具有串行控制點(diǎn)的模塊式排煙系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種排煙系統(tǒng)(1)包括：系統(tǒng)控制器(2)，該系統(tǒng)控制器連接至不同建筑物區(qū)域的窗致動器(3)；以及控制點(diǎn)(5)，該控制點(diǎn)與不同建筑物區(qū)域的窗致動器(3)相關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)控制器(2)包括為窗致動器(3)和控制點(diǎn)(5)供電的供電模塊，其中，控制點(diǎn)(5)借助于共用的串行總線連接至系統(tǒng)控制器(2)，該共用的串行總線包括用于傳送串行控制信號以啟動建筑物區(qū)域的相關(guān)聯(lián)的窗致動器(3)的供電和通信線路(6)。
【專利說明】具有串行控制點(diǎn)的模塊式排煙系統(tǒng)
[0001]本發(fā)明涉及排煙系統(tǒng)，該排煙系統(tǒng)包括連接至不同建筑物區(qū)域的窗致動器的系統(tǒng)控制器，以及與不同建筑物區(qū)域的窗致動器相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)，該系統(tǒng)控制器包括為窗致動器和控制點(diǎn)提供動力的供電模塊。
[0002]排煙系統(tǒng)被設(shè)置用以將燃燒的建筑物中的煙和熱引出，使得如果建筑物中發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以使建筑物中用于人的逃生通道和進(jìn)入建筑物的路徑中沒有煙。這種系統(tǒng)通常包括中央系統(tǒng)控制器和與建筑物的不同區(qū)域相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)，該中央系統(tǒng)控制器具有為多個(gè)窗致動器供電的電源用于打開和關(guān)閉建筑物的不同區(qū)域中的窗。如果發(fā)生火災(zāi)，可以借助于包括啟動裝置的控制點(diǎn)來啟動窗致動器，所述啟動裝置諸如為手動啟動的按鈕或者自動的火和煙探測裝置。通過啟動操作，控制點(diǎn)將控制信號傳送至系統(tǒng)控制器，使得可以打開和關(guān)閉窗，以便控制進(jìn)入建筑物的路徑和建筑物內(nèi)部的緊急出口通道中的煙。
[0003]系統(tǒng)控制器以星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接至控制點(diǎn)和窗致動器，S卩，具有到各個(gè)控制點(diǎn)和窗致動器的單獨(dú)的連接，因此，所需的布線在勞力和材料方面都是昂貴的。另外，控制點(diǎn)到建筑物區(qū)域的關(guān)聯(lián)性由系統(tǒng)控制器中的連接供電和通信線路的實(shí)際端子確定，這需要用于各個(gè)供電和通信線路的端子的端口。
[0004]因此，本發(fā)明的目的是提供更簡單的排煙系統(tǒng)以便構(gòu)造和安裝。
[0005]鑒于此，本發(fā)明的特征在于，控制點(diǎn)借助于共用的串行總線連接至系統(tǒng)控制器，串行總線包括用于傳送串行控制信號以啟動建筑物區(qū)域的相關(guān)聯(lián)的窗致動器的供電和通信線路。
[0006]通過借助共用的串行總線將控制點(diǎn)連接至系統(tǒng)控制器，顯著減小了提供供電線路和通信線路所需的布線的量。另外，減小了系統(tǒng)控制器中用于將控制點(diǎn)與系統(tǒng)控制器連接所需的端口的數(shù)量，這為較大的系統(tǒng)提供了較多個(gè)控制點(diǎn)。
[0007]當(dāng)控制點(diǎn)借助于共用的串行總線連接至系統(tǒng)控制器時(shí)，不是通信線路到系統(tǒng)控制器的物理連接確定了控制點(diǎn)的功能和控制點(diǎn)到建筑物的窗致動器的關(guān)聯(lián)性。這使得系統(tǒng)更加靈活以便添加控制點(diǎn)，控制點(diǎn)可以被添加至控制點(diǎn)序列而不影響在系統(tǒng)控制器中的安裝。代替由物理連接確定，控制點(diǎn)到不同建筑物區(qū)域的關(guān)聯(lián)性可以借助于系統(tǒng)控制器配置。
[0008]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，至少一個(gè)窗致動器通過供電和通信線路連接至系統(tǒng)控制器。
[0009]在允許非常簡單的布線的實(shí)施方式中，至少一個(gè)窗致動器僅通過雙線供電線路連接至系統(tǒng)控制器。
