本發(fā)明涉及一種聯(lián)網(wǎng)式報警器系統(tǒng)，尤其涉及一種聯(lián)網(wǎng)式煙霧報警器終端地址的自動生成系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著智能樓宇技術(shù)應(yīng)用的迅速發(fā)展，商業(yè)市場對煙霧報警系統(tǒng)的需求不斷增長，而目前主要使用的基于有線方式的智能型總線制分布式計算機系統(tǒng)的煙霧報警系統(tǒng)，在系統(tǒng)安裝方面仍存諸多的不便。如：在煙霧報警終端安裝時都需要安裝人員在安裝現(xiàn)場進行代碼燒寫、調(diào)試，以便根據(jù)整個檢測系統(tǒng)的設(shè)計對不同位置的檢測終端分配不同的地址，從而達到聯(lián)網(wǎng)報警的準(zhǔn)確及時。如此操作，不僅浪費了時間，而且也比較容易出錯，不能滿足現(xiàn)代智能樓宇建設(shè)的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種聯(lián)網(wǎng)式煙霧報警器終端地址的自動生成系統(tǒng)及其方法，通過系統(tǒng)及方法的改進，簡化安裝工序，提高了工作效率，降低了出錯幾率，更適應(yīng)于現(xiàn)代智能樓宇建設(shè)的需要。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種聯(lián)網(wǎng)式煙霧報警器終端地址的自動生成方法，包括若干個檢測終端分別接入總線，相鄰檢測終端之間的間隔距離為L，每一個檢測終端地址生成方式為：

⑴系統(tǒng)首次通電，控制中心進入測試模式，每個檢測終端自動復(fù)位，并對接入點的電源電壓進行采樣，將采樣電壓值保存在本地寄存器中，生成本地地址；

⑵控制中心根據(jù)總線上接入點電壓進行終端地址輪詢，輪詢范圍為總線上接入點電壓最大值MAX至接入點電壓最小值MIN；

⑶控制中心讀取每一個檢測終端的本地寄存器，將讀取到的地址信息寫入控制中心內(nèi)，與系統(tǒng)中的每一個檢測終端控制接口相對應(yīng)，檢測終端系統(tǒng)地址生成完畢；

⑷控制中心發(fā)送命令碼，系統(tǒng)進入正常工作模式。

在其中一實施例中，所述控制中心包括主機及數(shù)據(jù)選擇器，所述總線包括若干個并聯(lián)的區(qū)域總線回路，每一個所述區(qū)域總線回路上分別并聯(lián)有若干個間隔設(shè)置的所述檢測終端。

進一步地，所述主機對每一個區(qū)域總線回路建立相應(yīng)的編碼，在控制中心輪詢過程中，由主機發(fā)送區(qū)域總線回路的編碼至所述數(shù)據(jù)選擇器，數(shù)據(jù)選擇器接入編碼對應(yīng)的區(qū)域總線回路，讀取該區(qū)域總線回路中每一個檢測終端的本地地址，所述主機內(nèi)設(shè)有對應(yīng)每一個所述檢測終端地址的寄存空間，讀取到的每一個檢測終端的本地地址存入主機內(nèi)對應(yīng)的寄存空間內(nèi)。

在其中一實施例中，其特征在于：所述總線上接入點電壓檢測方法為：在測試模式下，設(shè)置檢測終端為恒流模式，輸入額定電流I，相鄰檢測終端V_n與V_n+1之間的固有電阻為R_L，則

$\mathrm{\ΔV}=V_n-V_{n+1}={2R}_L*\mathrm{mI}=2*\frac{\mathrm{\ρL}}{S}*\mathrm{mI}$

其中ρ為電阻率、L為導(dǎo)線長度、S為導(dǎo)線截面積、m為當(dāng)前檢測終端后面連接的檢測終端的個數(shù)。

在其中一實施例中，每個所述檢測終端包括ADC轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊、寄存器及復(fù)位模塊，所述ADC轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)一電壓采樣電路接入所述總線；在測試模式下，所述復(fù)位模塊提供恒定電流，由電壓采樣電路采樣該檢測終端電壓，經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換模塊進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，獲得終端地址，送入寄存器保存。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種聯(lián)網(wǎng)式煙霧報警器終端地址的自動生成系統(tǒng)，包括控制中心、若干個檢測終端以及連接檢測終端與控制中心的總線，所述檢測終端等距并接于所述總線上，每個所述檢測終端包括ADC轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊、寄存器及復(fù)位模塊，所述ADC轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)一電壓采樣電路接入所述總線。

