專利名稱：接近測(cè)電筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)電筆，特別是接近測(cè)電筆。
技術(shù)背景實(shí)際中用來(lái)檢測(cè)物體是否有電的傳統(tǒng)測(cè)電筆是接觸式的測(cè)電筆，即這種測(cè)電筆必須接 觸被測(cè)物體，才能檢測(cè)判斷被測(cè)物體是否帶電，因此不僅在許多檢測(cè)場(chǎng)合操作不便，而且 由于檢測(cè)者手持測(cè)電筆同被測(cè)帶電物體接觸，存在安全隱患。所以，研制操作方便并且安 全可靠的測(cè)電筆不僅具有理論研究意義，而且具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，這正是接近測(cè)電筆問(wèn)世 的目的與背景。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提供一種接近測(cè)電筆，以克服和 解決上述技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)安全可靠并且簡(jiǎn)便地進(jìn)行測(cè)電操作。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是包括電磁感測(cè)頭、電壓增益器、電平 控制器、多諧振蕩器和聲光報(bào)信器。其中電磁感測(cè)頭的一端同電壓增益器中的電阻R, 的一端相連接，另一端同電壓增益器中的非門N,的輸入端、電阻R2的一端和電阻R.,的一 端這四個(gè)端點(diǎn)相連接；電平控制器中的非門&和非門N3，它們的輸入端都同N,的輸出端 相連接；多諧振蕩器的反饋輸入端同電平控制器中的二極管V。的陽(yáng)極相連接，其輸出端同 聲光報(bào)信器中的蜂鳴器HA的一端相連接，HA的另一端同電池開(kāi)關(guān)Sb、電阻&和電阻R5 這四個(gè)端點(diǎn)相連接；聲光報(bào)信器中還設(shè)有發(fā)光二極管LED1，它接在電阻R4的一個(gè)端點(diǎn)與 三極管VT的集電極之間。本實(shí)用新型同傳統(tǒng)的接觸式測(cè)電筆相比，具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)其一，使用安全使用時(shí)不必接觸被測(cè)物體，只需接近被測(cè)物體，因此，無(wú)論被測(cè)物體帶電與否，對(duì)測(cè)電操作者都十分安全。其二，操作簡(jiǎn)便由于測(cè)電時(shí)不必接觸被測(cè)物體而只需接近被測(cè)物體，故操作非常 簡(jiǎn)便，尤其是當(dāng)被測(cè)物體不便于接觸時(shí)更加顯示出本接近測(cè)電筆的優(yōu)越性。其三，實(shí)用性強(qiáng)測(cè)電時(shí)，可進(jìn)行聲光報(bào)信，因此無(wú)論在何環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，均能清楚 地獲悉測(cè)電結(jié)果。其四，便于攜帶因結(jié)構(gòu)緊湊，小巧玲瓏，故非常便于隨身攜帶。其五，性價(jià)比高，市場(chǎng)前景看好。
圖1為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是一種接近測(cè)電筆，包括電磁感測(cè)頭、電壓增益器、電平控制器、多諧振 蕩器和聲光報(bào)信器(見(jiàn)圖l)。其中電磁感測(cè)頭的一端同電壓增益器中的電阻R,的一端相連接，另一端同電壓增益器中的非門N!的輸入端、電阻R2的一端和電阻R3的一端這四個(gè)端點(diǎn)相連接；電平控制器中的非門N2和非門N3，它們的輸入端都同N,的輸出端相 連接；多諧振蕩器的反饋輸入端同電平控制器中的二極管Vo的陽(yáng)極相連接，其輸出端同 聲光報(bào)信器中的蜂鳴器HA的一端相連接，HA的另一端同電池開(kāi)關(guān)Sb、電阻R4和電阻 R5這四個(gè)端點(diǎn)相連接；聲光報(bào)信器中還設(shè)有發(fā)光二極管LED1，它接在電阻R4的一個(gè)端點(diǎn)與三極管VT的集電極之間。