CN2161923Y

CN2161923Y - 语音瓦斯报警器

Info

Publication number: CN2161923Y
Application number: CN 93208711
Authority: CN
Inventors: 刘翔; 李庆荣; 赵淑茹
Original assignee: JINCHENG CITY ELECTRONIC FACTORY
Current assignee: JINCHENG CITY ELECTRONIC FACTORY
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-04-13
Anticipated expiration: 2003-03-31

Abstract

一种语音瓦斯报警器，包括：外壳，含有电源、检测电桥、比较器、音频功率放大器的电路部分。其特征在于还含有：输入端通过两个跟随器与电桥连接的放大器，能产生“请注意，瓦斯超限！”语音信号的语音电路，能控制功放电路电源的控制及光报警电路。当瓦斯浓度达到或超过规定报警浓度时，能发出悦耳的 “请注意，瓦斯超限！”语音报警声及红灯指示，报警直观，不增加环境噪声，不改变原矿灯结构，体积小巧，使用方便，适合于煤矿所有从事井下工作的人员佩带。

Description

本实用新型涉及矿用瓦斯报警器，特别是一种语音瓦斯报警器。

目前煤矿和有瓦斯气体的工作环境中所使用的瓦斯报警器，当瓦斯浓度超限时，报警器发出刺耳的报警声，增加了环境噪声，报警声不直观，不易引起现场人员的注意。

本实用新型的目的在于提供一种报警直观，不增加环境噪声，不改变现有矿灯结构，安装使用方便的语音瓦斯报警器。

本语音瓦斯报警器包括：包括：外壳1，含有稳压电源29、检测电桥21、比较器25、音频功率放大器28等的电路部分，其特征在于：

所述的电路部分还含有：两个跟随器22、23，二者的输入端分别连接于检测电桥21的两个输出端；放大器24，其两个输入端分别连接于所述两个跟随器的输出端，其输出端接于比较器25的一个输入端；能产生“请注意，瓦斯超限₁”语音信号的语音电路27，其输入控制端连接于比较器25的输出端，其输出端连接于音频功率放大器28的输入端；控制与光报警电路26，其输入端接比较器25的输出端，其能够控制音频功率放大器28的电源的接通与断开。

所述的外壳1上设置有能从矿灯上取电的负极钥匙5和正极簧片组件3，外壳1中部还设置有谐振腔，扬声器置于该谐振腔内。

本实用新型的附图说明如下：

图1是其结构示意图；

图2是其原理框图；

图3是其电原理图。

图1结构示意图中的各部分为：壳体1，气敏盖2，其内分别置瓦斯传感器r₁和补偿元件r₂；正极簧片组件3，灯头挂钩4，负极钥匙5，其中负极钥匙5、正极簧片组件3能分别与矿灯上的灯头负极插孔、灯头正极触头配合直接从矿灯上取电；绝缘套6，挂钩垫套7，金属嵌件8，绝缘垫9，顶盖10，印刷电路板11；设置于机壳1中部的谐振腔12，其中装有扬声器Y。

图2中各部分为：检测电桥21、跟随器22、跟随器23、放大器24、比较器25、控制与光报警电路26、语音电路27、音频功率放大器28、稳压电源29。电路的连接关系上文已述，其中的稳压电源29将来自矿灯的电压稳压，获得比较器25的比较电压Vcp和检测电桥21的电压V_d。

图3为本实用新型的典型实施例电原理图。其中瓦斯传感器r₁，补偿元件r₂电阻R1、电阻R2及电位器W构成检测电桥21。比较器25、放大器24、跟随顺23和跟随顺22采用了一块四运放电路IC1，其型号为LM324。IC1的两个运放和电阻R3、R4组成两个跟随器，电阻R4连接于IC1的3脚与电桥的r₁、r₂的接点之间，IC1的1、3脚短接，电阻R3连接于IC1的5脚与电桥的电位器W的中心头之间，IC1的6、7脚短接。IC1的另一运放，电容C1及电阻R5－R8组成放大器，IC1的9、10脚间接电容C1，IC1的10、1脚间接电阻R6，电阻R10接于IC1的10脚与地之间，IC1的7、9脚间接R5，IC1的8、9脚间接R7，IC1的8脚输出。IC1的第四个运放和R9组成比较器，IC1的12、8脚间接R9，IC1的13脚接比较电压Vcp，IC1的14脚输出控制信号F。

图3中语音电路采用了语音集成电路IC3，其型号为MSSI061等，其1、2脚分别通过电阻R17、R16接于电源正极，其16脚接电源地，控制输入端4接比较器输出端（即上述IC1的14脚），输出端6脚接音频功率放大器输入端。

