一種可視對講室內(nèi)終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可視對講室內(nèi)終端，包括：微處理器與可視對講模塊、安全監(jiān)測模塊、應(yīng)急電源自動投切模塊、緊急疏散模塊以及通訊接口分別連接；安全監(jiān)測模塊包括：煙霧探測電路、溫度探測電路和燃氣泄露探測電路；煙霧探測電路包括：檢測通道電路和參考通道電路分別接入差分放大電路一的兩個輸入端，差分放大電路一的輸出端與閾值比較電路一串聯(lián)連接。本實用新型有益效果：一方面利用多傳感器融合技術(shù)，準確、快速預(yù)報險情，另一方面，利用安裝在門口、通道附近的有利位置，發(fā)生事故時，自動切入應(yīng)急電源，緊急引導(dǎo)、疏散受困人員。避免了重大財產(chǎn)損失、人員傷害事故發(fā)生。
【專利說明】一種可視對講室內(nèi)終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種對講系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種可視對講室內(nèi)終端。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著居住生活和辦公條件的改善，人們對樓宇安全性的要求也越來越高，一方面希望將可視對講與其他系統(tǒng)有機地結(jié)合起來，形成一個強有力的安全防護網(wǎng)絡(luò)，另一方面，也希望可視對講終端具備更多的實用功能。
[0003]目前國內(nèi)外的可視對講終端，主要實現(xiàn)了門鎖控制以及可視對講功能，尚未集成消防、安全防范、火災(zāi)預(yù)報等實用功能?？梢晫χv終端一般安裝在門口附近，靠近逃生通道。利用這一有利條件，在發(fā)生隱患時，如果可視對講終端發(fā)揮緊急疏散指引，將進一步減少不必要的人員傷亡，營造更為安全的居住、辦公環(huán)境。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提出了一種可視對講室內(nèi)終端。該終端內(nèi)置微處理器，支持TCP/IP、CAN、RS485協(xié)議，可與安防、消防、電梯控制、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)無縫集成。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種可視對講室內(nèi)終端，包括:微處理器與可視對講模塊、安全監(jiān)測模塊、應(yīng)急電源自動投切模塊、緊急疏散模塊以及通訊接口分別連接。
[0007]所述安全監(jiān)測模塊包括:煙霧探測電路、溫度探測電路和燃氣泄露探測電路。
[0008]所述煙霧探測電路包括:檢測通道電路和參考通道電路分別接入差分放大電路一的兩個輸入端，差分放大電路一的輸出端與閾值比較電路一串聯(lián)連接。
[0009]發(fā)生險情時，室內(nèi)終端自動檢測有效通道，通過所述緊急疏散模塊發(fā)出信號指引人員疏散；同時，室內(nèi)終端通過通訊接口向小區(qū)物業(yè)中心、安防或消防系統(tǒng)發(fā)出報警求助信號。
[0010]所述煙霧探測電路中，檢測通道電路包括:檢測通道電路包括:電阻R27 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器Ul輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R29 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電耦合器Ul輸出端光電三極管的集電極，所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R34與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R32 —端接在光電耦合器Ul和三極管Q2之間、另一端接地。
[0011]參考通道電路包括:電阻R28 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器U2輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R30 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電稱合器U2輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q3的基極連接，三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R33與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R31 —端接在光電耦合器U2和三極管Q3之間、另一端接地。[0012]差分放大電路一包括:電阻R35和電阻R36的一端分別與檢測通道電路和參考通道電路連接、另一端分別接入運算放大器AR5的正向輸入端和反相輸入端，運算放大器AR5的輸出端串接電阻R39后與閾值比較電路連接；電阻R37 —端與運算放大器AR5的正向輸入端連接，另一端接地；電阻R38串接在運算放大器AR5的反相輸入端和輸出端之間。
