本實用新型涉及指向性聲源裝置,特別涉及一種指向性聲源裝置的監(jiān)測裝置。
背景技術:
公告號為CN203368720U所公開的一種指向性聲源系統(tǒng),包括播放器,以及與所述播放器依次連接的音源處理裝置和超指向性揚聲器,所述音源處理裝置包括載波調制器和與所述載波調制器連接的數(shù)字功放盒,其中:播放器用于提供聲音信息,發(fā)出音源信號;載波調制器用于將音源信號按照調頻調制方式加載到超聲載波上,形成調制波信號;數(shù)字功放盒用于將所述調制波信號放大,以驅動超指向性揚聲器發(fā)聲。
超指向性揚聲器是通過幅度或頻率調制方式將音頻可聽聲信號加載到超聲載波的幅度或頻率參量上,從而形成調制波信號;再依靠功放電路驅動超聲換能器將這種調制波信號輻射到空氣中,依靠超聲波在空氣中傳播所產(chǎn)生的非線性自解調特性,產(chǎn)生超指向性的音頻可聽聲。
超指向性揚聲器中的超聲波換能器是一個非常重要的部件,超聲波換能器的功能是將輸入的電功率轉換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去,而自身消耗很少的一部分功率,而超聲波換能器在使用之前對于其絕緣電阻值具有一定的要求,需要保證絕緣電阻值大于5兆歐以上,如果達不到這個絕緣電阻值,通常是由于超聲波換能器受潮所致,若此時使用超指向性揚聲器,則容易導致其產(chǎn)生的超指向性音頻可聽聲發(fā)生失真。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種指向性聲源裝置的監(jiān)測裝置,對受潮的超聲波換能器進行監(jiān)控,若檢測到確實受潮,則通過熱風風扇進行除潮。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:
一種指向性聲源裝置的監(jiān)測裝置,包括供超聲波換能器放置的箱體、設置于超聲波換能器上側且與箱體固定連接的熱風風扇,且所述箱體上位于熱風風扇的兩側均設有供氣流流出的對流通道;所述熱風風扇上設有用于控制其啟閉的控制裝置,所述控制裝置包括用于檢測超聲波換能器的絕緣電阻值并輸出檢測信號的檢測裝置、預設有基準值信號且耦接于檢測裝置以接收檢測信號并將檢測信號與基準值信號相互比較以輸出比較信號的比較電路以及耦接于比較電路并響應于比較信號以控制熱風風扇啟閉的控制電路;當檢測信號小于基準值信號時,所述控制電路控制熱風風扇啟動以形成循環(huán)氣流。
采用上述方案,檢測裝置對超聲波換能器的絕緣電阻值進行檢測,且對絕緣電阻值的檢測以判斷是否受潮,如果受潮了則其絕緣電阻值會降低,故通過基準值信號的設置以判斷絕緣電阻值過低,若判斷結果確實是絕緣電阻值過低,則控制熱風風扇啟動,使得熱風風扇產(chǎn)生熱風氣流,氣流由箱體的中部依次向下流動,當遇到超聲波換能器時,熱風氣流分隔呈兩股,沿著超聲波換能器的兩側繼續(xù)向下流動直至箱體的底部;由于熱風氣流會自動上升,同時熱風風扇始終在產(chǎn)生熱風氣流也會推動底部的氣流上升,故位于箱體的底部的熱風氣流被推動至箱體的兩側壁上并沿著側壁向上流動,直至從對流通道中流出,熱風風扇不斷工作,不斷形成循環(huán)氣流以對超聲波換能器進行熱風除潮,使得超聲波換能器的絕緣電阻值不斷升高,直至符合標準,保證指向性聲源裝置使用的可靠性。
作為優(yōu)選,所述控制裝置還包括耦接于比較電路且響應于比較信號以驅動熱風風扇間歇性工作的間歇性驅動電路。