音频功率放大器由运放IC4（LM386），电容C4、C5，电阻R18及扬声器Y组成，IC4的电源地线通过控制电路接地。

控制及光报警器电路26由晶体管BG，发光二极管D1、D2、D3，电阻R10、R11、R12、R19构成，晶体管BG的基极通过电阻R10接比较器的输出端，发射极接地，D1和R11的串联支路跨接于晶体管BG的集电极和发射极之间，D2、R12、D3的串联支路与电阻R19并联后，跨接于晶体管BG的集电极与电源正极之间，音频功率放大器的电源地线也连接于晶体管BG的集电极。

稳压电源由集成电路IC2（LM2931），电阻R13、R14、R15，滤波电容C2、C3组成，IC2的输入端4脚通过保护电阻R13接矿灯电源正极，IC2的2、3脚接地，电容C2接于IC2的4脚与地间，电阻R14、R15的串联支路与电容C3并联后，跨接于IC2的输出5脚与地之间，IC2的1脚连接的R14、R15的公共接点输出比较电压Vcp，IC2的5脚输出检测电桥用电压V_d。当瓦斯浓度低于规定的报警浓度时，桥路输出信号经放大后，比较器输出电压F较低，晶体管BG截止，电源经R19、D1、R11入地，绿发光二极管D1亮，功放电路地线处于高电位，报警器处于预警状态。当瓦斯浓度达到或超过规定报警浓度时，比较器输出电压F变为高电位，其上升沿触发语音电路IC3产生“请注意，瓦斯超限₁”的语音信号，并使晶体管BG导通从而给功放电路加电，推动扬声器发出“请注意，瓦斯超限₁”的语音报警声，同时，BG的导通使D1灭，红色发光二极管D2、D3亮，实现光报警。

本实用新型的优点如下：

报警器在不改变矿灯结构情况下，共用矿灯电源，配装在安全帽上使用，体积小，重量轻，使用方便。

采用语音报警电路等集成电路，本安电路设计，防爆结构，性能稳定可靠，灵敏度高，语音声光报警，当瓦斯超限时，能发出悦耳的“请注意，瓦斯超限₁”语音报警声和红灯指示，急时提醒使用者注意，报警直观，不增加环境噪声，适合于煤矿所有从事井下工作的人员配戴。

Claims

1、一种语音瓦斯报警器，包括：外壳1，含有稳压电源29、检测电桥21、比较器25、音频功率放大器28等的电路部分，其特征在于：

所属的电路部分还含有：两个跟随器22、23，二者的输入端分别连接于检测电桥21的两个输出端；放大器24，其两个输入端分别连接于所述两个跟随器的输出端，其输出端接于比较器25的一个输入端，能产生“请注意，瓦斯超限!”语音信号的语音电路27，其输入控制端连接于比较器25的输出端，其输出端连接于音频功率放大器28的输入端；控制及光报警电路26，其输入端接比较器25的输出端，其能够控制音频功率放大器28的电源的接通与断开；

2、根据权利要求1的语音瓦斯报警器，其特征在于：所述的语音电路27是语音集成电路MSSI061等，其1、2脚分别通过电阻R17、R16接于电源正极，其16脚接电源地，控制输入端4接比较器输出端，输出端6脚接音频功率放大器的输入端。

3、根据权利要求1的语音瓦斯报警器，其特征在于：所述的比较器25、放大器26、跟随器22和跟随器23采用一块四运放电路LM324，其内的两个运放和电阻R3、R4组成两个跟随器，电阻R4连接于LM324的3脚与检测电桥的r₁、r₂的接点之间，LM324的1、3脚短接，电阻R3连接于LM324的5脚与电桥的电位器W的中心头之间，LM324的6、7脚短接：LM324的另一运放、电容C1及R电阻R5－R8组成放大器，LM324的9、10脚间接电容C1，LM324的10、1脚间接电阻R6，电阻R10接于LM324的10脚与电源地之间，LM324的7、9脚间接R5，LM324的8、9脚间接R7；LM324的第四个运放和R9组成比较器，LM324的12、8脚间接R9，LM324的13脚接比较电压Vcp，LM324的14脚输出控制信号F。

4、根据权利要求1的语音瓦斯报警，其特征在于：所述的控制及光报警电路26由晶体管BG，发光二极管D1、D2、D3，电阻R10、R11、R12、R19构成，晶体管BG的基极通过电阻R10接比较器的输出端，发射极接地，D1和R11的串联支路跨接于晶体管BG的集电极和发射极之间，D2、R12、D3的串联支路与电阻R19并联后，跨接于晶体管BG的集电极与电源正极之间，音频功率放大器的电源地线也连接于晶体管BG的集电极。