CN102412612B

CN102412612B - 火灾报警控制器电池维护装置

Info

Publication number: CN102412612B
Application number: CN 201110421179
Authority: CN
Inventors: 赵本清; 石险峰; 翁斌; 翟耀; 李连葆
Original assignee: YI'AI FIRE-FIGHTING ELECTRONICS Co Ltd BENGBU
Current assignee: YI'AI FIRE-FIGHTING ELECTRONICS Co Ltd BENGBU
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2031-12-15
Also published as: CN102412612A

Abstract

本发明公开了一种火灾报警控制器电池维护装置，包括电压分压电路、电池充电输入控制电路、通讯电路、单片机D1和电源电路；单片机D1，用于通过电压分压电路获取电池的电压输出值，并将电压输出值传送给火灾报警控制器的主控制板，接收火灾报警控制器的主控制板发送的控制信号，并根据火灾报警控制器的主控制板发送的控制信号通过电池充电输入控制电路控制电池的充放电状态。本发明的火灾报警控制器电池维护装置，具有能够检测蓄电池的输出电压并定期对蓄电池充放电，可对火灾报警控制器电池进行维护和及时发现电池故障，提高蓄电池的使用寿命等优点。

Description

火灾报警控制器电池维护装置

技术领域

本发明涉及一种火灾报警控制器电池维护装置。

背景技术

许多公共场所都安装了火灾自动报警系统，用于火灾自动报警系统的火灾报警控制器通常都备有蓄电池。根据蓄电池的功能特性、使用注意事项及维护要求，蓄电池一般在一定的时间内必须充放电一次，以保证蓄电池的正常使用寿命。

现有的火灾报警控制器蓄电池在使用的时候通常都处于浮充状态，只有在停电的时候蓄电池才有放电充电的机会，这将影响到火灾报警控制器上的蓄电池使用寿命。实践证明，实际的浮充电压与规定的浮充电压相差5％时，免维护蓄电池的寿命将缩短一半。由于火灾报警控制器的蓄电池长期处于浮充状态，往往在没有到使用年限时已经没有应有的蓄电能力，蓄电池已经损坏，却不能及时发现蓄电池出现的故障，进而影响了报警控制器的正常使用。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种火灾报警控制器电池维护装置，以检测蓄电池的输出电压并定期对蓄电池充放电，提高蓄电池的使用寿命。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

火灾报警控制器电池维护装置，其结构特点是，包括电压分压电路、电池充电输入控制电路、通讯电路、单片机D1和电源电路；

电压分压电路，用于将电池的电压分压后输入单片机D1；

电池充电输入控制电路，用于控制电池的充放电状态；

通讯电路，用于单片机D1与火灾报警控制器的主控制板通信；

单片机D1，用于通过电压分压电路获取电池的电压输出值，并将电压输出值传送给火灾报警控制器的主控制板，接收火灾报警控制器的主控制板发送的控制信号，并根据火灾报警控制器的主控制板发送的控制信号通过电池充电输入控制电路控制电池的充放电状态；

电源电路，用于为电池充电输入控制电路、通讯电路和单片机D1提供电源。

本发明的火灾报警控制器电池维护装置的结构特点也在于：

所述电压分压电路包括滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R1、AD转换分压精密电阻R3和用于对火灾报警控制器电池维护装置进行电池输入电压极性接反保护的二极管V5；所述滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R3和二极管V5之间相互并联连接后与所述AD转换分压精密电阻R1相串联连接。

所述电池充电输入控制电路包括限流电阻R2、三极管V2、继电器K1和继电器线圈保护二极管V1；所述三极管V2的基极与限流电阻R2相连接，所述继电器K1与所述二极管V1并联后的一端与所述三极管V2的集电极相连接，所述继电器K1与所述二极管V1并联后的另一端接地。

