，通过滤波器FLT滤波，然后通过集成接收机Ul中强度检测功能将第一天线Tl或第二天线T2接收到的信号转变成直流电平发送到单片机MCU中，单片机MCU根据两个数据的差异，从而判断信号发射源的方向和彼此的距离。第五晶体管Q5 —端与单片机MCU连接，另一端与第二电阻R2连接，第一电阻Rl和第二电阻R2并联接入到第一晶体管Ql和第二晶体管Q2的发射极，单片机MCU控制第五晶体管Q5导通时，第一电阻R1和第二电阻R2并联，作为发射极电阻，使第一晶体管Q1和第二晶体管Q2可以正常放大信号。当第五晶体管Q5截止时，第一晶体管Ql和第二晶体管Q2不能放大信号，并且第二电阻R2作为限流电阻保护第一晶体管Ql、第二晶体管Q2的发射极不被发射信号击穿。 本发明中，第一天线Tl和第二天线T2互为垂直布置。
本发明中，滤波器FLT的数量为2-4个。 本发明中，采用的集成接收机U1具有RSSI电路接收信号强度指示功能。 本发明的有益效果在于利用可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，救
援消防员能够快速确定遇险消防员的大致位置，实现快速救援，大大縮短了遇险消防员搜
救时间，保障了救援消防员和遇险消防员的人身安全。
图1是本发明的结构示意图。 图中标号T1、 T2分别为第一天线、第二天线，Ql、 Q2、 Q3、 Q4和Q5分别为第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管，R1、R2分别为第一电阻和第二电阻，MCU为单片机，Ul为集成接收机，FLT为滤波器。
具体实施例方式
下面通过实施例结合附图进一步描述本发明，但不限于本实施例。
实施例l，如图1所示，第一天线Tl和第二天线T2分别由2-4根圆形或扁形锰锌氧铁磁棒组成，每根磁棒长度在50-120mm之间，磁棒上用0. lmm-O. 5mm多股漆包线分别绕制接收线圈或发射线圈，原边线圈匝数与谐振线圈匝数之比在8 : l至ll : l之间，谐振线圈电感在1.2-2.02mH之间。集成接收机Ul型号为SA606DK，其性能3V工作电压时《10. 5mW，宽工作温度-40。C +85。C ;高增益102db、高灵敏度《0. 31uV，宽RSSI输出动态范围90db。晶体管选用高增益、低噪声NPN型9011晶体管；滤波器选用457KHz三端陶瓷滤波器；电阻选用0805封装矩形片状贴片电阻器。 本发明的工作过程如下由单片机控制第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的状态，当第三晶体管Q3的输入线有高电平驱动时，第三晶体管Q3饱和，第一天线Tl感应的信号便通过第三晶体管Q3的输出线对地短路，而不能被第一晶体管Ql放大接入滤波器FLT ;第三晶体管Q3饱和的同时让第四晶体管Q4截止，则第四晶体管Q4呈高阻状态，第二天线T2信号就能被第二晶体管Q2放大并且接入滤波器FLT。通过单片机MCU使第三晶体管Q3和第四晶体管Q4交替导通或截止，集成接收机Ul就能交替接收第一天线Tl和第二天线T2的信号，通过滤波器FLT滤波，然后通过集成接收机Ul中信号强度检测功能比较接收第一天线Tl和第二 T2的信号的差异，随后集成接收机Ul将信号差异发送到单片机MCU中，从而判断信号发射源的方向。第五晶体管Q5 —端与单片机MCU连接，另一端与第二电阻R2连接，第一电阻Rl和第二电阻R2并联接入到第一晶体管Ql和第二晶体管Q2的发射极，单片机MCU控制第五晶体管Q5导通时，第一电阻Rl和第二电阻R2并联，作为发射极电阻，使第一晶体管Ql和第二晶体管Q2可以正常放大信号。当第五晶体管Q5截止时，第一晶体管Ql和第二晶体管Q2不能放大信号，并且第二电阻R2作为限流电阻保护第一晶体管Q1、第二晶体管Q2的发射极不被发射信号击穿。
权利要求
一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，由第一天线(T1)、第二天线(T2)、第一晶体管(Q1)、第二晶体管(Q2)、第三晶体管(Q3)、第四晶体管(Q4)、第五晶体管(Q5)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、滤波器(FLT)、单片机(MCU)和集成接收机(U1)组成，其特征在于第一晶体管(Q1)和第二晶体管(Q2)的基级分别接至第一天线(T1)和第二天线(T2)，第一晶体管(Q1)和第二晶体管(Q2)的集电极分别接滤波器(FLT)；第三晶体管(Q3)的输出线接入到第一晶体管(Q1)和第一天线(T1)的通路中，第四晶体管(Q4)的输出线接入到第二晶体管(Q2)和第二天线(T2)的通路中，第三晶体管(Q3)和第四晶体管(Q4)的输入线分别与单片机(MCU)连接，集成接收机(U1)一端连接滤波器(FLT)，另一端连接单片机(MCU)；第五晶体管(Q5)一端与单片机(MCU)连接，另一端与第二电阻(R2)连接，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)并联接入到第一晶体管(Q1)和第二晶体管(Q2)的发射极。
2. 根据权利要求1所述的可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，其特征在于所述第一天线(Tl)和第二天线(T2)互为垂直布置。
3. 根据权利要求1所述的可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，其特征在于所述滤波器(FLT)的数量为2-4个。
4. 根据权利要求1所述的一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，其特征在于所述集成接收机(Ul)具有RSSI电路接收信号强度指示功能。
全文摘要
本发明属于消防装备技术领域，具体涉及一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路。由天线、晶体管、电阻、滤波器、单片机和集成接收机组成，第一晶体管和第二晶体管的基级分别接至第一天线和第二天线，第一晶体管和第二晶体管的集电极分别接滤波器；第三晶体管的输出线接入到第一晶体管和第一天线的通路中，第四晶体管的输出线接入到第二晶体管和第二天线的通路中，第三晶体管和第四晶体管的输入线分别与单片机连接，集成接收机一端连接滤波器，另一端连接单片机；第五晶体管一端与单片机连接，另一端与第二电阻连接，第一电阻和第二电阻并联接入到第一晶体管和第二晶体管的发射极。
文档编号H04B1/16GK101729083SQ20091025129
公开日2010年6月9日 申请日期2009年12月2日 优先权日2009年12月2日
发明者宋娜娜, 张振伟, 胡斌, 阙兴贵 申请人:公安部上海消防研究所;上海倍安实业有限公司