Звуковое сигнальное устройство

 

Изобретение относится к устройствам подачи сигналов тревоги с выдачей звукового сигнала при перемещении устройства из темноты в освещенное пространство. Изобретение позволяет повысить время автономной работы устройства. Устройство содержит фотоприемник 4, мультивибратор 6 основной частоты и звонок 8 (генератор звука). В цепи питания устройства включен электронный ключ 3, в схему управления которого включен фотоприемник 4, а устройство содержит мультивибратор 5 низкой (по сравнению с основной) частотой. При освещении сопротивление фотоприемника 4 падает, ключ 3 открывается и сраватывает звонок 8. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам подачи сигналов тревоги и выдает звуковой сигнал при перемещении устройства из темноты в освещенное пространство. Изобретение может быть использовано в качестве сигнализации при кражах, при случайном перемещении аппаратуры с рабочего места и т.д.

Известно устройство, реагирующее на пламя, содержащее фотоприемник, включенный на вход усилителя, и сложную электронную схему. Известно также устройство, выдающее для спящего звуковой сигнал тревоги от дыма погашенной папиросы.

Устройство содержит фотодетектор с импульсным смещением, последующий усилитель, сложную схему электромеханической обработки сигнала и звонок (будильник).

Недостаток устройств заключается в том, что они содержат большое число громоздких и относительно дорогих элементов. Наиболее близким по технической сущности является выбранный в качестве прототипа оптический детектор курения, содержащий фотоприемник, усилитель фотосигнала, мультивибратор, звуковое устройство (динамик), а также светодиод, запитываемый импульсным генератором.

Устройство выдает звуковой сигнал при попадании дыма в специальную камеру, в которой расположен светодиод и фотоприемник: отраженное от дыма излучения попадает на фотоприемник, фотосигнал которого через логические цепи управляет звуковым устройством.

Недостаток устройства состоит в том, что при такой функциональной схеме оно должно быть подключено к источнику питания. Если это сеть, что устройство не автономно, если это батарея (аккумулятор), то постоянное электропотребление резко снижает время автономной работы из-за быстрой разрядки батареи. Кроме того, на динамик подается одна немодулированная частота, что затрудняет восприятие звука. Сложность схемы ограничивает возможность ее миниатюризации.

Целью изобретения является увеличение времени автономной работы.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема возможного исполнения такого устройства.

Звуковое сигнальное устройство (фиг.1) содержит батарею 1, напряжение которой подается на шины питания остальных электронных блоков схемы с помощью выключателя 2 и электронного ключа 3, последовательно включенных с указанной батареей 1. В цепь управления электронного ключа 3 включен фотоприемник 4. Остальные четыре блока схемы включены последовательно: выход мультивибратора 5 низкой частоты подключен на вход мультивибратора 6 основной частоты; выход последнего подключен ко входу усилителя 7 мощности, а его выход, в свою очередь, подключен к звонку 8.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии (в темноте) электронный ключ 3 разомкнут, питание на блоки устройства 5-7 не подается, так что схема "молчит" - сигнал мультивибраторами 5,6 не вырабатывается, звонок 8 не звенит, соответственно не расходуется мощность батареи. При облучении фотоприемника 4 его фотосигнал включает электронный ключ 3, тем самым на блоки схемы 5,6,7 подается питание и она переходит в рабочее состояние: мультивибраторы 5,6 генерируют сигналы соответственно низкой и основной частоты, на выходе блока 6 возникает сигнал основной частоты, промодулированный по амплитуде низкой частотой. Этот сигнал усиливается усилителем 7 мощности и приводит в действие звонок 8. Выключатель 2 нормально включен. При необходимости прервать звучание звонка, когда устройство находится при освещении, отключается питание схемы с помощью выключателя 2, либо перекрывается фотоприемник 4.

Звуковое сигнальное устройство может быть выполнено, например, по электрической схеме фиг. 2. Электронный ключ 3 состоит из собственного ключевого транзистора 9 и схемы управления - однокаскадного усилителя фотосигнала на основе транзистора 10. Средняя точка цепи фотоприемник 4 - нагрузка 10 подключена к входу усилительного каскада - к базе транзистора 10. Выход усилительного каскада (средняя точка нагрузочных сопротивлений 11, 12 в цепи транзистора 10 подсоединен к входу (базе) ключевого транзистора 9. В темноте сопротивление фотоприемника 4 велико, смещение эмиттер - база транзистора 10 близкой к нулю, так что он закрыт, в его коллекторной цепи тока нет - поэтому нет и напряжения на нагрузке 11. А это напряжение представляет собой напряжение между базой и эмиттером ключевого транзистора 10, следовательно, он находится в закрытом состоянии. При освещении сопротивление фотоприемника 4 падает, напряжение на базе транзистора 10 возрастает, он открывается. Ток в его коллекторной цепи в свою очередь приводит к падению напряжения на нагрузке 11 - это напряжение и открывает ключевой транзистор. Возможны и другие схемные исполнения электронного ключа 3 - он может представлять собой составной фототранзистор 9, может собираться по схеме Дарлингтона. Схемы блоков 5-7 на фиг. 2 представляют стандартные схемы мультивибраторов и усилителей.

Формула изобретения

1. ЗВУКОВОЕ СИГНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее фотоприемник, источник питания и генератор звука и первый ключевой элемент, отличающееся тем, что, с целью увеличения времени автономной работы устройства, в него введены второй ключевой элемент, мультивибратор основной частоты, усилитель мощности, источник питания через первый ключевой элемент соединен с входом питания второго ключевого элемента, к управляющему входу второго ключевого элемента и к его входу питания подключен соответствующими выводами фоторезистор, выход второго ключевого элемента соединен с входом мультивибратора основной частоты, выход которого через усилитель мощности соединен с генератором звука.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения звукового диапазона устройства, между выходом второго ключевого элемента и входом мультивибратора основной частоты введен мультивибратор низкой частоты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2