采用上述方案,在超聲波換能器的絕緣電阻值達到基準的時候,則控制電路控制熱風風扇不再工作,此時超聲波換能器的絕緣電阻值僅僅只能在基準的附近浮動,容易又出現(xiàn)再次受潮而低于基準的情況,故在通過間歇性驅動電路驅動熱風風扇進行除潮,以使得超聲波換能器的絕緣電阻值能夠再次上浮以使得超聲波換能器在使用過程中更加的穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,所述間歇性驅動電路包括耦接于比較電路以接收比較信號的驅動單元以及耦接于驅動單元且響應于驅動單元的間歇性執(zhí)行單元;當檢測信號大于基準值信號時,所述驅動單元驅動間歇性執(zhí)行單元工作以控制熱風風扇間歇性啟動。
采用上述方案,驅動單元對間歇性執(zhí)行單元進行驅動以完成對熱風風扇間歇性啟閉的控制,實現(xiàn)繼續(xù)除潮的功能,同時電路結構穩(wěn)定,容易實施。
作為優(yōu)選,所述間歇性執(zhí)行單元包括耦接于驅動單元并受控于驅動單元以輸出振蕩信號的振蕩部以及耦接于振蕩部以控制熱風風扇的執(zhí)行部。
采用上述方案,振蕩部發(fā)出振蕩信號,即方波信號,而執(zhí)行部則響應于該方波信號實現(xiàn)間斷性的導通,進而控制熱風風扇也間斷性的導通,確保除潮功能的實現(xiàn)。
作為優(yōu)選,所述振蕩部為555多諧振蕩電路。
采用上述方案,555多諧振蕩電路的電路結構簡單,容易實施,且成本低廉,能夠有效的降低后期維護的成本,通過555多諧振蕩電路的設置,對于調節(jié)間隔多長時間啟動熱風風扇也更加的方便,通過調節(jié)對應的滑動變阻器即可實現(xiàn)。
作為優(yōu)選,所述控制裝置還包括用于定時關閉間歇性驅動電路的定時電路。
采用上述方案,定時電路對間歇性驅動電路進行定時關閉,避免間歇性驅動電路始終工作浪費電能的情況出現(xiàn),更加節(jié)省電能,通過評估設定大致的除潮時間,一旦時間達到,則直接關閉間歇性驅動電路,進而關閉熱風風扇。
作為優(yōu)選,所述定時電路包括耦接于驅動單元且受控于驅動單元并輸出定時信號的定時部以及耦接于定時部以接收定時信號并延時斷開間歇性執(zhí)行單元的切斷部。
采用上述方案,定時部對時間進行定時,一旦驅動單元啟動,則定時部也啟動,在經(jīng)過所設定的時間后,切斷直接切斷間歇性驅動電路以達到定時停止除潮的功能。
作為優(yōu)選,所述定時部為555延時電路。
采用上述方案,555延時電路的電路結構簡單,容易實施,且成本低廉,能夠有效的降低后期維護的成本。
作為優(yōu)選,所述切斷部包括響應于定時信號的開關元件以及受控于開關元件且用于切斷間歇性執(zhí)行單元的切斷元件。
作為優(yōu)選,所述開關元件為三極管,所述切斷元件為繼電器,且所述繼電器的線圈上反并聯(lián)有續(xù)流二極管。
采用上述方案,三極管與繼電器的設置,使得電路的布局更加的簡單容易實施,通過對續(xù)流二極管的設置,能夠有效的保護繼電器的線圈,使得繼電器的線圈上所剩余的殘余電流能夠通過續(xù)流二極管進行消耗,提高繼電器的使用壽命。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:通過對絕緣電阻的檢測以判斷是否受潮,并通過熱風風扇對超聲波換能器進行熱風除潮,以避免后期無法使用的情況出現(xiàn),保證使用的可靠性。
附圖說明
圖1為指向性聲源裝置的監(jiān)測裝置的結構示意圖;
圖2為檢測裝置的結構示意圖;
圖3為實施例一的電路原理圖;
圖4為實施例二的電路原理圖;
圖5為實施例三的電路原理圖。
