一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，由直流稳压电源、信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路组成；所述直流稳压电源为信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路供电；所述信号采集电路包括烟雾传感器，用于感知环境的烟雾浓度并将其转化为电信号输送给所述比较电路；所述比较电路用于将信号采集电路输送的电信号与设定的烟雾浓度电信号阈值相比较，如果环境烟雾浓度超过所述电信号阈值，所述指示灯、报警电路和排气电路启动并进行指示、报警和排气。本实用新型专利技术电路设计巧妙、结构简单，合电子技术专业学习者理论联系实际，将理论知识和实践操作结合起来分析和解决问题。

【技术实现步骤摘要】
一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置
本技术涉及一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置。
技术介绍
电子技术相关专业的学习者在学习过程中很难将所学理论有机结合，并应用于实际工作中，如电压比较器、直流稳压电源、相关驱动装置等。随着国家对职业院校发展的重视，职业院校人才培养方案的不断修订，越来越注重职校学生的理论联系实际分析和解决问题的能力，注重创新人才的培养。而目前很多职业院校的教学仍然停留在书本上，所讲理论知识和实际生产生活脱轨，缺少有效、实用的教具充实到实际教学中，创新人才的培养没有落地生根。因此申请人想设计一款能够自动报警和排气的烟雾报警装置，让电子相关专业的学习者能够更好的理解模拟电子技术课程中相关功能电路的工作原理和实际应用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一款原理简单、设计巧妙的教学用自动报警和排气的烟雾报警装置。实现本技术目的的技术方案是一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，由直流稳压电源、信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路组成；所述直流稳压电源为信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路供电；所述信号采集电路包括烟雾传感器，用于感知环境的烟雾浓度并将其转化为电信号输送给所述比较电路；所述比较电路用于将信号采集电路输送的电信号与设定的烟雾浓度电信号阈值相比较，如果环境烟雾浓度超过所述电信号阈值，所述指示灯、报警电路和排气电路启动并进行指示、报警和排气。所述直流稳压电路包括交流电源、变压器、桥式整流D1、滤波电容C3和三端固定稳压器，由所述三端固定稳压器输出5V的直流电压。所述三端固定稳压器的型号为MC7805。所述信号采集电路包括烟雾传感器Q1、电阻R1-R3以及可变电阻RP1；所述比较电路包括电压比较器U1；所述指示灯为发光二极管D2；所述报警电路包括蜂鸣器LS和三极管VT1；所述排气电路包括风扇B1与三极管VT2。所述电阻R1和R2的一端与烟雾传感器Q1相连接，另一端均接地；所述烟雾传感器Q1的输出分两路，一路连接电压比较器U1的正输入端，另一路通过电阻R3和可变电阻RP1串联分压后与电压比较器U1的负输入端相连接，负输入端电压为设定的烟雾浓度电信号阈值。所述发光二极管D2的一端与电压比较器U1的输出端连接，另一端通过电阻R4和电源连接。所述电压比较器U1的输出端通过电阻R6与三极管VT1的基极相连接，通过电阻R9与三极管VT2的基极相连接；所述三极管VT1的发射极与蜂鸣器LS连接，集电极接地；所述三极管VT2的发射极与风扇B1连接，集电极接地。所述烟雾传感器Q1的型号为MQ-2；所述电压比较器U1的型号为LM393；所述三极管VT1和VT2的型号均为8050。本技术的原理为：直流稳压电源部分的输入为市电，通过变压器、整流、滤波和稳压电路处理后产生5V直流电压，为本技术报警装置的其他元器件供电。信号采集电路采用四线烟雾传感器，烟雾报警的浓度可以根据实际情况设定，比较电路采用LM393。发光二极管接在电压比较器的输出端，利用三极管8050驱动蜂鸣器报警和风扇排气。当环境烟雾浓度高于设定的浓度值时，烟雾传感器Q1的参数发生变换，电压比较器的正输入端电位高于负输入端电位，比较器输出端由低电平跳变到高电平，指示灯D1发光。同时，比较器输出端的高电平通过电阻R6使三极管VT1导通，驱动蜂鸣器发声报警，高电平通过电阻R9使三极管VT2导通，驱动风扇转动，开始排气。当风扇排气后，环境烟雾浓度低于设定值时，比较器的输出端跳变为低电平，指示灯灭，三极管截止，蜂鸣器和风扇停止工作。采用了上述技术方案，本技术具有以下的有益效果：本技术不但能够利用相关电路实现烟雾报警，同时能够进行排气，全部采用模拟电路实现，不需要进行编程设计，电路设计巧妙、结构简单、原理易于理解，应用广泛，效果较好，成本低廉，适合电子技术专业学习者理论联系实际，将理论知识和实践操作结合起来分析和解决问题。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1为本技术电路原理框图。