所述的電磁感測(cè)頭可由高電導(dǎo)率與高磁導(dǎo)率的優(yōu)質(zhì)合金材料制成，呈早期老式(20 世紀(jì)60年代)自來(lái)水筆的筆頭形狀，并且其長(zhǎng)短能夠伸縮，即為伸縮式筆頭，并且其重 量輕、尺寸小和結(jié)構(gòu)十分緊湊。所述的多諧振蕩器可采用74121集成芯片。 下面結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不限定本實(shí)用新型。 本實(shí)用新型的電壓增益器可由一個(gè)電容器C、 一個(gè)非門Nt和電阻R!、電阻R2及電阻R3構(gòu)成，其中Ri的一端同電磁感測(cè)頭的一端相連接，Ri另一端同R2的一端以及C的一 端相連接；R2另一端同電阻R3的一端和Nt的輸入端(l端)以及電磁感測(cè)頭的另一端這 四個(gè)端點(diǎn)相連接；R3另一端接"地"；C的另一端亦接"地"；N,的輸出端(2端)同電平 控制器中的非門N2的輸入端(3端)以及非門N3的輸入端(5端)相連接。R3為電位器， 通過(guò)調(diào)節(jié)其電阻植，可以改變本實(shí)用新型的聲光報(bào)信器的靈敏度。本實(shí)用新型的電平控制器包括兩個(gè)非門即非門&和非門N3， 二極管V。以及三扱管Vt。 其中如上所述，N2的輸入端(3端)和N3的輸入端(5端)同N,的輸出端(2端)相連 接，而N2的輸出端(4端)同二極管V。的陰極相連接，V。的陽(yáng)極同多諧振蕩器的反饋輸入 端(7端)相連接，N:,的輸出端(6端)同三極管VT的基極相連接，VT的發(fā)射極接"地"， V，.的集電極同聲光報(bào)信器的發(fā)光二極管LED1陰極相連接。本實(shí)用新型的聲光報(bào)信器包括一個(gè)發(fā)光二極管LED1(它以閃爍紅光的方式表征被測(cè)物 體有電，LED1不發(fā)光時(shí)表征被測(cè)物體無(wú)電)， 一個(gè)壓電陶瓷蜂鳴器HA以及電阻&。其中 如上所述，HA—端同多諧振蕩器輸出端(8端)相連接，HA的另一端同R,的一端和電阻 Rs的一端以及電池電源開(kāi)關(guān)Sb的一端這四個(gè)端點(diǎn)相連接，R4另一端同發(fā)光二極管LED1的 陽(yáng)極相連接。R5的另一端同發(fā)光二極管LED2 (電池電源指示燈)的陽(yáng)極相連接，Sb另一端 同3V紐扣電池EB (該測(cè)電筆電路的工作電源)的正極相連接，EB的負(fù)極接"地"。本實(shí)用新型所采用的非門化、非門N2和非門N3均為集成器件，并且可用同一片集成 電路芯片中的三個(gè)非門，例如可用7414集成芯片替代。本實(shí)用新型的三極管Vt可迭用S9013或3DG9013型NPN硅管。發(fā)光二極管LED1和LED2 均可選用03mm發(fā)光二極管，前者選用紅色發(fā)光二極管，后者選用綠色發(fā)光二極管。本實(shí)用新型是一種非接觸式測(cè)電筆，使用時(shí)只需將其接近被測(cè)物體，而不必接觸被測(cè) 物體便可檢測(cè)出被測(cè)物體是否有電。具體工作原理如下參見(jiàn)圖l:閉合電池電源EB的開(kāi)關(guān)Sb后，LED2點(diǎn)亮發(fā)綠光，LED1不發(fā)光，HA不發(fā)聲； 檢測(cè)時(shí)，將電磁感測(cè)頭(并且可以晃動(dòng))接近被測(cè)物體，若被測(cè)物體有電，則電磁感測(cè)頭 會(huì)感測(cè)到"有電"的微弱電磁場(chǎng)信號(hào)并且變換成電壓信號(hào)(即高電平)，此信號(hào)經(jīng)電壓增益器放大整形后，通過(guò)電平控制器開(kāi)啟多諧振蕩器和聲光報(bào)信器，振蕩器振蕩工作，LED1 閃爍紅光，HA發(fā)出聲響，表征被測(cè)物體帶(有)電，否則(即被測(cè)物體無(wú)電)，電平控制器封鎖多諧振蕩器和聲光報(bào)信器，無(wú)聲光信號(hào)發(fā)出，表征被測(cè)物體不帶電。不用時(shí)斷開(kāi)Sb， LED2滅(不發(fā)光)。
