總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其中包括控制器主機和數(shù)個氣體檢測儀，各個所述的氣體檢測儀通過總線與所述的控制器主機進行通信，所述的氣體檢測儀之間相互并聯(lián)連接，所述的總線為半雙工通訊總線，所述的總線為三線制總線或四線制總線，本發(fā)明還涉及一種基于所述的系統(tǒng)實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警控制的方法。采用該種結(jié)構(gòu)的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法，以一種很簡單的總線通訊算法即可實現(xiàn)氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，以最低廉的成本搭建可靠完善的氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，通過精密的算法和有效的電路設(shè)計使得整個系統(tǒng)可靠，兼容性高，解決市場現(xiàn)有系統(tǒng)的成本高和可靠性以及兼容性差的問題，具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
【專利說明】總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及安全儀表領(lǐng)域，尤其涉及氣體監(jiān)測和報警領(lǐng)域，具體是指一種總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的氣體報警控制器往往無法實現(xiàn)與三線制和四線制氣體檢測儀的兼容連接，控制器主機和氣體檢測儀之間往往采用點對點連接，采用總線連接的也采用一對一連接的方式，具有單一性，可靠性不強，同時增加了系統(tǒng)的成本，不利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)以簡單的總線通訊算法實現(xiàn)氣體監(jiān)測和報警控制、以低廉的成本搭建可靠完善的氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)、兼容性好、具有更廣泛應(yīng)用范圍的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法具有如下構(gòu)成:
[0005]該總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其主要特點是，所述的系統(tǒng)包括控制器主機和數(shù)個氣體檢測儀，各個所述的氣體檢測儀通過總線與所述的控制器主機進行通信，所述的氣體檢測儀之間相互并聯(lián)連接。
[0006]較佳地，所述的總線為半雙工通訊總線。
[0007]較佳地，所述的總線為三線制總線或四線制總線。
[0008]較佳地，所述的控制器主機包括主板和底板，所述的主板包括單片機以及與所述的單片機相連接的總線通訊模塊、蜂鳴器控制模塊和繼電器控制模塊，所述的底板包括連接于所述的總線與總線通訊模塊之間的總線收發(fā)模塊、與所述的蜂鳴器控制模塊相連接的蜂鳴器、與所述的繼電器控制模塊相連接的繼電器輸出端子。
[0009]更佳地，所述的主板還包括:
[0010]電源監(jiān)視模塊，用以對所述的氣體檢測儀的供電情況進行監(jiān)控；
[0011]充電控制模塊，用以控制所述的控制器主機的充電過程。
[0012]更佳地，所述的主板還包括RS485通訊電路，所述的RS485通訊電路用以在所述的單片機的控制下與外界CRT顯示器或PLC進行通信。
[0013]較佳地，所述的氣體檢測儀為四總線氣體檢測儀，所述的四總線氣體檢測儀包括四線制總線接收模塊、傳感器模塊和繼電器控制模塊，所述的四線制總線接收模塊由所述的控制器主機通過總線進行供電。
[0014]較佳地，所述的氣體檢測儀為三總線氣體檢測儀，所述的三總線氣體檢測儀包括三線制總線接收模塊、傳感器模塊和繼電器控制模塊，所述的三線制總線接收模塊與外部電源相連接。
[0015]本發(fā)明還涉及一種基于所述的系統(tǒng)實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟:
[0016](I)所述的控制器主機通過總線向各個所述的氣體檢測儀發(fā)送控制信號；
[0017](2)所述的氣體檢測儀通過總線向所述的控制器主機發(fā)送監(jiān)測狀態(tài)信號。
[0018]較佳地，所述的控制器主機通過總線向各個所述的氣體檢測儀發(fā)送控制信號，具體為:
[0019]所述的控制器主機通過總線將控制信號以曼切斯特編碼方式形成的電壓脈沖序列發(fā)送至各個所述的氣體檢測儀。
[0020]較佳地，所述的氣體檢測儀通過總線向所述的控制器主機發(fā)送監(jiān)測狀態(tài)信號，具體為:
[0021]所述的氣體檢測儀通過總線將監(jiān)測狀態(tài)信號以曼切斯特編碼方式形成的電流脈沖序列發(fā)送至所述的控制器主機。
[0022]較佳地，所述的步驟(2)之后，還包括以下步驟:
[0023](3)所述的控制器主機判斷各個所述的氣體檢測儀的地址是否存在沖突。
[0024]更佳地，所述的控制器主機判斷各個所述的氣體檢測儀的地址是否存在沖突，具體為:
[0025](31)所述的控制器主機判斷所述的總線中是否存在由于瞬間電流增加而引起的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(32)，否則繼續(xù)步驟(33)；
[0026](32)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址存在沖突；
[0027](33)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址不存在沖突。
[0028]較佳地，所述的步驟(2)之后，還包括以下步驟:
[0029](4)所述的控制器判斷所述的總線中是否存在短路并暫時關(guān)閉短路的總線。
[0030]更佳地，所述的控制器判斷所述的總線中是否存在短路并暫時關(guān)閉短路的總線，包括以下步驟:
[0031](41)所述的控制器主機檢測所述的總線中是否存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則結(jié)束退出；
[0032](42)所述的控制器主機判斷為所述的總線短路并暫時關(guān)閉短路的總線；
[0033](43)所述的控制器主機在10秒后打開總線并檢測所述的總線中是否依然存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則恢復總線的通信能力。
[0034]采用了該發(fā)明中的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)及方法，具有如下有益效果:
[0035](I)本發(fā)明以一種很簡單的總線通訊算法即可實現(xiàn)氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，以最低廉的成本搭建可靠完善的氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，通過精密的算法和有效的電路設(shè)計使得整個系統(tǒng)可靠，兼容性高，解決市場現(xiàn)有系統(tǒng)的成本高和可靠性以及兼容性差的問題。
[0036](2)其中，氣體報警控制器主機可以實現(xiàn)兼容連接三線制和四線制總線兩種總線類型的氣體檢測儀，且具有識別外接氣體檢測儀點數(shù)，能自動屏蔽的功能，提高了可燃氣體報警控制器主機的兼容性、現(xiàn)場布線的方便性、簡單性和可維護性。其中，氣體檢測儀具有低功耗，連接操作使用簡單方便的特點。整套氣體監(jiān)測報警控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，具有低功耗、多功能的特點，大大簡化了現(xiàn)場施工的布線和連接，成本低廉，具有更廣泛的應(yīng)用范圍?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖2為本發(fā)明的控制器主機與四總線氣體檢測儀連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖3為本發(fā)明的控制器主機與三總線氣體檢測儀連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖4為本發(fā)明的控制器主機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖5為本發(fā)明的四總線氣體檢測儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖6為本發(fā)明的三總線氣體檢測儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖7為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第I種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
[0044]圖8為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第2種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
[0045]圖9為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第3種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
