本實用新型涉及自動報警系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能大廈火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
智能大廈是以建筑為平臺,通過對建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理四個基本要素以及它們之間內(nèi)在關(guān)聯(lián)的最優(yōu)化組合,來提供投資合理、高效、舒適、便利的環(huán)境,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中擔(dān)負(fù)探測火災(zāi)隱患,肩負(fù)安全防范重任,起著極其重要的安全保障作用,它屬于智能大廈系統(tǒng)的一個重要的子系統(tǒng),已廣泛應(yīng)用于多層、高層、超高層的住宅、寫字樓及綜合樓工程中,但其又在完全脫離其它系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的情況下能獨立正常運行和操作,完成自身所具有的防災(zāi)和滅火的功能上,具有絕對的優(yōu)先權(quán)。中國專利授權(quán)公告號為CN 204965671 U,授權(quán)公告日為2016年1月13日,實用新型名稱為:一種智能自動巡檢火災(zāi)報警控制系統(tǒng),該系統(tǒng)在探測火災(zāi)隱患,防止重特大火災(zāi)發(fā)生,起著極其重要的安全保障作用。
但上述專利技術(shù)的局限性在于:該系統(tǒng)采用RS-485總線方式,而比RS-485總線方式傳輸速率更快、更穩(wěn)定的基于CAN現(xiàn)場總線技術(shù)的火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng)已經(jīng)悄然興起。因為RS485只能代表通訊的物理介質(zhì)層和鏈路層,如果要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向訪問,就必須自己編寫通訊應(yīng)用程序,但這種程序多數(shù)都不能符合ISO/OSI的規(guī)范,只能實現(xiàn)較單一的功能,適用于單一設(shè)備類型,程序不具備通用性。CAN-bus即控制器局域網(wǎng),是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。它是一種多主方式的串行通訊總線,基本設(shè)計規(guī)范要求有較高的位速率,高抗干擾性,而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯誤。信號傳輸距離達(dá)到10Km時,仍然可提供高達(dá)5Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。由于CAN串行通訊總線具有這些特性,使其得到了廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的發(fā)明目的是針對上述問題,提供一種智能大廈火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng),該系統(tǒng)采用CAN現(xiàn)場總線技術(shù),能夠?qū)⒒馂?zāi)信息快速的發(fā)送到相鄰的區(qū)域火災(zāi)報警,并啟動相鄰區(qū)域的消防聯(lián)動設(shè)備。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
所述智能大廈火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng),總體結(jié)構(gòu)采用CAN總線作為通訊網(wǎng)絡(luò),上位PC機I、上位PC機N和區(qū)域節(jié)點控制器I、區(qū)域節(jié)點控制器II、區(qū)域節(jié)點控制器N節(jié)點組成的兩層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),整個系統(tǒng)由上位PC機I、上位PC機N、CAN通訊卡I、CAN通訊卡II和區(qū)域節(jié)點控制器I、區(qū)域節(jié)點控制器II、區(qū)域節(jié)點控制器N節(jié)點組成,節(jié)點數(shù)量可根據(jù)智能大廈的規(guī)模利用中繼器對CAN總線進行擴展增減。
本實用新型的相互連接關(guān)系為:智能大廈網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器電性連接,所述上位PC機I分別與服務(wù)器、CAN通訊卡I電性連接,所述上位PC機N分別與服務(wù)器、CAN通訊卡II電性連接,所述CAN通訊卡I、CAN通訊卡II通過CAN總線分別與中繼器、消防聯(lián)動控制器、119火災(zāi)智能報警器、CAN驅(qū)動器I、CAN驅(qū)動器II、CAN驅(qū)動器N電性連接,所述CAN控制器I通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器I、區(qū)域節(jié)點控制器I電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器I分別于溫度探測器I、氣體探測器I、煙霧探測器I、電流互感器I、漏電流互感器I電性連接,所述CAN控制器II通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器II、區(qū)域節(jié)點控制器II電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器II分別與溫度探測器II、氣體探測器II、煙霧探測器II、電流互感器II、漏電流互感器II電性連接,所述CAN控制器N通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器N、區(qū)域節(jié)點控制器N電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器N分別與溫度探測器N、氣體探測器N、煙霧探測器N、電流互感器N、漏電流互感器N電性連接。