[0010]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，建筑物區(qū)域的窗致動器將狀態(tài)信號經(jīng)由系統(tǒng)控制器傳送至相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)。通過在控制點(diǎn)與窗致動器之間的兩方向通信，則在窗致動器不是適當(dāng)?shù)刈饔没蛘甙惭b的電纜已被損壞的情況下能夠?yàn)榻ㄖ锏挠脩籼峁┰缙诘木?。同樣地，這允許提供系統(tǒng)正確起作用的指示。
[0011]在實(shí)際的實(shí)施方式中，控制點(diǎn)包括手動和/或自動煙探測裝置。
[0012]在另一實(shí)際實(shí)施方式中，控制點(diǎn)包括用于啟動窗操作器以便提供舒適的通風(fēng)的窗致動器啟動裝置。這使得能夠使用控制點(diǎn)和到達(dá)系統(tǒng)控制器的連接以使得能夠進(jìn)行舒適的通風(fēng)。
[0013]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，系統(tǒng)控制器包括由供電模塊供電的編程和通信模塊，編程和通信模塊處理控制點(diǎn)與相關(guān)聯(lián)的窗致動器之間的通信以及控制點(diǎn)與不同窗致動器的關(guān)聯(lián)性。這使得能夠更容易的重新配置排煙系統(tǒng)的功能，而不改變系統(tǒng)控制器處的布線。甚至在控制點(diǎn)被添加至控制點(diǎn)序列時(shí)，對系統(tǒng)進(jìn)行的僅有的物理改型處于沿著供電和通信線路添加控制點(diǎn)的位置。
[0014]在本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)中，系統(tǒng)控制器包括窗致動器模塊，窗致動器在窗致動器模塊中連接至系統(tǒng)控制器。
[0015]在本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)中，系統(tǒng)控制器包括連接模塊，控制點(diǎn)在連接模塊中連接至系統(tǒng)控制器。連接模塊對提供用于以菊花鏈(daisy chain)連接數(shù)個(gè)系統(tǒng)控制器以及用于連接數(shù)個(gè)菊花鏈的連接端口是有利的。
[0016]在本發(fā)明的更進(jìn)一步的改進(jìn)中，提供了甚至更加模塊式的構(gòu)型，多個(gè)系統(tǒng)控制器借助于串行通信總線連接。
[0017]在更進(jìn)一步的改進(jìn)中，借助于串行通信總線連接的更多個(gè)系統(tǒng)控制器序列并聯(lián)連接。
[0018]在下面，將參照優(yōu)選的實(shí)施方式對本發(fā)明的說明性示例和實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，這些優(yōu)選的實(shí)施方式通過示意圖示出，在附圖中:
[0019]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的排煙系統(tǒng)，
[0020]圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施方式中的系統(tǒng)控制器序列。
[0021]圖1示出了包括系統(tǒng)控制器2的排煙系統(tǒng)1，該系統(tǒng)控制器2通過各個(gè)線路連接至不同建筑物區(qū)域4的窗致動器3。窗致動器3通過系統(tǒng)控制器2由供電線路供電，如圖1的右手側(cè)中所示的，即，利用諸如24V的供電電壓。窗致動器3的操作通過系統(tǒng)控制器2來控制。每個(gè)建筑物區(qū)域4可以包括連接至同一供電線路的數(shù)個(gè)窗致動器3，如指示為4a和4c的建筑物區(qū)域所示。建筑物區(qū)域可以通過數(shù)對供電線路服務(wù)。如指示為4b的建筑物區(qū)域所示，窗致動器3還可以通過通信線路經(jīng)由指示為S的端口連接至系統(tǒng)控制器2。在該情況中，需要在系統(tǒng)控制器2與各個(gè)窗致動器3之間或者窗致動器3的組之間具有包括至少三根電線的電纜，即，一根電線用于通信線路并且兩根電線用于供電線路。因此，系統(tǒng)控制器2用數(shù)條電纜以星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接至窗致動器。