[0046]圖10為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第4種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
[0047]圖11為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第5種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
[0048]圖12為本發(fā)明的控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的第6種數(shù)據(jù)格式的示意圖。
【具體實施方式】
[0049]為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例來進行進一步的描述。
[0050]在總線通訊協(xié)議上，該總線采用主(控制器主機)從(氣體檢測儀)通訊方式，一個控制器主機(以下均指報警控制器)最多可以一次性并聯(lián)連接96個從機(以下均指氣體檢測儀)，主機通過地址可以識別從機。該總線通訊協(xié)議用于氣體監(jiān)控系統(tǒng)中，可對氣體濃度信息和報警信息進行采集并傳輸給主機，控制器主機通過界面顯示出來，供用戶查看。該總線協(xié)議，采用總線收發(fā)機制，也即為主從通訊系統(tǒng)，從機之間無需交換信息，控制器主機通過總線采集從機的信息并做處理，該總線是半雙工通訊總線，避免了從機之間相互干擾的問題。
[0051]如圖1?3所示，在連接方式上，其中控制器主機的連接端口，可以單獨連接四總線氣體檢測儀，也可以單獨連接三總線氣體檢測儀,其中氣體檢測儀即從機和從機之間并聯(lián)連接方式。
[0052]對該系統(tǒng)總線布線方式的說明如下:
[0053]控制器主機一般是安裝在控制室內(nèi)供值班人員查看，從機一般是安裝在現(xiàn)場，控制室和現(xiàn)場的距離一般在10?1500m之間，+24V和GND是給從機供電的，從機的主要功耗在傳感器部分，單個從機整機功耗一般在50mA左右；BUS+，BUS-是通訊總線并為從機提供總線接收部分電源，一個從機的總線靜態(tài)功耗為2mA。從機部分既可以從主機那邊獲得24V電源也可以單獨外接電源，當距離在300米以內(nèi)建議從機通過該主機獲得電源，當距離大于300米時從機通過外接本地電源供電，這樣能帶來最大的經(jīng)濟效益和性能，控制器內(nèi)部設(shè)計有監(jiān)測從機電源供電情況功能。
[0054]如圖4所示，控制器主機是由主板和底板組成的。其中主板核心器件是單片機，主板主要由顯示界面，電源電路，單片機周圍最小電路(看門狗等)，電源監(jiān)視模塊，充電控制模塊，蜂鳴器控制模塊，繼電器控制模塊，總線通訊模塊和RS485通訊電路構(gòu)成。主板通過單片機控制顯示屏，實現(xiàn)顯示界面；單片機可以控制工作狀態(tài)指示燈起到提示整機工作狀態(tài)的作用；單片機控制按鍵操作實現(xiàn)人為輸入密碼、消音等信息；單片機控制蜂鳴器和繼電器，實現(xiàn)聲音告警和繼電器動作聯(lián)動外接裝置；單片機通過上述描述的總線協(xié)議，實現(xiàn)控制器與三總線或四總線檢測儀通訊的功能；單片機還具有電源監(jiān)視的功能，實現(xiàn)對檢測儀供電監(jiān)控功能；單片機具有EEPROM(電可擦只讀存儲器)，可以儲存檢測儀發(fā)來的數(shù)據(jù)信息以及系統(tǒng)信息；控制器本身具有充電電路，單片機有對充電控制的功能；主板還具有RS485通訊電路，單片機通過控制RS485輸出，實現(xiàn)與外界CRT顯示或PLC通訊功能；
[0055]底板主要由電源，總線收發(fā)模塊，電源監(jiān)控模塊，電池充電模塊，蜂鳴器，繼電器輸出和輸出端子構(gòu)成。主要實現(xiàn)與主板的連接，輸出連接外部設(shè)備的端子，如:接外部三總線或四總線，接220V電源，接備用蓄電池，接外部繼電器控制的連鎖裝置。
[0056]如圖5所示，四總線氣體檢測儀主要由總線接收模塊部分(總線通訊部分)和傳感器模塊部分以及聯(lián)動外部設(shè)備的繼電器控制模塊構(gòu)成。
[0057]總線接收模塊由單片機CPUl控制，實現(xiàn)總線通訊功能，該總線為四線制，總線接收模塊部分的電源由所連接控制器主機對總線單獨供電，具有可靠穩(wěn)定的特點；傳感器模塊部分主要通過單片機CPU2實現(xiàn)傳感器信號采集和處理，對信號進行溫度補償?shù)?，處理的?shù)據(jù)通過總線方式傳遞給控制器。同時，CPU2也控制繼電器輸出，實現(xiàn)報警時，繼電器動作，進而聯(lián)動外部設(shè)備。
