CN2071814U

CN2071814U - 超声波移动探测器

Info

Publication number: CN2071814U
Application number: CN 90216342
Authority: CN
Inventors: 陈坚; 卢雨光
Original assignee: GUANGXI ZHUANGZU AUTONOMOUS REGION INST OF ELECTRONICS
Current assignee: GUANGXI ZHUANGZU AUTONOMOUS REGION INST OF ELECTRONICS
Priority date: 1990-07-11
Filing date: 1990-07-11
Publication date: 1991-02-20

Abstract

本实用新型的超声波移动探测，是一种利用超声波对警戒现场入侵者的移动信号进行探测报警的装置。由超声波发射的接收处理两部分组成。采用了发射、接收一体化结构，使用方便灵活。由于采用了多方向发射超声波技术，以及采用了具有防误报功能的强度跟随电路和真伪判别电路，因此具有较强的立体空间报警能力，基本上消除盲区和误报率低等优点，可以迅速测出来自任何方位的入侵者。本实用新型适用于不大于30m²的房间探测报警，可作为银行、仓库、商店、机要室等部门的室内入侵探测器。

Description

本实用新型属于一种报警探测器，尤其是利用超声波对警戒现场入侵者的移动信号进行探测报警的装置。

现有的同类产品中，与本实用新型最接近的是我国生产的CF－1型超声波报警器，虽然该产品采用了探测、报警一体结构和两路相与的工作方式，但是，该报警器只宜安放在警戒现场，报警时对入侵者有一定的威摄力，而不能把信号送至监视室统一监视，此外，存在探测不到的盲区，误报率较高等缺陷。

本实用新型的目的在于提供一种利用超声波对警戒现场入侵者的移动信号进行探测，采用探测、报警分离结构，具有较强的立体空间报警能力，基本上消除盲区，性能良好，使用方便，报警准确可靠的超声波移动探测器。

本实用新型的超声波移动探测器由发射部分和接收处理两大部分组成，同装于一个盒内。

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的结构组成示意图；

图2是本实用新型的电路原理图。

如图1所示，本实用新型的超声波移动探测器包括由超声振荡C、功率放大器G和压电陶瓷换能器F组成的发射部分T；由接收换能器J、强度跟随放大器q、真伪判别电路Z和输出电路P组成的接收处理部分S。发射部分的作用是产生超声波，并发射出去，使受警戒的范围内充满一定强度，且不为人感知的超声波。而接收处理部分的作用是接收反射回来的超声波，经放大后，检出以一定速度移动的入侵者移动所产生的信号，再经真伪判别后输出报警信号至报警控制器。

如图2所示，本实用新型的超声波探测器的发射部分T，由BG₁₁、C₂₉、B₂组成的超声波振荡器C产生37～40KHZ的振荡电信号，经BG₁₂构成的功率放大器G放大后送至由QH_2～4构成的换能器J。换能器J是将该电信号转变为超声波，并发射出去的关键器件。本换能器采用通用的压电陶瓷换能器。为了消除警戒范围内的盲区，本实用新型采用了三个换能器并联组成一定的角度向外发射超声波的技术，使整个警戒范围内都均匀地充满着一定强度的超声波。因此，不管入侵者在何处活动，都能将其移动的信号反射到接收部分，从而消除了警戒范围内的盲区。

接收处理部分S是探测出是否有作案者入侵，并发出报警信号的另一个关键部分。当发射部分发射出的超声波反射回来被由QH₁构成的接收换能器J接收，并转换成电信号后，即送入强度跟随放大器q。

强度跟随放大器q由BG₁、BG₂、D₁、D₂及IC₁中的A₂组成，是作为防误报的一个重要电路，能够根据超声波发射的强度和反射到接收点的信号大小，自动改变工作状态，并把信号放大到合适的强度。其工作过程是：输入信号经BG₂、R₃、R₄、D₁及A₂组成的可控增益放大器K放大后送至由D₁、D₂组成的幅度取样检波器Y，从而得到一个大小与超声波发射的强度和根据不同的警戒现场条件反射到接收点的信号大小成正比的输出信号。该信号经BG₁组成的直流放大器G放大后，直接控制可控增益放大器K第一级的工作状态，以改变其增益，从而克服了超声波在传播过程中因易受气流、反射物影响及反射强度的变化，而导致探测器的灵敏度产生较大幅度变化所造成的误报。因此，采用强度跟随放大电路q后，不仅误报率大大减少，而且当探测器置于大小不同的警戒区域时，毋需对电路的工作状态再作调整，只需通过灵敏度调节电位器W₂适当调节灵敏度即可。

