地震声光报警器

2015-01-24 13:51
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　　地震是一种可怕的自然灾害，它经常发生在人们熟睡时的深夜，使人防不胜防。这里介绍一种适合家庭使用的地震声光报警器，当地震发生时，它会发出响亮的警笛声和照明灯光，使人尽快转移到安全地方去。

　　一、工作原理

　　地震声光报警器的电路如图1所示。地震探测开关SQ和单向晶闸管VS、电阻器R1等组成了电子开关，集成电路A和晶体三极管VT1、VT2、扬声器B等组成了模拟警笛声音响电路，H为照明小电珠。

　　当发生4级以上的地震时，探测开关SQ就会随着大地的晃动而接通。此时4.5V电池经R1和SQ触发单向晶闸管VS导通。VS一旦导通，便会保持住此状态，使小电珠H通电发光；同时集成电路A也通电工作，其输出端输出内存模拟警笛声电信号，经三极管VT1、VT2构成的直接耦合功率放大器放大后，推动扬声器B发出响亮的警报声。

　　电路中，R2是集成电路A的外接振荡电阻器，改变其阻值可以调节警报声的速率。SB是警报信号解除按钮开关。

　　二、元器件选择

　　A选用KD-9561型四声模拟声集成电路。该集成电路采用软包封形式，芯片尺寸为32.5mm×10mm，外形参见图2左边所示。其中SEL1和SEL2是两个选声端，当SEL1接VDD、SEL2悬空时，A输出警笛声；当SEL1接VSS、SEL2也接VSS时，为救护车声；当SEL1悬空，而SEL2分别接VDD或VSS时，将分别发出机枪声和消防车声。在图1电路中，我们选用的是警笛声。读者也可选择其余3种声音中的任何一种，只需改变SEL1和SEL2的接法即可。

　　VS选用普通MCR100-6或BT169、2N6565型小型塑封单向晶闸管（也叫单向可控硅）。VT1用9014或3DG8型硅NPN小功率三极管，要求电流放大系数β＞50；VT2用3AX81型锗PNP中功率三极管，要求β＞30。

　　R1、R2均用RTX-1/8W型小型碳膜电阻器。H用市售手电筒专用的3.8V、0.3A小电珠。B用8Ω、0.25W小口径动圈式扬声器。SB用小型自复位常闭按钮开关，也可用一般单刀单掷开关来代替。G用3节5号干电池串联（配套塑料电池架）而成，电压4.5V。

　　三、制作与使用

图2所示是地震声光报警器的印制电路板接线图。印制电路板用刀刻法制作，实际尺寸约为34mm×40mm；印制电路板上不必打孔，元器件直接焊在铜箔面上即可。集成电路A通过4根硬导线与自制印制电路板对接起来。焊接时应**注意：电烙铁外壳一定要良好接地，以免交流感应电压击穿集成电路A内部CMOS电路！

　　
　　
　　
　　图3所示是地震声光报警器的外形图。其中地震探测支架要求具有足够的灵敏度。探测开关的金属重锤可用建筑工匠吊垂线用的电镀金属吊线锤，金属环用￠2mm的镀锌铁丝弯制。金属重锤与金属环间的距离通过升降金属重锤的方法来调节，一般调整在1.5～2.5mm为宜。间距越小，报警灵敏度越高。另外，为了**足够的报警灵敏度，金属重锤支架的高度不应小于1m。

　　使用时，将报警器安放在卧室内不易受外界其它振动或刮风等干扰的地方，接好电池，电路即进入监视地震状态，此时电路几乎不耗电。万一人为造成电路误触发，只要按动一下解警按钮，即可解除声光报警信号。