專利名稱:一種基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本專利申請涉及消防疏散技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)通過可供電通訊一體的總線連接。本實用新型布線錯誤率低，使用的通訊材料少，調(diào)試成本低，且通訊穩(wěn)定性好。
【專利說明】
一種基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及消防疏散技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于直流載波通訊的智能疏散指不系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，我國正處于經(jīng)濟(jì)、社會的高速發(fā)展時期，各類致災(zāi)因素明顯增多，災(zāi)害規(guī)模不斷擴(kuò)大，尤其是高層、超高層建筑等人員密集場所，一旦發(fā)生火災(zāi)，在外界救援力量到達(dá)前，明確逃生路線，迅速找到安全出口，及時展開逃生自救是避免慘劇發(fā)生的關(guān)鍵所在。
[0003]智能疏散指示系統(tǒng)是在建筑物內(nèi)分布安裝、集中控制的用于人員逃生疏散的方向指引系統(tǒng)，被困人員可按照指示燈標(biāo)示的方向快速找到消防安全出口；同時，系統(tǒng)可根據(jù)火災(zāi)報警控制系統(tǒng)對火災(zāi)位置的定位，智能實時控制指示方向，指引人員疏散，對批量人員緊急疏散起到一定的作用。
[0004]然而，現(xiàn)有的智能疏散指示系統(tǒng)中多采用分離的供電電纜和通信電纜(4根線)，用于進(jìn)行調(diào)制控制信號，這樣在布線過程中，容易出現(xiàn)布線混亂或錯接，致使通訊故障、燒壞燈具等情況;同時，上述傳統(tǒng)的電纜需要的通訊材料多，且布線比較復(fù)雜，調(diào)試成本比較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，布線錯誤率低，使用的通訊材料少，調(diào)試成本低，且通訊穩(wěn)定性好。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實用新型的基礎(chǔ)技術(shù)方案是提供基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)通過可供電通訊一體的總線連接。
[0007]工作原理及有益效果:本實用新型采用供電通訊一體的總線連接疏散指示系統(tǒng)，替代了傳統(tǒng)分離的供電電纜和通信電纜(4根線)，大幅度提高了通訊穩(wěn)定性。同時，可以避免由于布線錯誤導(dǎo)致通訊故障、燒壞燈具的情況，并節(jié)約了通訊材料、布線和調(diào)試成本。
[0008]對基礎(chǔ)方案的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案1，主控制器內(nèi)包括通訊模塊和信號調(diào)制模塊，通訊模塊的信號輸出端與信號調(diào)制模塊連接，信號調(diào)制模塊的輸入端接入供電線路，信號調(diào)制模塊的輸出端與總線相連;集中電源主機(jī)和分配電控制主機(jī)內(nèi)均包括極性轉(zhuǎn)換線路、解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊和分機(jī)信號調(diào)制模塊，極性轉(zhuǎn)換線路與解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊形成集成線路，集成線路的輸出端與分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸入端連接，分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸出端與總線相連;燈具從機(jī)內(nèi)包括電源極性處理線路、電源平滑處理線路、從機(jī)解調(diào)模塊、電源欠壓保護(hù)線路和通訊系統(tǒng)，所述電源極性處理線路的輸入端與總線相連，電源極性處理的輸出端分別與從機(jī)解調(diào)模塊和電源平滑處理線路的輸入端連接，電源平滑處理線路的輸出端與電源欠壓保護(hù)線路連接，從機(jī)解調(diào)模塊的輸出經(jīng)由光電隔離線路接通信系統(tǒng)。通過設(shè)置四級布局，將智能疏散指示系統(tǒng)進(jìn)行信號的控制，電源的集中供電，并分配信號到支路的燈具中去，形成整個的控制系統(tǒng)，及時對各個燈具的問題進(jìn)行反饋、監(jiān)測和維修。
[0009]對基礎(chǔ)方案的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案2，極性轉(zhuǎn)換電路包括與分配電控制主機(jī)連接的連接器，連接器的輸出有極性的信號，連接器的輸出經(jīng)由保險接二極管整流橋式電路，二極管整流橋式電路輸出無極性的信號，二極管整流橋式電路一端接地。通過保險對整個電路進(jìn)行保護(hù)，并采用二極管整流橋式電路將電源極性固定，使輸入的總線不受極性限制，從而無需電氣隔離。