[0013]閾值比較電路一包括:電阻R41 —端與電阻R39連接、另一端接入運算放大器AR8的反相輸入端；電阻R40 —端接VCC電源、另一端與可變電阻R69串聯(lián)后接地；電阻R42 —端接在電阻R40和電阻R69之間、另一端接入運算放大器AR8的正向輸入端；電阻R43串接在運算放大器AR8的正向輸入端和輸出端之間；運算放大器AR8的輸出端串接電阻R44后接入微處理器；二極管D9的一端接入微處理器、另一端與二極管DlO反相串接后接地。
[0014]所述溫度探測電路包括:恒流源電路、橋式輸入電路、差分放大電路二、低通濾波電路、聞通濾波電路和同相放大電路一依次串聯(lián)連接。
[0015]所述恒流源電路包括:電阻R2的一端接電源電壓VCC、另一端接入運算放大器ARl的正向輸入端；二極管Dl的正極接入運算放大器ARl的正向輸入端、另一端接地；電阻R3一端與運算放大器ARl的反相輸入端連接、另一端接地。
[0016]橋式輸入電路包括:熱電阻PT1、電阻R4、可變電阻R49依次串聯(lián)組成串聯(lián)支路一，電阻PT2與電阻R5串聯(lián)組成串聯(lián)支路二，串聯(lián)支路一與串聯(lián)支路二并聯(lián)后一端接入運算放大器ARl的反相輸入端、另一端接運算放大器ARl的輸出端。
[0017]差分放大電路二與差分放大電路一結(jié)構(gòu)相同。
[0018]低通濾波電路包括:電阻R50的一端與電阻RlO連接、另一端接入運算放大器AR3的正向輸入端；電容Cl 一端接入運算放大器AR3的正向輸入端、另一端接地；電阻R56—端接入運算放大器AR3的反相輸入端、另一端接地；電阻R57串接在運算放大器AR3的反相輸入端和輸出端之間；電容C2 —端接在電阻RlO和R50之間、另一端接入運算放大器AR3的
輸出端。
[0019]高通濾波電路包括:電阻Rll —端接入運算放大器AR4的反相輸入端、另一端接地；電容C4的一端接入運算放大器AR3的輸出端、另一端接入運算放大器AR4的正向輸入端；電阻R12串接在運算放大器AR4的反相輸入端和輸出端之間；電阻R51 —端接入運算放大器AR4的正向輸入端、另一端接地。
[0020]同相放大電路一包括:運算放大器AR4的輸出端接入運算放大器AR7的正向輸入端；電阻R60 —端接入運算放大器AR7的反相輸入端、另一端接地；可變電阻R63串接在運算放大器AR7的反相輸入端和輸出端之間。
[0021]所述燃氣泄露探測電路包括:氣體采集電路、差分放大電路三、同相放大電路二和閾值比較電路二依次串聯(lián)連接。
[0022]所述氣體采集電路包括:氣體傳感器MQ的I號、2號和3號管腳均接入電源電壓VCC，氣體傳感器MQ的4號和6號管腳連接后與電阻R19連接，電阻R19的另一端接地；氣體傳感器MQ的5號管腳串接電阻R18后接地，電阻R20和電阻R21串聯(lián)后一端接電源電壓VCC、另一端接地。
[0023]同相放大電路二與同相放大電路一結(jié)構(gòu)相同；閾值比較電路二與閾值比較電路一結(jié)構(gòu)相同。
[0024]差分放大電路三包括:運算放大器ARll的2號管腳接入氣體傳感器MQ的4號和6號管腳之間、3號管腳接入電阻R20和R21之間，運算放大器ARll的5號管腳接地、6號管腳串接電阻R61后接入同向放大電路二,可變電阻R64串接在運算放大器ARll的I號和8號管腳之間，運算放大器ARll的4號和7號管腳懸空。
[0025]所述應(yīng)急電源自動投切模塊包括:市電檢測電路和EPS切換控制電路；所述市電檢測電路和EPS切換控制電路分別接入微處理器的AD采樣端口。
[0026]所述市電檢測電路包括:電流采集單元、信號調(diào)理電路依次串聯(lián)連接。
[0027]所述電流采集單元包括:霍爾電流傳感器的I號管腳接+15V電源、2號管腳接-15V電源，電容C3 —端接霍爾電流傳感器的I號管腳、另一端接地，電容C5 —端接霍爾電流傳感器的2號管腳、另一端接地，霍爾電流傳感器的3號管腳經(jīng)電阻R52后接地，霍爾電流傳感器的3號管腳與運算放大器TL074的3號管腳連接。
[0028]所述信號調(diào)理電路包括:運算放大器TL074的I號管腳與2號管腳連接，運算放大器TL074的3號管腳與電流采集單元連接、4號管腳接+15V電源、11號管腳接-15V電源，電阻R53 —端與運算放大器TL074的I號管腳連接、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R54 —端接電源電壓、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R55串接在運算放大器TL074的6號和7號管腳之間，電阻R58串接在運算放大器TL074的7號和9號管腳之間，電阻R59串接在運算放大器TL074的8號和9號管腳之間，運算放大器TL074的5號和10號管腳接地；運算放大器TL074的8號管腳接在串聯(lián)連接的二極管D5和二極管D6之間，二極管D5和二極管D6串聯(lián)后一端接電源、另一端接地。
