報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及公共安防報警系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，旁路系統(tǒng)的輸入端連接報警系統(tǒng)的監(jiān)測探頭，旁路系統(tǒng)的輸出端連接報警系統(tǒng)的擴(kuò)充板，擴(kuò)充板的輸出端連接報警系統(tǒng)的報警主機(jī)，旁路系統(tǒng)包括旁路部分和控制部分，監(jiān)測探頭與旁路部分的輸入端連接，旁路部分的輸出端與所述的擴(kuò)充板連接，控制部分與旁路部分的控制端連接。本實用新型從硬件上實現(xiàn)了對探測器的輸出信號進(jìn)行旁路，能夠根據(jù)防區(qū)的實際情況只對有效的報警信息進(jìn)行上傳，無效的報警信息則完全不上傳，并且能夠?qū)崿F(xiàn)手動或定時自動旁路操作，大大減輕了總線的壓力，解決了數(shù)據(jù)堵塞的問題。
【專利說明】報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及公共安防報警系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著安防應(yīng)用的不斷增加，一些大型的博物館、旅游區(qū)、展覽館等單位對安防的要求也不斷提高，因此這些單位都會安裝大型報警系統(tǒng)，包括多個報警主機(jī)和多個監(jiān)測探頭(這些探頭可以是紅外、微波、紅外微波雙鑒探測器等)；但報警主機(jī)通常只能直接連接10個左右的探頭，當(dāng)探頭數(shù)量眾多時，需要通過報警系統(tǒng)的附屬配件即防區(qū)擴(kuò)充板接入報警主機(jī)，通常每塊防區(qū)擴(kuò)充板可以控制8個探頭，如一個報警系統(tǒng)需要管理250個探頭就需要安裝30塊防區(qū)擴(kuò)充板來實現(xiàn)，每一塊防區(qū)擴(kuò)充板分別通過兩條數(shù)據(jù)線與報警主機(jī)的數(shù)據(jù)通訊總線接口連接，由于報警主機(jī)的數(shù)據(jù)通訊總線接口只有一個接口，30塊防區(qū)擴(kuò)充板同時使用時，相當(dāng)于數(shù)據(jù)總線接口并聯(lián)連接了 30條數(shù)據(jù)線，而且報警主機(jī)會實時和防區(qū)擴(kuò)充板進(jìn)行通訊，所以導(dǎo)致的問題是:在一些比較復(fù)雜多變的環(huán)境中，如博物館、旅游區(qū)、展覽館等會因為人流較多，會經(jīng)常有意或無意觸發(fā)安裝在展廳的探頭，探頭接收的信息通過防區(qū)擴(kuò)充板轉(zhuǎn)發(fā)給報警主機(jī)，從而使得大量的狀態(tài)數(shù)據(jù)連續(xù)不斷地傳送到報警主機(jī)，導(dǎo)致報警主機(jī)的總線通訊堵塞，甚至使得整個報警系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，造成報警遲報和未報事故?，F(xiàn)有的報警系統(tǒng)雖然也具有旁路的功能，但該旁路功能是通過軟件對報警主機(jī)接收到信息以后進(jìn)行排查分析處理，而不能對探測器上傳的信息進(jìn)行旁路處理。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，從硬件上實現(xiàn)了對探測器的輸出信號進(jìn)行旁路處理，能夠根據(jù)防區(qū)的實際情況對報警信息進(jìn)行過濾，無效的報警信息完全不上傳，大大減輕了總線的壓力，解決了數(shù)據(jù)堵塞的問題。
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，旁路系統(tǒng)的輸入端連接報警系統(tǒng)的監(jiān)測探頭，旁路系統(tǒng)的輸出端連接報警系統(tǒng)的擴(kuò)充板，所述擴(kuò)充板的輸出端連接報警系統(tǒng)的報警主機(jī)，所述的旁路系統(tǒng)包括旁路部分和控制部分，所述的監(jiān)測探頭與旁路部分的輸入端連接，旁路部分的輸出端與所述的擴(kuò)充板連接，所述的控制部分與旁路部分的控制端連接。