[0022]對于通信線路可用的情況來說，窗致動器3可以為來自Window Master?的WMU884-20600類型，此外該窗致動器3還構(gòu)造用于建筑物區(qū)域中成組的窗致動器3的同步操作。這在需要多于一個(gè)窗致動器3以使窗扇相對于窗框移動的情況中是有利的。同步操作在能夠用于同步操作的一組窗致動器的構(gòu)件之間實(shí)現(xiàn)，而不涉及系統(tǒng)控制器3，該系統(tǒng)控制器總體上控制窗致動器3的操作，以便打開和關(guān)閉建筑物區(qū)域4的窗。在不需要同步操作的情況中，窗致動器可以為來自Window Master?鈉WMU 884-10600類型，該窗致動器也通過兩條供電線路和一通信線路連接至系統(tǒng)控制器2。上文提到類型的窗致動器3的操作通過系統(tǒng)控制器2經(jīng)由通信線路和位置探測器來控制。例如，窗致動器中的端部止動探測器可以用于將狀態(tài)信號返回至系統(tǒng)控制器2。顯然地，由于在窗致動器3與系統(tǒng)控制器2之間的通信中的故障將指示沿著窗致動器3與系統(tǒng)控制器2之間的布線斷裂，因此關(guān)于可能的電纜斷裂或故障以執(zhí)行窗致動器的期望操作的信息易于獲得。
[0023]在由建筑物區(qū)域4a和4c示出的情況中，該情況中系統(tǒng)控制器2與窗致動器3之間或者窗致動器的組之間僅可用具有兩根電線的布線，可以采用構(gòu)造用于基于僅供電線路的操作的窗致動器3。這種窗致動器3被控制成通過經(jīng)由供電線路在允許窗致動器打開窗的預(yù)定的時(shí)間段期間提供供電電壓來打開和關(guān)閉窗。為了關(guān)閉窗，使經(jīng)由供電線路提供的供電電壓反向，這將調(diào)轉(zhuǎn)窗致動器3的操作使得可以關(guān)閉窗。為了能夠探測這種窗致動器3的布線中的沒有通過通信線路連接至系統(tǒng)控制器2的斷裂，周知的是將端部線路模塊連接至供電線路以獲得關(guān)于損壞的連接電纜的信息。這基本上允許在窗致動器3能夠僅經(jīng)由兩根供電線路控制時(shí)系統(tǒng)控制器2也探測是否可以如期望地控制窗致動器3，這對于排煙系統(tǒng)的安全性是至關(guān)重要的。
[0024]系統(tǒng)控制器2連接至與不同建筑物區(qū)域4的窗致動器3相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)5。因此，控制點(diǎn)5可以與位于例如兩相鄰的建筑物區(qū)域中的窗致動器相關(guān)聯(lián)。替代性地，每個(gè)控制點(diǎn)與僅一個(gè)建筑物區(qū)域的窗致動器相關(guān)聯(lián)。顯然地，數(shù)個(gè)控制點(diǎn)5可以與同一建筑物區(qū)域相關(guān)聯(lián)?？刂泣c(diǎn)5經(jīng)由共用的串行總線連接至系統(tǒng)控制器2，該串行總線包括在系統(tǒng)控制器2與控制點(diǎn)之間的供電和通信線路6。因此，不能使用控制點(diǎn)5到系統(tǒng)控制器9的物理連接來確定控制點(diǎn)應(yīng)與哪個(gè)建筑物區(qū)域相關(guān)聯(lián)。因此，在根據(jù)本發(fā)明的排煙系統(tǒng)的安裝或者重新構(gòu)造的期間，控制點(diǎn)到建筑物區(qū)域的關(guān)聯(lián)性在系統(tǒng)控制器中被程序化?？刂泣c(diǎn)5通過系統(tǒng)控制器2經(jīng)由供電和通信線路6被供電，該供電和通信線路6可以由具有三根電線的電纜提供，其中一根電線用于通信線路并且兩根電線用于供電線路。系統(tǒng)控制器2與控制點(diǎn)5之間的串行通信優(yōu)選地通過使用LIN總線和邏輯地址而進(jìn)行，以便減小用于長距離通信的電力消耗。
[0025]控制點(diǎn)5包括諸如按鈕之類的手動探測裝置7，該手動探測裝置7可以在探測到火或者煙的情況下用于啟動控制點(diǎn)5。控制點(diǎn)5還可以包括諸如火或者煙探測器之類的自動的煙探測裝置8，該自動的煙探測裝置8也可以啟動控制點(diǎn)5。當(dāng)一個(gè)或多個(gè)控制點(diǎn)5被啟動時(shí)，控制信號經(jīng)由通信線路串行地傳送至系統(tǒng)控制器2。在探測到煙或者火時(shí)，控制信號能夠使得系統(tǒng)控制器2啟動與啟動的控制點(diǎn)(一個(gè)或者多個(gè)控制點(diǎn))5相關(guān)聯(lián)的建筑物區(qū)域的窗致動器3的操作。
