CN101221686A - 一种火灾报警系统中内部通讯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种火灾报警系统中内部通讯的方法，该方法以竞争方式发送数据，对各个板卡按优先级分配了唯一的仲裁码，各个板卡与主机卡进行通讯时，通过专用的竞争线和通讯总线与主机卡连接起来，通讯总线是各个板卡共用的串行数据总线，竞争线用于通讯时对各个板卡的优先级进行仲裁，以确定优先级别高的板卡优先占用数据总线，与主机卡进行通讯。该方法极大的提高了通讯总线的利用率，使内部通讯高速畅通。

Description

一种火灾报警系统中内部通讯的方法

技术领域

本发明涉及火灾报警系统中内部通讯的方法。

背景技术

一套完整的控制系统，就像计算机由计算机主板、内存、显卡等组成一样，火灾报警系统也是由很多板卡组成，一般由主机卡、回路卡、总线手动板、多线手动板、打印机、图形显示终端等部件组成，这些部件各司其职。主机卡是系统的大脑，由它来管理其它的板卡，除主机卡外的其它板卡我们称它为从卡，从卡受控于主机卡的指挥，这一套指挥系统就是控制系统内部的通讯系统。为了便于内部走线和降低成本，控制系统内部的通讯一般都采用串行的通讯方式而不使用并行通讯方式。传统的串行通讯方式是以巡检的方式进行通讯，也就是主机以点名的方式不停地巡检各个从卡，这种方式不仅要耗费大量的主机资源，而且当从卡有事件要与主机卡通讯时，只能等待到主机巡检到该板卡时，从卡发生的事件才能传送给主机，当主机连接的板卡比较多时，对一些重要的信息(如火警信息、手动按键操作信号)，板卡就可能不能及时地传送给主机而延误了快速灭火的时间。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种火灾报警系统中内部通讯的方法，该方法是从卡以竞争方式发送数据，极大的提高了通讯总线的利用率和及时性，使内部通讯高速畅通。

本发明的技术方案是一种火灾报警系统中内部通讯的方法，该方法以竞争方式发送数据，对各个板卡按优先级分配了唯一的仲裁码，各个板卡与主机卡进行通讯时，通过专用的竞争线和通讯总线与主机卡连接起来，通讯总线是各个板卡共用的串行数据总线，竞争线用于通讯时对各个板卡的优先级进行仲裁，以确定优先级别高的板卡优先占用数据总线，与主机卡进行通讯。

本仲裁码共分配了43个板卡地址。

各个板卡的仲裁码由15位数据组成，每一位的发送周期为50微秒。

各个板卡要发送的数据由两个等级组成，分别为报警级和警告级，报警级别的优先级高于警告级别，当板卡要发送报警级的数据时，一次发送多个数据，而发送警告级的数据时一次发送一个数据，以保证高级别的数据得以优先发送，在火灾报警系统中，火警、联动数据为高级别数据，故障数据等为低级别数据。

当各个板卡要发送数据时，竞争码(即竞争线上发送的仲裁码，以下简称竞争码)的发送过程为：

①检测竞争线的电压，当连续三位发码周期的时间竞争线的电压始终为高电平时，说明通讯线空闲，可以进行通讯总线的竞争；

②判断要发送数据是警告级或报警级，如果为警告级则bit4～bit6为010，如果为报警级则优先级别高，bit4～bit6为000，竞争线上依次发送bit4～bit6，在每发送1位周期的中间点监测竞争线的逻辑电平，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时进行下一位竞争码的发送；否则返回①继续等待竞争；

③根据要发送数据的板卡的优先级发送bit7～bit15，在每发送1位周期的中间点监测竞争线的逻辑电平，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时进行下一位竞争码的发送；否则返回①继续等待竞争；

④竞争线设置为逻辑0，通过通讯总线与主机卡通讯，发送待发送的数据；

⑤竞争线设置为逻辑1，释放竞争线。

内部通讯的竞争方式是采用专用竞争线及独有的竞争协议的通讯方式，该通讯方式解决了传统巡检式内部通讯方式的通讯总线利用率低，耗费大量的主机资源的情况。竞争方式发送数据是板卡有事件则与主机卡进行通讯，无事件则通讯总线空闲的通讯方式，内部通讯的竞争方式极大的提高了通讯总线的利用率，使内部通讯高速畅通。

附图说明

图1是本发明主机卡和各个板卡之间的连线框图。

图2是各个板卡的仲裁码竞争线序列脉冲图。

具体实施方式

内部通讯的竞争方式为：各个板卡按优先级分配唯一的仲裁码，当有事件发生时，通过专用竞争线发送仲裁码获取通讯总线，以最短的时间将发生的事件传送给主机卡，以下对内部通讯竞争方式的实现过程进行详细描述。

主机卡和各个板卡之间的连线框图如图1所示

各个板卡与主机卡进行通讯时，通过专用的竞争线和通讯总线与主机卡连接起来，通讯总线是各个板卡共用的串行数据总线，竞争线用于通讯时对各个板卡的优先级进行仲裁，以确定优先级别高的板卡优先占用数据总线，与主机卡进行通讯。

