电容感应式接近控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电子技术领域，涉及一种用于探测工作或设防区域是否有人体或金属物体靠近的电容感应式接近控制装置。电容感应式接近控制装置由探测感应电极（探头）、振荡电路、检波电路、直流放大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路组成，其特征是振荡电路由感应电极、硅晶体管、电感线圈、可调电容、负载电阻组成射频振荡电路；射频检波采用二倍压整流电路。本装置主要用于探测工作或设防区域是否有人体或金属物体靠近，可解决和弥补市面上有些成品监控装置或设施存在的存在着一定的缺陷及售价较高等问题而研究设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子
，涉及一种用于探测工作或设防的区域是否有人体或金 属物体靠近的电容感应式接近控制装置。
技术介绍
市场上用于接近控制监控装置品种很多，最有代表性、市场占有率最大的用红外 传感器为探头(用热释电效应器件加菲涅尔透镜)制造的监控装置；二是利用微波探头制 造的监控装置。这些监控装置在很多领域防范的主导地位和积极作用不容质疑，但它们在 实际使用中也确实存在着一些问题。存在问题(一 )市场上使用最多的人体热释红外探测报警器，外观为白色半园柱形，俗称红 外探测器。红外探头中使用的是热释电效应器件，为了提高探测距离又加了菲涅尔透镜，其 先天有一定的方向性，因而存在着探测死角。另外，这些红外探头在室内测试时都比较灵 敏、可靠，但在实际应用中往往要打折扣。1.当夏天室内气温> 30度时，由于环境温度淹没人体体表温度，人体表温度加上 汗液蒸发大概只有31度，那么人体体温接近环境温度，红外探测器内探测芯片很难探测出 人的体温，导致探测距离急剧缩短或探测作用不可靠或失效。2.室温25 30度时，遇小偷和动物(包括宠物)面对红外探头窗口作横向移动、 走动时能够报警，如果面对着探测窗口缓慢作纵向直行时，红外探头就反映迟钝或失效。3.室温在25度时，人体面对热释红外探测报警器的探头窗口作纵向运动时，也就 是面对红外探测窗口慢慢地靠近，只到慢慢地关闭报警器，红外探测报警器常常无反映。4.有一种放在窗户上的护窗雷达，其也属人体热释红外探测报警器。虽然气温只 有二十几度，但装在窗户上的红外报警器受到阳光照射，报警器内部温度很难散发，探测芯 片因匣内温度过高也影响探测作用。5.还有的把人体热释红外探测报警器安装在院墙上，受环境温度的干扰，其作用 也会大打折扣，且容易遭到引线被剪断或破坏。由此可见夏季在户外使用或安装人体热释红外监控装置工作性能不够可靠。熟 悉红外探头工作原理的入侵者可设法利用探头的死角，从红外探头侧面、后面关闭或破坏 报警器，从而进入红外探测防范区域。红外探头对不移动物体，对不发红外热量的物体不能 作出反应，入侵者可以利用棍棒改变红外探头的探测区域。最后得出市场上有些成品监控装置或设施在使用中存在着一定的缺陷，本专利技术 是为解决和弥补市面上各类监控装置存在的有些缺憾及售价较高等问题而考虑设计的。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术主要用于探测工作或设防区域是否有人体或金属物体靠近。电 路设计结构简捷、可靠，选择常用电子元器件制作；监控方式灵活多样，要求整机、待机工作耗电低。技术方案电容感应式接近控制装置由探测感应电极、振荡电路、检波电路、直流 放大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路依次连接而成。其特征是振荡电路由感 应电极(探头)、硅晶体管、电感线圈、可调电容、负载电阻组成射频振荡电路；射频检波采 用二倍压整流电路。电路工作原理电容感应式接近控制装置由探测感应电极、射频振荡电路、射频检 波电路、直流放大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路组成。在图1中硅三极管 (BGl)与周围元件构成一个射频振荡电路；金属感应电极连在硅三极管(BGl)的集电极作 为探测器。