CN101553770B - 双地址检测的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

多个检测器(20a)可被评估，以确定是否多于一个检测器被分配了相同的地址。响应于此，这些检测器可以被识别以用于后续维护或者维修。

Description

双地址检测的系统和方法
技术领域
本发明涉及区域监控系统。本发明尤其涉及包括可寻址单元和确定至少两个这种单元是否被分配了共同地址的过程的这种系统。
背景技术
常规的火警系统将为许多小型建筑物的保护提供适当的方案。但是，在更大、更复杂的建筑物中，往往使用更精密的、可寻址的火警系统。这些系统在检测速度、识别火灾位置以及易于维护方面提供了好处。这样的系统还提供对配线(wiring)中故障的容错性(tolerance)。这又使得能够使用单对导线将100个或者更多个设备连接到该系统。这导致布线和安装中费用的节省。在更大的安装中，改进的维护和减少的布线费用的好处是相当可观的。
一个这样的系统在1990年4月10日授权的、题为Smoke and Fire DetectionSystem Communication的美国专利号为4916432中被公开和专利保护。该’432专利被转让给本受让人并在此引入以供参考。
图1示出了已知类型的单回路可寻址系统10的例子。回路配线12在每个端部连接到控制单元14。检测器20a、呼叫点20b、声响器20c和接口模块20d都被直接接线连接到该回路，每个都具有其自己的地址。
控制单元14与该回路上的每个设备通信。如果用信号通知警报或者故障状况，或者如果与一个或多个检测器失去通信，那么触发适当的响应。回路12可以从每个端部供电，使得如果其在任何一点中断的话，不会有设备与控制单元14断开连接。此外，短路隔离器20e的使用可以最小化短路时覆盖区的损失。
已知的可寻址系统使用同一对导线为回路供电，并与回路上的设备通信。使用的通信方法或者协议随着制造商的不同而不同。已知的协议通常将供电电压(一般是24V)切换到其他电压电平以实现通信。
在上述’432专利中公开了一种协议。但需要理解的是，以上仅是示范性的。本发明可以无限制地与多种协议一起使用。
典型的基础协议具有两个主要部分，由控制面板对设备进行的包括设备地址和控制信息的查询或者轮询，以及来自于设备的给出其状态和其他信息的响应。所传送的信息的精确细节将取决于所述协议。在已知形式的处理中，回路上的每个设备将被依次轮询。为了加快环绕回路的速度，一些协议允许在单次通信中轮询设备群组。
诸如烟雾检测器等(所有均无限制)的已知单元通常在制造期间被分配不可改变的序列号。单元或者检测器的地址是除了该单元的序列号之外的可设置的标记。
不同的可寻址系统提供了各种设置设备地址的结构和方法。根据设备在回路上的位置，这些包括但不限于人工可设置开关(switch)、专用地址或地址卡以及自动装置(automatic)。
如上所述，可寻址监控系统、火灾、侵入气体等都基于一组设备。这些设备被系统控制单元(例如火警控制面板)按照某种顺序访问(call)。每个设备通过其自己的地址识别。典型地，控制单元或者面板顺序地发送包含每个已安装设备的地址的消息。如果该设备接收到具有其地址的消息，则该设备对面板作出响应，发送回所请求的信息，例如通过吸收电流(sinking current)。否则，该设备忽略此消息。
在例如消防系统的可寻址监控系统中，如果两个设备具有相同的地址，将不能进行正确的通信。控制面板认为该“双地址”是故障，因为它涉及是正常电流吸收两倍的电流吸收(current sink)。
设计、安装这样的监控系统以及对其进行故障检修会是困难的任务，该系统越大，复杂性就会增加。错误设置设备地址在试运转时期是普遍发生的事情。这样的错误在大型安装中可能尤其成问题，其中对大量设备的调查需要识别损坏了的单元或者多个单元。
为了帮助解决这个问题，一些控制单元或者面板使用双地址检测电路。虽然这可以改善状况，这样的电路通常可以检测不正常的电流负载，而该不正常的电流负载实际上可能是由不同于双地址的问题引起的。这本身可导致浪费时间寻找并不存在的双地址故障。
在控制单元中执行双地址检测也会限制可用的回路长度，因为高于正常操作的两倍电流能力必须可用于检测。因此，使用不依赖于感测两倍电流负载的双地址鉴别方法可大大增加潜在的回路长度。
因此，一直需要能够检测被错误地分配了共同地址的单元。优选地，解决此问题的方案将不需要对安装在这种监控系统中的检测器或单元进行修改或添加。也希望能够升级现有的监控系统，使之具有这样的能力。
附图说明
图1是已知类型的环境条件监控系统的概图；
图2是示出依照本发明的方法的框图。
具体实施方式
虽然本发明的实施例可以采取许多不同形式，其具体实施例在附图中示出并且将在此详细描述，需要理解的是本公开应当被看作是本发明原理的例证，以及实践本发明的最佳模式，并且本公开不打算将本发明限制到所示出的具体实施例。
本发明的实施例通过序列号检测实现了双地址检查的过程以便区分地址和其他故障以及最大化系统通信回路上的传输距离。该过程的结果是检测的双地址的指示或者“所有设备安装正确”信号。
双地址检测过程基于三个系统可发出命令和工厂编程的(factoryprogrammed)序列号。排列所述序列号，使得其构成例如32-位的值，这意味着存在超过40亿个可能的组合。因此任意两个设备被编程有相同的序列号是非常不可能的。
所述三个命令是(1)“使用序列号获得地址”-这个命令获取具有指定序列号的设备的地址；(2)“使用地址获得序列号”-这个命令获取具有指定地址的设备的4字节序列号；和“使用序列号禁用应答”-这个命令在地址检查期间用于防止来自已经检测过的设备的进一步应答。一接收到具有不同地址的命令就再次启用应答。
根据本发明，在地址范围内的每个设备被轮询。对于当前地址，从该地址请求序列号。该地址可以是检测器或者单元，其中下一个地址递增一，并且地址接着被考虑。
如果只有一个设备具有当前地址，它将发送它的应答。如果多于一个设备具有该当前地址，那么它们都试图作出响应。在一些已知的数字协议中，“1”总是覆盖(override)，因为与“0”或者无电流的情况相比它汲取电流。所以，在这种情况下将接收到组合的序列号。当“1”以其他方式表示时，可以利用类似的特性。
