采用壓電元件的火警警報器,Fire alarm
采用壓電元件的火警警報器,Fire alarm
關鍵字：CA3130,CD4060,火警電路
壓電元件中的鋯鈦酸鉛晶體在加熱時具有改變形狀并產生電壓差的特性，所以能將壓電元件轉變為熱量傳感器。本文介紹的電路極為靈敏．如果室內溫升超過10℃，此電路就能發出報馨。整個電路由兩大部分構成：傳感器部分和電源供給部分。
一、傳感器部分
圖1是火警報警器傳感電路。電路前端有一級靈敏的信號放大級IC1(CA3130)，它在壓電元件附近的溫度增加時可給出高輸出。它的同相輸入腳③經二極管D7連接至壓電元件，用來接收壓電元件的電壓信號；反相腳②經預置電位器VR1取得預置電壓。
調整VR1，可方便設定②腳的預置電位。正常情況下，IC1的輸出為低電位，此時電路處于待機狀態。電容C2的作用是使IC1的同相輸入端穩定，因此即使輸入端的電壓稍有波動，其輸出仍能變為高電位。
前已指出，正常情況下IC1的輸出為低電位．此時T1不導通。連接至T1集電極的IC2（12）腳經R5獲得高電位而復位．因此IC2不工作。當壓電元件獲得熱量后．由于壓電元件的形狀不對稱引起電位差改變。同時電容C2開始放電。因而瞬間改變了IC1③腳的電壓電平。使其輸出擺至高電位，T1導通，IC2（12）腳接地，使IC2開始振蕩，振蕩頻率由元件C3和R6決定。幾秒鐘后輸出Q3變高，紅色LED2開始閃爍。如果壓電元件附近的熱量繼續存在．則大約1分鐘后，Q7也變高，PZ1開始發出報警聲。如果熱量仍不散去，則大約4分鐘后，Q9也變高，此時他導通，驅動繼電器RL1吸合．其觸點N／O使電磁水泵接通，電磁水泵開始在各個監護點噴水或噴灑滅火泡沫。與此同時．二極管D8導通，IC2停止振蕩．退出工作狀態。
二、電源供給部分
圖2是電源供給電路，電路提供有備份電池，以備交流電源由于發生火警導致短路被切斷失效之用。在交流電源不失效時，D5正偏，它可將電源提供至電路，并使電池經R2充電，充電電流限制在120mA。當交流電源失效時，D5反偏，此時D6變成正偏，可以給出短時的備份電源至電路。LED1用來指示交流電源有效。
用細絕緣導線連接壓電元件至電路，并將壓電元件平面的一側膠合在30cmx30cm的鋁板上，以增加檢測熱量的靈敏度，并將膠合好的壓電元件放置在需要監護的地點。
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