[0010]對基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化得到的優(yōu)選方案3，電源平滑處理線路包括穩(wěn)壓二極管和電容，穩(wěn)壓二極管的正極與二極管整流橋式電路的輸出端連接，穩(wěn)壓二極管的負(fù)極與用于濾波的電容連接。通過穩(wěn)壓二極管和電容對信號進(jìn)行平滑濾波，使總線信號平滑后送后級電路使用。
[0011]對優(yōu)選方案的進(jìn)一步優(yōu)化得到的優(yōu)選方案4，電源欠壓保護(hù)線路包括分壓電阻、整流電容、檢測二極管和用于欠壓保護(hù)的放大器，所述分壓電阻與整流電容連接，檢測二極管的正極與整流電容連接，檢測二極管的負(fù)極與整流電容與分壓電阻之間連接，所述放大器的基極與檢測二極管的負(fù)極連接，所述放大器的集電極與分壓電阻連接，放大器的發(fā)射極與市電電源連接。通過檢測二極管的單向?qū)ㄌ匦?，使得放大器處于開啟或截止?fàn)顟B(tài)，從而進(jìn)行欠壓保護(hù)，避免燒壞燈具。
[0012]對優(yōu)選方案的進(jìn)一步優(yōu)化得到的優(yōu)選方案5，檢測二極管的電壓為12V。當(dāng)平滑后的電壓低于12V后，放大器不導(dǎo)通，后級電源無輸出，從而保護(hù)系統(tǒng)的正常工作，以便進(jìn)行欠壓保護(hù)。
【附圖說明】

[0013]圖1為本實用新型基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1中燈具從機(jī)的電路圖。
【具體實施方式】
[0015]下面通過【具體實施方式】和附圖標(biāo)記對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0016]說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:主控制器1，集中電源主機(jī)2，分配電控制主機(jī)3，燈具從機(jī)4，總線5，電源極性處理線路6，電源平滑處理線路7，從機(jī)解調(diào)模塊8，電源欠壓保護(hù)線路9，通訊系統(tǒng)10，光電隔離線路11。
[0017]實施例基本如附圖1和圖2所示:包括主控制器1、集中電源主機(jī)2、分配電控制主機(jī)3和燈具從機(jī)4，主控制器1、集中電源主機(jī)2、分配電控制主機(jī)3和燈具從機(jī)4通過總線5連接，其中總線5為兩根24VDC電源線，電源線的每個供電回路最遠(yuǎn)距離可達(dá)500m，每個供電回路電壓范圍為15 VDC-36VDC，總線抗干擾能力強(qiáng)，可與市電并走，無特殊電纜要求，支持任意拓?fù)洳季€。
[0018]主控制器I內(nèi)包括CPU通訊模塊和信號調(diào)制模塊，其中信號調(diào)制模塊為ro721HP，可對總線5提供電源管理功能，實現(xiàn)對總線5的供電、通訊和故障監(jiān)測。通訊模塊的信號輸出端與信號調(diào)制模塊連接，信號調(diào)制模塊的輸入端接入供電線路，供電線路提供的電壓在12-48V，信號調(diào)制模塊的輸出端與總線5相連。集中電源主機(jī)2和分配電控制主機(jī)3內(nèi)均包括極性轉(zhuǎn)換線路、解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊和分機(jī)信號調(diào)制模塊，其中解調(diào)模塊為PB331總線收發(fā)器，可以通過總線，滿足臺燈的供電和通訊需求。極性轉(zhuǎn)換線路與解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊形成集成線路，集成線路的輸出端與分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸入端連接，分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸出端與總線相連。
[0019]燈具從機(jī)4內(nèi)包括電源極性處理線路6、電源平滑處理線路7、從機(jī)解調(diào)模塊8、電源欠壓保護(hù)線路9和通訊系統(tǒng)10，電源極性處理線路6的輸入端與總線5相連，電源極性處理線路6的輸出端分別與從機(jī)解調(diào)模塊8和電源平滑處理線路7的輸入端連接，電源平滑處理線路7的輸出端與電源欠壓保護(hù)線路9連接，從機(jī)解調(diào)模塊8的輸出經(jīng)由光電隔離線路11接通信系統(tǒng)10。極性轉(zhuǎn)換電路包括與分配電控制主機(jī)連接的連接器，連接器的輸出有極性的信號，連接器的輸出經(jīng)由保險Fl接二極管整流橋式電路，二極管整流橋式電路輸出無極性的信號，二極管整流橋式電路一端接地。電源平滑處理線路包括穩(wěn)壓二極管D5和電容Cl，穩(wěn)壓二極管D5的正極與二極管整流橋式電路的輸出端連接，穩(wěn)壓二極管D5的負(fù)極與用于濾波的電容Cl連接。
