地震發生早期電子監測告警裝置制造方法

地震發生早期電子監測告警裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種地震發生早期電子監測告警裝置，它包括3V直流電源、地震信號監測電路、差分放大及蜂鳴器驅動電路。該裝置采用NPN型晶體管電橋電路作為核心電路，一旦遇到監測探頭被觸動，蜂鳴器隨即發聲，基本可杜絕發生誤報或漏報的現象。本發明技術方案簡化了電路結構，降低了監測裝置的制作難度及成本，實現了監測地震早期靈敏度高、工作性能可靠的要求。本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置適合在地震頻發地區的家庭、學校、醫院等場所使用。
【專利說明】地震發生早期電子監測告警裝置

【技術領域】
[0001]本發明屬于電子與地震監測【技術領域】，是關于一種地震發生早期電子監測告警裝置。

【背景技術】
[0002]地震發生在夜間，人們都在房間里休息,這對人們的生命危害程度最大,使人們防不勝防。如果能在地震發生初期的瞬間，如果能爭取到十幾秒時間，很多人就有可能與傷殘或死神擦肩而過。地震是破壞范圍廣、造成生命與財產危害極大、且是一種不可抗拒的自然災害，至今科學認知未能有效掌握地震的發生和測報規律。
[0003]本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置能在發生4級以上地震早期，能在極短時間監測到第一個地震波次時，就會瞬間啟動聲音告警，立即叫醒熟睡中的您。在大地震發生之前，為您爭取到極其寶貴的十幾秒撤離時間，有助于人們迅速撤離到安全地帶，從而大幅度地減少地震對人們生命的危害。
[0004]本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置采用NPN型晶體管電橋電路作為核心電路，一旦遇到監測探頭被觸動，蜂鳴器隨即發聲，基本可杜絕發生誤報或漏報的現象。本發明技術方案簡化了電路結構，降低了監測裝置的制作難度及成本，實現了監測地震早期靈敏度高、工作性能可靠的要求。本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置適合在地震頻發地區的家庭、學校、醫院等場所使用。
[0005]以下詳細說明本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置在實施過程中所涉及的有關核心技術內容。


【發明內容】

[0006]發明目的及有益效果:本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置采用NPN型晶體管電橋電路作為核心電路，一旦遇到監測探頭被觸動，蜂鳴器隨即發聲，基本可杜絕發生誤報或漏報的現象。本發明技術方案簡化了電路結構，降低了監測裝置的制作難度及成本，實現了監測地震早期靈敏度高、工作性能可靠的要求。本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置適合在地震頻發地區的家庭、學校、醫院等場所使用。
[0007]監測裝置電路的工作原理:在地震發生早期電子監測告警裝置電路中，地震信號監測電路由監測探頭JT、電阻R1、電阻R2和微調電位器RP組成，地震信號監測電路與NPN型晶體管VT2、電阻R5、電阻R6構成電橋電路。由NPN型晶體管VT1、NPN型晶體管VT2構成差分放大電路，電阻R3既是蜂鳴器HA和負載電阻R4的限流電阻，同時也是差分放大電路的負反饋共模抑制電阻。
[0008]在沒有發生地震時，NPN型晶體管VTl的偏置電位與電阻R5、電阻R6提供給NPN型晶體管VT2固定不變的偏置電位相等，電橋電路達到平衡；
[0009]當地震發生的瞬間，監測探頭JT迅速短接電阻R1，此時NPN型晶體管VTl獲得偏置電位，使得NPN型晶體管VTl導通、NPN型晶體管VT2截止或趨向截止，于是蜂鳴器HA發出蜂鳴聲，提醒住戶早期地震已經發生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1是本發明所述的地震發生早期電子監測告警裝置一個實施例的電路工作原理圖；附圖1中監測探頭JT的觸點在待機時處于常開狀態。

