專利名稱：模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用于模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)中巡迥檢測的巡檢接口，屬于火災(zāi)報(bào)警控制技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)通常由火災(zāi)報(bào)警控制器和多個(gè)煙感探測頭組成，報(bào)警控制器根據(jù)探測頭采集的開關(guān)量信號(hào)確定是否發(fā)出火災(zāi)報(bào)警。由于探測頭體積限制和電路簡單等因素，只能根據(jù)采集的開關(guān)量信號(hào)判斷是否發(fā)生火災(zāi)，因此，往往會(huì)造成誤報(bào)警和漏報(bào)警等現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種將開關(guān)量火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)改為模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，它有利于提高火災(zāi)報(bào)警的準(zhǔn)確率。
本實(shí)用新型可由一個(gè)控制接口和多個(gè)檢測接口組成，控制接口放置在火災(zāi)報(bào)警控制器里，由發(fā)送裝置、接收裝置、發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器和電子開關(guān)構(gòu)成。發(fā)送裝置、接收裝置和發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器均通過輸入輸出(I/O)接口電路與火災(zāi)報(bào)警控制器的CPU互連，以便接受CPU的控制和信息交換。電子開關(guān)連接在發(fā)送裝置與接收裝置之間，并受發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器的控制，其輸出端通過二根總線(L1、L2)與檢測接口相連接；檢測接口安置在煙感探測頭里，由電源產(chǎn)生電路、接收電路和發(fā)送電路構(gòu)成，接收電路的輸出端通過探測頭與發(fā)送電路的輸入端連接。為了便于各個(gè)檢測接口與二根總線連接時(shí)不需要區(qū)別總線的極性，在檢測接口的輸入端可設(shè)置極性消除電路?？刂平涌诘陌l(fā)送裝置可由編碼器和電平變換器串接而成，編碼器和電平變換器均受發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器控制，在發(fā)送階段時(shí)工作，接收階段不工作；接收裝置可由恒流脈沖群取樣及放大器和計(jì)數(shù)器串接構(gòu)成，輸入端與電子開關(guān)相連接。檢測接口的接收電路由電平變換器、解碼器、故障檢測電路和火警指示器構(gòu)成，解碼器的輸出端與探測頭連接；發(fā)送電路由阻抗變換、平衡放大器、電壓/頻率(V/F)變換器和恒流源串接構(gòu)成，V/F變換器受接收電路的解碼器的控制。當(dāng)控制接口處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器開啟編碼器工作，由CPU提供的七位編址地址和四位編址信息，通過編碼器組合而形成發(fā)送信號(hào)，經(jīng)電平變換器送電子開關(guān)，由總線L1和L2傳到各個(gè)檢測接口。當(dāng)控制接口處于接收狀態(tài)時(shí)，發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器使編碼器停止工作，讓電子開關(guān)轉(zhuǎn)換到對檢測接口發(fā)送來的恒流脈沖群進(jìn)行取樣、放大和計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)結(jié)果通過I/O電路傳到火災(zāi)報(bào)警控制器的CPU，以便進(jìn)行故障、火警判斷。檢測接口的電源產(chǎn)生電路為探測頭提供V+、VDD和VE的工作電壓。當(dāng)控制接口處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，檢測接口處于接收狀態(tài)，發(fā)送信號(hào)通過適當(dāng)?shù)碾娖阶儞Q后，以合適電平來激勵(lì)解碼器，如果地址符合，解碼器便有輸出VT，提供V/F變換器工作電源，否則V/F變換器不工作。如果需要檢測探測頭有無故障時(shí)，解碼器的輸出端通過故障檢測電路發(fā)送一個(gè)電平給探測頭，使探測頭工作在故障檢測狀態(tài)。如果火災(zāi)報(bào)警控制器判斷出有火災(zāi)發(fā)生時(shí)，解碼器會(huì)使火警提示器發(fā)出探測頭報(bào)警信號(hào)。當(dāng)控制接口處于接收狀態(tài)時(shí)，傳感探測頭輸出電平經(jīng)阻抗變換及平衡放大器后提供V/F變換器作為輸入信號(hào)，V/F變換器輸出驅(qū)動(dòng)恒流源發(fā)出反映探測頭周圍環(huán)境信息的恒流脈沖群給二總線回路。
本實(shí)用新型可以接在普通火災(zāi)報(bào)警控制器和傳感探測頭之間，在控制器的軟件控制管理下，形成模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，具有報(bào)警準(zhǔn)確率高的特點(diǎn)?？刂平涌谕ㄟ^二總線與2～128個(gè)掛接在總線上的編址檢測接口互連，檢測接口提供電源和有用的信息給各編址檢測接口，并進(jìn)行巡迥檢測，檢測接口不斷地將周圍環(huán)境信息送回到控制接口，控制器將這些信息與預(yù)先存儲(chǔ)在控制器中描述火災(zāi)發(fā)生的火災(zāi)過程曲線族進(jìn)行比較，依據(jù)感知量的門限和感知量的變化速率而確定探測頭是否進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)。本實(shí)用新型可完成對傳感探測頭的巡檢編址、環(huán)境信息采集和傳送、故障和火警信息傳送等功能，它是構(gòu)成模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的重要組成部分。