[0020]其中PB331總線收發(fā)器要求低于12V時不能工作，由于隨著電源線的增長，整個電源線會有壓降，容易出現(xiàn)電壓低于12V，從而該裝置不能正常工作，為此，需要設(shè)置電源欠壓保護(hù)電路。電源欠壓保護(hù)線路包括分壓電阻R5、整流電容C2、檢測二極管D6和用于欠壓保護(hù)的放大器Q2，檢測二極管的電壓為12V。分壓電阻R5與整流電容C2連接，檢測二極管D6的正極與整流電容C2連接，檢測二極管D6的負(fù)極與整流電容C2與分壓電阻R5之間連接，放大器Q2的基極與檢測二極管D6的負(fù)極連接，放大器Q2的集電極與分壓電阻R5連接，放大器Q2的發(fā)射極與市電電源連接。
[0021]其中經(jīng)過TO331解出通訊信號，信號經(jīng)過R6、R7、R8、R9、U4和U5組成的光電隔離，實現(xiàn)信號的電氣隔離，提高抗干擾性。
[0022]工作原理:主控制器I進(jìn)行信號的接收和監(jiān)測，并通過集中電源主機(jī)2進(jìn)行供電，分配電控制主機(jī)3對支路的裝置進(jìn)行信號控制，而通過總線5進(jìn)行供電和通訊一體傳輸，到達(dá)燈具從機(jī)4時，通過二極管整流橋式電路進(jìn)行無極性處理，并通過電容Cl進(jìn)行濾波，使信號平滑傳輸；同時，通過控制放大器Q2的開啟和截止，對臺燈起到欠壓保護(hù)作用，使得該裝置可以正常工作;最后通過設(shè)置光電隔離線路11，從而保證電磁兼容特性。
[0023]以上所述的僅是本實用新型的實施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)和/或特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實用新型的保護(hù)范圍，這些都不會影響本實用新型實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的【具體實施方式】等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)，其特征在于，主控制器、集中電源主機(jī)、分配電控制主機(jī)和多個燈具從機(jī)通過可供電通訊一體的總線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制器內(nèi)包括通訊模塊和信號調(diào)制模塊，通訊模塊的信號輸出端與信號調(diào)制模塊連接，信號調(diào)制模塊的輸入端接入供電線路，信號調(diào)制模塊的輸出端與總線相連； 所述集中電源主機(jī)和分配電控制主機(jī)內(nèi)均包括極性轉(zhuǎn)換線路、解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊和分機(jī)信號調(diào)制模塊，極性轉(zhuǎn)換線路與解調(diào)模塊、分機(jī)通訊模塊形成集成線路，集成線路的輸出端與分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸入端連接，分機(jī)信號調(diào)制模塊的輸出端與總線相連； 所述燈具從機(jī)內(nèi)包括電源極性處理線路、電源平滑處理線路、從機(jī)解調(diào)模塊、電源欠壓保護(hù)線路和通訊系統(tǒng)，所述電源極性處理線路的輸入端與總線相連，電源極性處理的輸出端分別與從機(jī)解調(diào)模塊和電源平滑處理線路的輸入端連接，電源平滑處理線路的輸出端與電源欠壓保護(hù)線路連接，從機(jī)解調(diào)模塊的輸出經(jīng)由光電隔離線路接通信系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述極性轉(zhuǎn)換電路包括與分配電控制主機(jī)連接的連接器，連接器的輸出有極性的信號，連接器的輸出經(jīng)由保險接二極管整流橋式電路，二極管整流橋式電路輸出無極性的信號，二極管整流橋式電路一端接地。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述電源平滑處理線路包括穩(wěn)壓二極管和電容，所述穩(wěn)壓二極管的正極與二極管整流橋式電路的輸出端連接，穩(wěn)壓二極管的負(fù)極與用于濾波的電容連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述電源欠壓保護(hù)線路包括分壓電阻、整流電容、檢測二極管和用于欠壓保護(hù)的放大器，所述分壓電阻與整流電容連接，檢測二極管的正極與整流電容連接，檢測二極管的負(fù)極與整流電容與分壓電阻之間連接，所述放大器的基極與檢測二極管的負(fù)極連接，所述放大器的集電極與分壓電阻連接，放大器的發(fā)射極與市電電源連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于直流載波通訊的智能疏散指示系統(tǒng)，其特征在于:所述檢測二極管的電壓為12V。
【文檔編號】H05B33/08GK205726547SQ201620369949
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】李乾友, 張代軍
【申請人】重慶匯韜電氣有限公司