圖中:1、箱體;2、熱風風扇;3、對流通道;4、控制裝置;41、檢測裝置;42、比較電路;43、控制電路;44、間歇性驅動電路;441、驅動單元;442、間歇性執(zhí)行單元;4421、振蕩部;4422、執(zhí)行部;45、定時電路;451、定時部;452、切斷部。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例一,公開的一種指向性聲源裝置的監(jiān)測裝置,如圖1所示,包括供超聲波換能器放置的箱體1、設置于超聲波換能器上側且與箱體1通過螺栓連接的熱風風扇2,熱風風扇2可以采用電吹風的結構,即電熱絲加風扇已實現(xiàn)吹出熱風的功能;且箱體1上位于熱風風扇2的兩側均設有供氣流流出的對流通道3;箱體1的上蓋呈可拆卸式設置,使得可以將需要除潮的產(chǎn)品放置到箱體1內部,同時箱體1的內部設有供產(chǎn)品放置的凹槽,以使得產(chǎn)品與熱風風扇2能夠相互對應放置,即熱風風扇2在產(chǎn)品的上方。熱風風扇2啟動后,使得熱風風扇2產(chǎn)生熱風氣流,氣流由箱體1的中部依次向下流動,當遇到超聲波換能器時,熱風氣流分隔呈兩股,沿著超聲波換能器的兩側繼續(xù)向下流動直至箱體1的底部;由于熱風氣流會自動上升,同時熱風風扇2始終在產(chǎn)生熱風氣流也會推動底部的氣流上升,故位于箱體1的底部的熱風氣流被推動至箱體1的兩側壁上并沿著側壁向上流動,直至從對流通道3中流出,熱風風扇2不斷工作,不斷形成循環(huán)氣流以對超聲波換能器進行熱風除潮。
如圖3所示,熱風風扇2上設有用于控制其啟閉的控制裝置4,控制裝置4包括用于檢測超聲波換能器的絕緣電阻值并輸出檢測信號的檢測裝置41、預設有基準值信號Vref1且耦接于檢測裝置41以接收檢測信號并將檢測信號與基準值信號Vref1相互比較以輸出比較信號的比較電路42以及耦接于比較電路42并響應于比較信號以控制熱風風扇2啟閉的控制電路43;當檢測信號小于基準值信號Vref1時,控制電路43控制熱風風扇2啟動以形成循環(huán)氣流。
如圖2所示,檢測裝置41為改裝后的絕緣電阻表,將絕緣的電阻表的指示表盤更換成滑動變阻器RP的電阻絲,即在對超聲波換能器的絕緣電阻值進行檢測的過程中,絕緣電阻表的指針發(fā)生旋轉以完成對滑動變阻器RP的電阻絲多少的選擇,實現(xiàn)將絕緣電阻值的阻值化,直接體現(xiàn)為一個電阻的阻值,而不再是原來絕緣電阻表所對應的一個數(shù)值指示。而超聲波換能器受潮,可以用絕緣電阻表與換能器相連接的插頭進行檢測。而改裝后的絕緣電阻表與原始的絕緣電阻表的使用方法相同。
絕緣電阻表的使用方法如下:
絕緣電阻表在工作時,自身產(chǎn)生高電壓,而測量對象又是電氣設備,所以必須正確使用,否則就會造成人身或設備事故。使用前,首先要做好以下各種準備:
(1)測量前必須將被測設備電源切斷,并對地短路放電,決不允許設備帶電進行測量,以保證人身和設備的安全。
(2)對可能感應出高壓電的設備,必須消除這種可能性后,才能進行測量。
(3)被測物表面要清潔,減少接觸電阻,確保測量結果的正確性。
(4)測量前要檢查絕緣電阻表是否處于正常工作狀態(tài),主要檢查其“0”和“∞”兩點。即搖動手柄,使電機達到額定轉速,絕緣電阻表在短路時應指在“0”位置,開路時應指在“∞”位置。
(5)絕緣電阻表使用時應放在平穩(wěn)、牢固的地方,且遠離大的外電流導體和外磁場。做好上述準備工作后就可以進行測量了,在測量時,還要注意絕緣電阻表的正確接線,否則將引起不必要的誤差甚至錯誤。
絕緣電阻表的接線柱共有三個:一個為“L”即線端,一個“E”即為地端,再一個“G”即屏蔽端(也叫保護環(huán)),一般被測絕緣電阻都接在“L”“E”端之間,但當被測絕緣體表面漏電嚴重時,必須將被測物的屏蔽環(huán)或不須測量的部分與“G”端相連接。這樣漏電流就經(jīng)由屏蔽端“G”直接流回發(fā)電機的負端形成回路,而不在流過絕緣電阻表的測量機構(動圈)。這樣就從根本上消除了表面漏電流的影響,特別應該注意的是測量電纜線芯和外表之間的絕緣電阻時,一定要接好屏蔽端鈕“G”,因為當空氣濕度大或電纜絕緣表面又不干凈時,其表面的漏電流將很大,為防止被測物因漏電而對其內部絕緣測量所造成的影響,一般在電纜外表加一個金屬屏蔽環(huán),與絕緣電阻表的“G”端相連。