【具體實施方式】
[0011]按照附圖1所示的地震發生早期電子監測告警裝置電路工作原理圖和【專利附圖】

【附圖說明】，并按照
【發明內容】
所述的各部分電路中元器件之間連接關系，以及實施方式中所述的元器件技術參數要求和電路制作要點進行實施即可實現本發明，以下結合實施例對本發明的相關技術作進一步描述。
[0012]技術特征:地震發生早期電子監測告警裝置，它包括3V直流電源、地震信號監測電路、差分放大及蜂鳴器驅動電路，其特征在于:
[0013]地震信號監測電路:它由監測探頭JT、電阻R1、電阻R2和微調電位器RP組成，NPN型晶體管VTl基極接監測探頭JT的金屬環JSH和電阻Rl —端及微調電位器RP —端，電阻Rl另一端和電阻R2 —端通過金屬吊錘線接監測探頭JT的金屬重錘ZC，電阻R2另一端接電路正極VCC，微調電位器RP另一端及其活動端接電路地GND ；
[0014]差分放大及蜂鳴器驅動電路:它由NPN型晶體管VTl和蜂鳴器HA、NPN型晶體管VT2和電阻R4、電阻R3、電阻R5及電阻R6構成，NPN型晶體管VTl發射極和NPN型晶體管VT2發射極通過電阻R3接電路地GND，NPN型晶體管VT2基極接電阻R5 —端和電阻R6 —端，電阻R5另一端接電路正極VCC，電阻R6另一端接電路地GND，NPN型晶體管VTl集電極接蜂鳴器HA負極，蜂鳴器HA正極接電路正極VCC，NPN型晶體管VT2集電極通過電阻R4接電路正極VCC ；
[0015]6V直流電源正極與電路正極VCC相連，6V直流電源負極與電路地GND相連。
[0016]元器件的技術參數及選擇要求
[0017]NPN型晶體管VT1、NPN型晶體管VT2使用的型號均為2SC9014，電流放大系數β彡180，要求兩管技術參數配對；
[0018]電阻全部選用RTX-1/8W型、功率為1/8W碳膜電阻，電阻Rl的阻值為1K Ω，電阻R2的阻值為5.1K Ω，電阻R3的阻值為62 Ω，負載電阻R4的阻值為1.8Κ Ω，電阻R5的阻值為15ΚΩ，電阻R6的阻值為15ΚΩ ；
[0019]RP為微調電位器，其阻值為20Κ Ω ；
[0020]HA為蜂鳴器，選用蜂鳴器內置有音頻發生電路，工作電壓為5V，要求蜂鳴器靜態直流電阻約1.8ΚΩ ；
[0021]直流電源電壓為6V，可選用4節5 #堿性電池作為直流電源。
[0022]電路制作要點、電路調試及使用方法
[0023]監測探頭JT的制作:監測探頭JT是用金屬重錘制作的一種機械開關，金屬重錘選用建筑用吊錘，原吊錘線改用多股金屬線作為金屬吊錘線，金屬環使用0 2.5mm的裸銅絲彎制，其直徑為30?36mm;
[0024]金屬重錘與金屬環之間的間隙，要求間隙在2.0?2.5mm為宜，可通過升降金屬重錘的高度調節；金屬重錘與金屬環之間的間隙越小，該裝置靈敏度就越高；為保證裝置有足夠的靈敏度，要求固定吊掛金屬重錘支架高度> 2.4m ；
[0025]在電路調試時，首先將微調電位器RP的阻值調到最大值，使金屬重錘ZC在金屬環JSH居中(即:常開狀態)，其次是緩慢調節微調電位器RP的阻值使NPN型晶體管VTUNPN型晶體管VT2均截止；
[0026]將金屬重錘ZC與金屬環JSH短接，此時NPN型晶體管VTl獲得偏置電位，使得NPN型晶體管VTl導通、NPN型晶體管VT2截止或趨向截止，于是蜂鳴器HA發出蜂鳴聲，電路調試即告完成；
[0027]為增加監測地震的靈敏度，必要時使用兩組監測告警裝置，將其分別固定在不同房間不容易受到人為活動干擾的角落。
[0028]本發明的電路元器件布局、電路板設計、外觀及尺寸大小等不是本發明的關鍵技術，也不是本發明要求保護的技術內容，故在說明書中不再一一說明。
【權利要求】
1.一種地震發生早期電子監測告警裝置，它包括3V直流電源、地震信號監測電路、差分放大及蜂鳴器驅動電路，其特征在于: 所述的地震信號監測電路由監測探頭JT、電阻R1、電阻R2和微調電位器RP組成，NPN型晶體管VTl基極接監測探頭JT的金屬環JSH和電阻Rl —端及微調電位器RP —端，電阻Rl另一端和電阻R2 —端通過金屬吊錘線接監測探頭JT的金屬重錘ZC，電阻R2另一端接電路正極VCC，微調電位器RP另一端及其活動端接電路地GND ； 所述的差分放大及蜂鳴器驅動電路由NPN型晶體管VTl和蜂鳴器HA、NPN型晶體管VT2和電阻R4、電阻R3、電阻R5及電阻R6構成，NPN型晶體管VTl發射極和NPN型晶體管VT2發射極通過電阻R3接電路地GND，NPN型晶體管VT2基極接電阻R5 —端和電阻R6 —端，電阻R5另一端接電路正極VCC，電阻R6另一端接電路地GND，NPN型晶體管VTl集電極接蜂鳴器HA負極，蜂鳴器HA正極接電路正極VCC，NPN型晶體管VT2集電極通過電阻R4接電路正極VCC ； 所述的6V直流電源正極與電路正極VCC相連，6V直流電源負極與電路地GND相連。
【文檔編號】G08B21/10GK104299368SQ201410591867
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月29日 優先權日:2014年10月29日
【發明者】黃宇嵩 申請人:黃宇嵩