然后，发出使用序列号SN获得地址的命令来获取应答设备的地址。如果没有应答，或者返回的地址与当前地址不同，通过响应的重叠(overlapping)产生不正确的序列号，而且当前地址代表双地址位置。该请求可以被发送两次来双重检查该响应，并且确保结果可信。
如果返回的地址具有期望值，则发送禁用来自该序列号的别的应答的命令。因此，下一个对使用该地址的序列号的请求应该没有应答。如果有应答(在出于数据完整性的原因而检查两次后)，当前地址代表双地址位置。
接着改变地址，递增或者递减地址。使用相同的命令序列对下一个地址进行检查。这个过程被重复进行，直到该范围内的所有地址都被考虑过。
图2示出了依照本发明的双地址检测方法100。最初，在步骤102，地址指示器被设置为初始值，例如1。接下来，在步骤104，发出命令以从具有地址N的单元获取序列号。
在步骤106，确定是否存在来自于该地址单元的应答。如果否，具有地址N的单元还没有被安装，108。如果有响应，发出命令，请求由所传送的序列号识别的单元返回其地址，110。
在步骤112，确定是否从具有识别的序列号的单元返回了地址。如果是，在步骤114，确定返回的地址是否对应于或等于期望的地址N。如果否，在步骤116，重复该测试几次。如果获得一致的结果，两个单元被分配相同地址N的情况被检测到，118。
在返回的地址等于或者对应于期望的地址N的情况下，在步骤122可以发出命令到相关单元，以禁用来自具有序列号SN的单元的进一步应答。然后，在步骤126，发出请求，以检索具有地址N的单元的序列号。如果没有应答，128，则可以递增地址的值，130，以寻址下一个单元。在步骤132，可以确定当前地址是否落入预定的单元地址范围内。如果是，则获取下一个地址的序列号，104。否则此过程终止。
在步骤128处接收到应答的情况下，重复该过程以进行证实134。如果所寻址的单元N响应于两个随后的请求返回序列号，则第二具有相同地址N的情况被检测到，118。
应该理解，过程100并不限于任何特定的通信协议。此外，还应理解过程100可以与多种可寻址系统一起使用，其中环境条件监控系统只是示例性的而不是对本发明的限制。
下列示例说明了处理100的各方面。
示例1
单元安装有：
地址1-序列号：01.A0.B0.07
地址2-序列号：01.10.B0.08
地址3-序列号：01.FA.31.17
步骤1：
使用地址1读取序列号→01.A0.B0.07
使用序列号01.A0.B0.07读取地址→地址1
使用序列号01.A0.B0.07禁用应答
使用地址1读取序列号→无应答
步骤2：
使用地址2读取序列号→01.10.B0.08
使用序列号01.10.B0.08读取地址→地址2
使用序列号01.10.B0.08禁用应答
使用地址2读取序列号→无应答
步骤3：
使用地址3读取序列号→01.FA.31.17
使用序列号01.FA.31.17读取地址→地址3
使用序列号01.FA.31.17禁用应答
使用地址3读取序列号→无应答
步骤4：
使用地址4读取序列号→无应答
使用地址5读取序列号→无应答
使用地址159读取序列号→无应答
没有双地址
示例2
单元安装有：
地址1-序列号：01.10.F1.20
地址2-序列号：01.10.A0.00
地址3-序列号：01.10.75.31
地址2-序列号：01.10.00.20→(错误地址！)
步骤1：
使用地址1读取序列号→01.10.F1.20
使用序列号01.10.F1.20读取地址→地址1
使用序列号01.10.F1.20禁用应答
使用地址1读取序列号→无应答
步骤2：
使用地址2读取序列号→01.10.A0.20(＝01.10.A0.00或者01.10.00.20)
使用序列号01.10.A0.20读取地址→无应答！
使用序列号01.10.A0.20读取地址→无应答！
地址2是双地址
示例3
单元安装有：
地址1-序列号：01.10.F1.10
地址1-序列号：01.10.F1.01→(错误地址！)
地址3-序列号：01.10.F7.35
地址4-序列号：01.10.F1.11
步骤1：
使用地址1读取序列号→01.10.F1.11(＝01.10.F1.10或者01.10.F1.01)
使用序列号01.10.F1.11读取地址→地址4
使用序列号01.10.F1.11读取地址→地址4
地址1是双地址
示例4
单元安装有：
地址1-序列号：01.10.F1.10
地址1-序列号：01.10.F1.01→(错误地址！)
地址3-序列号：01.10.F7.35
地址1-序列号：01.10.F1.11→(错误地址！)
步骤1：
使用地址1读取序列号→01.10.F1.11(＝01.10.F1.10或者01.10.F1.01或者01.10.F1.11)
使用序列号01.10.F1.11读取地址→地址1
使用序列号01.10.F1.11禁用应答
使用地址1读取序列号→01.10.F1.11(＝01.10.F1.10或者01.10.F1.01)
使用地址1读取序列号→01.10.F1.11(＝01.10.F1.10或者01.10.F1.01)
地址1是双地址
本领域技术人员可以理解，图2中的方法100可以以软件实现并且在控制单元14中存储和执行。在此方面，也可以在单元14处维护单元序列号和分配地址的表格。
执行方法100的位置和可用于实现方法100的特定软件形式都不是对本发明的限制。实现方法100的全部处理或部分处理可以在各种可编程处理器处分布在环境条件监控系统(例如系统10)上。应当理解，方法100可以在相关环境条件系统(例如系统10)执行其正常操作功能时被实时执行。可替换地，方法100可以被实现为这种系统的安装或者扩展的一部分。
根据前述，可以看到，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以作出很多的改变和修改。应该理解，关于在此图示的具体装置的任何限制都不是预期的并且不应该推断出任何限制。当然，所附权利要求书打算涵盖落入权利要求书的范围内的所有这种修改。

