專利名稱：一種可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于消防裝備技術領域，具體涉及一種可判斷消防員位置和方向的無 線信號接收電路。
背景技術：
消防員呼救器作為消防員常規的個人防護裝備之一，為保護消防員人身安全起到 了巨大的作用。消防員作戰時配備它進入災害現場，一旦消防員一定時間沒有運動反應，呼 救器就會發出聲光報警信息，引導救援人員搜救遇險消防員，但是由于災害現場環境復雜 多變，噪音源眾多，加上周邊建筑的阻隔，報警信息傳輸的距離有限，搜救過程極為耗時，不 但遇險消防員的生命安全受到威脅，也給救援人員帶來新的危險。因此急需能夠有效縮短 搜救時間，提高搜救效率的裝置。
發明內容本實用新型的目的提供一種結構簡單、成本低廉、安全有效的一種可判斷消防員 位置和方向的無線信號接收電路。本實用新型提出的一種可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路，由第一天 線T1、第二天線T2、第一晶體管Q1、第二晶體管Q2、第三晶體管Q3、第四晶體管Q4、第五晶 體管Q5、第一電阻R1、第二電阻R2、濾波器FLT、單片機MCU和集成接收機U1組成，其中第一晶體管Q1和第二晶體管Q2的基級分別接至第一天線T1和第二天線T2，用于 接收信號，第一晶體管Q1和第二晶體管Q2的集電極分別接濾波器FLT，用于過濾所接收到 的信號；第一晶體管Q1和第二晶體管Q2的工作狀態受第三晶體管Q3和第四晶體管Q4的 控制，第三晶體管Q3的輸出線接入到第一晶體管Q1和第一天線T1的通路中，第四晶體管 Q4的輸出線接入到第二晶體管Q2和第二天線T2的通路中，第三晶體管Q3和第四晶體管Q4 的輸入線分別與單片機MCU連接，當第三晶體管Q3的輸入線有高電平驅動時，第三晶體管 Q3飽和，第一天線T1感應的信號便通過第三晶體管Q3的輸出線對地短路，而不能被第一晶 體管Q1放大接入濾波器FLT;第三晶體管Q3飽和的同時讓第四晶體管Q4截止，則第四晶體 管Q4呈高阻狀態，第二天線T2信號就能被第二晶體管Q2放大并且接入濾波器FLT。通過 單片機MCU使第三晶體管Q3和第四晶體管Q4交替導通或截止，集成接收機U1就能交替接 收第一天線T1和第二天線T2的信號，通過濾波器FLT濾波，然后通過集成接收機U1中強 度檢測功能將第一天線T1或第二天線T2接收到的信號轉變成直流電平發送到單片機MCU 中，單片機MCU根據兩個數據的差異，從而判斷信號發射源的方向和彼此的距離。第五晶體 管Q5 —端與單片機MCU連接，另一端與第二電阻R2連接，第一電阻R1和第二電阻R2并聯 接入到第一晶體管Q1和第二晶體管Q2的發射極，單片機MCU控制第五晶體管Q5導通時， 第一電阻R1和第二電阻R2并聯，作為發射極電阻，使第一晶體管Q1和第二晶體管Q2可以 正常放大信號。當第五晶體管Q5截止時，第一晶體管Q1和第二晶體管Q2不能放大信號， 并且第二電阻R2作為限流電阻保護第一晶體管Q1、第二晶體管Q2的發射極不被發射信號擊穿。本實用新型中，第一天線T1和第二天線T2互為垂直布置。本實用新型中，濾波器FLT的數量為2-4個。本實用新型中，采用的集成接收機U1具有RSSI電路接收信號強度指示功能。本實用新型的有益效果在于利用可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電 路，救援消防員能夠快速確定遇險消防員的大致位置，實現快速救援，大大縮短了遇險消防 員搜救時間，保障了救援消防員和遇險消防員的人身安全。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖中標號T1、T2分別為第一天線、第二天線，Ql、Q2、Q3、Q4和Q5分別為第一晶
體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管，R1、R2分別為第一電阻和第二電 阻，MCU為單片機，U1為集成接收機，FLT為濾波器。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖進一步描述本實用新型，但不限于本實施例。實施例1，如圖1所示，第一天線T1和第二天線T2分別由2-4根圓形或扁形錳 鋅氧鐵磁棒組成，每根磁棒長度在50-120mm之間，磁棒上用0. lmm-0. 5mm多股漆包線分別 繞制接收線圈或發射線圈，原邊線圈匝數與諧振線圈匝數之比在8 1至11 1之間，諧 振線圈電感在1.2-2.02mH之間。