Устройство для тревожной сигнализации емкостного типа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСЭФЦИПЮЕСИИМРЕСПУБЛИК 091 (1 И 345908 В 13/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН Ю ВТСФСНШЙ( ПИДЕТВЪСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 207774, кл.08 В 13/26, 1966,2. Авторское свидетельство СССР В 720447, кл.08 В 13/26, (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ЕИКОСТНОГО ТИПА, содерзащее дифференциальный трансформатор, выход которогочерез последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор частоты и усилитель постоянного тока подключен 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, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повьввения точности устройства, в него введены два измерителя тока, элемент сравнения и два элемента И, первая емкостнаяФантенна 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 усуройства, выход исполнительного блока подключен к вторым входам первого и второго элементов И.Изобретение относится к техническим средствам охраны и может быть применено для тревожной сигнализации при охране периметров объектов, имеющих важное значение.5Известно устройство для тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее антенны, генератор, блок обработки и формирования сигнала "Тревога" 1 .Наиболее близким к изобретению по технической сущности является. устрой. - ство для тревожной сигнализации емкостного типа содержащее дифферен 115 циальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детек" тор, модулятор, анализатор частоты и усилитель постоянного тока подключен20 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 точностьюЦелью изобретения является повышение точности устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для тревожной З 5 сигнализации емкостного типа, содержащее дифференциальный трансформатор, выход которого через последовательно соединенные усилитель высокой частоты, детектор, модулятор, анализатор40 частоты и усилитель постоянного тока подключен к первому входу временного селектора, выход которого соединен с входом исполнительного блока, выХод которого является первым выходом устройства, генератор высокой частоты, выходкоторого соединен с первым входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель подключен к второму входу временного селекто 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 рого подключен к второму входу дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока соединен с первым входом элемента сравнения,первый выход которого подключен кпервому входу первого элемента И,выход которого является вторым выхо"дом устройства, вторая емкостнаяантенна подключена к входу второгоизмерителя тока, первый выход которого соединен е третьим входом дифференциального трансформатора, второй выход измерителя тока подключенк второму входу элемента сравнения,второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выходкоторого является третьим выходомустройства, выход исполнительногоблока 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 селектор13, 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 транс" форматора 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 сиг3 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 достаточно 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 б, а также при отключении источника питания, питающего все устройство формирование сигнала "Тревога" в последнем случае возможно потому, что. этот45 сигнал возникает при прохождении тока через нормально замкнутые контакты выходного реле, причем рт 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 4Входы балансного усилителя подключены к измерителям 3 и 4 тока, а выход 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, топри этом срабатывает также элемент И 16 и формирует сигнал, указывающий тот участок периметра, где размещена емкостная антенна 1.Если имеет место изменение емкостиемкостной антенны 2, то увеличение сигнала с выхода измерителя 4 токаприводит 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, охваченномемкостной антенной 2. Положительный эффект от использования изобретения обусловлен его техническими особенностями..Шишкина Техред А.Бабииец Корректор И.Эрдейе дакто акаэ 722 дписноеа СССР наб д. 4/5 ал ППП "Патент", г, Уагород, ул. Проектная,Тирак 568 ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 1 13035, Москва, Ж"35 коми ткры ушск