在没有其他导体接近感应电极时，硅三极管(BGl)组成的振荡电路正常振荡，此 时硅三极管(BGl)发射极输出的射频电压信号经检波二极管(D1、D2)检波后成为直流控 制信号，该信号使开关管(BG2)导通，继电器(J)得电吸合，接通被控电路的电源当有导 体接近感应电极片时，由于任何靠近感应电极的导体都会通过电极感应出与“地”之间的电 容，而电容量的增加就会降低振荡器正反馈的量直至振荡器停止振荡，一旦振荡器停振，射 频检波电路就不再输出直流控制信号，此时开关管(BG2)就会截止，使继电器线圈(J)失电 释放。继电器(J)失电后，需要断开开关(SW)后，然后再次闭合开关(SW)，电路才能进入下 一次振荡状态。电容感应式接近控制装置的电路组成及其连接关系电容感应式接近控制装置由探测感应电极、射频振荡电路、射频检波电路、直流放 大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路组成。1.探测感应电极、射频振荡电路由感应电极、硅晶体管(BGl)、电感线圈(Li)、可 调电容(C2)、电阻(Rl)、负载电阻(R2)、电容(Cl)组成。硅晶体管(BGl)的基极分别接电阻 (Rl)、电容(Cl)的一端，电阻(Rl)的另一端接电源正极(VCC)，电容(Cl)的另一端接电路 地，硅晶体管(BGl)的集电极分别接感应电极、电感线圈(Li)和可调电容(C2)的一端，硅 晶体管(BGl)的发射极分别接可调电容(C2)的另一端、电容(C3)的左端和负载电阻(R2) 的上端，负载电阻(R2)的下端接地。2.射频检波电路由电容(C3)，两个检波二极管(D1、D2)，滤波电容(C6)组成。耦 合电容(C3)的右端分别接检波二极管(Dl)的负极和接检波二极管(D2)的正极，二极管 (Dl)的正极接接电路地，二极管(D2)的负极分别接滤波电容(C6)的正极和电阻(R3)的左端。3.直流放大及执行控制电路由电阻(R3)、硅晶体管(BG2)、继电器(J)和保护二极 管(D4)组成。电阻(R3)右端接硅晶体管(BG2)的基极，硅晶体管(BG2)的集电极接继电 器(J)线圈的一端和保护二极管(D4)的正极，继电器(J)线圈的另一端和保护二极管(D4) 的负极同接接电源正极(VCC)，硅晶体管(BG2)的发射极接电路地。有益效果本专利技术主要用于探测工作或设防区域是否有人体或金属物体靠近。本 装置是可解决和弥补市面上有些成品监控装置或设施存在的存在着一些缺憾及售价较高 等问题而考虑设计。附图说明图1是电容感应式控制装置电原理图，图中探测感应电极的所用材料和制作见以4下实施例的说明。 具体实施例方式下面按照说明书附图和附图说明，结合以下实施例对本专利技术的相关技术和制作要 点作进一步的描述。元器件的选择与制作1.感应电极的制作电极材料可选厚度为Imm铝板或铜板，要求电极的尺寸不小 于宽100mm、长150mm，电极形状也可按需要确定，为提高感应电极的灵敏度，电极面积的尺 寸宜大些为好。2.其他元件参数见元器件名称及技术参数表。本文档来自技高网...

【技术保护点】
电容感应式接近控制装置由探测感应电极（探头）、振荡电路、检波电路、直流放大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路依次连接组成，其特征是振荡电路由感应电极、硅晶体管（ＢＧ１）、电感线圈（Ｌ１）、可调电容（Ｃ２）、负载电阻（Ｒ２）组成射频振荡电路；射频检波采用二倍压整流电路。

【技术特征摘要】
电容感应式接近控制装置由探测感应电极(探头)、振荡电路、检波电路、直流放大及执行控制电路、电源指示电路、电源滤波电路依次连接组成，其特征是振荡电路由感应电极、硅晶体管(BG1)、电感线圈(L1)、可调电容(C2)、负载电阻(R2)组成射频振荡电路；射频检波采用二倍压整流电路。2.根据权利要求1所述的电容感应式接近控制装置，其特征是射频振荡电路由探测 感应电极、射频振荡电路由感应电极、硅晶体管(BGl)、电感线圈(Li)、可调电容(C2)、电阻 (R1)、负载电阻(R2)、电容(Cl)组成，硅晶体管(BGl)基极分别接电阻(Rl)、电容(Cl)的 一端，电阻(Rl)的另一端接电源正极(VCC)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家发，
申请(专利权)人：刘家发，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]