[实用新型]说话式电工帽

说明书

本实用新型属于给电工安全帽增设电子语音装置。

普通电工安全帽具有防砸功能，而“电报警安全帽”（该技术为本实用新型设计者所发明，专利号：86102149·5）是用报警声提醒电工注意，能够起到防止触电的作用。本实用新型将非接触性电场检测与计算机技术相结合，构成无任何机械装置的“说话式电工帽”。头戴说话式电工帽的作业人员进入有触电危险的区域时，该帽能够不断地向作业者发出语音信号－－－－事先录制好的注意事项、操作步骤等，这样不仅能确保电工安全作业，也能提高生产效率。

本实用新型由塑料安全帽和置于帽内顶部的电子语音装置组成。电子语音装置包括电场传感接口、电子录音器、输出接口和电源四部分。本实用新型使用的电子录音器件是LH－888（见图2），它有七个对外联焊点，其中A点为录音信号输入端，B点为重放输出端，C、D、E分别为停止、录音、放音控制端，V_DD和地为电源正、负端。有关电子录音器LH－888详见《电子报》1987年45期。本实用新型的电子语音装置如图1电路所示，它具有录音、自检、警戒和循环放音、存储五种状态。所谓录音态是指用电子语音装置录制需要告诫作业者的语言；自检态用于随时检测电路是否正常工作和录制语言的效果；警戒态就是等待状态，一旦作业者进入有触电危险的区域，电路立即呈现循环放音态；存储态是在电工停止作业后，不让录制的语言信号丢失而采用的状态，这时电路耗电很少。

闭合K₁（电源开关）和K₂（存储开关）使LH－888获得电源，即可选择电路的不同工作状态。

录音态：相继闭合K₄（停止开关）和K₃（录音开关），向LH－888的C和D端先后送入上升沿触发信号，致使LH－888进入录音态。同时，K₃闭合又向前置级BG₁提供电源，由话筒MIC送入的音频信号，经BG₁放大后送至LH－888的A端。本装置使用四块41256RAM存储器（见图2），录音时间约48秒。录音结束，K₄、K₃断开。

自检态：闭合K₅（放音开关），则BG₂、BG₃等组成的电场传感接口电路和BG₄等组成的输出接口电路获得电源。由于BG₂选用夹断电压低于1V结型场效应管3DJ6D，而源极的发光二极管D₂开启电压约1.5V，故BG₂截止，BG₃无基极电流也截止，致使BG₄无正偏置而截止。再将K₄闭合所产生的上升沿信号，一方面触发LH－888的C端，终止原来状态；另一方面由R₆和R₈分压，经高阻R₇（68MΩ）向BG₂提供足够的正偏电压，则BG₂导通，并向BG₃提供基极电流，BG₃饱和导通。BG₃集电极由低电平跃变为高电平，其上升沿触发LH－888的E端而进入放音状态，同时该高电平经D₃、R₁₂使放大管BG₄获得正偏而滑入甲类放大态，放大从LH－888的B端送来的语音信号，故作业者可由喇叭SP或耳机（从耳塞孔J₁引出）监听到原来录制的声音。自检放音过程只能进行一次，除非重新断、合K₄才能自动检测第二次。

警戒和循环放音态：自检后K₄断开，电路进入警戒状态，这时BG₂、BG₃、BG₄均截止。一旦附着在帽胎上的电场传感器－－胶皮导线框L，感应得足够的50HZ交变信号，该信号负半周不改变原来状态，然而正半周能使BG₂由夹断截止变为导通，BG₃饱和导通，从BG₃集电极不断地输出正脉冲信号，注入LH－888的E端而进入循环放音态；同时，该正向脉冲信号经D₃整流，C₂平滑，通过R₁₂使BG₄获得正偏，并开始放大由LH－888的B端送来的语音信号。当作业者离开触电危险区域，电路又恢复为警戒状态。