Устройство сигнализации Советский патент 1982 года по МПК G08B23/00 

(54) УСТРОЙСТВО СИГНАЛИЗАЩШ

1

Изобретение относится к средств.ам автоматического оповещения обслуживающего персонала, занятого на работах в опасных условиях труда, например, для приема и индикации сигнала об аварии, подаваемого с поверхности земли горнорабочим, Hajходящимся в подземной выработке.

Известны устройства дпя приема телеграфных посылок с амплитудной модуляцией, содержащее первый пороговый ограничитель и последовательно соединенные детектор, второй пороговый ограничитель и регистр, первый источник порогового напряжения и последовательно соединенные второй источник порогового напряжения, третий пороговый ограничитель и элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу детектора, при этом инверсный вход третьего порогового ограничителя соединен с прямым входом первого порогового ограничителя, выход которого подключен к

второму входу элемента ШВ1, а выход первого источника порогового напряжения подключен к инверсньм входам первого и второго пороговых ограничителей ij.

Однако эти устройства имеют недостаточно высокую помехоустойчивость, не позволяющую применить их в качестве приемной части сигнальных устройств в системах аварийного

to оповещения горнорабочих.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство сигнализации, содержащее последовательно соединенные антенну,

5 предварительный широкополосный усилитель, усилитель-ограничитель, узкополосный фильтр несущей частоты и одновибратор, прямой выход которого подключен к входу разделительной

20 цепи, выход которой соединен с одним из входов сумматора, другой вход которого подключен к выходу генератора единицы, выход омматора соединен с oAHiiM из входов элемента Шеффера, ApyiOH вход кс)торого подключен к инверсному выходу одновибратора, выход элемента Шеффера соеди,нен с интегратором, выход которого подключен к пороговому элементу, сое,гщненного через блок управления с блоком индикации 2.

Сигнал об аварии представляет собой периодическое мигание головного светильника шахтера. Достоверность Ъоснриятия аварийного сигнала гаахтером зависит от глубины модуляции светового потока, воздейств пош.его на его орган зрения.

Недостатком известного с 1гнальиого устройства является невысокая достоверьюсть восприятия аварийного сигнала обслуживающим нерсояалом изза несинхронности формирования сигнала об аварии различными сигналышми устройствами, т.е. низкая надежность работы устройства.

Этот недостаток возникает вследствие того, что устройства унравле1ШЯ., выполненные в виде управляемых генераторов, от которьк работают блоки и зд1-1кации, в различных сигнальных устройствах запускаются в разные моменаъ времени в силл разброса параметров сигнальных устройств, а также D силу отсутствия синхронизации между правляемыми генераторами в различных сигнальных --устройствах.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство сигнализации, содержащее последовательно соединенные антенну, предварительный широкополосный усилитель, усилитель-ограничитель и УЗКОНОЛОС1ШЙ фильтр несущей частоты, одновибратор, прямой выход которого подключен к входу разделительной цепи, выход которой соединен с одним из входов сумматора, другой вход которого подключен к выходу генератора единицы, выход cy fматора соединен с одним из входов элемента Шеффера, другой вход которого подключен к инверсному выходу одновибратора, выход элемента Шеффера соединен с интегратором, выход которого подключен к пороговому элементу, и блок индикации, введены детектор низкой частоты, элемент И и инвертор, вход детектора низкой частоты подключен к выходу узкополосного фильтра несущей частоты, а выХОД детектора низкой частоты нодк;вочен к входу одновибратора, нрямой выход которого соедин€ н с oumiM из входов элемента И, друтой нход которого подключен к выходу нороговото элемента, выход элемента Н через инвертор соединен с блоком индикации.

На чертеже приведена блок-схема устройства сигнализации.

Устройство содерлсит последователно соедлненные антенну 1, предварительный широкополосный усилитель 2, усилитель-ограничитель 3, узкополосН1)1й фильтр 4 несущей частоты, к выходу которого подключен детектор низкой частоть, соединенный с одновибратором 6, разделительная цепь 7 генератор 8 единицы, сумматор 9 и элемент Шеффера 10, к выходу которого подключены последовательно соединенные интегратор 11, пороговый элемент 12, элемент И 13, инвертор 14 и блок 15 индикации.

Устройство сигнализации работает следующим образом.

Аварийным сигналом, излучаемым с поверхности земли, является синусоидальное колебание частоты f, манипулированное по амплитуде с частотой F.

Сигналом об аварии, который воспринимается горнорабочим, является периодическое мигание головного светильника шахтера с частотой манипуляции F.

