[發明專利]一種礦用通用型電子喇叭裝置

在審

• 申請號: 201710536075.5
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107347170A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 沈忱;孫會;郅東東;陳鍇;孫燦
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00;H04R3/04
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司31204
• 代理人: 郁旦蓉,劉國華

技術領域

本發明涉及一種礦用防爆電子發聲器產品領域，具體涉及一種礦用通用型電子喇叭裝置。

背景技術

礦用喇叭適宜于含有爆炸性氣體或者爆炸性粉塵存在的場所中使用，主要用在煤礦井下運輸機車上，提醒來往人員注意，保證行車安全。普通喇叭是不能用于井下的，礦用喇叭必須具有防爆、防潮等特性，并且除了振動膜片外的其余部分(包括電路部分)要用環氧澆封，以滿足礦用產品防爆技術要求。

現有的礦用喇叭，分為礦用機械喇叭和礦用電子喇叭。

礦用機械喇叭的優點是對環境具有自適應的特性，能保證喇叭總是在諧振狀態下發聲，在不同的環境時都能保持最大的聲音。但是，礦用機械喇叭的主要缺點是因為有機械觸點，長期處在幾十次到幾千次高頻率通斷狀態，在電流的沖擊下，機械觸點容易老化受損，喇叭的使用壽命短。另外，礦用機械喇叭的聲音也比較單調。

礦用電子喇叭是用一個自激振蕩器推動的電子開關替代機械喇叭的觸點開關，推動喇叭的電磁線圈產生交變磁場，使喇叭的振動膜片產生振動，從而發出聲音。這種電子喇叭的聲音頻率是固定的，是內部自激振蕩器的頻率。礦用電子喇叭由于去掉了機械觸點，延長了喇叭的使用壽命，音質也比機械喇叭悅耳。但是，礦用電子喇叭存在著如下缺點：當環境變化時，特別是環境溫度和氣壓發生變化時，受熱脹冷縮的影響，喇叭振動膜片的固有頻率發生變化，與自激振蕩器的頻率不一致，造成喇叭不總是在諧振狀態下工作，需要不斷調整喇叭自激振蕩器頻率和振動膜片的固有振蕩頻率一致，才能穩定的工作。安裝維修人員需要根據環境的變化定期打開喇叭上蓋，調整電子振蕩器的頻率調整電位器，否則一段時間不調整，電子喇叭就不能正常工作。另外，根據礦用產品的要求除了振動膜片外由于整個電路部分是用環氧樹脂密封在殼體里，造成調整電子振蕩器的電位器很不方便，需要撬掉電位器上部的一部分環氧，才能找到電位器進行調整，調整后還需要把電路板裸露部分用環氧重新澆封，并且調整并重新澆封后容易破壞喇叭的防爆性能。這些都給礦上操作維護人員額外增加了很多工作，也給礦上帶來了安全隱患。

更為重要的是，上述現有的兩種喇叭只能對應一種外供電源電壓，不能適應寬范圍的工作電壓：當外界的供電條件改變、換成不同的供電電源電壓時，就不能夠正常工作，需換成與供電電源電壓參數一致的喇叭才能使用。由于礦井下各種電氣設備的需要，礦井下有多種直流電源并存，一般有24V、48V、100V和150V等，各種不同電源電壓的喇叭不能互用，需要準備適合各種電源電壓參數的不同喇叭，這就給安裝維修人員的安裝和維護帶來很大的麻煩。

綜上所述，礦上安裝維護人員急迫期望有關生產廠家能夠生產一種既能適應寬范圍工作電壓，又可在不同環境變化下免于調整維護，且具有防爆性能的礦用通用型喇叭。

發明內容

針對上述現有技術中的礦用喇叭不能適應寬范圍的工作電壓的缺點，本發明要解決的技術問題是提供一種能夠適應在24V至150V寬范圍的工作電壓下使用的礦用通用型電子喇叭裝置。

本發明進一步要解決的技術問題是提供一種既能適應在寬范圍工作電壓下使用、又能在不同的環境變化下免于調整維護的礦用通用型電子喇叭裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種礦用通用型電子喇叭裝置，其特征在于，包括防爆外殼以及設置防爆外殼內的功率變換電路、整流濾波輸出電路、PWM控制電路、頻率調整驅動電路和喇叭線圈，功率變換電路、整流濾波輸出電路、PWM控制電路、頻率調整驅動電路和喇叭線圈一起固定密封在防爆外殼內形成防爆密封結構；功率變換電路的第一輸入端和第二輸入端分別與外部直流電源電壓的正、負極相連，整流濾波輸出電路的第一輸入端和第二輸入端分別與功率變換電路的第一輸出端和第二輸出端相連；頻率調整驅動電路的第一輸入端和第二輸入端分別與整流濾波電路的正極輸出端和負極輸出端相連；喇叭線圈的兩端分別與頻率調整驅動電路的第一輸出端和第二輸出端相連，其中，PWM控制電路的第一輸入端和第二輸入端分別與整流濾波輸出電路的正極輸出端和負極輸出端相連，PWM控制電路的第一輸出端與功率變換電路的第二輸入端相連，PWM控制電路的第二輸出端與功率變換電路的第三輸入端相連。