專利名稱：激光平面監(jiān)視報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是以多束不可見激光組成防入侵警戒平面的一種激光平面監(jiān)視報警裝置，屬于光電平面探測報警技術(shù)領(lǐng)域。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型由激光發(fā)射器、光學(xué)反射器、激光接收器、報警器和適應(yīng)防范平面形狀的組合框架組成。
激光發(fā)射器的前筒體和中筒體相互螺接，并可繞軸線相對轉(zhuǎn)動，將負(fù)透鏡置于中筒體后端，正透鏡通過前蓋固定在前筒體的前端，上述部件組成一光學(xué)準(zhǔn)直筒。激光器體螺接在中筒體尾端，后蓋扣壓在激光器體的后端，其中間孔用以穿過激光電源的信號輸出引線。半導(dǎo)體激光器由壓環(huán)固定在激光器體的內(nèi)部。轉(zhuǎn)動中筒體以改變正負(fù)透鏡的間距，從而使激光束聚焦在前方預(yù)定位置。光學(xué)準(zhǔn)直筒用螺釘與垂直角調(diào)整柄上端相連接，垂直角調(diào)整柄下端插裝在升降桿上部的開口內(nèi)，并用調(diào)整手輪相連接，操作手輪即可調(diào)整準(zhǔn)直筒的垂直角度，升降桿插裝在底座豎直套管內(nèi)并用螺釘進(jìn)行定位，操作螺釘便可調(diào)整光學(xué)準(zhǔn)直筒的水平角度和它的垂直位置，通過上述各部件的連接將光學(xué)準(zhǔn)直筒體固定在底座上，底座設(shè)在預(yù)定位置。
激光發(fā)生器由半導(dǎo)體激光器、調(diào)制脈沖發(fā)生器和功率驅(qū)動器組成。調(diào)制脈沖發(fā)生器與功率驅(qū)動器電連接，功率驅(qū)動器通過電信號輸出線與半導(dǎo)體激光器相連接，調(diào)制脈沖發(fā)生器產(chǎn)生出一定頻率的方波電信號，經(jīng)功率驅(qū)動器放大后輸出，用以激勵半導(dǎo)體激光器(LD)發(fā)出同樣頻率的調(diào)制光束，當(dāng)轉(zhuǎn)換調(diào)制脈沖發(fā)生器的工作狀態(tài)時，則發(fā)出功率穩(wěn)定的連續(xù)波光束。光束調(diào)制頻率由連續(xù)到5KHz，幅度和占空比可調(diào)。
激光接收器的聚光筒前體與聚光筒后體相互連接成聚光筒體，正透鏡和濾光片用聚光筒前蓋固定的筒體前端，硅光電池通過膠木板和“O”型膠圈固定在聚光筒體后部并用后蓋罩住，傳送電信號的引線穿過后蓋中間孔與硅光電池相連接。聚光筒體用螺釘連接在筒體垂直角調(diào)整柄上端，垂直角調(diào)整柄下端插裝在升降桿上端的開口內(nèi)，并用調(diào)整手輪相連接，操作手輪的松緊即可調(diào)整聚光筒體的垂直角度，升降桿下端插裝在底座的豎直套管內(nèi)并用螺釘進(jìn)行定位，操作螺釘便可調(diào)整聚光筒體的升降和它的水平角度，底座設(shè)置在預(yù)定的安放位置。
光學(xué)反射器的結(jié)構(gòu)是這樣的光學(xué)反射鏡的鏡片(或其它光學(xué)反射器件)通過壓板、螺釘固定在反射鏡片底板上，底板上的兩個水平轉(zhuǎn)軸分別安裝在鏡體支架兩支臂上端。鏡體支架右臂下部安裝有垂直方向調(diào)整架，調(diào)整架懸臂端用微調(diào)螺絲與反射鏡連接，轉(zhuǎn)動垂直方向微調(diào)螺絲可以調(diào)整反射鏡的垂直角度。鏡體支架又通過垂直轉(zhuǎn)軸固定在底盤上，在底盤上安裝有水平方向調(diào)整架，水平方向調(diào)整架上部用水平方向微調(diào)螺絲與鏡體支架相螺接，轉(zhuǎn)動水平方向微調(diào)螺絲可以調(diào)整反射鏡的水平角度。鏡體底座設(shè)置在預(yù)定的安裝位置。