當用絕緣電阻表搖測電器設備的絕緣電阻時,一定要注意“L”和“E”端不能接反,正確的接法是:“L”線端鈕接被測設備導體,“E”地端鈕接地的設備外殼,“G”屏蔽端接被測設備的絕緣部分。如果將“L”和“E”接反了,流過絕緣體內及表面的漏電流經(jīng)外殼匯集到地,由地經(jīng)“L”流進測量線圈,使“G”失去屏蔽作用而給測量帶來很大誤差。另外,因為“E”端內部引線同外殼的絕緣程度比“L”端與外殼的絕緣程度要低,當絕緣電阻表放在地上使用時,采用正確接線方式時,“E”端對儀表外殼和外殼對地的絕緣電阻,相當于短路,不會造成誤差,而當“L”與“E”接反時,“E”對地的絕緣電阻同被測絕緣電阻并聯(lián),而使測量結果偏小,給測量帶來較大誤差。由此可見,要想準確地測量出電氣設備等的絕緣電阻,必須對絕緣電阻表進行正確的使用,否則,將失去了測量的準確性和可靠性。
比較電路42優(yōu)選為LM393A型號的比較器,比較電路42的反相端與檢測裝置41連接以接收檢測信號,而檢測信號所直接的反映就是滑動變阻器RP的阻值的變化,故滑動變阻器RP與電阻R12連接,且兩者之間的節(jié)點連接至比較器的反相端;反相端連接有預設的基準值信號Vref1,基準值信號Vref1通過電阻R21與電阻R22設置,將檢測到的檢測信號與基準值信號Vref1相互比較,并輸出比較信號,當檢測信號小于基準值信號Vref1,輸出高電平的比較信號,當檢測信號大于基準值信號Vref1,輸出低電平的比較信號。
控制電路43包括NPN型的三極管Q1以及繼電器KM1,三極管Q1的基極連接于比較電路42的輸出端,而三極管Q1的集電極連接于繼電器KM1的線圈,三極管Q1的發(fā)射極接地;同時繼電器KM1的常開觸點連接于熱風風扇2的供電回路。
具體工作過程如下:
當檢測信號小于基準值信號Vref1時,則比較電路42輸出高電平的比較信號至三極管Q1的基極,三極管Q1導通,以控制繼電器KM1的線圈得電,進而使得繼電器KM1的常開觸點閉合,控制熱風風扇2啟動以形成循環(huán)氣流。
實施例二,在實施例一的基礎上,如圖4所示,控制裝置4還包括耦接于比較電路42且響應于比較信號以驅動熱風風扇2間歇性工作的間歇性驅動電路44。間歇性驅動電路44包括耦接于比較電路42以接收比較信號的驅動單元441以及耦接于驅動單元441且響應于驅動單元441的間歇性執(zhí)行單元442;當檢測信號大于基準值信號時,驅動單元441驅動間歇性執(zhí)行單元442工作以控制熱風風扇2間歇性啟動。
驅動單元441包括PNP型的三極管Q2與繼電器KM2,三極管Q2的基極連接于比較電路42的輸出端,而三極管Q2的集電極連接于繼電器KM2的線圈,三極管Q2的發(fā)射極接地;同時繼電器KM2的常開觸點連接于間歇性執(zhí)行單元442的供電回路。
間歇性執(zhí)行單元442包括耦接于驅動單元441并受控于驅動單元441以輸出振蕩信號的振蕩部4421以及耦接于振蕩部4421以控制熱風風扇2的執(zhí)行部4422。
振蕩部4421為555多諧振蕩電路。555多諧振蕩電路由555定時芯片構成,555定時器的第一引腳接地,第二引腳與第六引腳耦接,并與電源VCC之間串連有第六可調電阻R6和第五電阻R5,第七引腳接于第六可調電阻R6和第五電阻R5連接形成的結點,第二引腳與地端之間還串連有電容C11,第五引腳與地端之間串連有電容C12,通過控制第六可調電阻R6可以控制其輸出PWM波的占空比,從而控制輸出脈沖的間隔的時間,進而實現(xiàn)輸出方波以間隔一定時間后才進行驅動。555多諧振蕩電路的受控端即為電源VCC,即于電源VCC與第八引腳、第四引腳所形成的節(jié)點之間連接于繼電器KM2的常開觸點,實現(xiàn)對555多諧振蕩電路的啟閉。
