Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу

Реферат: Пропонована пасивна система бездротових датчиків резистивного типу належить до області аналітичного приладобудування і може бути використана, наприклад, для створення системи пожежних сповіщувачів відкритого полум'я, системи датчиків руху охоронної системи. Дана пасивна система бездротових датчиків резистивного типу дозволяє покращити параметри надійності, експлуатаційні параметри, уникнути необхідності в забезпеченні датчиків елементами живлення, передачі інформації про необхідність їх заміни, уникнути вихід системи з ладу при відсутності можливості швидкої заміни елементів живлення. UA 106295 C2 (12) UA 106295 C2 UA 106295 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до області аналітичного приладобудування. Задачею винаходу є створення системи пасивних бездротових датчиків резистивного типу з покращеними параметрами надійності, експлуатаційними параметрами, уникнення необхідності в забезпеченні датчиків елементами живлення. Відома система бездротових датчиків, яка містить датчики, що здійснюють передачу сигналу по радіоканалу без використання провідного розведення, пульт приймально-контрольний для обробки радіосигналу [1]. Така система бездротових датчиків здатна працювати в складних експлуатаційних умовах і в місцях, де важко зробити розведення. У подібних системах датчики інтегровані в локальну бездротову мережу. Недоліком даного технічного рішення є необхідність періодичної заміни елементів живлення датчиків, необхідність передачі інформації про їх заміну, вихід системи з ладу при відсутності можливості швидкої заміни елементів живлення. Задачею винаходу є створення пасивної системи бездротових датчиків без необхідності їх забезпечення елементами живлення і системою контролю їх працездатності. Поставлена задача вирішується тим, що пасивна система бездротових датчиків резистивного типу, що містить приймально-контрольний прилад, бездротові датчики, що включать передатчик корисного сигналу, яка відрізняється тим, що приймально-контрольний прилад містить електрично зв'язані генератор фіксованих частот f1, f2,…,fn, де n - кількість датчиків в системі, блок приймально-передавальний для передачі сигналу збудження датчиків і приймання корисного сигналу, блок збору і представлення інформації, яка надходить з датчиків, а датчики включені в збалансовану, при відсутності корисного сигналу, мостову схему, в одне плече якої включені резонансні контури для збудження моста резонансною частотою fi, де і номер датчика, а в друге плече моста включений передатчик сигналу розбалансу моста, який виникає при наявності корисного сигналу. При цьому як джерело живлення передатчика сигналу використовується індукована сигналом збудження напруга. При цьому настроювання і калібрування системи бездротових датчиків відбувається після її встановлення на робочому місці. Суть винаходу пояснюється кресленням. На Фіг. 1 зображена структурна схема пасивної системи бездротових датчиків резистивного типу. На Фіг. 2 зображена форма вихідного сигналу, що знімається з моста. Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу містить приймальнопередавальний контрольний прилад, який включає електрично зв'язані генератор фіксованих частот 1, блок приймально-передавальний 2, блок збору і представлення інформації 3, пасивні датчики резистивного типу 4, включені в збалансовані мости 5, індуктивно зв'язані з блоком приймально-передавальним 2 за допомогою резонансних контурів 6, передатчиків сигналу 7, індуктивно зв'язаних з блоком приймально-передавальним через індуктивності 8. Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу працює у такий спосіб. Генератор фіксованих частот 1 генерує безперервно кожну частоту f1, f2,…,fn, де n - кількість датчиків в системі на протязі певного періоду часу, скажімо кожну частоту протягом 5 сек. В приймальнопередавальному блоці 2 цей сигнал підсилюється і передається в зону встановлення пасивних датчиків 4, що являють собою, наприклад, фотоопори PbSe або InSb включені в мостову схему 5. Міст має бути збалансований за допомогою підстроєного резистора (див. Фіг. 2а). Міст збуджується на резонансній частоті fi, де і - номер датчика, за допомогою резонансного коливного контуру 6, що може являти собою, наприклад, LC контур. При появі сигналу, який може бути викликаний, наприклад, рухом теплових об'єктів або відкритим полум'ям, резистор змінює свій опір, міст розбалансується, на виході мосту з'являється сигнал на частоті fi, амплітуда якої пропорційна величині теплового впливу (див. Фіг. 2б). Цей сигнал підсилюється і передається за допомогою передавача сигналу 7 на трохи зміненій, для уникнення прийому паразитного сигналу, частоті fi’ назад до приймально-передавального блока 2. Передавач сигналу живиться за рахунок напруги, яка знімається з індуктивності передавача 8 при наявності інтенсивного електромагнітного поля, яке генерується і передається приймальнопередавальним блоком 2. Сигнал з передавача 7 приймається приймально-передавальним блоком 2, підсилюється і надходить в блок збору і представлення інформації, яка може бути, наприклад, у вигляді світлового-звукового сигналу при досягненні теплового впливу граничної величини. Звичайно, розповсюдженню сигналу збудження і корисного сигналу можуть перешкоджати різні завади. Тому настроювання і калібрування системи в цілому здійснюється після її встановлення на робочому місці. Таким чином, використання пасивної системи бездротових датчиків резистивного типу значно підвищує надійність системи в цілому, зменшує витрати на її експлуатацію. Така пасивна 1 UA 106295 C2 5 система бездротових датчиків резистивного типу може бути використана, наприклад, для створення системи пожежних сповіщувачів відкритого полум'я, системи датчиків руху охоронної системи. Джерела інформації: 1. http://www.vmonitor.com/wireless%20sensors.html - найближчий аналог. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 1. Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу, що містить приймальноконтрольний прилад, бездротові датчики, що включать передатчик корисного сигналу, яка відрізняється тим, що приймально-контрольний прилад включає електрично зв'язані генератор фіксованих частот f1, f2,…,fn, де n - кількість датчиків в системі, блок приймально-передавальний для передачі сигналу збудження датчиків і приймання корисного сигналу, блок збору і представлення інформації, яка надходить з датчиків, а датчики включені в збалансовану, при відсутності корисного сигналу, мостову схему, в одне плече якої включені резонансні контури для збудження моста резонансною частотою fi, де і - номер датчика, а в інше плече моста включений передатчик сигналу розбалансу моста, який виникає при наявності корисного сигналу. 2. Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу за п. 1, яка відрізняється тим, що як джерело живлення передатчика сигналу використовується індукована сигналом збудження напруга. 3. Пасивна система бездротових датчиків резистивного типу за п. 1, яка відрізняється тим, що настроювання і калібрування системи бездротових датчиків відбувається після її встановлення на робочому місці. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2