本實用新型專利技術公開了一種人身安全保護裝置，包括超聲波監控電路、觸摸監控電路和繼電器保護電路，所述超聲波監控電路通過第一繼電器線圈控制第一常閉開關，所述觸摸監控電路通過第二繼電器線圈控制第二常閉開關，第一常閉開關和第二常閉開關與機器串聯；超聲波監控電路用于當有人進入監控范圍時，電路輸出控制第一繼電器線圈，從而斷開對應的第一常閉開關；觸摸監控電路用于當有人觸摸到機器表面時，電路輸出控制第二繼電器線圈，從而斷開對應的第二常閉開關；把兩個被控繼電器開關串聯在一起，只要其中一個監控電路起作用，機器就能停止工作，實現雙重保護的功能。
【技術實現步驟摘要】
本技術設及安全防護裝置領域，特別設及一種人身安全保護裝置。
技術介紹
機器的安全性不僅與企業工人的安全健康密切相關，也關系到廣大消費者的人身 和財產安全。近年來，由機器引起的安全事故頻頻發生，與之相關的先進安全技術研究日益 受到重視。 然而當今的人身安全保護裝置價格昂貴、移植性差、穩定性差等缺點，不適合大批 量設備使用。
技術實現思路
本技術的目的在于針對現有技術的不足，提供一種人身安全保護裝置，本實 用新型通過超聲波傳感器和基于肥555忍片的觸摸式電路實現，超聲波傳感電路發射超聲 波，在一定的監控空間形成一個超聲波場，只要在起作用的超聲波場內有移動物體，那么超 聲波接收的時間就會比原來設定的時間要短，從而自動切斷電源;利用NE555忍片制成的觸 摸式電路，當有人觸摸到機器表面的時候，所產生的脈沖信號就會使電路輸出的輸出狀態 改變，從而控制繼電器切斷機器電源;繼電器開關串聯在一起，只要其中一個監控電路起作 用，機器就能停止工作，實現雙重保護的功能。 為解決上述問題，本技術提供W下技術方案： -種人身安全保護裝置，包括超聲波監控電路、觸摸監控電路和繼電器保護電路， 所述超聲波監控電路通過第一繼電器線圈控制第一常閉開關，所述觸摸監控電路通過第二 繼電器線圈控制第二常閉開關，所述第一常閉開關和第二常閉開關與機器串聯，所述電源 給機器和保護裝置供電；超聲波監控電路的功能是當有人進入監控范圍時，電路輸出控制 第一繼電器線圈，從而斷開對應的第一常閉開關，機器停止工作;觸摸監控電路的功能是當 有人觸摸到機器表面時，電路輸出控制第二繼電器線圈得電，從而斷開對應的第二常閉開 關斷開，機器停止工作；把兩個被控繼電器開關串聯在一起，只要其中一個監控電路起作 用，機器就能停止工作，實現雙重保護的功能。 進一步的，所述超聲波監控電路包括超聲波傳感器發射電路和超聲波傳感器信號 接收電路，所述超聲波傳感器發射電路采用T40為超聲波發射器件，所述超聲波發射器件需 要的驅動信號是頻率為40曲Z的方波，所述方波采用肥555時基電路及外圍元件電阻和電容 構成40kHz多諧振蕩器電路;所述超聲波傳感器信號接收電路由超聲波接收器R40、運放 LM358、非口 7化S04、電阻和電容組成，通過超聲波接收器R40選頻后，將40曲zW外的干擾信 號衰減，只允許頻率為40kHz的有效信號（即T40發射的信號)送入由LM358組成的放大器電 路，經過兩級放大并分別由直流電容檢出直流分量，再經過74LS04驅動輸出去控制繼電器。 [000引進一步的，觸摸監控電路采用555定時集成忍片組成一個單穩態電路，忍片2腳通 過一個電容連接到機器上，忍片4腳和8腳接電源+15V，忍片6腳通過滑動電阻器接電源+ 15V，忍片1腳接地，忍片6腳和7腳通過電容正極接地，忍片3腳輸出去控制繼電器。 進一步的，所述繼電器保護電路包括繼電器、二極管和Ξ極管，所述繼電器與二極 管反向并聯，所述二極管陽極與Ξ極管集電極連接，所述Ξ極管發射極接地，所述Ξ極管基 極分別接超聲波監控電路和觸摸監控電路的輸出。 進一步的，所述Ξ極管采用NPN型Ξ極管。 與現有技術相比本技術的有益效果為： 本技術是一種能夠實現人身保護作用的安全裝置，當機器正常工作時，機器 的某些地方是不能觸摸甚至不能接近的，當操作者觸摸到機器危險的地方或者與機器之間 的距離小于所設定的安全距離并有可能發生碰撞時，該裝置將會控制機器停止工作，W避 免事故的發生，同時繼電器開關串聯在一起，只要其中一個監控電路起作用，機器就能停止 工作，實現雙重保護的功能，并且裝置價格便宜、移植性好、穩定性強等優點，適合大批量設 備使用?！靖綀D說明】 圖1為本技術實施例的系統總體框圖。 圖2為本技術施例的超聲波傳感器發射電路原理圖。 