執(zhí)行部4422包括PNP型的三極管Q3與繼電器KM3,三極管Q3的基極連接于555多諧振蕩電路的輸出端,而三極管Q3的集電極連接于繼電器KM3的線圈,三極管Q3的發(fā)射極接地;同時繼電器KM3的常開觸點連接于熱風風扇2的供電回路。
具體工作過程如下:
當檢測信號小于基準值信號Vref1時,則比較電路42輸出高電平的比較信號至三極管Q1的基極與三極管Q2的基極,三極管Q1導通而三極管Q2斷開,以控制繼電器KM1的線圈得電,進而使得繼電器KM1的常開觸點閉合,控制熱風風扇2啟動以形成循環(huán)氣流;絕緣電阻值逐漸升高,使得檢測信號大于基準值信號Vref1時,則比較電路42輸出低電平的比較信號至三極管Q1的基極與三極管Q2的基極,使得三極管Q1斷開而三極管Q2閉合,以使得繼電器KM2的常開觸點閉合以控制振蕩部4421輸出方波,三極管Q3響應于方波以實現(xiàn)間斷性導通,而集電極KM3則響應于三極管Q3以實現(xiàn)間斷性控制散熱風扇導通。
實施例三,基于實施例二的基礎上,如圖5所示,控制裝置4還包括用于定時關閉間歇性驅動電路44的定時電路45。定時電路45包括耦接于驅動單元441且受控于驅動單元441并輸出定時信號的定時部451以及耦接于定時部451以接收定時信號并延時斷開間歇性執(zhí)行單元442的切斷部452。
定時部451為555延時電路。延時部的受控端耦接于繼電器KM2的常開觸點,555延時電路的受控端為電源端,故繼電器KM2的常開觸點連接于電源與555芯片之間,當繼電器KM2的常開觸點閉合時,則提供555延時電路電能,當接通電源后,由于電容C1進行充電,即存在電流以及電位差,從而保證555芯片的第二腳與第六腳處于高電平,此時555芯片的第三腳輸出低電平,隨著電容Cl充電直至充電完成,由于電容充滿電后即不再充電,故不存在電流與電位,通過電容C1將直流電源進行阻隔,使得555芯片的第二腳與第六腳的電位變成低電平,輸出端輸出的電信號發(fā)生翻轉,即輸出端輸出的信號由低電平變?yōu)楦唠娖剑⒁恢北3窒氯?。二極管VD是為電源斷電后電容C1放電而設置的。
切斷部452包括響應于定時信號的開關元件以及受控于開關元件且用于切斷間歇性執(zhí)行單元442的切斷元件。開關元件為NPN型的三極管Q4,切斷元件為繼電器KM4,且繼電器KM4的線圈上反并聯(lián)有續(xù)流二極管D4。三極管Q4的基極連接于定時部451的輸出端,而三極管Q4的集電極連接于繼電器KM4的線圈,三極管Q4的發(fā)射極接地;同時繼電器KM4的常閉觸點連接于振蕩部4421的供電回路。
具體工作過程如下:
當檢測信號小于基準值信號Vref1時,則比較電路42輸出高電平的比較信號至三極管Q1的基極與三極管Q2的基極,三極管Q1導通而三極管Q2斷開,以控制繼電器KM1的線圈得電,進而使得繼電器KM1的常開觸點閉合,控制熱風風扇2啟動以形成循環(huán)氣流;絕緣電阻值逐漸升高,使得檢測信號大于基準值信號Vref1時,則比較電路42輸出低電平的比較信號至三極管Q1的基極與三極管Q2的基極,使得三極管Q1斷開而三極管Q2閉合,以使得繼電器KM2的常開觸點閉合以控制振蕩部4421輸出方波,三極管Q3響應于方波以實現(xiàn)間斷性導通,而集電極KM3則響應于三極管Q3以實現(xiàn)間斷性控制散熱風扇導通;繼電器KM2的常開觸點閉合的同時也控制定時部451啟動以延時輸出一個定時信號,在經(jīng)過定時的時間后,當三極管Q4接收到高電平的定時信號,三極管Q4導通,繼電器KM4的線圈得以使得繼電器KM4的常閉觸點斷開以關斷振蕩部4421,實現(xiàn)切斷的功能。