本发明专利技术涉及一种便携式近电告知器,是由场效应管、施密特触发器、计数器、振荡器和音频放大电路组成的便携式近电告知器。它克服现有高压感应报警器只能安装于安全帽上,无抗静电性能,易误报的缺点,它是有很强的抗干扰性能,尤其是抗静电性能好,灵敏度高,携带方便,不仅可安装在安全帽上,亦可随意放在身上,为从事电力事业工作人员提供一种比较可靠的近电告知器,提高供用电工作人员安全意识,并能起到良好安全保护作用。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种便携式近电告知器,尤其涉及一种用于电业人员告知工频交流电场的便携式近电告知器的电子装置。人们保护其生命安全、防触电场所需要这种便携式近电告知器。例如,为了提高供用电工作人员安全意识,就需要这种便携式近电告知器。通常,类似本专利技术的一些技术中,一般都是将工频交流电场的感应信号由结型场效应管的栅极引入,由此管子的漏极电压升高,继而控制后级的音频系统,如音频振荡或语音电路而发出告知声响。例如《实用自控及报警装置制作365例》(人民邮电出版社)一书,第592页的《感应高压报警器》一文中所述的装置主要由一只结型场效应管和一片555集成电路构成。当场效应管的栅极感应到工频交流电场后漏极电压升高,当电压值达到555电路的阀值电压时,电路开始振荡,通过变压器后由压电陶瓷片发出声响。又例如《音乐、模拟声和语音集成电路应用手册》(人民邮电出版社)一书,第145页《高压感应报警器》一文中所述装置主要是由一只结型场效应管和一片KD-153音乐集成电路构成。当场效应管感应到交流电场后,漏极电压升高,当达到电路的触发电压值后,电路受触发而工作,并通过扬声器发出“叮咚”声响。以上所述的目前现有技术,虽然能够通过这些电子装置把工频交流电场信号转为声响信号告知人们,起到警示和安全作用。但是现有的这种技术措施存在以下的问题众所周知安全帽是塑料制品。类似本专利技术的电子装置也必然采用塑料类材料作机盒。使用中的碰撞或与身体、甚至与空气的轻微磨擦都会产生静电场,而所有这些静电场都会被场效应管的栅极接收。而对现有技术方案的分析知道,电场信号进入场效应管栅极后,引起漏极电压升高,再利用漏极这一升高的电压直接去控制音频系统,使之发声,上述两例即如此。因此这种静电场达到一定强度后都将和工频交流电场一样,使这些装置发出声响,成为一种静电干扰声而误报。由于存在上述的缺点,因此作为安全帽上的有电告知器的技术方案应加以改进。本专利技术的目的在于提供一种能有效的抑制静电干扰,防止误报,能安装于电业人员安全帽上亦可随意放在身上的近电告知器。本专利技术的技术方案是由场效应管、施密特触发器、计数器、振荡器和音频放大电路组成的便携式近电告知器电路。其特征在于所述的信号输入端为结型场效应管V1的栅极,当受到工频交流电场感应时,场效应管的栅极电压将随着电场的相位及强度的变化而变化。当交流电场感应到栅极为负时,场效应管漏极与源极之间电阻增大,漏极电压升高。因此当场效应管栅极受到交流电场感应时,漏极将出现与该工频交流电场频率相同的脉冲电压。在本专利技术的技术解决方案中,在场效应管漏极之后接有由或非门IC1-1,与非门IC4-4和电阻R2,R3组成的施密特触发器;计数器/分配器IC3和由或非门IC1-3,IC1-4组成的RS触发器及其由与非门IC4-1、电容C3、电阻R6、R7组成的置零用微分电路;振荡器/分频器IC2和与门IC5-1。其中IC2的输出端Q132脚输出周期为0.25S,占空比为50%的脉冲,并同时控制着IC3的R端15脚,IC4-1的输入端1脚和2脚及IC5-1的输入端1脚。当IC2输出端Q13由高电平变为低电平时,IC4-1的输出端3脚则由低电平变为高电平,经C3和R6微分后,正向尖脉冲通过R7送入RS触发器的置零端即IC1-4的输入端12脚,使RS触发器的输出端,即IC1-4的输出端13脚为低电平。在IC2输出端Q132脚为低电平的这一段时间内,IC3对由CP端14脚输入的脉冲进行计数,当输入脉冲个数达到5时,则输出端Q51脚将出现一个高电平,这一高电平送至RS触发器的置位端,即IC1-3的输入端9脚,使RS触发器的输出端即IC1-4的输出端13脚为高电平。这一高电平保持并送入IC5-1的输入端2脚,当IC2的输出端Q132脚再由低电平变为高电平时,IC5-1的输入端1脚也为高电平,而此时输入端2脚仍保持高电平,因此其输出端3脚为高电平,再经或非门IC1-2和与非门IC4-2将此高电平送入与门IC5-2的输入端4脚,而其输入端5脚则由IC2输出端Q55脚送入1024Hz的音频脉冲,所以IC5-2的输出端6脚为1024Hz的音频脉冲输出,再由C4、R8、V2、L1、L2、VD2和VD3作音频放大,由压电陶瓷片B发出声响。由于本电路采取了由计数器/分配器IC3对场效应管漏极输出的交流电场信号脉冲计数方法,当工频交流电场进入场效应管后,只要其电场强度足以使场效应管漏极输出达到施密特触发器的触发电压时。并且是在IC2输出端Q13为低电平的时间内,IC3对由CP端的输入脉冲进行计数。