进行系统设计时对各个板卡按优先级分配了唯一的仲裁码。以下列出板卡的仲裁码：

●15位仲裁码

●2个优先级别：报警级和警告级

●43个板卡地址

●报警发送(优先级别)：一次发送多个

●警告发送：一次发送1个

●每位的发码周期50uS。

3位等同步起始位

等待帧
			1	2	3
1	1	1

3位优先位

起始位
				4	5	6
0	0	0	报警级
				0	1	0	警告级

6仲裁位

7	8	9	10	11	12	优先顺序
							0	0	0	0	0	1	1
0	0	1	1	0	0	2
							。。	。。	。。	。。	。。	。。	。。

。	。	。	。	。	。	。
							0	0	1	1	0	1	12
。。。	。。。	。。。	。。。	。。。	。。。	。。。
							1	1	0	1	1	0	43

3位确认

确认位
			13	14	15
0	1	0

由上表可以看出各个板卡的仲裁码由15位数据组成(分别bit1～bit15表示)。每一位的发送周期为50微秒，板卡要发送的数据由两个等级组成，分别为报警级和警告级。当板卡要发送报警级的数据时，一次发送多个数据，而发送警告级的数据时一次发送一个数据。

以下绘制出优先顺序为12的板卡的仲裁码竞争线序列脉冲，结合图2进行说明：

图中s1～s3为3位等同步起始位的开始时间，s4～s6为3位优先位发码的开始时间，s7～s12为6仲裁位发码的开始时间，s13～s15为3位确认位发码的开始时间，I1～I15为检测竞争线的输入。

当各个板卡要发送数据时，竞争码(即竞争线上发送的仲裁码)的发送过程为：

①检测竞争线的电压，当连续三位发码周期的时间(即bit1～bit3)竞争线的电压始终为高电平时(即3位等同步起始位)，说明通讯线空闲，可以进行通讯总线的竞争；

②判断要发送数据是警告级或报警级，如果为警告级则bit4～bit6为010，如果为报警级则bit4～bit6为000，竞争线上依次发送bit4～bit6，在每发送1位周期的中间点(如图中的s4到s5中间的I4)监测竞争线的逻辑电平，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时(如图中的s5发送bit5，s6发送bit6)进行下一位竞争码的发送。否则返回①继续等待竞争；

③根据要发送数据的板卡的优先级发送bit7～bit15，在每发送1位周期的中间点监测竞争线的逻辑电平(图中的I7～I15)，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时进行下一位竞争码的发送。否则返回①继续等待竞争；

④竞争线设置为逻辑0，通过通讯总线与主机卡通讯，发送待发送的数据；

⑤竞争线设置为逻辑1，释放竞争线。

Claims (5)

1.一种火灾报警系统中内部通讯的方法，其特征是该方法以竞争方式发送数据，对各个板卡按优先级分配了唯一的仲裁码，各个板卡与主机卡进行通讯时，通过专用的竞争线和通讯总线与主机卡连接起来，通讯总线是各个板卡共用的串行数据总线，竞争线用于通讯时对各个板卡的优先级进行仲裁，以确定优先级别高的板卡优先占用数据总线，与主机卡进行通讯。

2.如权利要求1所述的火灾报警系统中内部通讯的方法，其特征是各个板卡的仲裁码由15位数据组成，每一位的发送周期为50微秒。

3.如权利要求1所述的火灾报警系统中内部通讯的方法，其特征是各个板卡要发送的数据由两个等级组成，分别为报警级和警告级，当板卡要发送报警级的数据时，一次发送多个数据，而发送警告级的数据时一次发送一个数据。

4.如权利要求1所述的火灾报警系统中内部通讯的方法，其特征是仲裁码共有43个板卡地址。

5.如权利要求1所述的火灾报警系统中内部通讯的方法，其特征是当各个板卡要发送数据时，竞争码的发送过程为：

①检测竞争线的电压，当连续三位发码周期的时间竞争线的电压始终为高电平时，说明通讯线空闲，可以进行通讯总线的竞争；

②判断要发送数据是警告级或报警级，如果为警告级则bit4～bit6为010，如果为报警级则优先级别高，bit4～bit6为000，竞争线上依次发送bit4～bit6，在每发送1位周期的中间点监测竞争线的逻辑电平，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时进行下一位竞争码的发送；否则返回①继续等待竞争；

③根据要发送数据的板卡的优先级发送bit7～bit15，在每发送1位周期的中间点监测竞争线的逻辑电平，如果检测的逻辑电平与发送的逻辑电平相同，则说明该位竞争成功，该位发送周期到时进行下一位竞争码的发送；否则返回①继续等待竞争；

④竞争线设置为逻辑0，通过通讯总线与主机卡通讯，发送待发送的数据；

⑤竞争线设置为逻辑1，释放竞争线。

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