[实用新型]一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路

说明书

技术领域

本实用新型属于消防装备技术领域，具体涉及一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路。

背景技术

消防员呼救器作为消防员常规的个人防护装备之一，为保护消防员人身安全起到了巨大的作用。消防员作战时配备它进入灾害现场，一旦消防员一定时间没有运动反应，呼救器就会发出声光报警信息，引导救援人员搜救遇险消防员，但是由于灾害现场环境复杂多变，噪音源众多，加上周边建筑的阻隔，报警信息传输的距离有限，搜救过程极为耗时，不但遇险消防员的生命安全受到威胁，也给救援人员带来新的危险。因此急需能够有效缩短搜救时间，提高搜救效率的装置。

发明内容

本实用新型的目的提供一种结构简单、成本低廉、安全有效的一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路。

本实用新型提出的一种可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，由第一天线T1、第二天线T2、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2、第三晶体管Q3、第四晶体管Q4、第五晶体管Q5、第一电阻R1、第二电阻R2、滤波器FLT、单片机MCU和集成接收机U1组成，其中：

第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的基级分别接至第一天线T1和第二天线T2，用于接收信号，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的集电极分别接滤波器FLT，用于过滤所接收到的信号；第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的工作状态受第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的控制，第三晶体管Q3的输出线接入到第一晶体管Q1和第一天线T1的通路中，第四晶体管Q4的输出线接入到第二晶体管Q2和第二天线T2的通路中，第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的输入线分别与单片机MCU连接，当第三晶体管Q3的输入线有高电平驱动时，第三晶体管Q3饱和，第一天线T1感应的信号便通过第三晶体管Q3的输出线对地短路，而不能被第一晶体管Q1放大接入滤波器FLT；第三晶体管Q3饱和的同时让第四晶体管Q4截止，则第四晶体管Q4呈高阻状态，第二天线T2信号就能被第二晶体管Q2放大并且接入滤波器FLT。通过单片机MCU使第三晶体管Q3和第四晶体管Q4交替导通或截止，集成接收机U1就能交替接收第一天线T1和第二天线T2的信号，通过滤波器FLT滤波，然后通过集成接收机U1中强度检测功能将第一天线T1或第二天线T2接收到的信号转变成直流电平发送到单片机MCU中，单片机MCU根据两个数据的差异，从而判断信号发射源的方向和彼此的距离。第五晶体管Q5一端与单片机MCU连接，另一端与第二电阻R2连接，第一电阻R1和第二电阻R2并联接入到第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的发射极，单片机MCU控制第五晶体管Q5导通时，第一电阻R1和第二电阻R2并联，作为发射极电阻，使第一晶体管Q1和第二晶体管Q2可以正常放大信号。当第五晶体管Q5截止时，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2不能放大信号，并且第二电阻R2作为限流电阻保护第一晶体管Q1、第二晶体管Q2的发射极不被发射信号击穿。

本实用新型中，第一天线T1和第二天线T2互为垂直布置。

本实用新型中，滤波器FLT的数量为2-4个。

本实用新型中，采用的集成接收机U1具有RSSI电路接收信号强度指示功能。

本实用新型的有益效果在于：利用可判断消防员位置和方向的无线信号接收电路，救援消防员能够快速确定遇险消防员的大致位置，实现快速救援，大大缩短了遇险消防员搜救时间，保障了救援消防员和遇险消防员的人身安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标号：T1、T2分别为第一天线、第二天线，Q1、Q2、Q3、Q4和Q5分别为第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管，R1、R2分别为第一电阻和第二电阻，MCU为单片机，U1为集成接收机，FLT为滤波器。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步描述本实用新型，但不限于本实施例。

实施例1，如图1所示，第一天线T1和第二天线T2分别由2-4根圆形或扁形锰锌氧铁磁棒组成，每根磁棒长度在50-120mm之间，磁棒上用0.1mm-0.5mm多股漆包线分别绕制接收线圈或发射线圈，原边线圈匝数与谐振线圈匝数之比在8∶1至11∶1之间，谐振线圈电感在1.2-2.02mH之间。集成接收机U1型号为SA606DK，其性能：3V工作电压时≤10.5mW，宽工作温度：-40℃~+85℃；高增益：≥102db、高灵敏度：≤0.31uV，宽RSSI输出动态范围：90db。晶体管选用高增益、低噪声NPN型9011晶体管；滤波器选用457KHz三端陶瓷滤波器；电阻选用0805封装矩形片状贴片电阻器。

本实用新型的工作过程如下：由单片机控制第三晶体管Q3和第四晶体管Q4的状态，当第三晶体管Q3的输入线有高电平驱动时，第三晶体管Q3饱和，第一天线T1感应的信号便通过第三晶体管Q3的输出线对地短路，而不能被第一晶体管Q1放大接入滤波器FLT；第三晶体管Q3饱和的同时让第四晶体管Q4截止，则第四晶体管Q4呈高阻状态，第二天线T2信号就能被第二晶体管Q2放大并且接入滤波器FLT。通过单片机MCU使第三晶体管Q3和第四晶体管Q4交替导通或截止，集成接收机U1就能交替接收第一天线T1和第二天线T2的信号，通过滤波器FLT滤波，然后通过集成接收机U1中信号强度检测功能比较接收第一天线T1和第二T2的信号的差异，随后集成接收机U1将信号差异发送到单片机MCU中，从而判断信号发射源的方向。第五晶体管Q5一端与单片机MCU连接，另一端与第二电阻R2连接，第一电阻R1和第二电阻R2并联接入到第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的发射极，单片机MCU控制第五晶体管Q5导通时，第一电阻R1和第二电阻R2并联，作为发射极电阻，使第一晶体管Q1和第二晶体管Q2可以正常放大信号。当第五晶体管Q5截止时，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2不能放大信号，并且第二电阻R2作为限流电阻保护第一晶体管Q1、第二晶体管Q2的发射极不被发射信号击穿。