圖1為控制接口結(jié)構(gòu)方框示意圖；圖2為檢測接口結(jié)構(gòu)方框結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為I/O電路、編碼器和計(jì)數(shù)器電路原理圖；圖4為電平變換器和電子開關(guān)電路原理圖；圖5為恒流脈沖群取樣及放大器電路原理圖；圖6為極性消除電路和電源產(chǎn)生電路原理圖；圖7為檢測接口的電平變換器、解碼器、火警指示器和故障檢測電路的原理圖，圖8為檢測接口的阻抗變換、平衡放大器、V/F變換器、恒流源的原理圖。
本實(shí)用新型可按附圖所示的方案實(shí)現(xiàn)。圖1中的火災(zāi)報(bào)警控制器的CPU與I/O電路1互連，I/O電路1可采用圖3所示的IC1(8255)；發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器2由CON線構(gòu)成；編碼器3可采用IC2(YYH26)電路；電平變換器4可采用IC3A(4001)、IC3B(4001)、晶體管T10、 T11和電阻、電容構(gòu)成；電子開關(guān)5可由晶體管T9構(gòu)成，L1和L2為輸出總線。為了降低檢測接口的功耗，使電路工作在“O”態(tài)和“懸空”態(tài)，控制接口中設(shè)有地址線懸空態(tài)構(gòu)成電路，它可由晶體管T1～T7、電阻R1～R14構(gòu)成。為了防止因二根總線短路使電子開關(guān)因過流而損壞，控制接口中設(shè)有短路保護(hù)電路，由電容C8、電阻R30、晶體管T8和穩(wěn)壓管Z2構(gòu)成。恒流脈沖群取樣及放大器6可由電容C1和C2、電阻R19～R23、穩(wěn)壓管Z1、運(yùn)算放大器IC5A和IC5D(LM324)構(gòu)成。計(jì)數(shù)器7可由IC3C(4001)和IC4(4040)電路構(gòu)成。極性消除電路8和電源產(chǎn)生電路9可采用圖6所示的電路，由電橋B1、二極管D1和D2、電阻R1、R2和R7、電容C1、C3、C4和C5、晶體管Q2、穩(wěn)壓管Z1和Z3構(gòu)成。電平變換器10、解碼器11、故障檢測電路13和火警指示器12可采用圖7所示的方案，可由撥碼開關(guān)U2(SW-DIP8)、解碼電路U5(YYH27)、晶體管Q3和N1、穩(wěn)壓管Z2、發(fā)光二極管LD和電阻構(gòu)成。發(fā)送電路可采用圖8所示的方案，探測頭17可采用離子感煙探測頭D；阻抗變換、平衡放大器14可由晶體管P1、P2、N4和J1、穩(wěn)壓管Z5、二極管D3和電阻、電容構(gòu)成；V/F變換器15可采用U1(7556)電路；恒流源16可由晶體管N3、電阻R17和R18構(gòu)成。故障檢測電路13由電容C8、電阻R14和R15構(gòu)成。
權(quán)利要求1.一種用于模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口由控制接口和檢測接口組成，其特征在于控制接口由發(fā)送裝置、接收裝置、發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器和電子開關(guān)構(gòu)成，發(fā)送裝置、接收裝置和發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器均通過I/O接口電路與火災(zāi)報(bào)警控制器的CPU互連，電子開關(guān)連接在發(fā)送裝置與接收裝置之間，并接受發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器的控制，電子開關(guān)的輸出端通過二根總線L1和L2與檢測接口連接；檢測接口由電源產(chǎn)生電路、接收電路和發(fā)送電路構(gòu)成，接收電路的輸出端通過探測頭與發(fā)送電路的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，其特征在于控制接口的發(fā)送裝置由編碼器、電平變換器串接而成，編碼器和電平變換器均受發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器的控制；接收裝置由恒流脈沖群取樣及放大器和計(jì)數(shù)器串接構(gòu)成，輸入端與電子開關(guān)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，其特征在于檢測接口的接收電路由電平變換器、解碼器、故障檢測電路和火警指示器構(gòu)成，解碼器的輸出端與探測頭連接；發(fā)送電路由阻抗變換及平衡放大器、V/F變換器和恒流源串接構(gòu)成，V/F變換器與接收電路的解碼器相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，其特征在于檢測接口的輸入端設(shè)有與總線L1和L2連接的極性消除電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，其特征在于控制接口設(shè)有地址懸空態(tài)構(gòu)成電路，由晶體管T1～T7、電阻R1～R14構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口，其特征在于控制接口中設(shè)有電容C8、電阻R30、晶體管T8和穩(wěn)壓管Z2構(gòu)成的短路保護(hù)電路。
專利摘要模擬量智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的巡檢接口可由控制接口和檢測接口組成，控制接口的發(fā)送裝置由編碼器和電平變換器構(gòu)成，接收裝置由恒流脈沖群取樣及放大器和計(jì)數(shù)器構(gòu)成，發(fā)送接收轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)發(fā)/收轉(zhuǎn)換，輸入端由I/O電路與火災(zāi)控制器的CPU互連，電子開關(guān)的輸出端采用二總線與檢測接口相連接；檢測接口可由極性消除電路、電源產(chǎn)生電路、發(fā)送電路和接收電路構(gòu)成，用于接收控制接口的信息和向控制接口發(fā)送探測頭的信息，報(bào)警準(zhǔn)確率高。
文檔編號(hào)G08B29/02GK2249933SQ9623128
公開日1997年3月19日 申請日期1996年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月12日
發(fā)明者宋其豐 申請人:東南大學(xué)