Сейсмодатчик

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 167064 А 1 5)5 0 01 Ч 1/ ПИСА ИЗОБР Я 3 ьР К АВТ ОМУ С ЕЛЬСТ Изобретение отно рения механических к электрических средс пользовано в качеств тся к области измеебаний с помощью и может быть исхранного устройстГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство ССМ 325557, кл, С 01 Р 15/08.Авторское свидетельство СС1 Ф 1206984, кл. С 01 Р 15/08,(54) СЕИСМОДАТЧИК(57) Изобретение относится к измерениюмеханических колебаний с помощью электЦель изобретения - повышение чувствительности и упрощение сейсмодатчика.На фиг. 1 дана электрическая структурная схема сейсмодатчика; на фиг, 2 - диаграммы его работы.Чувствительный элемент содержит герметизирующий корпус 1, внутри которого находятся катод 2, легкий шарик 3 с металлическим покрытием, анод 4. Источник 5 высокого напряжения постоянного тока через резисторы 6 и 7 соединен соответственно с анодом и катодом, Анод и катод цувствительного элемента через согласующие усилители 8 и 9 соединены с, В и Я- входами триггера 10, Генератор 11 импульсов через первый вход элемента И 12, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера 10, соединен со счетным входом счетчика 13 импульсов. Выходы 14 -рических средств и может быть использовано в качестве охранного устройства. Цель - повышение чувствительности и упрощение устройства. За счет использования в качестве чувствительного элемента двухэлектродного электровакуумного прибора, содержащего анод и катод, соединенные через нагрузочные резисторы с источником высокого напряжения постоянного тока, и помещенный между электродами легкий шарик с металлическим покрытием, повышается надежность и упрощается конструкция охранного устройства, 2 ил. 17 счетчика импульсов соединены с 5-входами триггеров 18 - 21, которые вместе с элементами И 22-25 образуют выходную схему сейсмодатчика. Первые входы элементов И 22 - 25 являются входом считывания информации выходной схемы, который соединен с Б-входом триггера 10, выходы этих элементов являются выходами сейсмодатчика.Вторые входы элементов 22 и 23 соединены с прямыми выходами триггеров 18 и 19, а элементов 24 и 25 - с обратными выходами триггеров 20 и 21. Обратный выход триггера 10 соединен с В-входами счетчика 13 и триггеров 18 - 21, которые образуют вход сброса выходной схемы.На диаграмме (фиг.2) показаны: кривая изменения ускорений при сейсмоколебаниях; характер движения шарика; импульсы анодного и катодного токов: сигналы на выходе триггера 10; сигнал на выходе элемента 23 сейсмодатчика и сигнал на выходе элемента 24 сейсмодатчика,Сущность изобретения заключается в том, что анод и катод чувствительноГо элегенератора 11 будут считаться счетчиком 13 в течение времени 11 подъема шарика. На графике М(с) показана работа счетчика 13 в процессе работы сейсмодатчика. Счетчик насчитает гМо =1 (импульсов), а,где 1 - частота генератора 11,В процессе счета на выходах "7 и 16счетчика 13 появятся импульсы, сигнализирующие о насчетс оаданных уровней М 11и М 12 импульсов, При этом сработают триггеры 21 и 20 и снимут сигналы с вторыхвходов элементов 25 и 24.В момент касания анода шариком чеоезусилитель 8 пройдет импульс, которы. откроются элементы 22 - 25, Так как триггеры21 и 20 сработали, а 18 и 19 нет, то навыходах сейсмодатчика сигналов не будет.Этим же импульсом триггер 10 сбросится всостояние 0 и произойдет сброс выходнойсхемы. Процесс повторяется,При появлении сейсмоколебаний с ускорением Лз,изменяющимся по синусоидальному закону (причем на первойполуволне ускорение сейсмоколебанийдействует вверх, а на второй вниз). сейсмодатчик работает следующим образом.Время подъема шарика т 1 на первойполуволне ускорения Лд возрастет на величину Л 11 и счетчик насчитает импульсовЙ = Йо+ Л 11 т, превышающих заданныйуровень М 21. В этом случае в процессе счетапройдут импульсы на выходах 17, 16, 15 иокажутся сработавшими триггеры 21, 20, 19,При касании шариком анода произойдетсчитывание информации и элемент 23 насвоем выходе сформирует сигнал. На фиг, 2показано, что при прохождении первой полуволны ускорения Ла на выходе элемента23 дважды формировались импульсы, Этисигналы дают характеристику длительностии амплитуды полуволны. При изменении направления ускорения Ьа (на второй полуволне) время подъема шарика будет,наоборот, уменьшаться. Счетчик насчитаетимпульсов меньше, чем заданный уровень811 и сработает лишь триггер 21. При считывании информации сработает элемент 24. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 На фиг, 2 показано, что на второй полуволне ускорения сейсмодатчик выдал два сигнала на выходе элемента 24. При подходе нарушителя амплитуда сейсмоколебаний увеличивается, На положительной полувол не ускорения Л а подъем шарика насто;ько замедлится, что число импульсов в счетчике превысит не только уровень М 2 з, но и уровень М 22, В этом случае при опросе выходная схема выдаст сигналы сразу на выходах элементов 22 и 23, а на отрицательной полуволне ускорения Ласработают элементы 24 и 25, Выходные сигналы с сейсмодатчика поступают на анализатор, который проводит их дополнительный анализ - кон тролирует частоту сейсмоколебаний и г зрасгание амплитуды, По результатам э го.о анализа идентифицируется подход нарушител к объекту охраны, При необходимости выходная схема может содержать большое количество выходов, т,е. обеспечивать более детальную градацию сейсмоколебаний.Формула изобретения Сейсмодатчик, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде электровакуулного двухэлектродного прибора, электроды которого через нагрузочные резисторы соединены с источником высокого напряжения постоянного тока, и измеритель временных интервалов, включающий генератор импульсов. выход которого соединен с первым входом элемента И, выход последнего - со счетным входом счетчика импульсов, выходы которого соединены через выходную схему с выходами сейсмодатчика, отличающийся тем,что,сцелью повышения чувствительности и упрощения сейсмодатчика, в межэлектродном пространстве чувствительного элемента размещен шарик с металлическим покрытием, а в измеритель временных интервалов введен триггер, В- и Я-входы которого соединены через согласующие усилители соответственно с анодом и катодом чувствительного элемента, прямой выход - с вторым входом элемента И, инверсный в;.,од - с В-входом счетчика импульсов и входом сброса, кроме того, Й-вход триггера соединен с входомсчитывания информации выходной схемы,1670644 Т Рых. 14 Сосгавитель Д,Заргарянактор О.Спесивых Техред М, Моргентал Корректор Т.К зводственно-изда.л .: пд комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина У 4 р 31 У каэ 2750ВНИИПИ Го Типаж ЗЗОственного комитета 1130 З 5 Г 1 ссква, Ж Подписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб 4/5