CN102999991A - 声光警报器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于现场总线技术应用领域,涉及一种使用两线制、无极性、可供电总线技术的火灾报警警示装置——声光警报器。本发明包括总线通信模块、光驱动模块、声音驱动模块、主控制器模块;采用大规模集成电路,体积小,功耗低;与控制器之间连接采用两线制、无极性、可供电标准总线,可以9.6kbps的速率稳定传输;底座采用免剥线技术,施工方便。
Description
技术领域
本发明属于现场总线技术应用领域,通过总线与火灾报警控制器相连,处理控制器传送过来的数据,发出强烈的声光报警信号。具体涉及一种使用两线制、无极性、可供电总线技术的火灾报警警示装置。
背景技术
声光警报器可以安装在楼层或独立防火区内,当建筑物内发生火灾时,声光警报器收到报警命令,发出强烈的声和光的报警信号,以提醒失火区域的人员注意。
目前,市面上很多声光警报器都会存在以下几点不足之处:
1)集成度低,体积大,功耗大;
2)声音报警与光报警同步,不能分离,报警声、报警光种类单一强度不可调;
3)声光警报器与主控制器之间连线复杂,多为4线制。
本声光警报器,采用的声音驱动电路可通过PWM调制的方式输出声强可调的声音,且功耗极低;通过单片机数字调制的方式可输出亮度可调、闪烁方案可设置的警示光;只需2根线即可实现总线通信和取电两个功能。总之,本发明就是为了解决目前市面上声光警报器存在的问题而设计的。
发明内容
本发明的特征在于,该设备硬件电路包括总线通信模块(1)、光驱动模块(2)、声音驱动模块(3)、主控制器模块(4),其中:
总线通信模块(1),该电路输入端与两根无极性、可供电总线(BUS1、BUS2)相连,接收数据端(RXD)和发送数据端(TXD)与主控制器模块(4)相连,DC24V电源输出分别与光驱动模块(2)、声音驱动模块(3)相连;
光驱动模块(2),该电路与主控制器模块(4)相连,可输出亮度可调、闪烁方案可设置的警示光;
声音驱动模块(3),该电路与主控制器模块(4)的PWM口相连,可输出强度可调的报警声;
本发明采用如下技术方案:
1)总线通信模块(1)采用XY001芯片。XY001芯片自身功耗低,工作电压宽,抗干扰能力强,通讯速率高。
2)总线报文信息经外部桥式整流器后直接输入XY001芯片,由XY001芯片完成数字通讯的调制解调功能。
3)光报警模块(2),利用主控制器模块(4)的数字调制方式控制三极管的打开与关闭,驱动三极管工作在放大区,实现同一回路上的LED亮度相同,且不随压降的变化而变化。
4)声音驱动模块(3),利用主控制器模块(4)的PWM调制方式控制MOS管的打开与关闭,驱动电感与蜂鸣片(电容)构成的LC谐振回路,实现升压提高蜂鸣器发声强度,同时降低了功耗。
5)主控制器模块(4)主要提供时钟、复位、在线编程以及行列扫描信号、PWM驱动控制。
6)声光警报器底座接线端子采用免剥线技术,安装方便。
7)采用两线制、无极性、可供电总线技术,简化系统布线,便于工程安装、维修,降低了工程造价。
附图说明
图1为本发明实施例已有技术的电原理图;
图2为本发明实施例的硬件原理框图;
图3为本发明实施例总线通信模块(1)的电原理图;
图4为本发明实施例光驱动模块(2)的电原理图;
图5为本发明实施例声音驱动模块(3)的电原理图。
具体实施方式
声光警报器采用壁挂式安装方式,通过底座上的两免剥线端子连接总线,便于施工。蜂鸣器与极亮LED灯分别发出声报警与光报警,以警示现场人员注意安全。
图1为本发明实施例已有技术的电原理图,声光警报器直接与无极性两总线相连,从总线直接取电,并通过总线与控制器进行通信。
图2为本发明实施例的硬件原理框图,火灾显示盘接收总线信号(BUS1或BUS2),经过总线通信模块(1)的调制,转换为发送信号TXD、接收信号RXD,最终进入主控制器模块(4),完成主控制器模块与总线的通讯。主控制器模块(4)提供PWM调制信号控制声音驱动模块(3)工作,另外主控制器模块(4)的两个I/O口提供数字调制信号控制光驱动模块(2)工作。
图3为本发明实施例的总线通信模块(1)的电路原理图,该电路以XY001芯片为核心,总线报文信息经外部桥式整流器由BUS1或者BUS2直接输入芯片,芯片RXD、TXD信号可直接输入单片机。接收时,总线信号经外部桥式整流器变换极性,经过XY001芯片内部解调,开漏极输出RXD信号,最终输出到主控制器模块(4)的RXD脚上。发送时,主控制器模块(4)的TXD脚连接到XY001芯片的TXD脚上,TXD信号经过XY001芯片内部调制将TXD的TTL电平信号调制到总线上。另外,由于总线无极性,故在两总线入口处各接一压降非常小的二极管即可取得24V电压。
图4为本发明实施例的光驱动模块(2)的硬件原理图。利用主控制器模块(4)的数字调制方式控制三极管的打开与关闭,驱动三极管工作在放大区,实现同一回路上的LED亮度相同,且不随压降的变化而变化。
图5为本发明实施例的声音驱动模块(3)的硬件原理图。利用主控制器模块(4)的PWM调制方式控制MOS管的打开与关闭,驱动电感与蜂鸣片(电容)构成的LC谐振回路,实现升压提高蜂鸣器发声强度,同时降低了功耗。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种使用两线制、无极性、可供电总线技术的火灾报警显示装置——声光警报器,包括壳体及内部硬件电路,其特征是:所述硬件电路包括总线通信模块(1)、光驱动模块(2)、声音驱动模块(3)、主控制器模块(4),其中:
总线通信模块(1),该电路输入端与两根无极性、可供电总线(BUS1、BUS2)相连,接收数据端(RXD)和发送数据端(TXD)与主控制器模块(4)相连,DC24V电源输出分别与光驱动模块(2)、声音驱动模块(3)相连;
光驱动模块(2),该电路与主控制器模块(4)相连,可输出亮度可调、闪烁方案可设置的警示光;
声音驱动模块(3),该电路与主控制器模块(4)的PWM口相连,可输出强度可调的报警声。
2.根据权利要求1所述的声光警报器,其特征是:所述总线通信模块(1)采用XY001芯片。
3.根据权利要求1所述的声光警报器,其特征是:所述总线通信模块(1)只需2根线即可实现总线通信和取电两个功能。
4.根据权利要求1所述的声光警报器,其特征是:光驱动模块(2)利用主控制器模块(4)的PWM调制方式控制三极管的打开与关闭,驱动三极管工作在放大区,实现同一回路上的LED亮度相同,且不随压降的变化而变化。
5.根据权利要求1所述的声光警报器,其特征是:声音驱动模块(3)可利用主控制器模块(4)的PWM调制方式控制MOS管的打开与关闭,驱动电感与蜂鸣片(电容)构成的LC谐振回路,实现升压提高蜂鸣器发声强度,同时降低了功耗。
6.根据权利要求1所述的声光警报器,其特征是:声光警报器底座采用免剥线端子,安装方便。
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