本實用新型涉及電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)領域，特別是涉及一種基于改進型二總線的測溫式電氣火災監(jiān)控探測器。

背景技術：

隨著我國現(xiàn)代化建設的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，用電量大為增加，相應的電氣火災事故的發(fā)生則高居不下，造成的損失也是不可估量的，綜合考察我國發(fā)生火災的趨勢，安裝電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是非常迫切和必要的。若是我們把低壓配電系統(tǒng)中的尚未造成火災發(fā)生的隱患，事先有效的通過對溫度的異常變化以及它們可能引起的火災進行預報、監(jiān)控，可大大的降低火災事故的發(fā)生，避免因隱患造成的事故，為現(xiàn)代化的生產(chǎn)用電保駕護航。

目前市場上的測溫式電氣火災監(jiān)控探測器種類繁多，大致都能實現(xiàn)對電氣火災故障溫升的預報警功能。但普遍存在如下的不足：

1、電源與通信需單獨布線，首先對電氣火災監(jiān)控設備現(xiàn)場施工造成不便，這種方式的供電同時也埋下了隱患，尤其是對于使用AC220供電的測溫式電氣火災監(jiān)控探測器更甚，現(xiàn)場布線過程中往往把通訊線、電源線甚至傳感器引線捆綁在一起走線，這種情況下，出現(xiàn)溫度誤報的幾率就增加了，有些復雜的工況下，探測器甚至都不能正常工作。

2、與后臺設備的通訊協(xié)議普偏采用MODBUS-RTU(用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議)協(xié)議，眾所周知，RS485總線在1.2公里以內(nèi)的通訊效果是最佳的，這也造成了這類通訊方式的一個缺陷，在現(xiàn)場遠距離通訊時受限，需增加中繼；另一方面，RS485總線的現(xiàn)場抗干擾能力也有待提高。同時如果總線上的設備很多的時候，后臺監(jiān)控設備響應報警的時間就不可能很迅速，不利于預警功能的正確實施。

3、探測器的整機功耗較高，與我們國家現(xiàn)階段現(xiàn)在所倡導的節(jié)能減排有違背。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的問題和不足，提供一種基于改進型二總線的電氣火災監(jiān)控探測器，通過低功耗MCU(微控制單元)配合改進型二總線通信電路能夠避免傳統(tǒng)電氣火災監(jiān)控探測器現(xiàn)場布線繁瑣、通信距離較短、帶載能力不夠等問題，現(xiàn)場布線方便，提高通信距離、帶載能力及響應速率，滿足應用要求。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

本實用新型提供一種基于改進型二總線的電氣火災監(jiān)控探測器，其特點在于，其包括一MCU電路、一用于檢測現(xiàn)場電氣設施的溫度的溫度傳感器、一信號調(diào)理放大電路、一改進型二總線通信電路和一指示電路，該溫度傳感器與該信號調(diào)理放大電路電連接，該MCU電路分別與該信號調(diào)理放大電路、該改進型二總線通信電路和該指示電路電連接；

該信號調(diào)理放大電路接收該溫度傳感器發(fā)送來的溫度信號并將經(jīng)放大后形成的放大信號傳輸至該MCU電路，該MCU電路將經(jīng)處理后的放大信號通過該改進型二總線通信電路發(fā)送至一后臺監(jiān)控設備，該MCU電路還在該處理后的放大信號大于預設閾值時發(fā)送一報警信號至該指示電路。

較佳地，該MCU電路采用ST(意法半導體)公司的CORTEX-M0+內(nèi)核處理器STM32F030(ARM公司的Cortex-M0應用于各種微控制器中)。

較佳地，該改進型二總線通信電路與該溫度傳感器、該信號調(diào)理放大電路和該改進型二總線通信電路電連接，為整個系統(tǒng)提供電源，免去了外接的輔助電源。

較佳地，該改進型二總線通信電路采用芯片XY100B。

較佳地，該指示電路為一LED(發(fā)光二極管)指示電路。

較佳地，該LED指示電路包括多個LED指示燈。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本實用新型各較佳實例。

本實用新型的積極進步效果在于：

本實用新型現(xiàn)場布線方便，最長通信距離提高至2km，抗干擾能力強，回路帶載能力提高，整機功耗低，安裝簡便，大大提高了監(jiān)控探測器的可靠性和實時性。

附圖說明

圖1為本實用新型較佳實施例的電氣火災監(jiān)控探測器的結構框圖。

圖2為本實用新型較佳實施例的MCU電路的電路原理圖。

圖3為本實用新型較佳實施例的信號調(diào)理放大電路的電路原理圖。

圖4為本實用新型較佳實施例的改進型二總線電路的電路原理圖。

圖5為本實用新型較佳實施例的LED指示電路的電路原理圖。

圖6為本實用新型較佳實施例的溫度傳感器的電路原理圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1-6所示，本實施例提供一種基于改進型二總線的電氣火災監(jiān)控探測器，其包括一MCU電路1、一信號調(diào)理放大電路2、一改進型二總線通信電路3、一LED指示電路4和一用于檢測現(xiàn)場電氣設施的溫度的溫度傳感器5。

其中，該溫度傳感器5與該信號調(diào)理放大電路2電連接，該MCU電路 1分別與該信號調(diào)理放大電路2、該改進型二總線通信電路3和該LED指示電路4電連接。

如圖2所示，該MCU電路1采用ST公司的CORTEX-M0+內(nèi)核處理器STM32F030，芯片提供A/D采樣，被測信號被引入芯片進行數(shù)據(jù)處理并將處理數(shù)據(jù)傳送該改進型二總線通信電路3轉(zhuǎn)換輸出。

如圖3所示，該信號調(diào)理放大電路2主要由低功耗精密運算放大器OPA4348將溫度轉(zhuǎn)換成MCU電路能夠測量的信號及提供被測信號的硬件濾波處理功能。

如圖4所示，該改進型二總線通信電路3由專用芯片XY100B構成，除了將該MCU電路1處理后的數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控設備外，還可以為整個系統(tǒng)提供電源，免去了外接的輔助電源。

如圖5所示，該LED指示電路4由3顆高亮LED指示燈構成，由該MCU電路1的GPIO(通用輸入/輸出)口控制點亮、熄滅，正常狀態(tài)下僅點亮工作指示燈，當探測器監(jiān)測到剩余電流過大時，同時點亮報警指示燈。

如圖6所示，該溫度傳感器5采用負溫度系數(shù)NTC，通過測溫式探測器內(nèi)部電路將溫度轉(zhuǎn)換為該MCU電路1可采樣的電量信號。

下面具體介紹該電氣火災監(jiān)控探測器的信號傳輸過程：

該信號調(diào)理放大電路2接收該溫度傳感器5發(fā)送來的溫度信號并將經(jīng)放大后形成的放大信號傳輸至該MCU電路1，該MCU電路1將經(jīng)處理后的放大信號通過該改進型二總線通信電路3發(fā)送至一后臺監(jiān)控設備，該MCU電路1還在該處理后的放大信號大于預設閾值時發(fā)送一報警信號至該指示電路4。

雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本實用新型的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。