强度跟随放大器q中兼起解调功能的幅度取样检波器Y从放大后的信号中，将入侵者移动的信号检出，并送至真伪判别电路Z。

真伪判别电路Z由BG₅、BG₆、BG₈、BG₉、IC₁中的施密特触发器T₁及IC₂中的T₂、T₃组成。是防止误报的另一个重要电路。它能对解调后送来的信号按幅度的大小和持续的时间进行判断，识别是偶然出现的扰动信号，还是持续出现的入侵者所产生的信号。当电路进行连续几次的检测，都发现有活动信号存在时，即送出报警信号。其工作过程是：解调后送出的信号经BG₃、BG₄及IC₁及A₁适当放大后，由BG₆组成的幅度分离电路L把那些小动物及气流的缓慢扰动所产生的幅度较小的虚假信号初步滤除，把幅度达到一定值的信号取出，送入由C₂₀、BG₆和T₁组成的脉冲变换电路M。脉冲变换电路M利用C₂₀的充放电功能将输入信号按持续的时间进行检测，当信号的持续时间达到一定值时，C₂₀上所充的电压将T₁触发，BG₆导通，C₂₀放电，完成一次变换，输出一个脉冲信号，此时，脉冲信号送至由T₂、T₃组成的定时记忆电路Q。当在一定的时间内达到设定的计数值时，则输出一个报警信号至由BG₁₄组成的输出电路P，经输出电路P送至报警控制器。为了防止偶发的假信号的积累，特设置了由R₂₁、C₂₄、BG₈、BG₉组成的清“0”脉冲发生器N，定时对电路进行清“0”，从而大大提高了报警的精确度。

本实用新型的超声波移动探测器采用探测、报警分离结构，使用方便灵活。既可将探测器和报警器用短线连接，安放于警戒现场，对入侵者起威摄作用，也可用长线连接，将探测器和报警器分别安放在警戒现场和值班室。配套使用规定的报警控制器，即可同时监视多个现场。

同时，本实用新型的超声波移动探测器由于电路上采用了有强度跟随放大器电路和真伪判别电路的抗误报技术，因此，工作可靠，报警准确。

此外，本实用新型的超声波移动探测器采用了增大功率，向多向发射超声波的技术，使之具有较强的立体空间报警能力，基本上消除了探测范围内的死区，不管入侵者从任何方位入侵，只要在警戒现场内以一定的速度移动，就能发出报警信号。

本实用新型的超声波移动探测器为室内探测器，适用于不大于30m²的房间，可作为银行、仓库、商店、机要室……等部门的室内入侵探测器。

Claims

1、一种利用超声波对警戒现场入侵者的移动信号进行探测报警的超声波移动探测器，由发射超声波的发射部分T和接收反射波并作处理后输出报警信号的接收处理部分S构成，其特征在于：发射部分T包括由BG₁₁、C₂₉、B₂组成，产生37～40KHZ的超声波振荡器C和由BG₁₂构成的功率放大器G，以及由QH_2-4组成的换能器F；

接收处理部分S包括由BG₁、BG₂、D₁、D₂及IC₁中的A₂组成的强度跟随放大器q和由BG₅、BG₆、BG₈、BG₉、IC₁中的施密特触发器T₁及IC₂中的T₂、T₃组成的真伪判别电路Z，以及由BG₁₄构成的输出电路P。

2、如权利要求1所述的超声波移动探测器，其特征在于发射部分T的换能器F是由三个通用型压电陶瓷换能器并联构成一定角度，将放大后的信号转变为超声波向外发射，以消除警戒盲区的压电陶瓷换能器。

3、如权利要求1所述的的超声波移动探测器，其特征在于接收处理部分S的强度跟随放大器q包括由QH₁构成的接收换能器J，由BG₂、R₃、R₄、D₁、及A₂组成的可控增益放大器K，由D₁、D₂组成的幅度取样检波器Y，以及由BG₁构成的直流放大器G。

4、如权利要求1所述的超声波移动探测器，其特征在于接收处理部分S的真伪判别电路Z包括由BG₆构成的幅度分离电路L，由C₂₀、BG₆和T₁组成的脉冲变换电路M、由T₂和T₃组成的定时记忆电路Q，以及由R₂₀、C₂₄、BG₈、BG₉组成的清“0”脉冲发生器N。