[0006]進(jìn)一步地，控制部分包括單片機(jī)，以及分別與單片機(jī)相連接的時鐘電路、通訊電路和電源電路；旁路部分包括四雙向模擬開關(guān)、三極管Q1、三極管Q2、旁路電阻R4，四雙向模擬開關(guān)的輸入接口通過線末電阻RX與監(jiān)測探頭的輸出接口連接，四雙向模擬開關(guān)的輸出接口分別與旁路電阻R4和擴(kuò)充板連接，所述旁路電阻R4的另一端與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的基極分別與三極管Ql的集電極和電阻R3連接，電阻R3的另一端與正5V電源連接，三極管Ql的基極通過電阻R5分別與單片機(jī)的輸出接口和四雙向模擬開關(guān)的控制接口連接。
[0007]具體地，旁路電阻R4的阻值等于所述監(jiān)測探頭的線末電阻的阻值；所述控制部分的單片機(jī)為每片具有32路控制輸出接口的單片機(jī)，每片單片機(jī)連接的旁路部分的個數(shù)N小于等于16個。
[0008]進(jìn)一步地,還包括上位機(jī),上位機(jī)與控制部分連接。
[0009]本實用新型具有以下優(yōu)點和積極效果:
[0010]本實用新型從硬件上實現(xiàn)了對探測器的輸出信號進(jìn)行旁路，能夠根據(jù)防區(qū)的實際情況只對有效的報警信息進(jìn)行上傳，無效的報警信息完全不上傳，并且能夠?qū)崿F(xiàn)手動或定時自動旁路操作，大大減輕了總線的壓力，解決了數(shù)據(jù)堵塞的問題。
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的示意框圖；
[0013]圖2是本實用新型旁路系統(tǒng)的電路原理框圖；
[0014]圖3是本實用新型控制部分的原理框圖；
[0015]圖4是本實用新型旁路部分的原理框圖；
[0016]圖5是本實用新型旁路部分的四雙向模擬開關(guān)的原理框圖；
[0017]圖6是本實用新型的實例示意圖。

【具體實施方式】
[0018]圖1是本實用新型的示意框圖。如圖1所示，一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，旁路系統(tǒng)的輸入端連接報警系統(tǒng)的監(jiān)測探頭，旁路系統(tǒng)的輸出端連接報警系統(tǒng)的擴(kuò)充板，擴(kuò)充板的輸出端連接報警系統(tǒng)的報警主機(jī)，旁路系統(tǒng)包括旁路部分和控制部分，監(jiān)測探頭與旁路部分的輸入端連接，旁路部分的輸出端與所述的擴(kuò)充板連接，控制部分與旁路部分的控制端連接。
[0019]如圖1所示，作為一個實施例，本實用新型的旁路系統(tǒng)的控制部分連接16個旁路部分，16個探測器連接2塊防區(qū)擴(kuò)充板。對于一個大型報警系統(tǒng)，I臺報警主機(jī)能夠連接30塊防區(qū)擴(kuò)充板，每塊防區(qū)擴(kuò)充板連接8個探測器，30塊防區(qū)擴(kuò)充板連接240個探測器，則需要240個旁路部分，15套本實用新型的旁路系統(tǒng)。
[0020]圖2是本實用新型旁路系統(tǒng)的電路原理框圖，圖3是本實用新型控制部分的原理框圖。結(jié)合圖2和圖3所示，控制部分包括單片機(jī)，以及分別與單片機(jī)相連接的時鐘電路、通訊電路和電源電路；時鐘電路由晶振Y1、電容C12、電容C13組成，電源電路由12V直流供電電源(圖中未示出)、電容C1、C9、C8、C2、穩(wěn)壓芯片U3、U4組成，其中電容C1、C8、C9、C2是起濾波作用，穩(wěn)壓芯片U3輸出5V穩(wěn)定電壓,穩(wěn)壓芯片U4輸出9V穩(wěn)定電壓，電阻R1、發(fā)光二極管LEDl構(gòu)成電源指示電路；通訊電路由通訊芯片U1、電容C4、C5、C6、C7和單片機(jī)的P3 口中的RXD、TXD組成，單片機(jī)型號是AT89S52，負(fù)責(zé)對旁路指令的接收、解碼及控制，輸出接口分別是 P0.0 至 P0.7、Pl.0 至 Pl.7、P2.0 至 P2.7。