[0026]為了能夠舒適的通風(fēng)，控制點(diǎn)5還可以包括窗致動器操作裝置9，窗致動器操作裝置9可以用于通過將控制信號傳送至系統(tǒng)控制器2來打開和關(guān)閉建筑物區(qū)域的窗，然而，該窗致動器操作裝置9不對系統(tǒng)控制器2指示已探測到煙或者火。
[0027]另外，控制點(diǎn)5可以用于指示相關(guān)聯(lián)的窗致動器3的狀態(tài)。如上文所提到的，系統(tǒng)控制器可以收集關(guān)于到窗致動器或者窗致動器組的連接的目前狀態(tài)的信息。該信息諸如為關(guān)于窗致動器3的操作的指示操作中的故障或者電纜斷裂的狀態(tài)信號，此信息可以經(jīng)由系統(tǒng)控制器2傳送至相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)5，使得排煙系統(tǒng)中的故障可以通過例如閃光紅燈或者聲音指示器來指示。同樣地，可以在控制點(diǎn)5處使用狀態(tài)信號用以指示相關(guān)聯(lián)的窗致動器5如期望的操作，例如通過使用綠燈。然后，窗致動器3與控制點(diǎn)5之間經(jīng)由系統(tǒng)控制器2的該雙向通信可以被用于發(fā)現(xiàn)排煙系統(tǒng)I的操作中的故障。
[0028]系統(tǒng)控制器包括連接至供電網(wǎng)并且為窗致動器3和控制點(diǎn)5供電的供電模塊10。編程和通信模塊11由供電模塊10供電。編程和通信模塊11處理控制點(diǎn)5與相關(guān)聯(lián)的窗致動器3之間的通信。排煙系統(tǒng)的構(gòu)型以及控制點(diǎn)5到不同窗致動器3的關(guān)聯(lián)性可以通過使用顯示器和編程和通信模塊11的輸入裝置或者用于將計(jì)算機(jī)連接至編程和通信模塊11的端口來執(zhí)行。
[0029]圖2示出了具有數(shù)個(gè)系統(tǒng)控制器2的系統(tǒng)1，這些系統(tǒng)控制器2以在下面更加詳細(xì)描述的方式連接。圖2還示出了具有系統(tǒng)控制器2的優(yōu)選的實(shí)施方式，系統(tǒng)控制器2包括用于接收窗致動器模塊12的槽，并且如果槽可用則可以添加其他的模塊。因此，窗致動器模塊12分別通過供電模塊10和編程和通信模塊11來供電和控制。窗致動器3或者窗致動器的組之間的布線在窗致動器模塊12的端口中連接至系統(tǒng)控制器2?？刂泣c(diǎn)5與系統(tǒng)控制器之間的電纜線連接至編程和通信模塊。顯然，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可以包括串聯(lián)連接至編程和通信模塊的不同端口的多于一個(gè)的串列。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的排煙系統(tǒng)I的可能的尺寸和構(gòu)型可以由用于窗致動器模塊12的可用槽的數(shù)量以及用于將一系列控制點(diǎn)連接至系統(tǒng)控制器的可用端口的數(shù)量限制。然而，是供電模塊10的容量而不是用于連接窗致動器3或者窗致動器3的組的端口的數(shù)量可以為限制因素。因此，根據(jù)本發(fā)明的排煙系統(tǒng)在如下意義上來說也為模塊式的:系統(tǒng)控制器可以經(jīng)由如圖2的上側(cè)序列50中所示的串行總線聯(lián)接。圖2的上序列經(jīng)由各個(gè)系統(tǒng)控制器2的編程和通信模塊11以菊花鏈方式連接。系統(tǒng)控制器2采用串行通信總線，諸如CAN總線部署。通過基于一系列系統(tǒng)控制器中的系統(tǒng)控制器的位置將邏輯地址分配到各個(gè)系統(tǒng)控制器來促進(jìn)一系列連接的系統(tǒng)控制器2的配置。
[0031]為了甚至進(jìn)一步提高根據(jù)本發(fā)明的排煙系統(tǒng)的模塊性，可以設(shè)置多于一個(gè)序列的連接的系統(tǒng)控制器2，如圖2的上側(cè)序列50和下側(cè)序列60所示。菊花鏈?zhǔn)降男蛄?0、60經(jīng)由各個(gè)菊花鏈?zhǔn)较到y(tǒng)控制器中的系統(tǒng)控制器2的編程和通信模塊11并聯(lián)連接。在優(yōu)選的實(shí)施方式(未示出)中，系統(tǒng)控制器2包括連接模塊13，該連接模塊13具有用于以菊花鏈方式連接系統(tǒng)控制器并且連接菊花鏈的端口。系統(tǒng)控制器2的兩個(gè)菊花鏈之間的通信也可以基于串行通信總線，諸如CAN總線。由于在控制點(diǎn)的菊花鏈內(nèi)的通信量大于菊花鏈之間的通信量。菊花鏈之間通信時(shí)的數(shù)據(jù)速率可以低于用于在菊花鏈內(nèi)局部通信的數(shù)據(jù)速率。
