Устройство для тревожной сигнализации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнаанстическнк

Республик

<и1997062 (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено 09. 06. 81.(21) 3297512/18-24 (51) М. Кл.з

G 08 В 13f26 с присоединением заявки М—

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0283 Бюллетень М 6 (53) УДК 654.91 (088. 8) Дата опубликования описания 15. 02. 83 (72) Авторы изобретения лыха

1, :, .

" " - :..-1

:Всесоюзный научно-исследовательский и ститу Qpoтysoпожa йой; (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ТРЕВОЖНОИ СИГНАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к автоматике, в частности к тревожной сигнали- зации, и может быть использовано для защиты различных объектов, сейфов, металлических конструкций, проемов зданий, а также в приборостроении.

Известны устройства для тревожной сигнализации, содержащие датчики, расположенные на опорах проволочного ограждения, частотный детектор и. блок сигнализации, датчики выполнены в виде зигзагообразной токопроводя-. щей рамки и индуктивно связаны с колебательными контурами двух сдвинутых по частоте высокочастотных гене=. раторов, подключенных через детектор к блоку сигнализации. В этих у=тройствах локализация электромагнитного поля рамки металлическими предметами. диэлектрическими и другими телами вызы-. вает изменение параметров стоящей - волны, что ведет к изменению частот генераторов

Эти изменения частот регистрируются аппаратурой, состоящей иэ преобразователя с ограничителем амплитуды, час-. тотного детектора и усилителя импульсов с выходным реле L 1) . .Х недостаткам известных устройств относится появление ложных сигналов тревоги иэ-за импульсных помех малой, длительности и отсутствие сигналов

:тревоги при определенных соотношениях временных интервалов измерения и скорости движения локалиэирующего предмета или тела.

Наиболее близким техническим ре- ., шением к предлагаемому является уст-; ройство для тревожной сигнализации, содержащее генератор, к входу которого подключен чувствительный элемент ограничитель, полосовой фильтр, ключ и исполнительный блок выход генератора через последовательно соединенные ограничитель, ключ, дифференцирующую цепь и селектор полярности подключен к полосовому фильтру, выход которого соединен через соответствующие демодуляторы с дополнительными полосовыми фильтрами, выход которых через арифметический блок подключен к исполнительному блоку (21.

К недостаткам прототипа относятся появление ложных сигналов тревоги нэ-эа импульсных помех малой длительности вследствие их широкополосности, отсутствие сигналов тревоги при определенных соотношениях времеН» ных интервалов измерения и скорости движения нарушителя и невозможность

З0 компенсации в широких пределах из9970б2 менений емкости чувствительных элементов при воздействии климатических факторов внешней среды.

Перечисленные недостатки снижают помехоустойчивость и точность работы, сужают диапазон автоматической }. компенсации..измене ний емкости . чувствительных элементов| следовательно, снижают надежность устройства.

Целью изобретения является повыше ние надежности работы устройства.

Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для тревожной сигнализации, содержащее сигнализатор и последовательно соединенные чувствительный элемент, генератор, ограничитель и ключ введены синхронизатор, делитель частоты, формирователь, элемент задержки, дешифратор, элементы памяти и реверсивный счетчик, выход ключа соединен с первым входом реверсивного счетчика, выход синхронизатора подключен к делителю частоты, первый выход которого подключен к второму входу реверсивного счетчика, второй выход делителя частоты через формирователь соединен с входом элемента задержки, выход которого подключен к третьему входу реверсивного счетчика, информационные входы которого соединены с выходами первого элемента памяти, выходы реверсивного счетчика подключены к вхо. дам дешифратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента памяти, выход которого подключен к сигнализатору, второй вход второго элемента памяти соединен,. с входом элемента задержки.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства для тревожной сигнализации; на фиг,2 — временные диаг. раммы его работы.

Устройство для тревожной сигнализации (фиг.1) содержит чувствительный элемент1, генератор 2, огранйчитель 3, ключ 4, реверсивный счетчик

5, синхронизатор б, делитель 7 часто. ты, дешифратор 8, формирователь 9, элементы 10 и 11 памяти, сигнализатор 12 и элемент 13 задержки.

Устройство работает следующим образом, Чувствительный элемент 1 является одной из обкладок конденсатора, включенного в контур. генератора 2.

Значение генерируемой генератором

2 частоты выбирается в зависимости от требуемой величины ее изменения при увеличении емкости чувствительного элемента 1.

С выхода генератора 2 гармонические колебания поступают через ограничитель 3, устраняющий влияние паразитногo изменения амплитуды, на ключ 4. Ключ 4 формирует импульсную последовательность (фиг.2а), поступающую на первый счетный вход реверВо время действия пауз последо35 вательности (фиг.2б) на втором управляющем входе реверсивного счетчика

5 устанавливается потенциал, соответствующий его режиму работы "Вычитание"

При этом из записанного ранее в ре40 версивном счетчике 5 числа вычитается число, соответствующее числу импульсов, поступивших на его счетный вход с выхода ключа 4.