圖3為本技術施例的超聲波傳感器接收電路原理圖。 圖4為本技術施例的觸摸監控電路原理圖。 圖5為本技術施例的繼電器保護電路原理圖?！揪唧w實施方式】 下面結合說明書附圖和實施例，對本技術的【具體實施方式】做進一步詳細描 述： 如圖1所示一種人身安全保護裝置，包括超聲波監控電路、觸摸監控電路和繼電器 保護電路，所述超聲波監控電路通過繼電器線圈1控制常閉開關1，所述觸摸監控電路通過 繼電器線圈2控制常閉開關2,所述常閉開關1和常閉開關2與機器串聯，所述電源給機器和 保護裝置供電；超聲波監控電路的功能是當有人進入監控范圍時，電路輸出控制繼電器線 圈1，從而斷開對應的常閉開關1，機器停止工作;觸摸監控電路的功能是當有人觸摸到機器 表面時，電路輸出控制繼電器線圈2得電，從而斷開對應的常閉開關2斷開，機器停止工作； 把兩個被控繼電器開關串聯在一起，只要其中一個監控電路起作用，機器就能停止工作，實 現雙重保護的功能。 如圖2所示，所述超聲波監控電路包括超聲波傳感器發射電路和超聲波傳感器信 號接收電路，所述超聲波傳感器發射電路采用的T40為超聲波發射器件，所述超聲波發射器 件需要的驅動信號是頻率為40kHz的方波，所述方波采用肥555時基電路及外圍元件電阻和 電容構成40曲Z多諧振蕩器電路。 肥555時基電路及外圍元件31、1?2、1?3、1?4、(：1、〔2構成404化多諧振蕩器電路，圖中 C2的作用是消除高頻干擾，保持忍片5腳電壓的穩定性，R4是驅動超聲波發射器件的限流電 阻。 多諧振蕩器輸出頻率如式（1)所示，調節電阻器R1的阻值，可W改變振蕩頻率，由 肥555第3腳輸出端驅動超聲波發射器T40,使之發射出超聲波信號。。） 如圖3所示，所述超聲波傳感器信號接收電路由超聲波接收器R40、運放LM358、非 口7化S04、電阻和電容組成，通過超聲波接收器R40選頻后，將40曲Z W外的干擾信號衰減， 只允許頻率為40kHz的有效信號（即T40發射的信號）送入由LM358組成的放大器電路，經過 兩級放大并分別由直流電容檢出直流分量，再經過74LS04驅動輸出去控制繼電器。 上述電路中每級放大倍數為10倍，同時由于運放是采用單電源供電的，為保證運 放在沒有輸入的情況下不進入飽和狀態，所W在運放同向輸入端加上2.5V電位(U2A的3腳 電壓由R6和R7分壓得到，U2B的5腳電壓由R10和R11分壓得到），電容C6、C7的作用是防止或 減少電源出現的脈動干擾。 如圖4所示，觸摸監控電路采用555定時集成忍片組成一個單穩態電路，忍片2腳通 過一個電容連接到機器上，忍片4腳和8腳接電源+15V，忍片6腳通過滑動電阻器接電源+ 15V，忍片1腳接地，忍片6腳和7腳通過電容正極接地，忍片3腳輸出去控制繼電器。 正常情況下，由于觸摸端"Touch"無感應電壓，電容C9通過555第7腳放電完畢，第3 腳輸出為低電平。當有人觸碰到"Touch"端，人體感應的雜波信號電壓由C8加至555的觸發 端，使555的輸出由低電平變成高電平。如圖5所示為繼電器保護電路，圖中的P1接口外接如圖1所示的電源和機器，Ξ極 管Q1和Q2的基極分別接超聲波監控電路和觸摸監控電路的輸出。當超聲波監控電路檢測到 有人進入監控范圍時，輸出為高電平，從而控制圖5中Q1導通，繼電器線圈KM1得電，控制繼 電本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種人身安全保護裝置，包括超聲波監控電路、觸摸監控電路和繼電器保護電路，繼電器保護電路包括第一繼電器線圈、第二繼電器線圈、第一常閉開關和第二常閉開關，所述第一常閉開關和第二常閉開關與機器串聯，其特征在于：所述超聲波監控電路通過第一繼電器線圈控制第一常閉開關，所述觸摸監控電路通過第二繼電器線圈控制第二常閉開關；超聲波監控電路用于當有人進入監控范圍時，電路輸出控制第一繼電器線圈，從而斷開對應的第一常閉開關；觸摸監控電路用于當有人觸摸到機器表面時，電路輸出控制第二繼電器線圈，從而斷開對應的第二常閉開關。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳丹江，
申請(專利權)人：浙江萬里學院，
類型：新型
國別省市：浙江;33
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