[0032]在系統(tǒng)控制器11的菊花鏈之間通信所需的較低的數(shù)據(jù)速率允許與菊花鏈內(nèi)的系統(tǒng)控制器11之間的物理距離相比更大的在菊花鏈之間的物理距離。這在為大型建筑物或者互連型建筑物提供共用的排煙系統(tǒng)時(shí)是非常有利的。
[0033]在上面的示例中，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)對關(guān)于包括窗致動器的系統(tǒng)進(jìn)行了描述，但是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)還可以僅與用于諸如借助于導(dǎo)管、艙口以及通風(fēng)孔來提供普通的通風(fēng)的致動器一起采用。
【權(quán)利要求】
1.一種排煙系統(tǒng)(1)，包括:系統(tǒng)控制器(2)，所述系統(tǒng)控制器(2)連接至不同建筑物區(qū)域的窗致動器(3);以及控制點(diǎn)(5)，所述控制點(diǎn)(5)與不同建筑物區(qū)域的所述窗致動器(3)相關(guān)聯(lián)，所述系統(tǒng)控制器(2)包括為所述窗致動器(3)和所述控制點(diǎn)(5)供電的供電模塊，其特征在于，所述控制點(diǎn)(5)借助于共用的串行總線連接至所述系統(tǒng)控制器(2)，所述共用的串行總線包括用于傳送串行控制信號以啟動建筑物區(qū)域的相關(guān)聯(lián)的窗致動器(3)的供電和通信線路(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，所述窗致動器⑶中的至少一個(gè)通過供電和通信線路連接至所述系統(tǒng)控制器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，所述窗致動器(3)中的至少一個(gè)通過雙電線供電線路連接至所述系統(tǒng)控制器(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，建筑物區(qū)域的所述窗致動器(3)經(jīng)由所述系統(tǒng)控制器(2)將狀態(tài)信號傳送至相關(guān)聯(lián)的控制點(diǎn)(5)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，控制點(diǎn)(5)包括手動和/或自動的煙探測裝置(7、8)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，控制點(diǎn)(5)包括用于啟動窗操作器以便提供舒適的通風(fēng)的窗致動器啟動裝置(9)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，所述系統(tǒng)控制器(2)包括由所述供電模塊(10)供電的編程和通信模塊(11)，所述編程和通信模塊(11)處理所述控制點(diǎn)(5)與相關(guān)聯(lián)的窗致動器⑶之間的通信以及控制點(diǎn)(5)對不同的窗致動器(3)的關(guān)聯(lián)性。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，所述系統(tǒng)控制器(2)包括窗致動器模塊(12)，所述窗致動器(3)在所述窗致動器模塊(12)中連接至所述系統(tǒng)控制器⑵。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，所述系統(tǒng)控制器(2)包括連接模塊(13)，所述控制點(diǎn)(5)在所述連接模塊(13)中連接至所述系統(tǒng)控制器(2)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排煙系統(tǒng)(1)，其中，多個(gè)系統(tǒng)控制器(2)借助于串行的通信總線連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的排煙系統(tǒng)(I)，其中，借助于串行的通信總線連接的系統(tǒng)控制器(2)的多個(gè)序列并聯(lián)地連接。
【文檔編號】F24F11/00GK104145163SQ201380010462
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月22日
【發(fā)明者】杰斯珀·達(dá)魯姆 申請人:Vkr控股公司