在其中一實施例中，所述控制中心包括主機及數(shù)據(jù)選擇器，所述總線包括若干個并聯(lián)于所述數(shù)據(jù)選擇器輸出接口上的區(qū)域總線回路，每一個所述區(qū)域總線回路上分別并聯(lián)有若干個等距間隔設(shè)置的所述檢測終端，間隔距離為L。

由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：

1.本發(fā)明利用每一檢測終端接入總線的電壓值的唯一性，與本身終端地址的唯一性結(jié)合起來，將每一檢測終端的接入電壓作為終端地址，控制中心通過輪詢確認(rèn)獲取，生成為系統(tǒng)地址，而且地址的大小分布與電壓的大小分布是一致的，因此完全由系統(tǒng)自動實現(xiàn)檢測終端的地址分配、匯總等工作，不需要人工干預(yù)，大大節(jié)約了現(xiàn)場調(diào)試的時間，降低了出錯概率，節(jié)約了人力成本；

2.設(shè)置數(shù)據(jù)選擇器，通過不同的區(qū)域總線回路編碼來區(qū)分，可用于多層樓檢測終端聯(lián)網(wǎng)安裝，這樣既保證了通信的穩(wěn)定性又保證了布線的靈活性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中一個實施例的總線連接示意圖；

圖2是本發(fā)明中一個實施例的檢測終端結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明中一個實施例中檢測終端地址自動生成流程圖；

圖4是本發(fā)明中一個實施例中多樓層總線聯(lián)網(wǎng)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述：

參見圖1～4所示，一種聯(lián)網(wǎng)式煙霧報警器終端地址的自動生成系統(tǒng)，包括控制中心、若干個檢測終端以及連接檢測終端與控制中心的總線，所述檢測終端等距并接于所述總線上，每個所述檢測終端包括ADC轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊、寄存器及復(fù)位模塊，所述ADC轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)一電壓采樣電路接入所述總線。

如圖1所示，每一檢測終端以間隔接入總線LN24上，檢測終端從TN1至TN_n+1，由于不同位置的檢測終端在接入總線時的電壓不同，且為唯一值，因此以接入電壓為終端地址，可省去了現(xiàn)場程序燒寫的麻煩，具體方法如下，參見圖3所示：

⑴系統(tǒng)首次通電，控制中心進入測試模式，每個檢測終端自動復(fù)位，并對接入點的電源電壓進行采樣，將采樣電壓值保存在本地寄存器中，生成本地地址；

⑵控制中心根據(jù)總線上接入點電壓進行終端地址輪詢，輪詢范圍為總線上接入點電壓最大值MAX至接入點電壓最小值MIN；

⑶控制中心讀取每一個檢測終端的本地寄存器，將讀取到的地址信息寫入控制中心內(nèi)，與系統(tǒng)中的每一個檢測終端控制接口相對應(yīng)，檢測終端系統(tǒng)地址生成完畢；

⑷控制中心發(fā)送命令碼，系統(tǒng)進入正常工作模式。

所述總線上接入點電壓檢測方法為：在測試模式下，通過復(fù)位模塊設(shè)置檢測終端為恒流模式，輸入額定電流I，相鄰檢測終端V_n與V_n+1之間的固有電阻為R_L，則

$\mathrm{\ΔV}=V_n-V_{n+1}={2R}_L*\mathrm{mI}=2*\frac{\mathrm{\ρL}}{S}*\mathrm{mI}$

其中ρ為電阻率、L為導(dǎo)線長度、S為導(dǎo)線截面積、m為當(dāng)前檢測終端后面連接的檢測終端的個數(shù)。

根據(jù)消防設(shè)計要求和實際情況，每一個檢測終端保護的面積基本一致，所以總線長度L基本不變；距離控制中心越近，當(dāng)前總線上流過的電流就越大。所以ΔV呈梯度變化，即距離控制中心越近，相鄰兩個檢測終端之間的電壓差越大，距離控制中心越遠，相鄰兩個檢測終端之間的電壓差越小。

如圖1中，因為總線的固有電阻一定存在，所以無論電源電壓怎么變化，在單條總線上，對于不同檢測終端，其接入點的電壓值是唯一的，一定滿足下面的不等式：V₁＞…＞V_n＞V_n+1＞…。

被動式聯(lián)網(wǎng)煙霧檢測器的工作原理是：檢測終端根據(jù)設(shè)置，對周圍環(huán)境進行周期性檢測，并把得到的各種狀態(tài)保存下來，等待控制中心讀??；控制中心按照一定頻率對每一個檢測終端進行輪詢，查詢每個終端的檢測值和各種狀態(tài)值，進而得知該區(qū)域的環(huán)境狀況，所以每一個檢測終端的地址是唯一的。