[0058]如圖6所示，三總線氣體檢測儀主要由總線通訊模塊和傳感器模塊部分以及聯(lián)動外部設(shè)備的繼電器控制模塊構(gòu)成。
[0059]總線通訊模塊通過單片機控制，實現(xiàn)總線通訊功能，該總線為三線制，其供電是通過外部給本機供電然后轉(zhuǎn)換得到；傳感器模塊部分主要通過單片機CPU2實現(xiàn)傳感器信號采集和處理，對信號進行溫度補償?shù)?，處理的?shù)據(jù)通過總線方式傳遞給控制器。同時，CPU2也控制繼電器輸出，實現(xiàn)報警時，繼電器動作，進而聯(lián)動外部設(shè)備。
[0060]上述總線通訊協(xié)議采用總線收發(fā)機制，主從通訊系統(tǒng)，從機之間無需交換信息，主機通過總線采集從機的數(shù)據(jù)信息并做處理，該總線是半雙工通訊總線。該總線大體分為發(fā)送協(xié)議和接收協(xié)議。具體通訊協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)方式及算法如下:
[0061]( I)主機給從機發(fā)送控制信號實現(xiàn)方式:
[0062]主機給從機發(fā)送的信號是采用電壓的變化來表示，即主機給從機發(fā)送的數(shù)據(jù)碼流是一種電壓脈沖序列，用+24V表示高電平，用+12V表示低電平。數(shù)據(jù)位編碼方式采用曼切斯特編碼方式，即下降沿代表數(shù)據(jù)邏輯“ 1”，上升沿代表數(shù)據(jù)邏輯“0”，在穩(wěn)態(tài)時，線路保持+24V狀態(tài)。
[0063](2)從機返回給主機的信號實現(xiàn)方式:
[0064]從機返回給主機的信號是采用電流的變化來表示的，即從機給主機返回的數(shù)據(jù)碼流是一種電流脈沖序列，主機在發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，在幀結(jié)尾會留有兩個電壓為+12V，時間為48MS時間槽，用于給從機拉電流返回相關(guān)的信息。判別方式為:通常比基準電流大8?15mA代表高電平，比基準電流小3mA代表低電平，數(shù)據(jù)位編碼方式也是采用曼切斯特編碼方式，下降沿代表數(shù)據(jù)邏輯“ I ”，上升沿代表數(shù)據(jù)邏輯“O”。
[0065](3)從機地址沖突與否的判別:
[0066]當從機向主站發(fā)送的電流信號相互沖突時，總線電流相互疊加，總線電壓由于瞬間電流增加而迅速有一個較大的壓降，由此主機可以判斷從機通訊是否有沖突，也就是從機地址是否有沖突。
[0067]即采用如下步驟:
[0068](31)所述的控制器主機判斷所述的總線中是否存在由于瞬間電流增加而引起的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(32)，否則繼續(xù)步驟(33)；
[0069](32)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址存在沖突；
[0070](33)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址不存在沖突。
[0071](4)總線短路保護方法:
[0072]總線有一個短路保護機制，分為硬件保護和軟件保護，其中硬件電路設(shè)計上有300mA限流保護，軟件通訊協(xié)議上也有對它的保護，在主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，在幀頭會留有一個短路檢測區(qū)域，+12V為5MS，+24V為6MS，當總線短路時，總線電流會被鉗制在300mA左右，電壓會迅速拉低，通過這點主機可以判斷總線是否短路，如果短路，主機會暫時關(guān)閉總線，然后每隔IOS打開總線，檢測總線是否短路，直到總線短路消失，這樣大大提高了總線的保護功能。
[0073]即采用如下步驟:
[0074](41)所述的控制器主機檢測所述的總線中是否存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則結(jié)束退出；
[0075](42)所述的控制器主機判斷為所述的總線短路并暫時關(guān)閉短路的總線；
[0076](43)所述的控制器主機在10秒后打開總線并檢測所述的總線中是否依然存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則恢復總線的通信能力。
[0077]控制器主機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀共有6種類型，如圖7?12所示，通訊協(xié)議中所涉及的傳輸數(shù)據(jù)位定義和通訊協(xié)議具體實現(xiàn)方式如下所描述:
[0078]如圖7所示，第I種數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、應(yīng)答域和幀結(jié)束域。其中時間同步域是作為一幀信息起始域，由2MS低電平，8MS高電平組成，當從機接收到這個域后，說明一幀信息的開始；短路檢測域是由5MS低電平，6MS高電平組成，用于主機識別總線是否短路，用于對總線的保護。數(shù)據(jù)域由兩個字節(jié)組成，采用曼切斯特編碼方式，每個BIT位時間是4MS ;應(yīng)答域由高電平40MS，低電平2MS組成，從機在2MS低電平期間拉電流表示應(yīng)答；結(jié)束域是40MS的高電平組成，表示一幀信息的結(jié)束。
[0079]如圖8所示，第2種幀數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、從機數(shù)據(jù)域和結(jié)束域。其中時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、結(jié)束域和第一種幀格式一樣，只有從機數(shù)據(jù)域不一樣。從機數(shù)據(jù)域是從機返回數(shù)據(jù)的區(qū)域，由兩個高電平40MS，低電平48MS組成，在低電平期間返回一個字節(jié)的數(shù)據(jù)，共返回兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)，返回的數(shù)據(jù)是從機拉電流數(shù)據(jù)碼，也是采用曼切斯特編碼方式。
[0080]如圖9所示，第3種幀數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、巡檢應(yīng)答域和結(jié)束域。其中時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、結(jié)束域和第一種幀格式一樣，只有巡檢應(yīng)答域不一樣，一個巡檢應(yīng)答域由6MS低電平，4MS高電平組成。從機在6MS低電平槽內(nèi)拉電流，拉兩個BIT位，每個BIT位為2MS，從機拉電流為邏輯“ I ”，不拉為“0”，00代表從機不在線，01代表從機在線但沒有申請數(shù)據(jù)傳輸，11代表從機在線且申請數(shù)據(jù)傳輸。應(yīng)答域的長度由從機個數(shù)決定，從機根據(jù)自己的地址，在各自的應(yīng)答域內(nèi)拉電流。
[0081]如圖10所示，第4種幀數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、序列號應(yīng)答域和結(jié)束域。其中時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、結(jié)束域和第一種幀格式一樣。只有序列號應(yīng)答域不一樣，該域由4MS高電平,2MS低電平組成,從機在2MS低電平期間可以拉電流應(yīng)答。
[0082]如圖11所示，第5種幀數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、應(yīng)答域和結(jié)束域。其中時間同步域、總線短路檢測域、應(yīng)答域、結(jié)束域和第一種幀格式一樣。只有數(shù)據(jù)域不一樣，該數(shù)據(jù)域發(fā)送4個字節(jié)的數(shù)據(jù)，兩個字節(jié)一組，組與組之間有40MS的高電平，也是采用曼切斯特編碼方式。
[0083]如圖12所示，第6種幀數(shù)據(jù)格式分為5個域，分別是時間同步域、總線短路檢測域、數(shù)據(jù)域、應(yīng)答域和結(jié)束域。其中時間同步域、總線短路檢測域、結(jié)束域和第一種幀格式一樣。數(shù)據(jù)域和應(yīng)答域不一樣，數(shù)據(jù)域和第5幀格式一樣，一個應(yīng)答域由4MS高電平，2MS低電平組成，從機根據(jù)自己的地址在相應(yīng)的2MS低電平期間拉電流應(yīng)答，應(yīng)答域的長度由從機的數(shù)據(jù)量決定。
[0084]上述所述的6種數(shù)據(jù)幀類型分別對應(yīng)下表中的指令類型種類，指令說明如下:
[0085]
【權(quán)利要求】