[0029]所述EPS切換控制電路包括:電阻R45串接入三極管Q5的基極，電阻R46和電阻R47的一端分別接電源VCC、另一端分別接入三極管Q5的基極和集電極；三極管Q5的發(fā)射極接入固態(tài)繼電器SSR的I號管腳，固態(tài)繼電器SSR的2號管腳接地、3號管腳接入、4號管腳串聯(lián)應(yīng)急電源EPS后接入；電阻R48串聯(lián)發(fā)光二極管D4后并接在之間，電容C6并接在用電系統(tǒng)兩端。
[0030]所述緊急疏散模塊包括:電阻R13 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電耦合器U3輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接入微處理器AD采樣端；電阻R14 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電稱合器U3輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與電阻R15串聯(lián)后與三極管Ql的基極連接，三極管Ql的集電極串聯(lián)電阻R16后與三極管Q4的基極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地；二極管D2、電阻R17與發(fā)光二極管D3的串聯(lián)支路、燈泡DSl依次并聯(lián)后，并聯(lián)回路一端接入三極管Q4的發(fā)射極、另一端接地；三極管Q4的集電極接VDD電源。
[0031]所述室內(nèi)終端支持TCP/IP、CAN、RS485通訊協(xié)議，可與視頻監(jiān)控、安防、消防、電梯控制系統(tǒng)無縫集成。
[0032]該終端在具備基本的可視對講、門鎖控制基礎(chǔ)上，還包括以下功能:
[0033]I)多傳感器融合，實現(xiàn)快速精確判斷火災(zāi)隱患、天然氣泄漏等危險情景；探測電路包括:煙霧探測、溫度探測、燃氣泄露探測。
[0034]2)該終端與小區(qū)物業(yè)中心聯(lián)網(wǎng)，在探測到火情后，一方面可向物業(yè)中心報警，另一方面具備緊急疏散管理功能，引導(dǎo)業(yè)主逃生自救。
[0035]3)可向小區(qū)物業(yè)中心緊急報警求助。
[0036]4)應(yīng)急電源自動投切。在檢測到火災(zāi)故障時，斷開非消防負荷，終端自動切入應(yīng)急電源，以保障必要功能正常工作。
[0037]5)此外，該終端采用標準化的接口設(shè)計，有較高的靈活性，可應(yīng)用于其他系統(tǒng)，如安防、電梯控制等。
[0038]本實用新型的有益效果是:
[0039]一方面利用多傳感器融合技術(shù)，準確、快速預(yù)報險情，另一方面，利用安裝在門口、通道附近的有利位置，發(fā)生事故時，自動切入應(yīng)急電源，緊急引導(dǎo)、疏散受困人員。避免了重大財產(chǎn)損失、人員傷害事故發(fā)生。此外，本實用新型可與安放、消防、電梯等系統(tǒng)無縫集成，實現(xiàn)多系統(tǒng)、多功能的互補、互助，從而營造一個更為舒適、安全的居住、辦公環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1為本實用新型可視對講室內(nèi)終端結(jié)構(gòu)不意圖；
[0041]圖2為本實用新型可視對講與其他系統(tǒng)集成示意圖；
[0042]圖3為本實用新型煙霧探測電路圖；
[0043]圖4為本實用新型溫度探測電路圖；
[0044]圖5為本實用新型燃氣泄露探測電路圖；
[0045]圖6為本實用新型市電檢測電路圖；
[0046]圖7為本實用新型EPS切換控制電路圖；
[0047]圖8為本實用新型緊急疏散模塊電路圖。
[0048]其中，1.微處理器，2.可視對講模塊，3.安全監(jiān)測模塊，4.應(yīng)急電源自動投切模塊，5.緊急疏散模塊，6.通訊接口，7.檢測通道電路，8.參考通道電路，9.差分放大電路一，
10.閾值比較電路一，11.恒流源電路，12.橋式輸入電路，13.差分放大電路二，14.低通濾波電路，15.高通濾波電路，16.同相放大電路一，17.氣體采集電路，18.差分放大電路三，
19.同相放大電路二，20.閾值比較電路二，21.電流采集單元，22.信號調(diào)理電路。
【具體實施方式】:
[0049]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明:
