专利名称：带自诊断功能的双向闭环智能报警探头及配套主机的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种高可靠双向闭环智能报警探头及配套主机，属报警领域。
背景技术：
目前，现有技术的有线或无线报警探头只有单向报警功能，没有设计自诊断功能，这是当前报警系统中较普遍存在的自身安全隐患，因为在报警装置的使用中真正被触发报警的时间很短暂，平时绝大多数时间都是处于待命或休眠状态，在这个长时间的待命状态中一旦报警探头被非法破坏或其它原因造成失灵(如电池欠电等)，主机全然不知，使报警装置形同虚设，这种自身安全隐患是报警系统可靠性所不容的，也是人们不能接受的，凡是这种单向通讯的报警系统均为开环系统，在报警的可靠性方面存在很大的缺陷。因此如何提高报警系统故障的自诊断功能，是将来设计开发高可靠报警探头及系统必需解决的重要问题。
发明内容
为了克服现有技术报警探头及装置的上述缺陷，提高报警探头及系统故障的自诊断功能，增加报警系统的可靠性，本发明设计一种双向闭环智能报警探头及配套主机，采用有线或无线双向数据通讯技术，使该探头及主机不但能触发报警，而且具有双向闭环自诊断功能，可实现高可靠性的火灾或防盗报警系统。
完成上述任务的技术方案是采用有线或无线双向数据通讯技术，增设解码载波接收模块和模拟目标信号模块(注模拟目标信号模块-即模拟传感器探测或感知目标信号的特征元器件及其配套电路)，使报警探头及系统实现双向闭环自诊断功能。整个报警探头由编解码载波收发模块、模拟目标信号模块、低功耗单片机、传感器(如人体热释红外，门磁，振动，微波、烟感，温感、燃气、有害气体、火焰探测等)、收发双向数据偶合电路、电源、塑料外壳等组成。其连接方式为传感器的触发输出端与单片机信号采集端电连接，组成触发信号采集端口；单片机的一个端口与编码载波发射模块输入端电连接，组成编码信号发射控制端；编码载波发射模块的输出端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，单片机的多个端口与解码载波接收模块的解码芯片数据输出端及使能端电连接，组成指令信号读入端口；解码载波接收模块的输入端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，单片机的1个端口与模拟目标信号模块的控制端电连接，组成模拟目标信号启停控制端口。其工作原理是该报警探头的单片机平时处于低功耗休眠状态，在有信号进入时，中断唤醒单片机，首先查询是否为传感器的触发信号，若是则立即启动编码发射模块向主机发射编码报警信号，再查询编码接收模块是否收到主机的查询信号，若收到，单片机可分为全闭环或半闭环两种系统信号处理模式若是半闭环报警系统，则直接启动编码载波发射模块，发射应答信号给主机；若是全闭环报警系统，则先启动模拟目标信号模块去触发传感器，在传感器被触发后，再启动编码载波发射模块，发射应答信号给主机(注单片机能自动区分是真实目标触发的传感器还是模拟目标触发的传感器)，完后单片机返回低功耗休眠状态。
该报警探头所配双向智能主机，由编解码载波收发模块、低功耗单片机、接收发射天线或双绞线或电力线载波偶合器、报警探头编号显示器、手持遥控器、声光报警器，电源等电连接组成。其连接方式为主机单片机的一个端口与编码载波发射模块输入端电连接，组成编码信号发射控制端；编码载波发射模块的输出端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，主机单片机的多个端口与解码载波接收模块的解码芯片数据输出端及使能端电连接，组成指令信号读入端口；解码载波接收模块的输入端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，主机单片机的多个端口与报警探头编号显示器电连接，组成故障探头编号显示控制端口，主机单片机的一个端口与声光报警器电连接，组成声光报警控制端口；手持遥控器与主机单片机采用无线电连接。其工作流程为手持遥控器对主机单片机可完成设防、撤防、遥控输码等操作，当手持遥控器设防后，主机单片机按一定顺序和一定时间向各个带编号的报警探头发出查询指令信号，若某个报警探头在收到主机查询信号后，应立即发射应答信号，主机单片机在规定的时间内收到应答信号表明该报警探头工作正常完好，主机单片机继续循环查询其它报警探头，反之、若主机单片机在规定的时间内没有收到应答信号则判定该报警探头已失灵，主机单片机立即显示该探头编号同时声光提示主人及时处理。上述工作模式就构成一个高可靠双向全闭环智能报警系统，无论什么时候报警探头的那个部分或某个零件出现故障，主机立即就会诊断出来，这就大大提高了报警系统的可靠性。该探头若配上数据采集传感器(温度、湿度、液位等)，再配上相应的主机，可组成无线数据采集系统。
该报警探头与配套主机的双向数据通讯方式，一般采用无线方式电连接，在有些应用环境中也可采用有线方式或电力线载波偶合器方式电连接，这样报警系统可靠性更高。该报警探头与配套主机可实现双向全闭环自诊断报警系统，也可实现双向半闭环自诊断报警系统，在一般应用场合中使用成本较低的双向半闭环自诊断报警系统就能够满足要求。
该报警探头与配套主机的另一种低成本电路模式，减去专用的编解码芯片，只保留载波收发部分，整个报警探头的编解码收发信号均由单片机程序完成，其连接方式由载波收发部分电路直接与单片机的收发端口分别电连接，该探头的地址编码端由单片机的剩余端口担任，在探头编号数量要求不多的情况下采用这种电路模式。
