Устройство для тревожной сигнализации емкостного типа

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ЕМКОСТНОГО ТИПА, содержащее дифференциальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор частоты и усилитель постоянного тока подключен к первому входу временного селектора, выход которого соединен с вхрдом исполнительного блока, вьпсод которого является первым выходом устройства, генератор /высокой частоты, выход которого соединен с первым входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель подключен к второму входу временного селектора, две емкостные антенны, отличающееся тем, что, с целью повьвиения точности устройства, в него введены два измерителя тока, элемент сравнения и два элемента И, ,первая емкостная антенна соединена с входом первого измерителя тока, выход которого подключен к второму входу дифференциального трансформатора, второй выходу измерителя тока соединен с первым входом эле |ента сравнения, первый выход которого подключен к первому , входу первого элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, вторая емкостная антенна подключенак входу второго измерителя тока, первый выход которого соединен с третьим входом дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока подключен к второму входу элемента сравнения, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход исполнительного блока подключен к вторым входам первого и второго элементов И.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUWl

РЕСПУБЛИК ав 01) зщ) 08 В 13/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авсссснсав свнсвтвсъствн (21) 3617207/24-,24 (22) 08 ° 07.83 (46) 07.10.84 Бюл. И 37 (72) В.Л.Быков, Э.P.Èîëîäàðñêèé и В.Л.Медведев (53) 654.9(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 207774, кл. Q 08 В 13/26, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 720447, кл. Q 08 В 13/26, (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕВОЖНОЙ

СИГНАЛИЗАЦИИ ЕИКОСТНОГО ТИПА, содеркащее дифференциальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор частоты и усилитель постоянного тока подключен к первому входу временного селектора, выход которо« го соединен с входом исполнительного блока, выход которого является первым выходом устройства, генератор ,высокой частоты, выход которого соединен с первым входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель подключен к второму входу временного селектора, две емкостные антенны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьииения точности устройства, в него введены два измерителя тока, элемент сравнения и два элемента И, первая емкостная Ф антенна соединена с входом первого измерителя тока, выход которого подключен к второму входу дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока соединен с первым входом элемента сравнения, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, вторая емкостная антенна подключена к входу второго измерителя тока, первый выход которого соединен с третьим входом дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока подключен к второму входу элемента сравнения, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход исполнительного блока подключен к вторым входам первого и второго элементов И.

1117672

Изобретение относится к техническим средствам охраны и может быть применено для тревожной сигнализации при охране периметров объектов, имеющих важное значение.

Известно устройство для тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее антенны, генератор, блок обработки и формирования сигнала "Трев ога" (1) .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устрой.—

:ство для тревожной сигнализации емкостного типа содержащее дифферен1

15 циальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор частоты и усилитель постоянного тока подключен

-20 к первому входу временного селектора, выход которого соединен с входом исполнительного блока, выход которого является первым выходом устройства, генератор высокой частоты, выход которого соединен с первым входом дифференциального трансформатора и через Выпрямитель подключен к второму входу временного селектора, две емкостные антенны (2 .

Однако известные устройства обла" дают низкой точностью..

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее дифференциальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор

40 частоты и усилитель постоянного тока подключен к первому входу временного селектора, выход которого соединен с входом исполнительного блока, выХод которого является первым выходом уст-45 .ройства, генератор высокой частоты, выход которого соединен с первым входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель подключен к второму входу временного селекто- 50 ра, две емкостные антенны, введены два измерителя тока,. элемент сравнения и два элемента И, первая емкостная антенна соединена с входом первого измерителя тока, выход кото- 55 рого подключен к второму входу дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока соединен с первым входом элемента сравнения, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, вторая емкостная антенна подключена к входу второго измерителя тока, первый выход которого соединен е третьим входом дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока подключен к второму входу элемента сравнения, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход исполнительного блока подключен к вторым входам первого и второго элементов И.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит емкостные антенны 1 и 2, измерители 3 и 4 тока, дифференциальный трансформатор 5, генератор 6 высокой частоты, выпрямитель 7, усилитель 8 высокой частоты, детектор 9, модулятор 10, анализатор 11 частоты, усилитель 12 постоянного тока, временной селектор

13, исполнительный блок 14, элемент 15 сравнения и элементы И 16 и 17..

Устройство работает следующим образом.

При приближении нарушителя к антенне, например 1, увеличивается ее емкость. Величина тока, протекающего по цепи, состоящей из половины первичной обмотки дифференциального трансформатора 5, измерителя тока и антенны 1, увеличивается.