Так как период Т„ „ много больше

45 периода Т и они оба Формиру тся делителем 7. частоты, то на периоде

T и описанный процесс повторяется ровно К = ТОбн /Тимм раз Н, следова тельно, в реверсивном счетчике 5

50 суммируются результаты К отдельных измерений.

При отсутствии движения нарушителя вблизи чувствительного элемента 1 число, записанное в реверсивном счетчике 5, близко к нулю, так как изменением частоты генератора 2 под воздействием параметров (температуры, влажности, давления) окружающей среды на чувствительный элемент 1 можно пренебречь вследствие того, что пе60 риоды Т н и Ти много меньше времени изменения этих параметров. Воздействие импульсных помех (грозовых разрядов) компенсируются при вычислениях, осуществляемых реверсивным счетчикбм 5 за счет выбора величины

j0

30 сивного счетчика 5. Одновременно синхронизатор б вырабатывает последовательность хронирующих импульсов, которые поступают на вход бинарного делителя

7 частоты. Делитель 7 частоты формирует две последовательности прямоугольных импульсов тина меандр: одну с периодом следования, равным периоду измерения Т м частоты генератора

2 реверсивным счетчиком 5 (фиг.Зб), вторую с периодом следования, равным периоду обнаружения Toes (фиг.2в).

Первая последовательность импульсов, длительность которых (, = T /2, выбирается меньше минимально возможной длительности импульсных помех и подается на второй управляющий вход реверсивного счетчика 5.

Во время действия импульсов последовательность "(фиг.2б) на втором. управляющем входе реверсивного счет. чика 5 устанавливается потенциал„ соответствующий режиму его работы Сложение . При этом импульсы (фиг.2а), поступающие на первый счетный вход реверсивного счетчика

5 суммируются ими и, следовательно, по окончании действия импульса в реверсивном счетчике 5 записывается в двоичном или любом другом коде (в зависимости от типа используемого счетчика) число, соответствующее средней частоте генератбра 2 на интервале измерения Тц м/ 2.

997062 Г и примененного алгоритма обработки сигнала.

Если в течение периода обнаружения вблизи чувствительного элемента находится движущийся объект, то число, записанное в реверсивном счетчике 5 )имеет значение, равное.или превышающее величину порога обнару. жения. Вследствие этого в конце периода обнаружения на выходе дешифратор S формируется сигнал, например, в виде логической единицы, соответствующий несанкционированному нарушению охраняемой зоны. Под действием импульсного сигнала, генерируемого. формирователем 9 в конце каждого периода обнаружения (фиг.2r), информация, формируемая дешифратором 8 ( (фиг.2д), записывается в элемент 10 памяти, на выходе которого появляется управляющий сигнал (фиг.2е).

Этот сигнал воздействует на сигнализатор 12, который Йыдает звуковой и/или световой сигнал тревоги. Одновременно сигнал с выхода формирователя 9 задерживается элементом 13 задержки (фиг,2ж) и далее воздействует на третий вход реверсивного счетчика 5, устанавливая его в исходное состояние. При этом число, хранящееся в элементе 11 памяти заносится в реверсивный счетчик 5, что позволяет устранить систематические погрешности вычисления, обусловленные дискретизацией, асинхронностью работы генератора и синхронизатора и соответственно временем установки реверсивного счетчика 5 в исходное состояние.

Описанный алгоритм работы периоди чески повторяется на каждом из периодов обнаружения, непрерывно следующих друг за другом.

Экономический эффект от использования изобретения обусловлен его техническими особенностями.

Формула изобретения

Устройство для тревожной сигнализации, содержащее сигналиэатор и последовательно соединенные чувствительный элемент, генератор, ограничитель и ключ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства,. в него введены синхронизатор, делитель частоть|, формирователь, элемент задержки, дешиф15 ратор, элементы памяти и реверсивный счетчик, выход ключа соединен с ервым входом реверсивного счетчика, вы- ход синхронизатора подключен к дели телю частоты, первый выход которого.:

2О подключен к второму входу реверсивного счетчика, второй выход делителя чатоты через формирователь соединен. с входом элемента задержки, выход которого подключен к третьему входу, реверсивного счетчика, информационные входы которого соедйнены с выходами первого элемента памяти, выходы реверсивного счетчика подключен к входам дешифратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента памяти, выход которого подключен к сигнализатору, второй вход второго элемента памяти соединен с входом элемента задержки .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 211362, кл. G 08 В 13/24, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 491970, кл. G 08 В 13/22, 1974 (прототип).

997062 е

Составитель Д, Гречинский

Редактор A.Ãóëüêo Техред Т.Фанта Корректор Е.Рошко

Заказ 93 8/68 Тираж 616 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4