張銘朔

（天津市寶坻區(qū)第一中學(xué)，天津 301800）

家用電動三輪車簡易防盜裝置研究

張銘朔

（天津市寶坻區(qū)第一中學(xué)，天津 301800）

在電動車移動時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警是防范車輛被盜的有效方式之一。提出了利用電磁繼電器和微動開關(guān)制作電動車簡易防盜報(bào)警裝置的方法，車輛被人移動時(shí)，觸發(fā)裝置的微動開關(guān)在隱蔽位置開啟，繼電器動作，使收音機(jī)發(fā)出聲音，達(dá)到報(bào)警的目的。該裝置利用了收音機(jī)、插座和燈泡等日常用品，簡單實(shí)用。

繼電器；微動開關(guān)；電動三輪車；防盜報(bào)警裝置

隨著中國電動車市場保有量越來越大，給人們的出行帶來了極大的便利。但隨之而來的電動車被盜事件也越來越多，電動車車主都擔(dān)心自己的車輛被盜。寒假去奶奶家，看見爺爺買了一輛新的電動三輪車，爺爺在吃飯時(shí)都會去窗邊望一望自己的新車，擔(dān)心其被盜。因?yàn)榕f小區(qū)沒有電梯，奶奶家又在3層，車子只能停在樓下簡易車棚里，小區(qū)物業(yè)的安保措施很差，爺爺?shù)膿?dān)心也是有道理的。作為高中生的我已經(jīng)掌握了很多物理知識，從小受到作為電網(wǎng)人的父親的熏陶和影響，對電學(xué)知識有著濃厚的興趣，且具有一定的動手制作能力?？吹綉n心忡忡的爺爺，我想運(yùn)用自己的知識，再加上父親的指導(dǎo)，研制一種簡易的電動車防盜報(bào)警裝置。

據(jù)調(diào)查，目前偷盜電動車手法大致分為開鎖、搬運(yùn)等形式，作案時(shí)間短，成功率高。防盜方法有更換更安全的機(jī)械鎖、加裝攝像頭和放至室內(nèi)等。對于爺爺?shù)碾妱榆?，裝攝像頭費(fèi)時(shí)費(fèi)力，搬到室內(nèi)也是老人無法做到的。因此，利用電磁繼電器和微動開關(guān)制作了電動車簡易防盜報(bào)警裝置。

1 電磁繼電器

繼電器的種類很多，按工作原理分為電磁式繼電器、電動式繼電器、熱繼電器、電子式繼電器等。電磁式繼電器廣泛應(yīng)用于自動控制電路中，是一種用較小的電流、電壓控制較大電流、電壓的“自動開關(guān)”。

電磁式繼電器由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和釋放彈簧等組成，其電氣原理如圖l所示。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點(diǎn)與原來的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放，從而達(dá)到導(dǎo)通、切斷的目的。繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常開觸點(diǎn)”，處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。

圖1 電磁繼電器原理圖

2 防盜報(bào)警裝置

防盜報(bào)警裝置由電磁繼電器、微動開關(guān)、報(bào)警回路和指示燈等部分構(gòu)成。利用爺爺家的一個(gè)收音機(jī)作為聲音報(bào)警，收音機(jī)有電源轉(zhuǎn)換器和干電池兩種電源，將電池卸掉，因此，只有在電源轉(zhuǎn)換器接入時(shí)收音機(jī)才會工作。繼電器的常閉觸點(diǎn)K2接入收音機(jī)電源回路中，作為報(bào)警回路。微動開關(guān)設(shè)置在室外存放的電動車的前輪部位，位置比較隱蔽，不易被人察覺，微動開關(guān)接入繼電器的控制線圈回路。繼電器的常開觸點(diǎn)K1接入燈泡L1電路中，燈泡作為指示燈。防盜報(bào)警系統(tǒng)的電路如圖2所示。

圖2 防盜報(bào)警裝置電路圖

防盜報(bào)警裝置工作原理為：電動車靜止時(shí)微動開關(guān)閉合，繼電器控制線圈回路接通，繼電器常開觸點(diǎn)K1閉合，燈泡L1發(fā)光，常閉觸點(diǎn)K2斷開，收音機(jī)不工作；電動車被人移動時(shí)微動開關(guān)斷開，繼電器的控制線圈回路斷開，繼電器常開觸點(diǎn)K1斷開，燈泡L1熄滅，常閉觸點(diǎn)K2閉合，收音機(jī)工作發(fā)出聲音，即發(fā)出報(bào)警信號。

3 應(yīng)用情況

圖3 電動車防盜報(bào)警裝置樣機(jī)

防盜報(bào)警裝置使用了220 V交流電磁繼電器、收音機(jī)及電源轉(zhuǎn)換器、插座、微動開關(guān)和燈泡等元件，制作的樣機(jī)如圖3所示。繼電器等元件放置在木質(zhì)的盒子里，收音機(jī)的電源變換器接在木盒的插座上，設(shè)備的電源采用交流220 V（收音機(jī)電源變換器的輸入電壓）。電動車靜止不動時(shí)，燈泡L1發(fā)光，收音機(jī)沒有聲音；當(dāng)電動車被人移動時(shí)，收音機(jī)工作發(fā)出聲音，爺爺就能發(fā)覺車輛有異常情況，實(shí)現(xiàn)了防盜報(bào)警功能。

4 結(jié)論

本文利用電磁繼電器和收音機(jī)制作了電動車簡易電子防盜報(bào)警裝置，車輛靜止時(shí)，繼電器常開觸點(diǎn)閉合，燈泡發(fā)光，表明電動車安全；車輛被移動時(shí)，繼電器動作常閉觸電閉合，收音機(jī)發(fā)出聲音，達(dá)到報(bào)警的目的。通過研制報(bào)警裝置，我既解決了生活中的實(shí)際問題，又學(xué)習(xí)到了繼電器在實(shí)際生活中的應(yīng)用知識，收益頗豐。

［1］張培君.幾款新穎實(shí)用的電動車防盜報(bào)警器［J］.電動自行車，2013（06）.

［2］白瓊燕，李生仁.電磁繼電器的工作原理及其功能［J］.科教文匯（下旬刊），2013（06）.

U492.83

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.065

2095－6835（2017）21－0065－02

〔編輯：張思楠〕