自衛(wèi)式防盜提包的設(shè)計(jì)原理

自衛(wèi)式防盜提包的設(shè)計(jì)原理

為了滿足人們外出時(shí)隨身攜帶提包防盜的要求，具有防盜報(bào)警功能的提包應(yīng)運(yùn)而生。然而，功能較完善的防盜提包，價(jià)格昂貴，結(jié)構(gòu)又較復(fù)雜，難以被人們接受；而功能簡單的防盜提包，雖價(jià)格便宜，但實(shí)用性又差，這樣，便導(dǎo)致具有防盜報(bào)警功能的提包不能得到推廣普及。
為此，我們設(shè)計(jì)了自衛(wèi)式防盜提包，它的特點(diǎn)是：當(dāng)他人因騰位置而挪動(dòng)此提包時(shí)或誤拿又放下，提包不報(bào)警不產(chǎn)生高壓電；如果提包被盜賊拎走，只要走出一定距離(也就是超過一定時(shí)間)，該提包立即報(bào)警，并在提手上產(chǎn)生高壓力，迫使盜賊將提包丟下；另外，當(dāng)有人企圖不動(dòng)提包而打開提包拉鎖或鎖具，乘主人不注意或睡熟之際竊取包內(nèi)的貴重物品時(shí)，只要盜賊的手觸及金屬拉鎖或尼龍拉鏈上的鎖具或提包上的鎖具時(shí)，防盜提包立即報(bào)警，相關(guān)部位產(chǎn)生高壓電，使盜賊無從下手。有了上述功能，提包被盜或包內(nèi)的東西被竊的可能，將減少到最低限度。
1.電路工作原理
自衛(wèi)式防盜提包的電路圖，如圖1所示，它是由觸摸開關(guān)電路、音頻聲響電路、延時(shí)開關(guān)電路和高壓產(chǎn)生電路幾部分組成。其中，音頻聲響電路和高壓產(chǎn)生電路，是防盜裝置共同電路。

圖１
觸摸開關(guān)電路，是由一個(gè)接受人體感應(yīng)電壓的感應(yīng)器M和組合開關(guān)管BG1與BG2所組成。BG3和BG4組成互補(bǔ)音頻電路，它可以發(fā)出類似汽船的報(bào)警聲。
延時(shí)開關(guān)電路，是由電阻R4、電容C5和單結(jié)晶體管BG5所組成，實(shí)際上它就是個(gè)延時(shí)弛張振蕩器。
高壓產(chǎn)生電路，是由振蕩、放大和功放三部分組成。BG6、BG7組成自由多諧振蕩器，產(chǎn)生約為24kHz的振蕩頻率，經(jīng)C8和R12進(jìn)入BG8的基極進(jìn)行放大，放大后由變壓器B1耦合給BG9進(jìn)行功放。功放管BG9的基極未加直流偏置，因此BG9所放大的信號(hào)都是脈沖交流信號(hào)。功放的負(fù)載是升壓變壓器B2，提升后的電壓約5000V。
當(dāng)無人觸及感應(yīng)器M時(shí)，復(fù)合管BG1的基極無信號(hào)電壓，BG1、BG2處截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)人手觸及M（即碰觸金屬拉鏈或鎖具）時(shí)，人體的感應(yīng)電壓通過R1加到BG1的基極，使BG1、BG2組成的復(fù)合開關(guān)管飽和導(dǎo)通，BG2發(fā)射極的電位接近電源的電壓，在電阻R1上產(chǎn)生電壓降，隔離二極管D1正向?qū)ǎ瑢⑿盘?hào)電壓送至BG3的基極，使互補(bǔ)音頻振蕩器工作，揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲響。當(dāng)人手離開感應(yīng)器時(shí)，BG1管的基極失去人體感應(yīng)電壓，報(bào)警器又處截止不工作狀態(tài)。
在平時(shí)（即待報(bào)警狀態(tài)），觸摸開關(guān)電路及互補(bǔ)音頻發(fā)聲電路的電源開關(guān)K1是置于接通位置。
為了在K2接通后，使高壓與報(bào)警同步，電繼電器J和單向可控硅SCR組成高壓電源開關(guān)電路。
當(dāng)電源開關(guān)K2接通后，報(bào)警器不能立即報(bào)警，也不能立即產(chǎn)生高壓，只有C5上的充電電壓達(dá)到單結(jié)晶體管發(fā)射極的觸發(fā)電壓時(shí)，發(fā)射極E和第一基極B1導(dǎo)通，在電阻R7上產(chǎn)生電壓降，此信號(hào)電壓分別送至BG3的基極和SCR的控制極，方能使報(bào)警器報(bào)警發(fā)聲和J動(dòng)作產(chǎn)生高壓。
這樣，無論盜賊是企圖打開提包或拎走提包，裝在提包內(nèi)的防盜報(bào)警裝置，都將按照人們的需要進(jìn)行可靠的工作。
2.元件選擇與制作
BG1～BG3，BG6～BG8為3DG6或9013、9014，β值大于100；BG4為3AX31或9015，β值大于60；BG9為大功率三極管，可選用3DD12或3DD15，β值大于25。
BG5為單結(jié)晶體管，可選用BT33或BT32。
SCR為塑封單向可控硅，規(guī)格1A/＞100V。
J為單觸點(diǎn)6V直流繼電器，如JXR-13F型。
二極管D1、D2可選用2AP型管。
R1 470kΩ R2 680Ω
R3 15kΩ R4 10MΩ
R5 10kΩ R6 560Ω
R7 1kΩ R8 5.6kΩ
R9、R10 8.2kΩ R11 8.2kΩ
R12 1.2kΩ R13 5.1kΩ
C1 47μF C2 0.02μF
C3、C4 0.1μF C5 20μF
C6 47μF C7 33μF
圖中的電阻均為1/8W碳膜或金屬膜電阻。
K1為小型撥動(dòng)開關(guān)或自鎖式開關(guān)。
K2為按鈕復(fù)位式開關(guān)，壓下時(shí)斷開，壓力取消后自動(dòng)復(fù)位處于通的狀態(tài)，可用普通微型按鈕式開關(guān)改制或自制。
為增大報(bào)警器的響聲，最好選用口徑5.08～6.38cm(2～2.5英寸)恒磁式揚(yáng)聲器。
報(bào)警裝置的體積要盡量裝得緊湊小巧，電源應(yīng)選用高能5號(hào)或7號(hào)電池4節(jié)，可進(jìn)行多次充電。
電池可以與報(bào)警裝置裝在同一盒體內(nèi)，也可單獨(dú)放置。安放時(shí)，應(yīng)固定在提包底部的一端，對(duì)著揚(yáng)聲器的包體處，要開多個(gè)小圓孔，以利聲響傳出提包外。
電源開關(guān)K1，通過包內(nèi)引線安在不裝重要物品的包外部兜內(nèi)的夾層處，以防盜賊發(fā)現(xiàn)。
電源開關(guān)K2，安裝在提包的底部夾層內(nèi)，不使其外露。開關(guān)上的彈簧彈力不能過大，只要包內(nèi)裝有少量物品時(shí)，放置后K2便被壓開即可，而提包拎起時(shí)，又能可靠地復(fù)位閉合。也可以采用水銀開關(guān)。
在安裝時(shí)，應(yīng)注意K1和K2的接法。為了避免主人拿起提包超過延時(shí)時(shí)間也報(bào)警，必須先斷開電源開關(guān)K1。K2安裝好后就不必再動(dòng)了，放置提包時(shí)，裝有K2的一面應(yīng)放在底部。
觸摸用的感應(yīng)引線，是從提包內(nèi)側(cè)接在金屬拉鏈或鎖具上。若靈敏度調(diào)得適宜，戴手套去觸摸金屬拉鏈或鎖具時(shí)，報(bào)警器也能工作。
如果在提包的內(nèi)層布置上網(wǎng)狀的金屬細(xì)線，盜賊用刀具切割提包時(shí)，報(bào)警器也將報(bào)警。
高壓極板是安裝在提包的提手上，它可用兩條扁金屬窄條相隔一定間距，粘牢在提手上，從外觀看是裝飾品，兩金屬窄條分別用兩條導(dǎo)線與高壓輸出兩端相接，如圖2所示。