利用上述工作原理，我們獲得終端地址的方式就可以是：在系統(tǒng)上電時檢測終端自動復(fù)位，復(fù)位模塊產(chǎn)生一個控制信號，使各個檢測終端進入特殊的測試模式。在該模式下，檢測終端為恒流狀態(tài)，自動對接入點的電源電壓進行采樣，并把得到ADC值保存到本地地址寄存器中，即生成本地地址；上電后等待一段時間(即采樣電壓完成，本地地址已生成)，控制中心根據(jù)LN24總線上電壓進行ADC轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生最大值和最小值進行終端地址輪詢，以確認(rèn)每一個檢測終端的最終地址，并根據(jù)系統(tǒng)的布線情況把每一個 檢測終端生成的地址與控制系統(tǒng)中的檢測終端相對應(yīng)；確認(rèn)完成后控制中心發(fā)送命令碼，使得各個檢測終端進入正常工作模式。即整個檢測系統(tǒng)地址生成、確認(rèn)全部自動完成。由于每一個接入點電源電壓的唯一性，所以生成的本地地址也是唯一的，而且地址的大小分布與電壓的大小分布是一致的。

在本實施例中，總線使用絕緣阻燃雙絞線RVS-2×1.0，室溫下，該材質(zhì)電線的電阻阻值為19.5Ω/km；根據(jù)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范要求，屋頂高度6m以下時煙報檢測終端的密度最大，最大保護面積為60㎡，所以兩個檢測終端的距離約為9.6m。則相鄰終端之間總線的等效電阻：

R_L≈0.0195×9.6×2＝0.3744Ω

測試模式下，設(shè)置檢測終端為恒流模式，輸入電流為5mA，則相鄰終端接入點的最小電壓差：

ΔV_min＝R_L*I＝0.3744×5＝1.872mV

假設(shè)當(dāng)前總線上共有N個檢測終端，其中距離控制中心最近的檢測終端為TN1，次之為TN2，依次類推，距離控制中心最遠的為TNn。在測試模式下，距離控制中心越近總線上的電流越大，越遠總線電流越小。所以檢測終端TNn-1和TNn之間的接入電壓差最小，即轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生的終端地址差也最小，ΔAddr_min＝1.872mV/0.366mV≈5。而TN1和TN2之間的接入點電壓差最大，轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生的終端地址差也最大，ΔAddr_max≈(n-1)*ΔAddr_min。

如果第一個檢測終端TN1的總線接入點電壓為24V，N＝100，根據(jù)上述分析結(jié)果可以計算出最后一個檢測終端TN100的接入點電壓大約為14.4V，那么控制中心需要輪詢的地址范圍即為Addr_24V～Addr_14.4V。控制中心自動確認(rèn)每個終端地址并寫入檢測系統(tǒng)中后，整個系統(tǒng)地址生成就完全自動實現(xiàn)了。

在一個實施例中，如圖4所示，應(yīng)用在多個樓層中時，每個樓層使用一條總線，不同的樓層之間通過數(shù)據(jù)選擇器MUX進行選擇，即控制中心包括主機及數(shù)據(jù)選擇器MUX，所述總線包括LN24_1～LN24_n個并聯(lián)于所述數(shù)據(jù)選擇器輸出接口上的區(qū)域總線回路，每一個所述區(qū)域總線回路上分別并聯(lián)有TN1～TNn個等距間隔設(shè)置的所述檢測終端，間隔距離為L。

所述主機對每一個區(qū)域總線回路建立相應(yīng)的編碼LN24_1～LN24_n，在控制中心輪詢過程中，由主機發(fā)送區(qū)域總線回路的編碼至所述數(shù)據(jù)選擇器，數(shù)據(jù)選擇器接入編碼對應(yīng)的區(qū)域總線回路，讀取該區(qū)域總線回路中每一個檢測終端的本地地址，存入主機內(nèi)對應(yīng)的寄存空間內(nèi)，然后再接收由主機發(fā)送來的下一個編碼，再次對相應(yīng)的區(qū)域總線回路輪詢，直至所有區(qū)域總線回路上的檢測終端的地址均被主機讀取，并與主機中每一個檢測終端的控制接口相對應(yīng)，完成系統(tǒng)地址生成，主機控制退出測試模式，進入正常工作模式。

綜上所述實施例僅表達了本發(fā)明的集中實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不拖累本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都是屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。