На выходе дифференциального трансформатора 5 появляется сигнал, который усиливается усилителем 8 и детектируется детектором 9. Однополярные импульсы с выхода детектора 9 поступают на модулятор 10, где выделяется огибающая, частота которой зависит от изменения амплитуды однополярных импульсов, зависящей, в свою очередь, от характера изменения емкости антенны. Сигнал с выхода модулятора 10 поступает на анализатор 11 частоты, который может представлять собой полосовой частотный фильтр.

Анализатор 1 1 частоты пропускает только сигналы, частота которых близка к частоте изменения емкости антенны 1 в случае приближения к ней человека. Отфильтрованные сигз 1! 17 налы усиливаются усилителем 12 постоянного тока и поступают на первый вход временного селектора 13.

На второй вход временного селектора 13 поступает сигнал постоянного уровня через выпрямитель 7 от генератора 6 высокой частоты. При отсутствии сигнала с анализатора 11 частоты временной селектор 13 транслирует, сигнал постоянного уровня на исполнительный блок 14, который может быть выполнен из последовательно включенных триггера и реле.

Временной селектор 13 может состоять, например, из последовательно соединенных интегратора и сумматора с двумя входами, причем второй вход сумматора подключен к выходу выпрямителя 7. Выходной сигнал сумматора представляет собой разность сигналов выпрямителя 7 и интегратора, который подключен своим входом к выходу усилителя 12 постоянного тока.

Если сигнал на выходе усилителя 12 постоянного тока существует достаточ-25 но долго, что свидетельствует, например, о попытке преодоления охраняемого периметра в районе какой-либо емкостной антенны 1 или 2 (в данном случае емкостной антенны 1), то сигнал на выходе интегратора воз-. растает до такого уровня, что выходной сигнал сумматора снижается до уровня, обеспечивающего перевод триггера исполнительного блока 14 в нера- бочее состояние. В результате формируется сигнал "Тревога", имеющий общий характер, так как данный сигнал формируется при изменении емкости любой из емкостной антенн 1 или 2.

Этот сигнал формируется при выходе из строя генератора 6, а также при отключении источника питания, питающего все устройство, формирование сигнала "Тревога" в последнем случае возможно потому, что. этот

45 сигнал возникает при прохождении тока через нормально замкнутые контакты выходного реле, причем

@т стороннего источника, принадлежащего к аппаратуре, восприйимающей сигнал "Тревога".

Элемент 15 сравнения может быть выполнен из последовательно соединенных балансного усилителя с двумя входами, триггера и инвертора.

672 4

Входы балансного усилителя подключены к измерителям 3 и 4 тока, а вы- . ход триггера — к одному из элементов И 16 и 17, например элементу

И 16, непосредственно, а к другому (в данном случае элементу И !7) через инвертор.

Если емкости обеих емкостных антенн 1 и 2 равны, то равны и сигналы, поступающие с выходов измерителей 3 и 4 тока. В этом случае сигнал на выходе балансного усилителя элемента 15 сравнения равен нулю и триггер элемента 15 сравнения находится в выключенном состоянии, т.е. на его выходе отсутствует сигнал.Следовательно и на входе элемента И 16 сигнал отсутствует. При увеличении емкости только емкостной антенны 1 сигнал с измерителя 3 тока возрастает, а сигнал с измерителя 4 тока остается неизменным. На выходе балансного усилителя возникает с элемента 15 сравнения сигнал определенной полярности, который при достижении определенного уровня переключает триггер элемента 15 сравнения. Возникающий сигнал на выходе триггера элемента 15 сравнения поступает на вход элемента И 16.

Если емкость емкостной антенны 1 возрастает настолько, что срабатывает исполнительный блок 14 и формирует сигнал. общей тревоги, то при этом срабатывает также элемент И 16 и формирует сигнал, указывающий тот участок периметра, где размещена емкостная антенна 1.

Если имеет место изменение емкости емкостной антенны 2, то увеличение сигнала с выхода измерителя 4 тока приводит к появлению на выходе баланского усилителя элемента 15 сравнения сигнала противоположного, . по сравнению с рассмотренным слу-, чаем, элементы И 16 и 17 останутся в исходном состоянии. Тогда при формировании сигнала общей тревоги исполнительным блоком 14 срабатывает элемент И 17 и указывает, что попытка нарушения периметра зафиксирована на участке, охваченном емкостной антенной 2.

Положительный эффект от использования изобретения обусловлен его техническими особенностями.

1117672

r4va

Фе8мй

Составитель Н.Смирнов

Редактор А .Шишкина Техред А.Бабииед Корректор И.Эрдейи

I Ô

Закаэ 7225/35 Тирам 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Умгород, ул. Проектная, 4