[0050]如圖1所示，一種可視對講室內(nèi)終端，包括:微處理器1，可視對講模塊2:用于實現(xiàn)所述室內(nèi)終端與室外終端的可視對講功能；安全監(jiān)測模塊3:用于對室內(nèi)煙霧、溫度和燃氣進行檢測并自動報警；應(yīng)急電源自動投切模塊4:用于檢測市電狀態(tài)并實現(xiàn)市電和EPS電源之間的自動切換；緊急疏散模塊5:發(fā)生險情時，室內(nèi)終端自動檢測有效通道，發(fā)出信號指引人員疏散；以及通訊接口 6:用于實現(xiàn)室內(nèi)終端與其他對講終端、小區(qū)物業(yè)中心、安防和消防中心進行連接通信；發(fā)生險情時，所述室內(nèi)終端向小區(qū)物業(yè)中心、安防或消防系統(tǒng)發(fā)出報警求助信號；所述可視對講模塊、安全監(jiān)測模塊、應(yīng)急電源自動投切模塊、緊急疏散模塊和通訊接口分別與微處理器連接。
[0051]該終端支持TCP/IP、CAN、RS485通訊協(xié)議，可與視頻監(jiān)控、安防、消防、電梯控制系統(tǒng)無縫集成。網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0052]安全監(jiān)測模塊3包括煙霧探測電路、溫度探測電路和燃氣泄露探測電路。
[0053]煙霧探測電路包括:檢測通道電路7和參考通道電路8分別接入差分放大電路一9的兩個輸入端，差分放大電路一 9的輸出端與閾值比較電路一 10串聯(lián)連接，如圖3所示。[0054]參照通道電路8是由:氣體屏蔽只允許可見光透過的密封通道，發(fā)光二極管，光敏三極管以及由R29、R32、R34、Q2構(gòu)成的光信號放大電路組成。
[0055]檢測通道電路7是由:允許可見光、氣體透過的密封通道，發(fā)光二極管，光敏三極管以及由R30、R31、R33、Q3構(gòu)成的光信號放大電路組成。
[0056]煙霧探測電路中的檢測通道電路7包括:電阻R27 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器Ul輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R29 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電稱合器Ul輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R34與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R32 —端接在光電耦合器Ul和三極管Q2之間、另一端接地。
[0057]參考通道電路8包括:電阻R28 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器U2輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R30 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電稱合器U2輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q3的基極連接，三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R33與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R31 —端接在光電耦合器U2和三極管Q3之間、另一端接地。
[0058]差分放大電路一 9包括:電阻R35和電阻R36的一端分別與檢測通道電路和參考通道電路連接、另一端分別接入運算放大器AR5的正向輸入端和反相輸入端，運算放大器AR5的輸出端串接電阻R39后與閾值比較電路連接；電阻R37 —端與運算放大器AR5的正向輸入端連接，另一端接地；電阻R38串接在運算放大器AR5的反相輸入端和輸出端之間。
[0059]閾值比較電路一 10包括:電阻R41 —端與電阻R39連接、另一端接入運算放大器AR8的反相輸入端；電阻R40 —端接VCC電源、另一端與可變電阻R69串聯(lián)后接地；電阻R42一端接在電阻R40和電阻R69之間、另一端接入運算放大器AR8的正向輸入端；電阻R43串接在運算放大器AR8的正向輸入端和輸出端之間；運算放大器AR8的輸出端串接電阻R44后接入微處理器；二極管D9的一端接入微處理器、另一端與二極管DlO反相串接后接地。
[0060]其工作原理為:
[0061]參照通道主要用于消除可見光干擾、噪聲干擾。當有煙霧產(chǎn)生時，檢測通道由于煙霧遮蔽，光敏三極管輸出電壓產(chǎn)生變化。通過將兩個通道的光信號輸出做差放大，可以較好的消除可見光干擾以及雜散噪聲影響，精確反映室內(nèi)煙霧濃度變化。為避免傳感器誤報，以及頻繁切換，設(shè)計了閾值比較電路。當煙霧濃度達到設(shè)定限制時，發(fā)出報警信號。
[0062]參照通道電路8、檢測通道電路7采用光電三極管接收光信號，并用差分放大電路一9對微弱光信號進行放大；利用差分放大電路一9獲取煙霧濃度變化，較好的消除了可見光、噪聲干擾；閾值比較電路一 10避免了系統(tǒng)頻繁切換。