[0021]圖4是本實用新型旁路部分的原理框圖，圖5是本實用新型旁路部分的四雙向模擬開關(guān)的原理框圖。如圖5所示，從經(jīng)濟(jì)性和易用性來看，本實用新型的旁路部分采用四雙向模擬開關(guān)，四雙向模擬開關(guān)的型號為CD4066,主要用作模擬或數(shù)字信號的多路傳輸，⑶4066由四個相互獨立的雙向開關(guān)組成，每個開關(guān)對應(yīng)一個控制接口 ；結(jié)合圖4和圖5所示，旁路部分以其中的一個防區(qū)為例，旁路部分包括四雙向模擬開關(guān)U2A、三極管Q1、三極管Q2、旁路電阻R4，四雙向模擬開關(guān)U2A的控制接口，即四雙向模擬開關(guān)U2A的第13腳與單片機(jī)的輸出接口連接，四雙向模擬開關(guān)U2A的輸入接口，即四雙向模擬開關(guān)U2A的第I腳通過線末電阻RX與監(jiān)測探頭的輸出接口連接，圖中的R2是壓敏電阻，用于防雷保護(hù)，四雙向模擬開關(guān)U2A的輸出接口，即四雙向模擬開關(guān)U2A的第2腳分別與旁路電阻R4和報警主機(jī)連接，旁路電阻R4的另一端與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的基極分別與三極管Ql的集電極和電阻R3連接，電阻R3的另一端與正5V電源連接，三極管Ql的基極通過電阻R5分別與單片機(jī)輸出接口和四雙向模擬開關(guān)U2A的第13腳連接。
[0022]旁路電阻R4的阻值根據(jù)線末電阻的阻值而定，線末電阻是一個電阻元器件，直接焊接在監(jiān)測探頭的內(nèi)部，每一個監(jiān)測探頭都會連接一個線末電阻，監(jiān)測探頭的數(shù)量根據(jù)報警系統(tǒng)要求而定；本實用新型的旁路電阻R4的阻值等于線末電阻的阻值，因為旁路后，等于切斷監(jiān)測探頭和線末電阻，所以需要補(bǔ)回一個線末電阻，旁路電阻R4是起代替線末電阻的作用。
[0023]控制部分采用的單片機(jī)為每片具有32路輸出接口的單片機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)I至32路的控制輸出。根據(jù)實際工程需要，每片單片機(jī)最多控制16路旁路部分，因為隨著旁路部分的個數(shù)N的數(shù)量增加，電路板的尺寸也會增大(因為電子元器件的數(shù)量會增加)，必然使安裝電路板的機(jī)箱也會增大(因為機(jī)箱不僅需要安裝電路板還需要安裝其它電源或光端機(jī)等設(shè)備)，但實際上多個防區(qū)擴(kuò)充板安裝在同一地點的情況較為少見，一般情況下都是1-2塊擴(kuò)充板，所以選定N小于或等于16。
[0024]還包括上位機(jī)，上位機(jī)與控制部分連接；防區(qū)管理員通過上位機(jī)選定防區(qū)，然后對各個防區(qū)進(jìn)行手動或定時的布防或撤防設(shè)定，上位機(jī)將用戶設(shè)定的信息傳輸?shù)娇刂撇糠郑刂撇糠值膯纹瑱C(jī)根據(jù)用戶設(shè)定的信息對各個防區(qū)進(jìn)行布防或撤防設(shè)定，當(dāng)定時時間到或需要更改布、撤防狀態(tài)時，單片機(jī)將指令傳輸?shù)脚月凡糠?，旁路部分識別單片機(jī)的指令后，將指令信息輸出到輸出部分，從而實現(xiàn)對指定的防區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的布防或撤防；然后控制部分的單片機(jī)將旁路部分的狀態(tài)反饋到上位機(jī)，上位機(jī)以圖形的方式顯示出來。上位機(jī)的作用是為安防系統(tǒng)的管理員提供圖形界面、接受旁路操作、發(fā)送指定防區(qū)的旁路信息、根據(jù)預(yù)設(shè)時間對防區(qū)進(jìn)行自動布防和撤防，同時以圖形的方式顯示防區(qū)的布防和撤防信息。
[0025]以下以實施例的第一片區(qū)為例，說明本實用新型報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)的工作流程:
[0026]當(dāng)監(jiān)測探頭的防區(qū)需要進(jìn)行正常布防時，單片機(jī)AT89S52接收到上位機(jī)的控制信號，單片機(jī)AT89S52的輸出接口 P0.0輸出高電平，三極管Ql導(dǎo)通，三極管Q2截止，旁路電阻R4不起作用；同時，型號為CD4066的四雙向模擬開關(guān)U2A的第13腳因為輸入高電平，模擬開關(guān)導(dǎo)通，使監(jiān)測探頭通過線末電阻RX與防區(qū)擴(kuò)充板的連接導(dǎo)通。
[0027]當(dāng)監(jiān)測探頭的防區(qū)需要旁路時，單片機(jī)AT89S52接收到上位機(jī)的旁路指令，單片機(jī)AT89S52的輸出接口 P0.0輸出低電平，三極管Ql截止，三極管Q2導(dǎo)通，旁路電阻R4和地相接，相當(dāng)于此防區(qū)被接入了旁路電阻R4，本實施例的監(jiān)測探頭的線末電阻為1kQ,所以旁路電阻R4的阻值為1kQ。同時，四雙向模擬開關(guān)U2A的第13腳因為輸入低電平，模擬開關(guān)處于高阻狀態(tài)，使監(jiān)測探頭與防區(qū)擴(kuò)充板的連接斷開。
