[實用新型]一種人身安全保護裝置

有效

• 申請號: 201521117101.3
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN205335817U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 陳丹江
• 申請（專利權）人: 浙江萬里學院
• 主分類號: H02H5/12
• 分類號: H02H5/12
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 王明超

技術領域

本實用新型涉及安全防護裝置領域，特別涉及一種人身安全保護裝置。

背景技術

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。

實用新型內容

本實用新型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NE555芯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芯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，本實用新型提供以下技術方案：

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，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40kHz的方波，所述方波采用NE555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、非門74LS04、電阻和電容組成，通過超聲波接收器R40選頻后，將40kHz以外的干擾信號衰減，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。

進一步的，觸摸監控電路采用555定時集成芯片組成一個單穩態電路，芯片2腳通過一個電容連接到機器上，芯片4腳和8腳接電源+15V，芯片6腳通過滑動電阻器接電源+15V，芯片1腳接地，芯片6腳和7腳通過電容正極接地，芯片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、二極管和三極管，所述繼電器與二極管反向并聯，所述二極管陽極與三極管集電極連接，所述三極管發射極接地，所述三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，所述三極管采用NPN型三極管。

與現有技術相比本實用新型的有益效果為：

本實用新型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，以避免事故的發生，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。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的系統總體框圖。

圖2為本實用新型施例的超聲波傳感器發射電路原理圖。

圖3為本實用新型施例的超聲波傳感器接收電路原理圖。

圖4為本實用新型施例的觸摸監控電路原理圖。

圖5為本實用新型施例的繼電器保護電路原理圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式做進一步詳細描述：