[0063]溫度探測電路包括:恒流源電路11、橋式輸入電路12、差分放大電路二 13、低通濾波電路14、高通濾波電路15和同相放大電路一 16依次串聯(lián)連接，如圖4所示。恒流源電路11為探測電路提供恒定、精密電流。熱電阻PTl位于橋式輸入的一個橋臂上。采用橋式輸入，一方面有利于拾取溫度變化信號，另一方面可以方便的調(diào)節(jié)零點，校正傳感器。當溫度發(fā)生變化時，熱電阻PTl的電阻值與溫度近似為線性關(guān)系，利用這一特性，可以檢測出環(huán)境中的溫度值。差分放大電路二進一步的獲取溫度變化信號，并轉(zhuǎn)化為電壓信號。經(jīng)過低通濾波、高通濾波以及同相放大，將溫度變化信息輸入到控制器的AD采集端口，實現(xiàn)高精度的溫度檢測。[0064]溫度探測電路中的恒流源電路11包括:電阻R2的一端接電源電壓VCC、另一端接入運算放大器ARl的正向輸入端；二極管Dl的正極接入運算放大器ARl的正向輸入端、另一端接地；電阻R3 —端與運算放大器ARl的反相輸入端連接、另一端接地。
[0065]橋式輸入電路12包括:熱電阻PTl、電阻R4、可變電阻R49依次串聯(lián)組成串聯(lián)支路一，電阻PT2與電阻R5串聯(lián)組成串聯(lián)支路二，串聯(lián)支路一與串聯(lián)支路二并聯(lián)后一端接入運算放大器ARl的反相輸入端、另一端接運算放大器ARl的輸出端。
[0066]低通濾波電路14包括:電阻R50的一端與電阻RlO連接、另一端接入運算放大器AR3的正向輸入端；電容Cl 一端接入運算放大器AR3的正向輸入端、另一端接地；電阻R56一端接入運算放大器AR3的反相輸入端、另一端接地；電阻R57串接在運算放大器AR3的反相輸入端和輸出端之間；電容C2 —端接在電阻RlO和R50之間、另一端接入運算放大器AR3的輸出端。
[0067]高通濾波電路15包括:電阻Rll —端接入運算放大器AR4的反相輸入端、另一端接地；電容C4的一端接入運算放大器AR3的輸出端、另一端接入運算放大器AR4的正向輸入端；電阻R12串接在運算放大器AR4的反相輸入端和輸出端之間；電阻R51—端接入運算放大器AR4的正向輸入端、另一端接地。
[0068]同相放大電路一 16包括:運算放大器AR4的輸出端接入運算放大器AR7的正向輸入端；電阻R60 —端接入運算放大器AR7的反相輸入端、另一端接地；可變電阻R63串接在運算放大器AR7的反相輸入端和輸出端之間。
[0069]燃氣泄露探測電路包括:氣體采集電路17、差分放大電路三18、同相放大電路二19和閾值比較電路二 20依次串聯(lián)連接，如圖5所示。氣體采集部分由氣體傳感器MQ以及R18、R19、R20、R21組成的橋式變換電路構(gòu)成。當有煤氣、天然氣等可燃氣體泄漏時，氣體傳感器MQ內(nèi)阻發(fā)生變化，橋式變換電路將此內(nèi)阻變化抓換為電壓變化，輸出給后級的儀用差分放大電路三18。差分放大電路三18進一步獲取該變化信號，經(jīng)過放大后輸出給閾值比較電路二 20。為避免傳感器誤報，設(shè)計了閾值比較電路二 20。當燃氣濃度達到一定限值時，發(fā)出報警信號。
[0070]燃氣泄露探測電路中的氣體米集電路17包括:氣體傳感器MQ的I號、2號和3號管腳均接入電源電壓VCC，氣體傳感器MQ的4號和6號管腳連接后與電阻R19連接，電阻R19的另一端接地；氣體傳感器MQ的5號管腳串接電阻R18后接地，電阻R20和電阻R21串聯(lián)后一端接電源電壓VCC、另一端接地。
[0071]差分放大電路三18包括:運算放大器ARll的2號管腳接入氣體傳感器MQ的4號和6號管腳之間、3號管腳接入電阻R20和R21之間，運算放大器ARll的5號管腳接地、6號管腳串接電阻R61后接入同向放大電路二，可變電阻R64串接在運算放大器ARll的I號和8號管腳之間，運算放大器ARll的4號和7號管腳懸空。
[0072]發(fā)生火災(zāi)時，將切除所有非消防負荷，為確?？梢晫χv終端正常功能的穩(wěn)定工作，設(shè)計了應(yīng)急電源自動投切電路4。自動投切電路4由市電監(jiān)測電路、EPS切換控制電路組成。
[0073]如圖6所示，市電監(jiān)測電路是由電流采集、信號調(diào)理電路組成?；魻栯娏鱾鞲衅鞑杉须婋娏餍盘?，通過R52將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)過電壓跟隨、反相加法、放大后，輸出給控制器AD采樣端口。電壓跟隨的作用是提高電路輸入阻抗；反相加法的作用是將變化的交流信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘?；反相放大的作用是將微弱的直流信號電平變化范圍調(diào)理至微控制器可接受的電平變化范圍。
[0074]所述市電檢測電路包括:電流采集單元21、信號調(diào)理電路22依次串聯(lián)連接。
[0075]所述信號調(diào)理電路22由電壓跟隨、反相加法和反相放大電路組成，包括:運算放大器TL074的I號管腳與2號管腳連接，運算放大器TL074的3號管腳與電流采集單元連接、4號管腳接+15V電源、11號管腳接-15V電源，電阻R53 —端與運算放大器TL074的I號管腳連接、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R54 —端接電源電壓、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R55串接在運算放大器TL074的6號和7號管腳之間，電阻R58串接在運算放大器TL074的7號和9號管腳之間，電阻R59串接在運算放大器TL074的8號和9號管腳之間，運算放大器TL074的5號和10號管腳接地；運算放大器TL074的8號管腳接在串聯(lián)連接的二極管D5和二極管D6之間，二極管D5和二極管D6串聯(lián)后一端接電源、另一端接地。