Claims (18)

1.一种用于双地址检测的方法，包括：
建立设备地址；
请求该设备的预分配的标识号；
响应于该请求，评估接收到的响应以确定是否存在多重分配地址；并且
包括：如果该响应不是无设备存在标志，则使用所述响应作为序列号来提供相关联的地址。
2.如权利要求1的方法，包括建立另一个设备地址。
3.如权利要求2的方法，其中，建立另一个设备地址包括递增所建立的地址。
4.如权利要求3的方法，包括确定来自具有预定范围内的地址的设备的响应是否已经被评估。
5.如权利要求1的方法，其中，评估包括确定没有设备应答、确定单个设备已经应答，或者确定多个设备已经应答中的至少一个。
6.如权利要求5的方法，其中，响应于单个设备已经应答，该接收到的响应被关联作为该设备的预分配的标识号。
7.如权利要求6的方法，包括改变建立的设备地址，并且确定所改变的地址是否在预建立的范围内。
8.如权利要求5的方法，包括在确定多个设备已经应答后，存储多设备指示。
9.如权利要求8的方法，包括进行附加的评估以确定具有相同地址的另一个设备的标识号。
10.一种用于双地址检测的系统，包括：
用于建立设备地址的装置；
用于请求该设备的预分配的标识号的装置；
用于响应于该请求，评估接收到的响应以确定是否存在多重分配地址的装置；并且
包括：用于如果该响应不是无设备存在标志，则使用所述响应作为序列号来提供相关联的地址的装置。
11.如权利要求10的系统，包括用于建立另一个设备地址的装置。
12.如权利要求11的系统，其中，用于建立另一个设备地址的装置包括用于递增所建立的地址的装置。
13.如权利要求12的系统，包括用于确定来自具有预定范围内的地址的设备的响应是否已经被评估的装置。
14.如权利要求10的系统，其中，用于评估的装置包括用于确定没有设备应答、确定单个设备已经应答，或者确定多个设备已经应答中的至少一个的装置。
15.如权利要求14的系统，其中，响应于单个设备已经应答，该接收到的响应被关联作为该设备的预分配的标识号。
16.如权利要求15的系统，包括用于改变建立的设备地址的装置和用于确定所改变的地址是否在预建立的范围内的装置。
17.如权利要求14的系统，包括用于在确定多个设备已经应答后，存储多设备指示的装置。
18.如权利要求17的系统，包括用于进行附加的评估以确定具有相同地址的另一个设备的标识号的装置。
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Patentee before: Honeywell International Corp.