[0028]圖6是本實用新型的實例示意圖。如圖6所示，下面以某文物展覽廳為例，在展覽廳廳內(nèi)安裝有5個紅外微波雙鑒探測器分別為Tl至T5，在展覽廳的外墻則安裝有4個紅外對射探測器分別為T6至T9，這9個探測器分別通過2塊防區(qū)擴(kuò)充板與同一臺報警主機(jī)相連接，本實施例的旁路系統(tǒng)只需設(shè)置9個旁路部分即可，9個旁路部分分別設(shè)置在9個探測器和2塊防區(qū)擴(kuò)充板之間，9個旁路部分的控制端分別與旁路部分的控制部分連接。
[0029]當(dāng)展廳開展，人流數(shù)量大而擁擠時，可通過上位機(jī)發(fā)出指令使部分探頭處于旁路狀態(tài)，如使Tl至T5探測器處于旁路狀態(tài)，使T6至T9處于正常報警狀態(tài)；在展廳閉展或人流數(shù)量稀少時，再通過上位機(jī)發(fā)出指令，使Tl至T9全部處于正常報警狀態(tài)，從而在保證有效監(jiān)控的前提下，有效減輕總線壓力，避免發(fā)生數(shù)據(jù)堵塞和系統(tǒng)癱瘓事故。系統(tǒng)還可以根據(jù)防區(qū)實際情況，利用上位機(jī)定時設(shè)置旁路的功能，如在某些時段自動開通或關(guān)閉旁路功能。
[0030]總之，本實用新型從硬件上實現(xiàn)了對探測器的輸出信號進(jìn)行旁路，能夠根據(jù)防區(qū)的實際情況對有效的報警信息才進(jìn)行上傳，無效的報警信息完全不上傳；并且能夠?qū)崿F(xiàn)手動或定時自動的旁路操作，大大減輕了總線的壓力，解決了數(shù)據(jù)堵塞的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，其特征是，所述旁路系統(tǒng)的輸入端連接報警系統(tǒng)的監(jiān)測探頭，旁路系統(tǒng)的輸出端連接報警系統(tǒng)的擴(kuò)充板，所述擴(kuò)充板的輸出端連接報警系統(tǒng)的報警主機(jī)，所述的旁路系統(tǒng)包括旁路部分和控制部分，所述的監(jiān)測探頭與旁路部分的輸入端連接，旁路部分的輸出端與所述的擴(kuò)充板連接，所述的控制部分與旁路部分的控制端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，其特征是，所述控制部分包括單片機(jī)，以及分別與單片機(jī)相連接的時鐘電路、通訊電路和電源電路；所述旁路部分包括四雙向模擬開關(guān)、三極管Q1、三極管Q2、旁路電阻R4，四雙向模擬開關(guān)的輸入接口通過線末電阻RX與監(jiān)測探頭的輸出接口連接，四雙向模擬開關(guān)的輸出接口分別與旁路電阻R4和擴(kuò)充板連接，所述旁路電阻R4的另一端與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的基極分別與三極管Ql的集電極和電阻R3連接，電阻R3的另一端與正5V電源連接，三極管Ql的基極通過電阻R5分別與單片機(jī)的輸出接口和四雙向模擬開關(guān)的控制接口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，其特征是，所述旁路電阻R4的阻值等于所述監(jiān)測探頭的線末電阻的阻值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，其特征是，所述控制部分的單片機(jī)為每片具有32路控制輸出接口的單片機(jī)，每片單片機(jī)連接的旁路部分的個數(shù)N小于等于16個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的報警系統(tǒng)的防區(qū)旁路系統(tǒng)，其特征是，還包括上位機(jī)，所述上位機(jī)與控制部分連接。
【文檔編號】G08B25/00GK203982558SQ201420499600
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】秦光, 李宇成, 湯偉健, 黃兆麟, 李廣興, 葉宇勁, 麥毅青, 陳肇禧 申請人:佛山市新東方電子技術(shù)工程有限公司