[0076]如圖7所示，EPS切換控制電路包括:電阻R45串接入三極管Q5的基極，電阻R46和電阻R47的一端分別接電源VCC、另一端分別接入三極管Q5的基極和集電極；三極管Q5的發(fā)射極接入固態(tài)繼電器SSR的I號管腳，固態(tài)繼電器SSR的2號管腳接地、3號管腳接入、4號管腳串聯(lián)應(yīng)急電源EPS后接入；電阻R48串聯(lián)發(fā)光二極管D4后并接在之間，電容C6并接在用電系統(tǒng)兩端。
[0077]驅(qū)動電路是由電阻R46、電阻R47、三極管Q5構(gòu)成。設(shè)計的驅(qū)動電路與固態(tài)繼電器相配合，一方面可以可靠的驅(qū)動繼電器開關(guān)。另一方面采用固態(tài)繼電器，增強了電路的抗干擾能力。
[0078]EPS作為后備電源，當發(fā)生火災(zāi)故障時，為系統(tǒng)供電。
[0079]指示電路由電阻R48、二極管D4構(gòu)成，用于顯示電路工作情況。
[0080]濾波電路由電容C6構(gòu)成，用于濾除EPS電源的高頻干擾。
[0081]系統(tǒng)正常工作時，市電監(jiān)測電路實時采集市電電流，當出現(xiàn)市電電流有效值為零時，系統(tǒng)認為發(fā)生市電切除，將自動切入EPS應(yīng)急電源，保證可視對講終端正常工作。
[0082]當發(fā)生火災(zāi)、煤氣泄露等危險情形時，可視對講終端一方面向小區(qū)物業(yè)中心緊急報警，告知物業(yè)人員盡快采取處置措施。另一方面，發(fā)送廣播信號、燈光指引信號，引導(dǎo)人員自救逃生。
[0083]在火災(zāi)等險情下，受困人員容易產(chǎn)生恐懼、慌亂心里，借助可視對講終端安裝在門口附近的有利地形，檢測到火災(zāi)情形，終端將發(fā)出強光引導(dǎo)并播放廣播，引導(dǎo)人員盡快撤離，提高了應(yīng)急處置能力。
[0084]如圖8所示，設(shè)計的疏散燈光控制電路由光耦隔離、第一級驅(qū)動、第二級驅(qū)動、強光燈負載、以及指示電路、續(xù)流回路組成。其中:
[0085]光耦隔離提高了電路的抗干擾能力；第一級驅(qū)動由電阻R15、三極管Ql構(gòu)成，第二級驅(qū)動由電阻R16、三極管Q4構(gòu)成，兩級驅(qū)動，進一步提高了輸出電流能力，使強光燈亮度更高；指示電路由電阻R17、二極管D3構(gòu)成，作為電路是否工作的指示。
[0086]續(xù)流回路由二極管D2構(gòu)成。續(xù)流回路在關(guān)斷強光燈的瞬間，為電流提供了續(xù)流通道，避免了關(guān)斷過電壓產(chǎn)生，使電路更可靠、安全。
[0087]緊急疏散模塊5包括:電阻R13 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電稱合器U3輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接入微處理器AD采樣端；電阻R14 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電稱合器U3輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與電阻R15串聯(lián)后與三極管Ql的基極連接，三極管Ql的集電極串聯(lián)電阻R16后與三極管Q4的基極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地；二極管D2、電阻R17與發(fā)光二極管D3的串聯(lián)支路、燈泡DSl依次并聯(lián)后，并聯(lián)回路一端接入三極管Q4的發(fā)射極、另一端接地；三極管Q4的集電極接VDD電源。
[0088]本終端的具體工作方法:
[0089]( I)多傳感器融合預(yù)報隱患
[0090]本實用新型設(shè)計了煙霧探測、溫度探測以及燃氣泄露探測。各傳感器獨立工作，當煙霧探測以及溫度探測同時發(fā)出報警時，確認為火災(zāi)事故。當燃氣泄露探測報警時，確認為氣體泄露事故。采用多傳感器技術(shù)措施，減少了誤報，提高了精確性。
[0091](2)緊急疏散管理
[0092]當隱情發(fā)生時，本實用新型一方面向物業(yè)中心報警，提醒相關(guān)人員盡快采取措施，避免隱情進一步惡化。另一方面，開啟消防廣播、燈光指示，引導(dǎo)戶主自救逃生。
[0093]( 3)應(yīng)急電源自動切換
[0094]發(fā)生火災(zāi)時，在切斷所有非消防負荷后，本實用新型將自動切入應(yīng)急電源，以保障緊急疏散管理功能的正常工作。