圖2
兩窄條的間距，可調(diào)至剛好不放電的們置。也可在高壓輸出端并聯(lián)一只耐壓2000V以上，容量在2000pF的電容器，調(diào)整兩金屬窄條間距有強(qiáng)烈放電火花為止。
自衛(wèi)式防盜提包電子電路的印刷圖，如圖3所示。


圖3
3.元件調(diào)試
調(diào)試時(shí)，先斷開二極管D1的負(fù)端，用萬用表直流10V檔，跨接在D1的負(fù)端與地之間，此時(shí)電壓應(yīng)很小，爾后用手觸及M(感應(yīng)板為金屬片或裸體導(dǎo)線)，則電壓表的讀數(shù)應(yīng)為電源電壓的2/3左右。手離開感應(yīng)板，此電壓應(yīng)趨近于零，即表明觸摸開關(guān)電路工作正常。若是手觸及感應(yīng)板時(shí)，此電壓數(shù)值變化很小，則是電阻R1過大或電阻R2過小的緣故，應(yīng)通過反復(fù)調(diào)整試驗(yàn)確定R1和R2的阻值。
觸摸開關(guān)電路工作正常后，焊好D1的負(fù)端，接通電源，用手觸摸M端，揚(yáng)聲器應(yīng)發(fā)出報(bào)警聲響。如無聲響發(fā)出，則是由于有的管子損壞，或是電路接線有錯(cuò)誤或焊接不良，檢查更換后即可消除。
改變電容C3和C4的容量，即可改變報(bào)警聲響的頻率與音調(diào)。
延時(shí)開關(guān)電路，是通過調(diào)整電阻R4的阻值或電容C5的容量，改變延時(shí)時(shí)間。本延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間在1～2.5分鐘，時(shí)間過長盜賊可能已拎著提包走出很遠(yuǎn)，而報(bào)警器尚未報(bào)警；若時(shí)間過短時(shí)，乘務(wù)員整理行李架或其他人放東西挪動(dòng)提包時(shí)，都會(huì)因延時(shí)時(shí)間過短而引起誤報(bào)警。
本防盜報(bào)警裝置除能用來生產(chǎn)專用的防盜提包(或提箱)外，還可安裝在現(xiàn)行的任何種類的手提包或提箱上。
對(duì)于金屬拉鏈提包，感應(yīng)引線直接接在金屬拉鏈上；對(duì)于尼龍拉鏈提包，感應(yīng)引線是接在金屬拉環(huán)或鎖具上；對(duì)于無拉鏈的提包或提箱，感應(yīng)線是接在金屬鎖具上。