所述通讯电路包括通讯指示灯HL2、通讯指示灯HL3、指示灯限流电阻R7、指示灯限流电阻R10、光耦E1、光耦E2、上拉电阻R9、上拉电阻R13、限流电阻R11、限流电阻R12和电平转换芯片D2；通讯指示灯HL2的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL2的另一端通过指示灯限流电阻R7与光耦E2相连接；通讯指示灯HL3的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL3的另一端通过指示灯限流电阻R10与光耦E1相连接；光耦E1的输出端output与电平转换芯片D2相连接；光耦E2通过限流电阻R12与电平转换芯片D2相连接。

所述单片机D1还连接有外围电路，所述外围电路由晶体G1、滤波电感L1、滤波电容C2、滤波电容C9、振荡电路电容C10和振荡电路电容C11构成。

所述电源电路包括自恢复保险丝F1、压敏电阻R8、交流直流转换电源模块N1、滤波电容C1、滤波电容C16和冲击电压保护管V4。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

为了能对火灾报警控制器上的电池进行维护，及时发现电池出现故障，确保火灾报警控制器的正常工作，本发明火灾报警控制器电池维护装置定期将火灾报警控制器的主电切断使火灾报警控制器电池得到放电，并实时检测电池输出电压，当电池电量放到预定要求时接通主电，对电池再次充电。当定期切断火灾报警控制器的主电，对电池充放电的周期和电池功能要求的定期放电充电周期一致时便达到维护火灾报警控制器电池的目的。在电池放电时对放电时间进行测量，根据放电时间的长短判断电池储存电量的多少，然后根据电池蓄电能力判断电池的好坏，及时发现电池出现故障。

本发明的火灾报警控制器电池维护装置，通过检测电池的电压输出值来判断电池的电量，并通过通讯电路与火灾报警控制器的主控制板相连接，接收火灾报警控制器的主控制板的控制信号，实现电池充放电状态的控制，能够检测火灾报警控制器电池输出电压，定期对火灾报警控制器电池放电充电，并对其放电充电时间进行测量，可对火灾报警控制器电池进行维护和及时发现电池故障。

本发明的火灾报警控制器电池维护装置，由于采用了电压分压电路、电池充电输入控制电路、通讯电路、单片机D1等电路结构，从而能够检测蓄电池的输出电压并定期对蓄电池充放电，可对火灾报警控制器电池进行维护和及时发现电池故障，提高蓄电池的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的原理框图。

图2为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的电池电压检测分压电路原理图。

图3为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的电池充电输入控制电路原理图。

图4为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的通讯电路原理图。

图5为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的单片机及外围电路原理图。

图6为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的电源电路原理图。

图7为本发明的火灾报警控制器电池维护装置的电路原理图。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，火灾报警控制器电池维护装置，包括电压分压电路、电池充电输入控制电路、通讯电路、单片机D1和电源电路；

电压分压电路，用于将电池的电压分压后输入单片机D1；

电池充电输入控制电路，用于控制电池的充放电状态；

如图2所示，所述电压分压电路包括滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R1、AD转换分压精密电阻R3和用于对火灾报警控制器电池维护装置进行电池输入电压极性接反保护的二极管V5；所述滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R3和二极管V5之间相互并联连接后与所述AD转换分压精密电阻R1相串联连接。

如图3所示，所述电池充电输入控制电路包括限流电阻R2、三极管V2、继电器K1和继电器线圈保护二极管V1；所述三极管V2的基极与限流电阻R2相连接，所述继电器K1与所述二极管V1并联后的一端与所述三极管V2的集电极相连接，所述继电器K1与所述二极管V1并联后的另一端接地。

如图4所示，所述通讯电路包括通讯指示灯HL2、通讯指示灯HL3、指示灯限流电阻R7、指示灯限流电阻R10、光耦E1、光耦E2、上拉电阻R9、上拉电阻R13、限流电阻R11、限流电阻R12和电平转换芯片D2；通讯指示灯HL2的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL2的另一端通过指示灯限流电阻R7与光耦E2相连接；通讯指示灯HL3的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL3的另一端通过指示灯限流电阻R10与光耦E1相连接；光耦E1的输出端output与电平转换芯片D2相连接；光耦E2通过限流电阻R12与电平转换芯片D2相连接。