[0095](4)緊急求助
[0096]該終端與小區(qū)物業(yè)中心聯(lián)網(wǎng)，當用戶發(fā)現(xiàn)危險時，可隨時向物業(yè)中心緊急求助，提高了辦公、居住環(huán)境的安全性。
[0097]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，包括:微處理器與可視對講模塊、安全監(jiān)測模塊、應(yīng)急電源自動投切模塊、緊急疏散模塊以及通訊接口分別連接； 所述安全監(jiān)測模塊包括:煙霧探測電路、溫度探測電路和燃氣泄露探測電路； 所述煙霧探測電路包括:檢測通道電路和參考通道電路分別接入差分放大電路一的兩個輸入端，差分放大電路一的輸出端與閾值比較電路一串聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述煙霧探測電路中，檢測通道電路包括:檢測通道電路包括:電阻R27 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器Ul輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R29 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電耦合器Ul輸出端光電三極管的集電極，所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R34與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R32一端接在光電耦合器Ul和三極管Q2之間、另一端接地； 參考通道電路包括:電阻R28 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器U2輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接地；電阻R30 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電稱合器U2輸出端光電三極管的集電極,所述光電三極管的發(fā)射極與三極管Q3的基極連接，三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R33與電源電壓VCC連接、發(fā)射極接地；電阻R31 —端接在光電耦合器U2和三極管Q3之間、另一端接地； 差分放大電路一包括:電阻R35和電阻R36的一端分別與檢測通道電路和參考通道電路連接、另一端分別接入運算放大器AR5的正向輸入端和反相輸入端，運算放大器AR5的輸出端串接電阻R39后與閾值比較電路連接；電阻R37 —端與運算放大器AR5的正向輸入端連接，另一端接地；電阻R38串接在運算放大器AR5的反相輸入端和輸出端之間； 閾值比較電路一包括:電阻R41—端與電阻R39連接、另一端接入運算放大器AR8的反相輸入端；電阻R40 —端接VCC電源、另一端與可變電阻R69串聯(lián)后接地；電阻R42 —端接在電阻R40和電阻R69之間、另一端接入運算放大器AR8的正向輸入端；電阻R43串接在運算放大器AR8的正向輸入端和輸出端之間；運算放大器AR8的輸出端串接電阻R44后接入微處理器；二極管D9的一端接入微處理器、另一端與二極管DlO反相串接后接地。
3.如權(quán)利要求1所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述溫度探測電路包括:恒流源電路、橋式輸入電路、差分放大電路二、低通濾波電路、高通濾波電路和同相放大電路一依次串聯(lián)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述恒流源電路包括:電阻R2的一端接電源電壓VCC、另一端接入運算放大器ARl的正向輸入端；二極管Dl的正極接入運算放大器ARl的正向輸入端、另一端接地；電阻R3 —端與運算放大器ARl的反相輸入端連接、另一端接地； 橋式輸入電路包括:熱電阻PT1、電阻R4、可變電阻R49依次串聯(lián)組成串聯(lián)支路一，電阻PT2與電阻R5串聯(lián)組成串聯(lián)支路二，串聯(lián)支路一與串聯(lián)支路二并聯(lián)后一端接入運算放大器ARl的反相輸入端、另一端接運算放大器ARl的輸出端； 差分放大電路二與差分放大電路一結(jié)構(gòu)相同； 低通濾波電路包括:電阻R50的一端與電阻RlO連接、另一端接入運算放大器AR3的正向輸入端；電容Cl 一端接入運算放大器AR3的正向輸入端、另一端接地；電阻R56 —端接入運算放大器AR3的反相輸入端、另一端接地；電阻R57串接在運算放大器AR3的反相輸入端和輸出端之間；電容C2 —端接在電阻RlO和R50之間、另一端接入運算放大器AR3的輸出端; 高通濾波電路包括:電阻Rll —端接入運算放大器AR4的反相輸入端、另一端接地；電容C4的一端接入運算放大器AR3的輸出端、另一端接入運算放大器AR4的正向輸入端；電阻R12串接在運算放大器AR4的反相輸入端和輸出端之間；電阻R51 —端接入運算放大器AR4的正向輸入端、另一端接地； 同相放大電路一包括:運算放大器AR4的輸出端接入運算放大器AR7的正向輸入端；電阻R60 —端接入運算放大器AR7的反相輸入端、另一端接地；可變電阻R63串接在運算放大器AR7的反相輸入端和輸出端之間。