權(quán)利要求1.一種接近測(cè)電筆，其特征在于包括電磁感測(cè)頭、電壓增益器、電平控制器、多諧振蕩器和聲光報(bào)信器，其中電磁感測(cè)頭的一端同電壓增益器中的電阻R1的一端相連接，另一端同電壓增益器中的非門N1的輸入端、電阻R2的一端和電阻R3的一端這四個(gè)端點(diǎn)相連接；電平控制器中的非門N2和非門N3，它們的輸入端都同N1的輸出端相連接；多諧振蕩器的反饋輸入端同電平控制器中的二極管VD的陽(yáng)極相連接，其輸出端同聲光報(bào)信器中的蜂鳴器HA的一端相連接，HA的另一端同電池開(kāi)關(guān)Sb、電阻R4和電阻R5這四個(gè)端點(diǎn)相連接；聲光報(bào)信器中還設(shè)有發(fā)光二極管LED1，它接在電阻R4的一個(gè)端點(diǎn)與三極管VT的集電極之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的接近測(cè)電筆，其特征在于電磁感測(cè)頭由高電導(dǎo)率與高磁導(dǎo) 率的優(yōu)質(zhì)合金材料制成，呈自來(lái)水筆的筆頭形狀，并且該筆頭能夠伸縮。
3. 如權(quán)利要求1所述的接近測(cè)電筆，其特征在于電壓增益器由一個(gè)電容器C、非門 N,和電阻R卜R2、 R3構(gòu)成，其中電容器C的一端同R,和R2這兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)相連接，電容器C的另一端接"地"；R2的另一端同R3的一端和非門Nt的輸入端以及電磁感 測(cè)頭的另一端這四個(gè)端點(diǎn)相連接，R3的另一端"接地"。
4. 如權(quán)利要求3所述的接近測(cè)電筆，其特征在于電阻R:,為電位器。
5. 如權(quán)利要求1所述的接近測(cè)電筆，其特征在于電平控制器包括非門&和非門N:,，二極管V。以及三極管VT，其中非門N2和非門N:,的輸出端分別同二極管Vn的陰極與三極管Vt的基板相連接，VT的發(fā)射極接"地"。
6. 如權(quán)利要求1或3或5所述的接近測(cè)電筆，其特征在于非門A、非門N2和非門N:,均為集成器件。
7. 如權(quán)利要求6所述的接近測(cè)電筆，其特征在于所述的非門Ni、非門N2和非門N:,， 由一片含有3個(gè)以上非門的集成芯片代替。
8. 如權(quán)利要求7所述的接近測(cè)電筆，其特征在于所述集成芯片為7414集成芯片。
9. 如權(quán)利要求l所述的接近測(cè)電筆，其特征在于多諧振蕩器采用74121集成芯片。
10. 如權(quán)利要求1所述的接近測(cè)電筆，其特征在于聲光報(bào)信器由一個(gè)發(fā)光二極管LED1、 一個(gè)壓電陶瓷蜂鳴器HA和電阻R4組成，其中發(fā)光二極管LED1接在電阻R,的一個(gè)端點(diǎn) 與三極管V，.的集電極之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及“接近測(cè)電筆”，該測(cè)電筆只需接近被測(cè)物體而不必接觸被測(cè)物體，便可檢測(cè)被測(cè)物體是否帶(有)電，其由電磁感測(cè)頭、電壓增益器、電平控制器、多諧振蕩器和聲光報(bào)信器這五部分組成，其中，電磁感測(cè)頭由高電導(dǎo)率與高磁導(dǎo)率的優(yōu)質(zhì)合金材料制成；電壓增益器由一個(gè)電容器C、一個(gè)非門N<sub>1</sub>和三個(gè)電阻R<sub>1</sub>、R<sub>2</sub>、R<sub>3</sub>構(gòu)成；電平控制器由兩個(gè)非門N<sub>2</sub>和N<sub>3</sub>以及一個(gè)二極管V<sub>D</sub>與一個(gè)三極管V<sub>T</sub>構(gòu)成；聲光報(bào)信器由一個(gè)蜂鳴器HA、一個(gè)發(fā)光二極管LED1和一個(gè)電阻R<sub>4</sub>構(gòu)成；而多諧振蕩器為一集成芯片。同傳統(tǒng)的接觸式測(cè)電筆相比，本實(shí)用新型具有性價(jià)比高、實(shí)用性強(qiáng)、小巧玲瓏、便于攜帶、操作簡(jiǎn)便、無(wú)安全隱患這六大特色。
文檔編號(hào)G01R19/145GK201126446SQ20072008898
公開(kāi)日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者欣 周, 寧 張, 李中年, 睿 董, 陸胡凱, 陳永紅 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)