因IC2低电平的输出时间为其振荡周期的一半,即0.125S,而工频50Hz的交流电场平均在0.125S的时间内将会出现6.25个脉冲,本电路设计成在IC3输入5个脉冲时,输出端Q5输出一个高电平,因此在IC2输出端Q13出现低电平后,尚不到0.125S时,IC3的输出端Q5输出一个高电平,并将后级的RS触发器置位。对于静电干扰电场来说,其频率范围远低于50Hz,虽然当其电场强度足以使场效应管漏极输出电压达到施密特触发器的触发电压给IC3进行计数。但是由于其频率较低,在0.125S的时间内少于5个脉冲,所以IC3的输出端Q5无高电平输出,RS触发器不置位,以及后面的电路状态也保持不变,故告知器不发出声响,因而有效地抑制静电干扰,防止了误报。本专利技术有如下优点使用方便,灵敏可靠,尤其是抗静电性能突出,对人身安全起到了保障作用。本专利技术的具体电路由以下实施例及具附图给出。附图说明图1是本专利技术的线路方框图;图2是本专利技术的电原理图下面结合附图详细说明依据本专利技术提出的具体电路的细节及工作情况图1中的50Hz交流电场信号首先进入放大电路。从放大电路输出的脉冲波形经整形电路进行整形后再进入计数器进行计数。计数器的输出送入触发器,使触发器翻转置位触发器的输出控制音频放大电路,由压电陶瓷片发出声响。其中振荡、分频电路同时控制计数器、触发器和音频放大部分。振荡、分频电路输出经自检控制部分进入整形电路。电源电压低落电路把电源电压低落的信号送入音频放大电路。图2所描述的便携式近电告知器电路的电源电压为直流,并由按钮开关SB2控制通断。电路的输入和放大部分由结型场效应管V1,电容C1,电阻R1,电位器RP1和电容C2组成。在放大电路的后面接有施密特触发器,由或非门IC1-1和与非门IC4-4以及电阻R2和R3组成。施密特触发器的输出接到计数器/分配器IC3的CP端。IC3的输出端Q5接到RS触发器的置位端。RS触发器由或非门IC1-3和IC1-4组成,其置零电路由与非门IC4-1,电容C3,电阻R6和R7组成。由振荡器/分频器IC2,电阻R5和晶振JT组成振荡器/分频器电路,其中晶振频率为32768Hz。IC2的输出端Q5频率为1024Hz,输出端Q9频率为64Hz,输出端Q13频率为4Hz。RS触发器输出端和IC2的输出端Q13分别接到与非门IC5-1的两个输入端。IC5-1的输出接至或非门IC1-2的一个输入端。IC1-2的输出接至与非门IC4-2的两个输入端。IC4-2的输出和IC2输出端Q5分别接到与非门IC5-2的两个输入端上。IC5-2的输出经电容C4将音频送至音频放大器。音频放大器由晶体本文档来自技高网...
【技术保护点】
由场效应管、施密特触发器、计数器、振荡器和音频放大电路组成的便携式近电告知器电路,其中场效应管V1,电容C1,C2和电阻R1,电位器RP1组成交流电场信号输入和放大电路,经电路放大后的脉冲信号由场效应管漏极[D]输出;当IC1-2输入端[6]有高电平时,经IC4-2反相后,高电平送入IC5-2的输入端[4]另外由IC2的输出端Q5[5]输出的1024Hz的音频脉冲送入IC5-2的输入端[5]则输出端[6]为1024Hz的音频脉冲,经过R8、R9、V2、L1、L2、VD2和VD3组成的音频放大电路,由压电陶瓷片B发出声响;其特征在于:在场效应管Vi的输出端[D]后面接有IC1-1和IC4-4及R2和R3组成的施密特触发器,经整形后的脉冲由IC4-4的输出端[11]接至计数器/分配器IC3的CP端[14];振荡器/分频器IC2的输出端Q13[2]接IC3的R端[15];再接至由IC4-1,C3,R6和R7组成的微分电路IC4-1的输入端[1]和[2];同时又接到与门IC5-1的输入端[1];当IC2的输出端Q13[2]为低电平时,IC3对CP端输入的脉冲进行计数,当IC2的输出端Q13[2]为高电平,IC3复位,在IC2输出端Q13[2]刚由高电平转为低电平时,IC4-1的输入端[3]则由低电平变为高电平,经C5、R6微分后,一个正向尖脉冲通过R7送入RS触发器的置零端,即IC1-4的[12]使输出端[13]为低电平,此后IC3的脉冲计数如达到5时,则其输出端Q5[1]输出高电平,这一高电平送至RS触发器的置位端,即IC1-3的[9],使RS触发器输出端IC1-4的[13]位置,由低电平变为高电平,此高电平状态保持并送入与门IC5-1的输入端[2];当IC2输出端Q13[2]再由低电平变为高电平时,这一高电平送入与门IC5-1的输入端[1],因此其输出端[3]为高电平,待IC2输出端Q13[2]出现低电平时IC5-1的输出端[3]才为低电平。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王轶铭,袁素恂,
申请(专利权)人:苏州市增华电子成套设备厂,
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]
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