5.如權(quán)利要求1所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述燃氣泄露探測電路包括:氣體采集電路、差分放大電路三、同相放大電路二和閾值比較電路二依次串聯(lián)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述氣體采集電路包括:氣體傳感器MQ的I號、2號和3號管腳均接入電源電壓VCC,氣體傳感器MQ的4號和6號管腳連接后與電阻R19連接，電阻R19的另一端接地；氣體傳感器MQ的5號管腳串接電阻R18后接地，電阻R20和電阻R21串聯(lián)后一端接電源電壓VCC、另一端接地； 同相放大電路二與同相放大電路一結(jié)構(gòu)相同；閾值比較電路二與閾值比較電路一結(jié)構(gòu)相同； 差分放大電路三包括:運算放大器ARll的2號管腳接入氣體傳感器MQ的4號和6號管腳之間、3號管腳 接入電阻R20和R21之間，運算放大器ARll的5號管腳接地、6號管腳串接電阻R61后接入同向放大電路二，可變電阻R64串接在運算放大器ARll的I號和8號管腳之間，運算放大器ARll的4號和7號管腳懸空。
7.如權(quán)利要求1所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述應(yīng)急電源自動投切模塊包括:市電檢測電路和EPS切換控制電路；所述市電檢測電路和EPS切換控制電路分別接入微處理器的AD采樣端口。
8.如權(quán)利要求7所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述市電檢測電路包括:電流采集單元、信號調(diào)理電路依次串聯(lián)連接； 所述電流采集單元包括:霍爾電流傳感器的I號管腳接+15V電源、2號管腳接-15V電源，電容C3 —端接霍爾電流傳感器的I號管腳、另一端接地，電容C5 —端接霍爾電流傳感器的2號管腳、另一端接地，霍爾電流傳感器的3號管腳經(jīng)電阻R52后接地，霍爾電流傳感器的3號管腳與運算放大器TL074的3號管腳連接； 所述信號調(diào)理電路包括:運算放大器TL074的I號管腳與2號管腳連接，運算放大器TL074的3號管腳與電流采集單元連接、4號管腳接+15V電源、11號管腳接-15V電源，電阻R53 —端與運算放大器TL074的I號管腳連接、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R54 —端接電源電壓、另一端接入運算放大器TL074的6號管腳；電阻R55串接在運算放大器TL074的6號和7號管腳之間，電阻R58串接在運算放大器TL074的7號和9號管腳之間，電阻R59串接在運算放大器TL074的8號和9號管腳之間，運算放大器TL074的5號和10號管腳接地；運算放大器TL074的8號管腳接在串聯(lián)連接的二極管D5和二極管D6之間，二極管D5和二極管D6串聯(lián)后一端接電源、另一端接地。
9.如權(quán)利要求7所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述EPS切換控制電路包括:電阻R45串接入三極管Q5的基極，電阻R46和電阻R47的一端分別接電源VCC、另一端分別接入三極管Q5的基極和集電極；三極管Q5的發(fā)射極接入固態(tài)繼電器SSR的I號管腳，固態(tài)繼電器SSR的2號管腳接地、3號管腳接入、4號管腳串聯(lián)應(yīng)急電源EPS后接入；電阻R48串聯(lián)發(fā)光二極管D4后并接在之間，電容C6并接在用電系統(tǒng)兩端。
10.如權(quán)利要求1所述的一種可視對講室內(nèi)終端，其特征是，所述緊急疏散模塊包括:電阻R13 —端接電源電壓VCC、另一端接入光電耦合器U3輸入端的發(fā)光二極管正極，所述發(fā)光二極管負極接入微處理器AD采樣端；電阻R14 —端接電源電壓VDD、另一端接入光電耦合器U3輸出端光電三極管的集電極，所述光電三極管的發(fā)射極與電阻R15串聯(lián)后與三極管Ql的基極連接，三極管Ql的集電極串聯(lián)電阻R16后與三極管Q4的基極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地；二極管D2、電阻R17與發(fā)光二極管D3的串聯(lián)支路、燈泡DSl依次并聯(lián)后，并聯(lián)回路一端接入三極管Q 4的發(fā)射極、另一端接地；三極管Q4的集電極接VDD電源。
【文檔編號】G08B25/00GK203689648SQ201420050277
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】王一彬, 王柯, 文鵬, 楊棟, 藺國強 申請人:王一彬