NO871878L - Kontrollanordning. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelsen angår en kontrollanordning.

Ifølge et første aspekt ved oppfinnelsen er det frembrakt en kontrollanordning omfattende en sensorinnretning for å følge nærvær av en ledende væske og/eller et induktivt felt, og for å generere et forsterket svitsjesignal når væsken eller feltet blir følt, samt en svitsjeinnretning som er følsom for det forsterkede svitsjesignal for å koble en kraftkilde til en belastning.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen er det frembrakt en kontrollanordning omfattende en første og en annen kaskadekoblet transistor, følsom for et inngangssignal som påtrykkes basen av den første transistor for å frembringe et forsterket signal, der inngangssignalet indikerer en forut bestemt følt tilstand, samt en svitsjing-transistor som er følsom for det foresterkede signal til å frembringe en svitsjet utgang.

Den andre transistoren frembringer fortrinnsvis et ytterligere svitsjet utgangssignal.

Den følte tilstand er fortrinnsvis nærvær av en ledende væske mellom en første sensorkontakt forbundet med basen av den første transistoren og en annen sensorkontakt anordnet til å forbindes med en spenningsforsyning.

Den første og den andre sensorkontakt er fortrinnsvis anordnet til å virke som antenner, slik at innretningen blir ytterligere følsom for nærvær av et induktivt felt, idet nærvær av et slikt felt frembringer en videre følt tilstand.

Alternativt kan innretningen omfatte en dempingsanordning, for eksempel en kondensator, for å hindre aktivering av innretningen i respons på det nevnte induktive felt.

I en foretrukken anvendelse er innretningen anordnet til å forbinde en kraftforsyningsenhet med en belastning som kan omfatte en lyskilde eller et radiofyr som blir svitsjet på når sensorkontaktene kommer i kontakt med vann.

En utførelse av oppfinnelsen skal nå beskrives gjennom et eksempel, under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 er et kretsskjema av en utførelse av oppfinnelsen; Fig. 2 er et kretsskejma som viser en modifikasjon av ut- førelsen på figur 1; Fig. 3A og 3B viser et generelt riss av en utførelse av opp finnelsen, hvor figur 3 B er et snitt og figur 3A er tatt i retningen av pilen A på figur 3B.

Det henvises først til figur 1, som viser en utførelse av oppfinnelsen.

Innretningen omfatter et Darlington-par av N.P.N tran-sistorer, 1, 3 (for eksempel BS109). De sammenkoblede kollektor-kretsene for transistorene 1, 3 er forbundet med basen av en P.N.P.-effekttransistor 5 (for eksempel BC327).

To sensorkontakter Sl, S2 er forbundet henholdsvis med en positiv forsyningsskinne 12 (forbundet med en batteriforsyning 7) og basen av transistoren 1.

En belastning 9 er forbundet mellom kollektoren av P.N.P.-transistoren 5 og en negativ forsyningsskinne 13 forbundet med kraftforsyningen 7. En videre laveffekts belastning, illustrert som en lampe 11, kan om ønsket bli anordnet, forbundet mellom emitteren av transistoren 3 og den negative skinnen. I bruk vil nærvær av en ledende bane mellom kontaktene Sl, S2 forårsake at en strøm flyter gjennom basen på transistoren 1, og forårsake at P.N.P.-transistoren 5 blir svitsjet på gjennom kaskadeeffekten av Darlington-paret 1, 3 slik at batteriet 7 blir forbundet med belastningen 9 (og også belastningen 11 gjennom emitter/base-forbindelsen av P.N.P.-transistoren 5 og transistoren 3). Fjerning av den ledende banen bevirker at anordningen svitsjes av.

I en foretrukken anvendelse er sensorkontaktene Sl, S2 anordnet utenfor innretningen, og anbrakt slik at hvis en ledende væske kommer mellom kontaktene Sl, S2 vil det flyte en strøm som aktiverer kretsen. Nærvær av Darlingston-paret 1, 3 frembringer den betydelige fordel at det kreves bare meget små strømmer for å aktivere kretsen. Kretsen kan således bli aktivert, ikke bare av forholdsvis gode vann-baserte ledere, så som sjøvann, men også av vann med meget lavt forurensningsnivå, for eksempel deionisert springvann eller reservoar-vann.

I en spesiell anvendelse kan innretningen bli anordnet til

å aktivere et lys eller et radiofyr 9, og kan bli festet til en livvest som et nødsignal som svitsjes på automatisk når vann forbinder sensorkontaktene Sl og S2. Omønskelig kan minst en

diode, (for eksempel 1N4001) bli benyttet for å redusere spenningsnivået som påtrykkes belastningene 9, 11.

I en videre anvendelse kan kretsen bli anordnet slik at kontaktene Sl og S2 virker som antenner, følsomme for et induktivt felt. På grunn av kretsens følsomhet trenger et slikt induktivt felt bare å ha tilstrekkelig styrke til å utvikle en meget liten strøm for at Darlingston-paret 1, 3 skal svitsje på transistoren 5. Kretsen kan således bli anordnet til å reagere på et induktivt felt som utvikles av et menneske eller et dyr, eller et felt som utvikles av en aktiv effektkrets. I denne sammenheng kan innretningen har spesiell anvendelse, for eksempel som sensor i et alarmsystem.