集成接收機U1型號為SA606DK，其性能3V工作電壓時 彡10. 5mW，寬工作溫度-40°C +85°C ；高增益彡102db、高靈敏度彡0. 31uV，寬RSSI輸 出動態范圍90db。晶體管選用高增益、低噪聲NPN型9011晶體管；濾波器選用457KHz三 端陶瓷濾波器；電阻選用0805封裝矩形片狀貼片電阻器。本實用新型的工作過程如下由單片機控制第三晶體管Q3和第四晶體管Q4的狀 態，當第三晶體管Q3的輸入線有高電平驅動時，第三晶體管Q3飽和，第一天線T1感應的信 號便通過第三晶體管Q3的輸出線對地短路，而不能被第一晶體管Q1放大接入濾波器FLT ； 第三晶體管Q3飽和的同時讓第四晶體管Q4截止，則第四晶體管Q4呈高阻狀態，第二天線 T2信號就能被第二晶體管Q2放大并且接入濾波器FLT。通過單片機MCU使第三晶體管Q3 和第四晶體管Q4交替導通或截止，集成接收機U1就能交替接收第一天線T1和第二天線T2 的信號，通過濾波器FLT濾波，然后通過集成接收機U1中信號強度檢測功能比較接收第一 天線T1和第二 T2的信號的差異，隨后集成接收機U1將信號差異發送到單片機MCU中，從 而判斷信號發射源的方向。第五晶體管Q5 —端與單片機MCU連接，另一端與第二電阻R2 連接，第一電阻R1和第二電阻R2并聯接入到第一晶體管Q1和第二晶體管Q2的發射極，單 片機MCU控制第五晶體管Q5導通時，第一電阻R1和第二電阻R2并聯，作為發射極電阻，使 第一晶體管Q1和第二晶體管Q2可以正常放大信號。當第五晶體管Q5截止時，第一晶體管 Q1和第二晶體管Q2不能放大信號，并且第二電阻R2作為限流電阻保護第一晶體管Q1、第 二晶體管Q2的發射極不被發射信號擊穿。
權利要求一種可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路，由第一天線(T1)、第二天線(T2)、第一晶體管(Q1)、第二晶體管(Q2)、第三晶體管(Q3)、第四晶體管(Q4)、第五晶體管(Q5)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、濾波器(FLT)、單片機(MCU)和集成接收機(U1)組成，其特征在于第一晶體管(Q1)和第二晶體管(Q2)的基級分別接至第一天線(T1)和第二天線(T2)，第一晶體管(Q1)和第二晶體管(Q2)的集電極分別接濾波器(FLT)；第三晶體管(Q3)的輸出線接入到第一晶體管(Q1)和第一天線(T1)的通路中，第四晶體管(Q4)的輸出線接入到第二晶體管(Q2)和第二天線(T2)的通路中，第三晶體管(Q3)和第四晶體管(Q4)的輸入線分別與單片機(MCU)連接，集成接收機(U1)一端連接濾波器(FLT)，另一端連接單片機(MCU)；第五晶體管(Q5)一端與單片機(MCU)連接，另一端與第二電阻(R2)連接，第一電阻(R1)和第二電阻(R2)并聯接入到第一晶體管(Q1)和第二晶體管(Q2)的發射極。
2.根據權利要求1所述的可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路，其特征在于 所述第一天線(T1)和第二天線(T2)互為垂直布置。
3.根據權利要求1所述的可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路，其特征在于 所述濾波器(FLT)的數量為2-4個。
4.根據權利要求1所述的一種可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路，其特征 在于所述集成接收機(U1)具有RSSI電路接收信號強度指示功能。
專利摘要本實用新型屬于消防裝備技術領域，具體涉及一種可判斷消防員位置和方向的無線信號接收電路。由天線、晶體管、電阻、濾波器、單片機和集成接收機組成，第一晶體管和第二晶體管的基級分別接至第一天線和第二天線，第一晶體管和第二晶體管的集電極分別接濾波器；第三晶體管的輸出線接入到第一晶體管和第一天線的通路中，第四晶體管的輸出線接入到第二晶體管和第二天線的通路中，第三晶體管和第四晶體管的輸入線分別與單片機連接，集成接收機一端連接濾波器，另一端連接單片機；第五晶體管一端與單片機連接，另一端與第二電阻連接，第一電阻和第二電阻并聯接入到第一晶體管和第二晶體管的發射極。
文檔編號G01S1/08GK201555945SQ20092029150
公開日2010年8月18日 申請日期2009年12月2日 優先權日2009年12月2日
發明者宋娜娜, 張振偉, 胡斌, 闕興貴 申請人:公安部上海消防研究所;上海倍安實業有限公司