將激光發(fā)射器、光學(xué)反射器、激光接收器分別安裝在組合框架腔體內(nèi)的預(yù)定位置，每套裝置一般有兩根組合框架，在防范平面的兩側(cè)相對放置。每根組合框架由支架底板和防護(hù)外殼構(gòu)成，支架底板上按光束設(shè)計間距要求制有部件安裝孔，用以固定安裝激光發(fā)射器、光學(xué)反射器或激光接收器等部件。防護(hù)外殼與支架底板相扣裝，并用螺釘緊固，在框架內(nèi)側(cè)面板上開有與各部件安裝孔相對應(yīng)的通光窗口，激光發(fā)射器和激光接收器分別安裝在支架底板的上方或下方部件安裝孔上，其余的安裝孔上均安裝光學(xué)反射器，報警器則安裝在值班室內(nèi)。在警戒狀態(tài)時，激光束按設(shè)計間距通過反射器的往復(fù)反射，對防護(hù)平面形成一張隱蔽的防護(hù)柵，一旦有物體闖入時，光束被遮斷，發(fā)出報警信號，立刻報警，實(shí)現(xiàn)了平面監(jiān)視報警。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)(1)激光器發(fā)射功率大，方向性極好；(2)配以合理的光學(xué)反射或折射裝置，可使光束多次反射便于按防護(hù)平面實(shí)際需要布設(shè)。(3)無鄰近光束相互干擾，便于調(diào)試和檢測。(4)整體結(jié)構(gòu)大大簡化，布線極少，外形美觀。
如圖3所示，激光發(fā)生器1由半導(dǎo)體激光器LD、調(diào)制脈沖發(fā)生器和功率驅(qū)動器組成，調(diào)制脈沖發(fā)生器與功率驅(qū)動器電連接，功率驅(qū)動器通過電信號輸出線與半導(dǎo)體激光器LD相連接。
如圖2所示，激光接收器的聚光筒前體21與聚光筒后體20相連接構(gòu)成聚光筒體，正透鏡23和濾光片28用聚光筒前蓋22固定在筒體前端，硅光電池16用膠木板17和“O”型膠圈18固定在聚光筒體后部并用后蓋19罩住，傳送電信號的引線穿過后蓋19的中間孔與硅光電池16相接。聚光筒體用螺釘30與筒體垂直角調(diào)整柄29相連接，筒體垂直角調(diào)整柄29下端插裝在升降桿25上端的開口內(nèi)，并用調(diào)整手輪24相連接，操作手輪24的松緊即可調(diào)整聚光筒體的垂直角，升降桿25的下端插裝在底座27的豎直套管內(nèi)并用螺釘26相連接，操作螺釘松緊便可調(diào)整聚光筒體的水平角度及其垂直高度，整體激光接收器通過底座27安裝在設(shè)定位置。
如圖4所示，光學(xué)反射器的反射鏡片31通過鏡片壓板32用壓板螺釘33固定在反射鏡片底板34上，底板34上的二個對稱水平轉(zhuǎn)軸35由轉(zhuǎn)軸壓塊36分別壓裝在鏡體支架37左右兩支臂上端，鏡體支架37的右支臂下部通過緊固螺絲45安裝有垂直方向調(diào)整架38，在垂直方向調(diào)整架38的懸臂端用垂直方向微調(diào)螺絲39與反射鏡相連接，轉(zhuǎn)動微調(diào)螺絲39即可調(diào)整反射鏡31的垂直角度；鏡體支架37底部中央又用緊固螺絲40安裝在垂直轉(zhuǎn)軸41頂端，垂直轉(zhuǎn)軸41的下端套裝在底盤44上，在底盤44右側(cè)裝有水平方向調(diào)整架43，水平方向調(diào)整架43上部用水平方向微調(diào)螺絲42與鏡體支架37下部相螺接，轉(zhuǎn)動螺絲42即可調(diào)整反射鏡的水平角度。
如圖5所示，將激光發(fā)射器47、光學(xué)反射器49、激光接收器50分別按設(shè)計位置安裝在組合框架腔體內(nèi)部，兩根組合框架相對設(shè)置在防范平面的兩側(cè)，每根組合框架由支架底板45和防護(hù)外殼51構(gòu)成，在支架底板45上按光束設(shè)計間距制有部件安裝孔46，防護(hù)外殼51與支架底板45的側(cè)面板相扣裝，并以螺釘相固接，在兩根組合框架相對的防護(hù)外殼51內(nèi)側(cè)板上開有與部件安裝孔46相應(yīng)的通光窗口48。激光發(fā)射器47和激光接收器50分別安裝在支架底板45上的上方或下方部件安裝孔46上，余下的部件安裝孔46上均安裝光學(xué)反射器49，報警器設(shè)置在值班室內(nèi)。這樣，激光發(fā)射器47發(fā)出的激光束按設(shè)計間距通過光學(xué)反射器49的往復(fù)反射，形成隱蔽的光束平面防護(hù)柵，一旦有禁止通過防護(hù)柵的物體闖入時，光束即被遮斷，光電信號迅速傳入報警器，即時發(fā)出警報，達(dá)到監(jiān)視報警目的。