При отсутствии сигнала об аварии на входе одновибратора 6 отсутствует синусоидальное колебание и одновибратор 6 не работает. На его прямом выходе действует потенциал, близкий к нулю (сигнал О) , на инверсном - большой положительный потенциал (сигнал 1).

С выхода разделительной цепи 7 на сумматор 9 поступает сигнал О а на выходе генератора 8 единицы постоянно поступает сигнал 1. Таким образом, на обоих входах элемента Шеффера 10 при отсутствии сигнала об аварии действуют единичные сигналы, а на выходе его сигнал О. Интегратор И, nopoioвый элемент 12 не работают. На оба входа элемента И jiocTyiiciKiT нулевые сигналы, на (зьгхоле .-i 14 при этом летигтвуог гщ-ня.ч I, поддерживая г-олскпьй гнгтил-пиь шахтера в нгрМ. чсМ и чичгииои 5 cocruiiHMM. Ми1;)иия 1:нсти.чьиика не происходит, что свидетспьстнует об отсутствии анарийно1о сигнала. При поступлении сигнала об аварии на выходе узкополосного фильтр 4 несущей частоты выделяется ампли тудно-манинулированный сихнал частоты {, а на выходе детектора 5 mi3KOH частоты - синусоидальное ко лебание с частотой манипуляции Р. Этот сигнал управляет работой одно вибратора 6, на выходах которого формируются две последовательности импульсов частоты F, находяншеся в противофазе. Сигнал с инверсного выхода одновибратора 6 подается непосредственно на вход элемента Шеффера 10 в виде последовательнос ти 010101..., а с прямого выхода на вход разделительной цепи 7, на выходе которой появляются разнопол ные сигналы вида и -1, которые суммируются в сумматоре 9 с сигналом 1 от генератора 8 единицы, и на второй вход элемента Шефф ра 10 с выхода сумматора 9 поступа противофазная последо. гель нос ть импульсов 101010, поддерживая элемент Шеффера 10 в закрытом состоянии, т.е. при появлении сигнала об аварии на выходе элемента 10 действует постоянный сигнал 1, поступа щий далее на вход интегратора 11. Напряжение на выходе интегратора 1 1 растет и при дост1гжении noporoBo значения срабатывает пороговый элемент 12. С выхода порогового элемен та 12 постоянный сигнал 1 поступа ет на вход элемента И 13, что дает возможность последовательности импу сов частоты F с прямого выхода одновибратора 6 поступить на выход элемента И 13 и через инвертор 14 воздействовать на блок индикации. Блок индикации подает сигналы об аварии путем мигания головного светильника шахтера с частотой F. Таким образом, все светильники шахтеров мигают с частотой манипуляции I, причем они мигают синхронно и синфазно. Такой режим работы головных светильников бригады шах теров существенно повышает глубину модуляции общего светового потока на рабочем месте, что и позволяет улучшить лос1 опсрность восприятия (Шн.чпа оГ) . 66 Указанное обстоятеик-стно янляется особенно сущестненным при наличии на рабочем месте дополнительных источников света; Кроме того, случайное срабатыйание сигнального устройства у одного шахтера от помех, создаваемых электрооборудованием в подземных выработках, не будет восприниматься шахтером как сигнал об аварии, так как оповещением об аварии является лишь синхронное мигание гбловных светильников у всех шахтеров. Формула изобретения Устройство сигнализации, содержащее последовательно соединенные антенну, предварительный широкополосный усилитель, усилитель-ограничитель и узкополосный фильтр несущей частоты, одновибратор, прямой выход которого подключен к входу разделительной цепи, выход которой соединен с одним из входов сумматора, другой вход которого подключен к вмкоду генератора единицы, выход сумматора соединен с одним из входов элемента Шеффера, другой вход которого подключен к инверсному выходу одновибратора, выход элемента Шеффера соединен с интегратором, выход которого подключен к пороговому элементу, и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введены детектор низкой частоты, элемент И и инвертор, выход детектора низкой частоты подключен к выходу узкополосного фильтра несущей частоты, а выход детектора низкой частоты подключен к входу одновибратора, прямой выход которого соединен с одним из входов элемента И, другой вход которого подключен к выходу порогового элемента, выход элемента И через инвертор соединен с блоком индикации. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N552725, кл. Н 04 L 27/02, 1975. 2.Авторское свидетельстно СХ;СР о заявке № 2651460/18-24, кл. Гг 08 В 23/00, 1978 (прототип).

I

/

и