如图5所示，所述单片机D1还连接有外围电路，所述外围电路由晶体G1、滤波电感L1、滤波电容C2、滤波电容C9、振荡电路电容C10和振荡电路电容C11构成。

如图6所示，所述电源电路包括自恢复保险丝F1、压敏电阻R8、交流直流转换电源模块N1、滤波电容C1、滤波电容C16和冲击电压保护管V4。

火灾报警控制器电池输出电压经过分压后输入到单片机A/D转换端口，单片机通过模数转换得到电池当前电压输出值。火灾报警控制器电池维护装置通过对电池输出电压实时采样从而得到电池的电量情况，并通过RS232接口发送给控制器主控制板。在电池使用时根据充放电维护周期要求，主控制板定期发出充放电命令给火灾报警控制器电池维护装置，该维护装置根据命令关断或打开主电，给电池放电或充电。在放电、充电时对其时间进行记录，根据这个时间的长短来判断电池是否正常。

参见图2，火灾报警控制器电池电压通常都超过模数转换的参考电压，为了保证电压转换正确，电池输出电压必须采用精密电阻分压，通过调整串联电阻的阻值比例来获得符合模数转换要求的电压。电池输出电压通过精密电阻分压后接入单片机模数转换端口，当电池输出接在火灾报警控制器电池维护装置上电压正负极接反时，保护二极管导通，把输入到单片机端口的电压钳位在0.7V，不损坏单片机。

参见图3，单片机根据主控制板的命令控制继电器动作，断开和接通主电。

参见图4，单片机UART串口，经过光耦隔离后，再进行电平转换，把TTL电平转换成RS232电平，用于和主控制板通讯。

参见图5，本发明采用的带模拟数字转换功能的单片机及其外围必要的扩展。

参见图6，火灾报警控制器电池维护装置所用电源，采用交流市电经过AC/DC转换模块转换得到。

虽然本发明已依据较佳实施例在上文中加以说明，但这并不表示本发明的范围只局限于上述的结构，只要被本的发明权利要求所覆盖的结构均在保护范围之内。本技术领域的技术人员在阅读上述的说明后可很容易地发展出的等效替代结构，在不脱离本发明之精神与范围下所作之均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明保护范围之内。

Claims

1.火灾报警控制器电池维护装置，其特征是，包括电压分压电路、电池充电输入控制电路、通讯电路、单片机D1和电源电路；

电压分压电路，用于将电池的电压分压后输入单片机D1；

电池充电输入控制电路，用于控制电池的充放电状态；

电源电路，用于为电池充电输入控制电路、通讯电路和单片机D1提供电源；

所述电压分压电路包括滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R1、AD转换分压精密电阻R3和用于对火灾报警控制器电池维护装置进行电池输入电压极性接反保护的二极管V5；所述滤波电容C8、AD转换分压精密电阻R3和二极管V5之间相互并联连接后与所述AD转换分压精密电阻R1相串联连接；

2.根据权利要求1所述的火灾报警控制器电池维护装置，其特征是，所述通讯电路包括通讯指示灯HL2、通讯指示灯HL3、指示灯限流电阻R7、指示灯限流电阻R10、光耦E1、光耦E2、上拉电阻R9、上拉电阻R13、限流电阻R11、限流电阻R12和电平转换芯片D2；通讯指示灯HL2的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL2的另一端通过指示灯限流电阻R7与光耦E2相连接；通讯指示灯HL3的一端连接在电源VCC端，通讯指示灯HL3的另一端通过指示灯限流电阻R10与光耦E1相连接；光耦E1的输出端output与电平转换芯片D2相连接；光耦E2通过限流电阻R12与电平转换芯片D2相连接。

3.根据权利要求1所述的火灾报警控制器电池维护装置，其特征是，所述单片机D1还连接有外围电路，所述外围电路由晶体G1、滤波电感L1、滤波电容C2、滤波电容C9、振荡电路电容C10、振荡电路电容C11构成。

4.根据权利要求1所述的火灾报警控制器电池维护装置，其特征是，所述电源电路包括自恢复保险丝F1、压敏电阻R8、交流直流转换电源模块N1、滤波电容C1、滤波电容C16和冲击电压保护管V4。