如圖6所示，在報警器中，由激光接收器50中的硅光電池16接收激光并轉(zhuǎn)換出的電信號，直接輸入到由電阻R1至R5電容C1、C2及運(yùn)算放大器IC1組成的單級放大帶通濾波器，以提高抗干擾能力。當(dāng)電阻R1＝R2＝R3＝R，電容C1＝C2＝C時，其帶通濾波器中心頻率f0=12πRC,]]>電路的諧振Q值由電阻R4和R5決定，滿足下式Q=2R54R5-R4.]]>該信號再經(jīng)施密特電路F5整形，然后經(jīng)運(yùn)算放大器IC2高倍放大，再經(jīng)二只反相器F1、F2送到IC3單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器構(gòu)成的展寬電路進(jìn)行鑒別。當(dāng)脈沖調(diào)制光頻率為f時，調(diào)節(jié)外接元件電阻R7和電容C4，使IC3展寬脈沖寬度tw(tw≈0.69R7·C4)大于1/f而小于2/f。此時，如果光信號未被遮斷，由IC3輸出并經(jīng)F3反相后的信號為“1”電位，反之信號為“0”電位。此時由與非門YF1和YF2組成的R-S觸發(fā)器記憶報警，指示燈LED亮，壓電蜂鳴器HTD發(fā)出音響，并由KSC端子輸出控制信號，由此完成監(jiān)視、報警、控制功能。當(dāng)手動按鈕AN時，本裝置重新恢復(fù)監(jiān)視工作狀態(tài)。
本裝置供電部分由交流降壓、整流、穩(wěn)壓后的直流電源以及日常處于浮充電狀態(tài)下的蓄電瓶組成，當(dāng)交流電源停電時，蓄電瓶由電路控制自動進(jìn)入供電狀態(tài)，以保證完全不間斷工作。
權(quán)利要求1.一種激光平面監(jiān)視報警裝置，由激光發(fā)射器、光學(xué)反射器、激光接收器、報警器和組合框架組成，其特征在于該裝置的兩根組合框架相對設(shè)置在防范平面的兩側(cè)，每根組合框架由支架底板和防護(hù)外殼構(gòu)成，在支架底板上按光束設(shè)計間距制有部件安裝孔，防護(hù)外殼與支架底板的側(cè)面板相扣裝，并以螺釘相固接，在兩根組合框架相對的防護(hù)外殼內(nèi)側(cè)板上開有與部件安裝孔相應(yīng)的通光窗口；激光發(fā)射器和激光接收器分別安裝在支架底板上的上方或下方部件安裝孔上，余下的部件安裝孔上均安裝光學(xué)反射器，報警器設(shè)置在值班室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光平面監(jiān)視報警裝置，其特征在于所述光學(xué)反射器的平面反射鏡片或其它光學(xué)反射件通過鏡片壓板用壓板螺釘固定在鏡片底板上，底板上的兩個對稱水平轉(zhuǎn)軸用壓塊分別壓裝在鏡體支架左、右兩支臂上端，鏡體支架右支臂下部用螺絲安裝有垂直方向調(diào)整架，在垂直方向調(diào)整架的懸臂端用微調(diào)螺絲與反射鏡相連接；鏡體支架中部通過螺絲安裝在垂直轉(zhuǎn)軸的頂端，垂直轉(zhuǎn)軸的下端套裝在反射器底盤上，在底盤右側(cè)裝有水平方向調(diào)整架，該調(diào)整架上部用水平方向微調(diào)螺絲與鏡體支架的下部相螺接。
專利摘要一種激光平面監(jiān)視報警裝置，是將兩根組合框架相對安裝在防護(hù)平面兩側(cè)，每根框架的底板上按光束設(shè)計間距制有部件安裝孔，防護(hù)外殼與底板相扣裝并以螺釘緊固，在框架內(nèi)側(cè)面板上開有與部件安裝孔相對應(yīng)的通光窗口，激光發(fā)射器和激光接收器分別安裝在底板的上方或下方安裝孔上，其余安裝孔上均安裝光學(xué)反射器，報警器則安裝在值班室內(nèi)。在警戒狀態(tài)時，激光束通過反射器的往復(fù)反射，對防護(hù)平面形成一張隱蔽的防護(hù)柵，一旦有物體闖入時，光束被遮斷，報警器發(fā)出報警信號，立刻報警，實(shí)現(xiàn)了平面監(jiān)視報警。
文檔編號G08B13/18GK2534636SQ0223242
公開日2003年2月5日 申請日期2002年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月16日
發(fā)明者王啟華 申請人:王啟華