所述區(qū)域節(jié)點控制器N選用TMS320F型DSP芯片和精密電阻,由開關(guān)量輸入輸出N控制對IA、IB、IC、IN四路電流互感器N、四路漏電流互感器N的電流信號取樣并經(jīng)信號調(diào)理電路N調(diào)理放大后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,經(jīng)區(qū)域節(jié)點控制器N處理后將信號通過CAN總線傳送至CAN控制器N;另外還通過煙霧探測器N、氣體探測器N、溫度探測器N對煙霧、氣體、溫度信號進行實時采集,并經(jīng)信號調(diào)理電路N調(diào)理放大后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,經(jīng)區(qū)域節(jié)點控制器N處理后將信號通過CAN總線傳送至CAN控制器N。
區(qū)域節(jié)點控制器N的相互連接關(guān)系為:所述區(qū)域節(jié)點控制器N分別與開關(guān)量輸入輸出N、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N電性連接,所述信號調(diào)理電路N分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N、溫度探測器N、氣體探測器N、煙霧探測器N、電流互感器N、漏電流互感器N電性連接。
所述CAN控制器N選用TMS320F型DSP芯片采集各區(qū)域節(jié)點控制器N的傳輸?shù)腎A、IB、IC、IN、煙霧、氣體、溫度參數(shù)數(shù)據(jù),故障特征數(shù)據(jù),時鐘電路N提供多功能時鐘/日歷信息通過液晶顯示屏N將日歷時鐘顯示出來及記錄火災(zāi)發(fā)生時間,液晶顯示屏N實時 顯示三相電流及漏電流信號,溫度信號,通過CAN驅(qū)動器N上傳,當(dāng)有通道出現(xiàn)出現(xiàn)報警信號,聲光報警器N發(fā)出聲光報警信息,并將實時火災(zāi)特征數(shù)據(jù)保存至存儲器N備查。
CAN控制器N的相互連接關(guān)系為:所述CAN控制器N分別與時鐘電路N、液晶顯示屏N、聲光報警器N、存儲器N電性連接。
有益效果:本實用新型公開的智能大廈火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng),總體結(jié)構(gòu)采用CAN總線作為通訊網(wǎng)絡(luò),上位PC機和區(qū)域節(jié)點控制器組成的分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),當(dāng)系統(tǒng)檢測到火災(zāi)發(fā)生時,通過上位PC機的報警,以及聲光報警器發(fā)出聲光報警信息,可獲得火災(zāi)發(fā)生的時間及地點;一方面通過119火災(zāi)智能報警器自動與消防指揮中心聯(lián)絡(luò),實現(xiàn)無人值守;另一方面利用消防聯(lián)動控制器,根據(jù)聯(lián)動控制盤的指令自動啟動消防設(shè)施,以達(dá)到滅火的目的。還可以利用中繼器對CAN總線進行擴展,這樣不僅可以增加了系統(tǒng)的節(jié)點,還可以增大通信距離。并且結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn),實用性強,特別適用于各種智能大廈中使用。
附圖說明
圖1是本實用新型總體結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本實用新型區(qū)域節(jié)點控制器N結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是本實用新型CAN控制器N結(jié)構(gòu)框圖;
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型進行詳細(xì)地描述,但是應(yīng)該指出本實用新型的實施不限于以下的實施方式。
如圖1所示,所述智能大廈火災(zāi)檢測自動報警系統(tǒng),總體結(jié)構(gòu)采用CAN總線作為通訊網(wǎng)絡(luò),上位PC機I3、上位PC機N4和區(qū)域節(jié)點控制器I16、區(qū)域節(jié)點控制器II17、區(qū)域節(jié)點控制器N18節(jié)點組成的兩層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),整個系統(tǒng)由上位PC機I3、上位PC機N4、CAN通訊卡I5、CAN通訊卡II6和區(qū)域節(jié)點控制器I16、區(qū)域節(jié)點控制器II17、區(qū)域節(jié)點控制器N18節(jié)點組成,節(jié)點數(shù)量可根據(jù)智能大廈的規(guī)模利用中繼器7對CAN總線進行擴展增減。