1.一種總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括控制器主機和數(shù)個氣體檢測儀，各個所述的氣體檢測儀通過總線與所述的控制器主機進行通信，所述的氣體檢測儀之間相互并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的總線為半雙工通訊總線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的總線為三線制總線或四線制總線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制器主機包括主板和底板，所述的主板包括單片機以及與所述的單片機相連接的總線通訊模塊、蜂鳴器控制模塊和繼電器控制模塊，所述的底板包括連接于所述的總線與總線通訊模塊之間的總線收發(fā)模塊、與所述的蜂鳴器控制模塊相連接的蜂鳴器、與所述的繼電器控制模塊相連接的繼電器輸出端子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主板還包括: 電源監(jiān)視模塊，用以對所述的氣體檢測儀的供電情況進行監(jiān)控； 充電控制模塊，用以控制所述的控制器主機的充電過程。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主板還包括RS485通訊電路，所述的RS485通訊電路用以在所述的單片機的控制下與外界CRT顯示器或PLC進行通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的氣體檢測儀為四總線氣體檢測儀，所述的四總線氣體檢測儀包括四線制總線接收模塊、傳感器模塊和繼電器控制模塊，所述的四線制總線接收模塊由所述的控制器主機通過總線進行供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總線型氣體監(jiān)測和報警控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的氣體檢測儀為三總線氣體檢測儀，所述的三總線氣體檢測儀包括三線制總線接收模塊、傳感器模塊和繼電器控制模塊，所述的三線制總線接收模塊與外部電源相連接。
9.一種基于權(quán)利要求1至8任一項所述的系統(tǒng)實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟: (1)所述的控制器主機通過總線向各個所述的氣體檢測儀發(fā)送控制信號； (2)所述的氣體檢測儀通過總線向所述的控制器主機發(fā)送監(jiān)測狀態(tài)信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的控制器主機通過總線向各個所述的氣體檢測儀發(fā)送控制信號，具體為: 所述的控制器主機通過總線將控制信號以曼切斯特編碼方式形成的電壓脈沖序列發(fā)送至各個所述的氣體檢測儀。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的氣體檢測儀通過總線向所述的控制器主機發(fā)送監(jiān)測狀態(tài)信號，具體為: 所述的氣體檢測儀通過總線將監(jiān)測狀態(tài)信號以曼切斯特編碼方式形成的電流脈沖序列發(fā)送至所述的控制器主機。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的步驟(2)之后，還包括以下步驟: (3)所述的控制器主機判斷各個所述的氣體檢測儀的地址是否存在沖突。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的控制器主機判斷各個所述的氣體檢測儀的地址是否存在沖突，具體為: (31)所述的控制器主機判斷所述的總線中是否存在由于瞬間電流增加而引起的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(32)，否則繼續(xù)步驟(33)； (32)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址存在沖突； (33)所述的控制器主機判斷為所述的氣體檢測儀的地址不存在沖突。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的步驟(2)之后，還包括以下步驟 : (4)所述的控制器判斷所述的總線中是否存在短路并暫時關(guān)閉短路的總線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的實現(xiàn)總線型氣體監(jiān)測和報警的方法，其特征在于，所述的控制器判斷所述的總線中是否存在短路并暫時關(guān)閉短路的總線，包括以下步驟: (41)所述的控制器主機檢測所述的總線中是否存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則結(jié)束退出； (42)所述的控制器主機判斷為所述的總線短路并暫時關(guān)閉短路的總線； (43)所述的控制器主機在10秒后打開總線并檢測所述的總線中是否依然存在電流限制在硬件保護電流值時的快速壓降，如果是，則繼續(xù)步驟(42)，否則恢復總線的通信能力。
【文檔編號】G08B21/16GK103578232SQ201310536355
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】張 杰, 于海洋, 王爽, 張敏敏 申請人:上海翼捷工業(yè)安全設(shè)備股份有限公司