Figur 2 illustrerer en modifikasjon av kretsen på figur 1, konstruert for å hindre aktivering av kretsen på grunn av induktive felteffekter, når disse er uønsket for en spesiell anvendelse. Lignende komponeneter er representert ved til-svarende henvisningstall.

På figur 2 er en kondensator 19 plassert mellom basen på transistoren 3 og den negative strømforsyningsskinnen 13. Kondensatorene er fortrinnsvis en silikon skivekondensator, og hindrer at sensor kontaktene Sl, S2 virker som antenner. Kondensatoren 19 blir ladet opp fra likestrømsforsyningen, og danner en felle mot mulig aktivering av innretningen.

Verdien av kondensatoren 19 behøver bare å være ganske liten, (for eksempel 0,001 mikro-farad, 1 kV) slik at strøm-forbruket i kondensatoren 19 er ubetydelig. Figur 2 viser også en alternativ belastningsanordning, hvor en lampe blir brukt som belastning 9 mens den andre svitsjede utgang, via transistoren 3, er forbundet med jord og ikke brukt. Figur 3 viser en praktisk utførelse av innretningen på figurene 1 og 3, for bruk som en vannsensor 22, hvor de viktigste komponentene er montert på et kretskort 23 som er innstøpt i harpiks, og sammen med battericellene 7 anbrakt i et hus 25. Rommet rundt cellene og kretsen er fylt med et beskyttende materiale, 916 RTV Silastic. Huset 25 er tettet med en termo-. plastikk plugg 27, fra hvilken tre isolerte stifter 13, 15, 17 stikker ut. Stiften 13 er forbundet med den negative spennings-skinnen, mens stiftene 15 og 17 er forbundet med henholdsvis kollektoren på transistoren 5 og emitteren på transistoren 3. Disse stiftene frembringer de svitsjede utgangssignaler. Stiftene 13, 15 og 17 er anordnet for å forbindes med en ytterligere enhet som omfatter belastningene 9, 11. Stiftene Sl, S2 er også anordnet gjennom pluggen 27, og faller sammen med overflaten 29 av denne. I bruk er den enheten som omfatter belastningene 9 og 11 forbundet med sensoren 22 slik at den er adskilt fra overflaten 29, som er åpen til omgivelsene. Hvis sensoren 22 blir neddykket i vann, vil det således dannes en forbindelse mellom kontaktene Sl og S2 slik at kretsen aktiveres og kobler strøm til belastningene 9, 11.

Skjønt innretningen er vist forbundet med en batterikilde

7, må ikke dette ansees som en begrensning, idet innretningen kan bli brukt i forbindelse med en nettforsyning. I slikt bruk bør innretningen fortrinnsvis omfatte en indikator i form av en lysemmiterende diode. Man vil også forstå at med en veksel-strømskilde vil kondensatoren 19 ikke danne en effektiv dempning mot påvirkning av induktive felt. En alternativ dempningsanordning vil imidlertid kunne anordnes av fagfolk på området.

Skjønt spesielle anvendelser av innretningen er nevnt, må ikke disse ansees som begrensninger, og innretningen kan brukes i andre anvendelser hvor den viste sensor- og svitsjefunksjon er egnet.

Claims (11)

1. Kontrollanordning omfattende en sensor for å føle nærvær av en ledende væske og/eller et induktivt felt, karakterisert ved at den omfatter en første og en annen elektrode koblet til en strømkilde, en forsterkerkrets koblet til en av de nevnte elektroder og en svitsje-anordning koblet til og følsom for forsterkerkretsen, for å forbinde strømkilden med en belastning når den nevnte væske og/eller felt blir følt ved de nevnte elektroder.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ve d at forsterkerkretsen omfatter et par kaskadekoblede transis-torer .

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ve d at svitsjeanordnignen omfatter en bipolar transistor.

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ve d at forsterkerkretsen er videre anordnet til å forbinde strøm-kilden med en ytterligere belastning som har mindre strømbehov enn den belastningen som forbindes med strømkilden via svitsje-anordningen.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ve d at den omfatter en dempningsanordning forbundet med forsterkerkretsen for å hindre aktivering av anordningen som følge av det nevnte induktive felt.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at dempe-anordningen omfatter en kondensator forbundet med forsterkerkretsen.

7. Kontrollanordning ifølge krav 1, karakteriser t v e d at strømkilden omfatter minst en batteri-celle og at anordningen videre omfatter et hus inneholdende cellen, forsterker-kretsen og svitsje-anordningen, hvor den første og den andre elektroden stikker ut fra huset.

8. Kontrollanordning ifølge krav 1, karakt e r is er t v e d at den er kombinert med en belastning som er forbundet med svitsjingsanordningen.

9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at belastningen omfatter en lyskilde eller et radiofyr.

10. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at den omfatter en annen belastning forbundet med den nevnte forsterkerkrets.

11. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at belastningen er oppbevart i en enhet som er adskilt fra anordningen, hvor kontrollanordningen og enheten er elektrisk forbundet via kontakter som stikker ut fra kontrollanordningen.