本實用新型的相互連接關(guān)系為:智能大廈網(wǎng)絡(luò)1與服務(wù)器2電性連接,所述上位PC機I3分別與服務(wù)器2、CAN通訊卡I5電性連接,所述上位PC機N4分別與服務(wù)器2、CAN通訊卡II6電性連接,所述CAN通訊卡I5、CAN通訊卡II6通過CAN總線分別與中繼器7、消防聯(lián)動控制器8、119火災(zāi)智能報警器9、CAN驅(qū)動器I10、CAN驅(qū)動器II11、CAN驅(qū)動器N12電性連接,所述CAN控制器I13通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器I10、區(qū)域 節(jié)點控制器I16電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器I16分別于溫度探測器I19、氣體探測器I20、煙霧探測器I21、電流互感器I22、漏電流互感器I23電性連接,所述CAN控制器II14通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器II11、區(qū)域節(jié)點控制器II17電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器II17分別與溫度探測器II24、氣體探測器II25、煙霧探測器II26、電流互感器II27、漏電流互感器II28電性連接,所述CAN控制器N15通過CAN總線分別與CAN驅(qū)動器N12、區(qū)域節(jié)點控制器N18電性連接,所述區(qū)域節(jié)點控制器N18分別與溫度探測器N29、氣體探測器N30、煙霧探測器N31、電流互感器N32、漏電流互感器N33電性連接。
如圖2所示,所述區(qū)域節(jié)點控制器N18選用TMS320F型DSP芯片和精密電阻,由開關(guān)量輸入輸出N36控制對IA、IB、IC、IN四路電流互感器N29、四路漏電流互感器N30的電流信號取樣并經(jīng)信號調(diào)理電路N34調(diào)理放大后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N35將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,經(jīng)區(qū)域節(jié)點控制器N18處理后將信號通過CAN總線傳送至CAN控制器N15;另外還通過煙霧探測器N31、氣體探測器N32、溫度探測器N33對煙霧、氣體、溫度信號進行實時采集,并經(jīng)信號調(diào)理電路N34調(diào)理放大后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N35將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,經(jīng)區(qū)域節(jié)點控制器N18處理后將信號通過CAN總線傳送至CAN控制器N15。
區(qū)域節(jié)點控制器N18的相互連接關(guān)系為:所述區(qū)域節(jié)點控制器N18分別與開關(guān)量輸入輸出N36、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N35電性連接,所述信號調(diào)理電路N34分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路N35、溫度探測器N29、氣體探測器N30、煙霧探測器N31、電流互感器N32、漏電流互感器N33電性連接。
如圖3所示,所述CAN控制器N15選用TMS320F型DSP芯片采集各區(qū)域節(jié)點控制器N18的傳輸?shù)腎A、IB、IC、IN、煙霧、氣體、溫度參數(shù)數(shù)據(jù),故障特征數(shù)據(jù),時鐘電路N37提供多功能時鐘/日歷信息通過液晶顯示屏N38將日歷時鐘顯示出來及記錄火災(zāi)發(fā)生時間,液晶顯示屏N38實時顯示三相電流及漏電流信號,溫度信號,通過CAN驅(qū)動器N12上傳,當(dāng)有通道出現(xiàn)出現(xiàn)報警信號,聲光報警器N39發(fā)出聲光報警信息,并將實時火災(zāi)特征數(shù)據(jù)保存至存儲器N40備查。
CAN控制器N15的相互連接關(guān)系為:所述CAN控制器N15分別與時鐘電路N37、液晶顯示屏N38、聲光報警器N39、存儲器N40電性連接。
進一步的,當(dāng)溫度探測器N29、氣體探測器N30、煙霧探測器N31、電流互感器N32、漏電流互感器N33檢測到火災(zāi)發(fā)生時,通過上位PC機I3、上位PC機N4的報警,以及聲光報警器N39發(fā)出聲光報警信息,可獲得火災(zāi)發(fā)生的時間及地點;一方面通過119火災(zāi)智 能報警器9自動與消防指揮中心聯(lián)絡(luò),實現(xiàn)無人值守;另一方面利用消防聯(lián)動控制器8,根據(jù)聯(lián)動控制盤的指令自動啟動消防設(shè)施,以達(dá)到滅火的目的。
進一步的,各個下位區(qū)域節(jié)點控制器N18也可以通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)相互通信,進行信息交換,由于CAN總線固有的電氣特性,在一個CAN總線網(wǎng)絡(luò)中最多只能配置110個節(jié)點,為了滿足智能大廈的總體需求,可以利用中繼器7對CAN總線進行擴展,這樣不僅可以增加了系統(tǒng)的節(jié)點,還可以起到信號放大作用,增大通信距離。
上述實施方式只為說明本實用新型的技術(shù)特點以及構(gòu)思,其目的是在于讓熟悉本領(lǐng)域此項技術(shù)的技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并且加以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍,凡根據(jù)本實用新型的精神實質(zhì)以及實施方式所作的等效變化或修飾,均應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。