该报警探头与配套主机双向闭环自诊断功能的实施关键是采用了解码载波接收模块和模拟目标信号模块，尤其是采用了模拟目标信号模块，若减去该模块就只能实现双向半闭环自诊断报警系统，该模块主要由能够反映被模拟传感器信号特征的特征元器件及配套电路组成，它能可靠触发所模拟的传感器。以下是列举采用模拟目标信号模块，实现模拟触发几种常用传感器的单元电路模式(1)、人体热释红外传感器该单元电路由能发射类似人体热释红外线波长的红外发光管及配套电路组成。连接方式单片机的一个端口与红外发光管及配套电路的驱动端电连接。安装方式将红外发光管安装在人体热释红外传感器的对面斜下方或旁边一定空间内，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动红外发光管及配套电路工作，使其触发人体热释红外传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际探测目标信号触发探头的目的。
(2)、振动传感器该单元电路由微型振动电机或小型电磁铁等组成。连接方式单片机的一个端口与微型振动电机或小型电磁铁的控制端电连接。安装方式将微型振动电机或小型电磁铁与探头的振动传感器安装在同一个基板上，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动微型振动电机或小型电磁铁工作，使其触发振动传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际探测目标信号触发探头的目的(注小型电磁铁通电与铁片吸合时将产生振动，去触发振动传感器)。
(3)、门磁传感器该单元电路由小型电磁铁组成。连接方式单片机的一个端口与小型电磁铁的控制端电连接。安装方式将小型电磁铁安装在门磁传感器另一侧旁边即可，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动小型电磁铁工作，使其触发门磁传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际探测目标信号触发探头的目的。
(4)、烟感传感器该单元电路由烟雾产生电路组成。连接方式单片机的一个端口与烟雾产生电路的控制端电连接。安装方式将烟雾产生电路的出烟口安装在烟感传感器的对面斜下方或旁边一定空间内，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动烟雾产生电路工作，使其触发烟感传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际目标信号触发探头的目的。
(5)、温感传感器该单元电路由发热元件及其配套电路组成。连接方式单片机的一个端口与发热元件及其配套电路的控制端电连接。安装方式将发热元件安装在温感传感器的对面斜下方或旁边一定空间内，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动发热元件及其配套电路工作，使其触发温感传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际目标信号触发探头的目的。
(6)、燃气传感器该单元电路由可喷射少量燃气的电子阀元件及其配套电路组成。连接方式单片机的一个端口与电子阀元件及其配套电路的控制端电连接。安装方式将电子阀元件的喷嘴口安装在燃气传感器的对面斜下方或旁边一定空间内，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动电子阀元件及其配套电路工作，使其喷射少量燃气触发燃气传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际目标信号触发探头的目的。
(7)、火焰探测传感器该单元电路由可模拟两种不同波长的火焰的双发光管及配套电路组成。连接方式单片机的一个端口与双发光管及配套电路的控制端电连接。安装方式将双发光管安装在火焰探测传感器的对面斜下方或旁边一定空间内，并共同安装在一个塑料盒内。其工作原理是当单片机收到主机的查询信号后，立即启动双发光管及配套电路工作，使其触发火焰探测传感器，使探头发射应答信号，达到模拟实际目标信号触发探头目的。
本实用新型的有益效果是同现有的单向报警探头及装置相比，由于增设了双向闭环自诊断功能，大大提高了报警探头及系统的可靠性和实用性。该探头及主机采用双向通讯方式单片机智能控制，可实现多探头高可靠性报警系统，扩大使用范围，该探头平时耗电极低，工作非常稳定可靠，使用灵活方便，有很好的实用价值。
图1为本实用新型实施例报警探头电路原理连接框图。
图2为本实用新型实施例报警主机电路原理连接框图。
图1中1-1、探头单片机，1-2、编码载波发射模块，1-3、解码载波接收模块、1-4、传感器，1-5、模拟目标信号模块，1-6、电源，1-7、探头地址编码端，1-21、天线发射端，1-22、双绞线输出端，1-23、电力线载波偶合器输出端，1-31、天线接收端，1-32、双绞线输入端，1-33、电力线载波偶合器输入端。