图2为本技术直流稳压电源电路图。图3为本技术的电路图。具体实施方式(实施例1)见图1，本实施例的一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：由直流稳压电源、信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路组成；直流稳压电源为信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路供电；信号采集电路包括烟雾传感器，用于感知环境的烟雾浓度并将其转化为电信号输送给比较电路；比较电路用于将信号采集电路输送的电信号与设定的烟雾浓度电信号阈值相比较，如果环境烟雾浓度超过电信号阈值，指示灯、报警电路和排气电路启动并进行指示、报警和排气。见图2，直流稳压电路包括交流电源、变压器、桥式整流D1、滤波电容C3、三端固定稳压器以及电容C1和C2，由三端固定稳压器(型号为MC7805)输出5V的直流电压。输入端为市电，经变压器降压后的交流信号通过桥式整流D1整流，电容C3进一步滤波，通过MC7805后输出5V直流电压。见图3，信号采集电路包括烟雾传感器Q1、电阻R1-R3以及可变电阻RP1；比较电路包括电压比较器U1；指示灯为发光二极管D2；报警电路包括蜂鸣器LS和三极管VT1；排气电路包括风扇B1与三极管VT2。烟雾传感器Q1的型号为MQ-2；电压比较器U1的型号为LM393；三极管VT1和VT2的型号均为8050。电阻R1和R2的一端与烟雾传感器Q1相连接，另一端均接地；烟雾传感器Q1的输出分两路，一路连接电压比较器U1的正输入端，另一路通过电阻R3和可变电阻RP1串联分压后与电压比较器U1的负输入端相连接，负输入端电压为设定的烟雾浓度电信号阈值。发光二极管D2的一端与电压比较器U1的输出端连接，另一端通过电阻R4和电源连接。电压比较器U1的输出端通过电阻R6与三极管VT1的基极相连接，通过电阻R9与三极管VT2的基极相连接；三极管VT1的发射极与蜂鸣器LS连接，集电极接地；三极管VT2的发射极与风扇B1连接，集电极接地。其中，电阻R1的阻值为10欧姆，电阻R2的阻值为1K欧姆，电阻R3的阻值为1K欧姆，电阻R4的阻值为220欧姆，电阻R6的阻值为100欧姆，电阻R9的阻值为1K欧姆，可变电阻RP1的阻值为10K欧姆。当环境烟雾浓度低于设定的烟雾浓度值时，电压比较器U1的正输入端电压低于负输入端电压，输出为低电平，指示灯灭，三极管VT1和VT2截止，蜂鸣器和风扇不工作。当环境烟雾浓度高于设定的烟雾浓度值时，传感器Q1参数发生变化，电压比较器的正输入端电压高于负输入端电压，输出由低电平跳变到高电平，指示灯亮，三极管VT1和VT2导通，蜂鸣器发出蜂鸣声报警，同时风扇开始工作，进行排气。以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：由直流稳压电源、信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路组成；所述直流稳压电源为信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路供电；所述信号采集电路包括烟雾传感器，用于感知环境的烟雾浓度并将其转化为电信号输送给所述比较电路；所述比较电路用于将信号采集电路输送的电信号与设定的烟雾浓度电信号阈值相比较，如果环境烟雾浓度超过所述电信号阈值，所述指示灯、报警电路和排气电路启动并进行指示、报警和排气。

【技术特征摘要】
1.一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：由直流稳压电源、信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路组成；所述直流稳压电源为信号采集电路、比较电路、指示灯、报警电路和排气电路供电；所述信号采集电路包括烟雾传感器，用于感知环境的烟雾浓度并将其转化为电信号输送给所述比较电路；所述比较电路用于将信号采集电路输送的电信号与设定的烟雾浓度电信号阈值相比较，如果环境烟雾浓度超过所述电信号阈值，所述指示灯、报警电路和排气电路启动并进行指示、报警和排气。2.根据权利要求1所述的一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：所述直流稳压电路包括交流电源、变压器、桥式整流D1、滤波电容C3和三端固定稳压器，由所述三端固定稳压器输出5V的直流电压。3.根据权利要求2所述的一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：所述三端固定稳压器的型号为MC7805。4.根据权利要求3所述的一种教学用自动报警和排气的烟雾报警装置，其特征在于：所述信号采集电路包括烟雾传感器Q1、电阻R1-R3以及可变电阻RP1；所述比较电路包括电压比较器U1；所述指示灯为发光二极管D2；所述报警电路包括蜂鸣器LS和三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧敏，
申请(专利权)人：常州信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32