图2中2-1、主机单片机，2-2、编码载波发射模块，2-3、解码载波接收模块、2-4、探头编号显示器，2-5、声光报警器，2-6、电源，2-7、主机地址编码端，2-8、手持遥控器，2-21、天线发射端，2-22、双绞线输出端，2-23、电力线载波偶合器输出端，2-31、天线接收端，2-32、双绞线输入端，2-33、电力线载波偶合器输入端。
具体实施方式
实施例，参照图1探头单片机采用性价比较好的单片机(P78LPC760)，传感器(1-4)的触发输出端与单片机(1-1)信号采集端(P2.0)电连接，组成触发信号采集端口；单片机(1-1)的一个端口(P1.7)与编码载波发射模块(1-2)输入端电连接，组成编码信号发射控制端；编码载波发射模块(1-2)的输出端与天线发射端(1-21)或双绞线输出端(1-22)或电力线载波偶合器输出端(1-23)其中之一电连接，单片机(1-1)的(P1.0-P1.3、P1.5)共5个端口与解码载波接收模块(1-3)的解码芯片数据输出端及使能端电连接，组成指令信号读入端口；解码载波接收模块(1-3)的输入端与天线接收端(1-31)或双绞线输入端(1-32)或电力线载波偶合器输出端(1-33)其中之一电连接，单片机(1-1)的1个端口(P2.1)与模拟目标信号模块的控制端电连接，组成模拟目标信号启停控制端口，单片机(1-1)的(VDD)端与电源(1-6)电连接，单片机(1-1)的(P0.3-P0.6)共4个端口与探头地址编码端(1-7)电连接，组成探头地址编码端。
实施例，参照图2主机单片机采用性价比较好的单片机(P78LPC764)，手持遥控器(2-8)与单片机(2-1)信号采集端和解码载波接收模块(2-3)无线电连接，组成遥控信号采集输入端口；单片机(2-1)的一个端口(P1.6)与编码载波发射模块(2-2)输入端电连接，组成编码信号发射控制端；编码载波发射模块(2-2)的输出端与天线发射端(2-21)或双绞线输出端(2-22)或电力线载波偶合器输出端(2-23)其中之一电连接，单片机(2-1)的(P1.0-P1.4)共5个端口与解码载波接收模块(2-3)的解码芯片数据输出端及使能端电连接，组成指令信号读入端口；解码载波接收模块(2-3)的输入端与天线接收端(2-31)或双绞线输入端(2-32)或电力线载波偶合器输入端(2-33)其中之一电连接，单片机(2-1)的(P0.0-P0.5、P2.0、P2.1)共8个端口与报警探头编号显示器(2-4)电连接，组成被触发探头或故障探头编号显示控制端口，单片机(2-1)的一个端口(P1.7))与声光报警器(2-5)电连接，组成声光报警控制端口，单片机(2-1)的(VCC)端与电源(2-6)电连接，单片机(2-1)的(P0.6、P0.7、P1.5)共3个端口与主机地址编码端(2-7)电连接，组成主机地址编码端。
权利要求1.带自诊断功能的双向闭环智能报警探头及配套主机，其特征是探头部分为，传感器的触发输出端与单片机信号采集端电连接，单片机的一个端口与编码载波发射模块输入端电连接，编码载波发射模块的输出端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，单片机的多个端口与解码载波接收模块的解码芯片数据输出端及使能端电连接，解码载波接收模块的输入端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，单片机的1个端口与模拟目标信号模块的控制端电连接；配套主机部分为，主机单片机的一个端口与编码载波发射模块输入端电连接，编码载波发射模块的输出端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，主机单片机的多个端口与解码载波接收模块的解码芯片数据输出端及使能端电连接，解码载波接收模块的输入端与天线或双绞线或电力线载波偶合器电连接，主机单片机的多个端口与报警探头编号显示器电连接，主机单片机的一个端口与声光报警器电连接，手持遥控器与主机单片机采用无线电连接。
2.根据权利1所述的带自诊断功能的双向闭环智能报警探头及配套主机，其特征是报警探头所设计的模拟目标信号模块，由探头单片机一个端口与特征元器件及配套电路的控制端电连接，特征元器件安装在传感器对面斜下方或旁边一定空间内，使所发出模拟信号能到达传感器。
3.根据权利1所述的带自诊断功能的双向闭环智能报警探头及配套主机，其特征是报警探头及主机单片机的相关端口与编解码收发模块的编解码芯片数据端口及控制端电连接或与编解码收发模块的载波收发部分电路直接电连接，该探头及主机的地址编码由单片机的剩余端口担任。
专利摘要本实用新型为一种带自诊断功能的双向闭环智能报警探头及配套主机，该报警探头由编解码载波收模块、模拟目标信号模块、低功耗单片机、传感器、收发双向数据偶合电路、电源等电连接组成；配套主机由编解码载波收模块、低功耗单片机、探头故障编号显示器、手持遥控器、声光报警器、收发双向数据偶合电路、电源等电连接组成。该报警探头及配套主机均由单片机程序控制可实现双向有线或无线编解码信号的收发，实现报警探头及系统双向全闭环自诊故障检测，组成高可靠性的火灾或防盗报警系统。有很好的实用价值，可广泛应用于家庭和办公场所等。
文档编号G08B25/00GK2667586SQ200320115100
公开日2004年12月29日 申请日期2003年11月25日 优先权日2003年11月25日
发明者刘鸣 申请人:刘鸣