CN103716314A - 一种住宅小区社区平安传感现场总线系统一体使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种住宅小区社区平安传感现场总线系统一体使用方法：（11）包括N多的单个或N多个独立控制回路系统，包含各种传感装置、同步装置、对讲门禁与收发模块、过程控制器、转换执行装置：是单住宅、别墅、楼宇单元自主管理控制和联网小区、社区综合平安集中式管理与服务对像：支持多种统一现场总线协议，共用传输系统，使各个单元节点，构成相互交换独立控制回路，配置成N多平安传感现场总线系统的警报、安防设施控制、对讲门禁、消防设施控制及（公共平台）一体使用方法：使系统被控对象接收及回路采集和发出控制指令，进行协调联动及pc管理服务与数据存储响应，简化传统现场控制布线量，使其系统检测和控制单元分布更趋合理，维护简便。

Description

一种住宅小区社区平安传感现场总线系统一体使用方法

技术领域

本发明涉及工业控制和住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线的过程控制。尤其涉及一种家庭、部门、楼宇、小区、社区的平安建设传感现场总线系统的警报、警示、安防设施现场控制、对讲门禁、消防设施现场控制及网络、PC、数据储存与电子技术领域。 

背景技术

 综合平安管理服务系统（comprehensive management services system ）简称CMSS正成为国内城市平安建设发展趋势：随着信息化和城市建设的发展，绿色平安建设和数字化进入城市快速发展期，随之出现了各种建筑群和改造群，住宅、楼宇、小区、社区中的绿色平安建设设备，例：安防监控设施、对讲门禁（暖通、照明）消防设施的控制及进入老龄化的救助与护理和社区矫正管理等：进入城市综合平安管理服务建设，但上述设备和系统往往是孤立的，并且通过不同技术分别实现控制与管理。 

虽然现有系统集成技术在一定程度上解决互联互通的问题，但各设备与各系统之间的联网控制布线多而繁琐（例如：模拟485系列（4-20mm）总线联网（信号+音频+电源）=6线入户，数字以太网TCP/IP联网（IP8+电源）=10线入户）因布线多而影响联网规模和应用范围，增加成本和维护周期，同时存在是“被动式”接受服务，还面临住宅隐私安全及系统维护和可靠性的挑战，在通信协议及各种设备的控制模式有各种各样，缺少统一的通信协议实现各设备及系统之间的协同控制，实现各子系统间的互联，不能有效提高和简化现有不同设备之间的互动协调联动问题。 

发明内容

本发明是针对单住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线系统一体使用方法中受到很多资源和条件的限制，解决该使用方法，有如下发明内容。 

发明简化现有技术在现场总线中针对不同设备装置相互控制中存在现场控制布线过多和维护较难的问题。 

应用现场总线多种统一通信协议，采用单元节点区间码编码，扩展联网规模和应用范围。 

降低现有技术在现场总线联网上传报警中存在 “误报”“漏报”率过高问题。 

针对现有技术在现场总线中的单住户、别墅单元可视和非可视对讲中存在“被动式”接受联网管理服务：设计应用单住户、别墅单元自主式管理模式、及楼宇、小区、社区集中式联网N多单路或多路控制回路构成综合平安管理服务模式。 

克服现有技术在现场总线中存在各种设备控制执行模式多样，不能协调联动的缺陷。 

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案： 

 本发明可包括多种形式，受环境和组网规模的影响，可能所阵述的实例相似或有所不同。

  本发明提供了一种住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线系统一体使用方法：（11）包括N多的单个或多个独立控制回路系统，包含各种感知传感装置、同步装置、控制器、执行器、收发模块、对讲门禁模块、智能转换装置：是单住户、别墅、单元自主管理控制和联网楼宇、小区、社区集中综合平安管理服务与控制对像：组网现场总线支持多种统一通信协议，各个独立控制回路共用控制传输网络，使系统各个单元节点，构成一对一、一对多、一对联网互换过程控制回路系统；配置构成智能控制和过程控制平安传感现场总线系统的警报、（救助、护理、暖通、照明控制）安防设施控制、对讲门禁、消防设施控制及（公共平台）一体使用方法：使系统联网中的各N多的单路或多路控制器回路所采集和发出控制指令，被控对象接收来自回路控制指令执行相应过程控制，进行协调联动及数据存储响应：简化传统现场控制布线量，使其系统检测和控制单元分布更趋合理，维护简便。 

 进一步地：                                       

所述的住宅、楼宇、部门、小区、社区现场总线系统使用方法：包括支持多种统一的通信协议，对组网上传和下达到的数据模式进行映射，产生符合N多单路或多路控制回路通信协议消息，扩展现场总线系统的联网规模和使用范围：

 所述的系统设置中包括同步装置，支持各独立控制回路系统的组网互动、同步驱动及扩展联网规模和应用范围：支持远程组网或（中继）供电转换，相同控制回路应用的单元节点指令相同或有差异，各控制回路之间相互隔离，当需要信息交换，同步装置接收控制指令产生传输交换互动。增强各个独立控制回路之间的可靠性和安全性。

所述的该系统中还包括智能转换控制器，具有自动判断排队控制装置，判断接警平台或综合管理服务平台当前工作是否被“占位”：如判断是“占位”，自动延时，再次发送信号，当再次遇“占位”，一直循环识别判断，直到接通警报为止，是报警的“漏报”“误报”率降到最低，同时检测启动有线电话报警，当有线电话出现故障或被破坏时，自动转换无线射频发送报警。 

所述该平安传感现场总线系统组网传输介质：应用供电二线制入户或（有线/无线射频、双绞线、光纤、RS232、电力线、3G 4G、宽带、互联网）等组网，供电二线，支持多种工作层：物理层、数据链路层、应用层、用户层、供电层；物理层规定了传输介质：物理编码来自数据链路层：数据链路层负责执行总线通信规则：应用层执行数据链路层信息指令并发送执行，用户层介面与话音或（信息传输）等：供电层提供工作电源和备用缓冲与绿色节能：供电二线“接口”，具有“即插即用”：同时简化现有技术在现场总线中针对不同设备装置控制中存在现场控制布线过多和维护较难问题：应用（GHFCS）技术减小传统现场控制布线约60%，组网规模与传输距离由网络拓扑形式和传输介质决定。 

所述该系统还包括联网中的接警和监管联动的综合管理服务站点：是通过该系统的链接装置与PC设置和控制器连接：本发明的平安传感现场总线系统中的传输网络是一个无主的网络系统：由于N多的单路或多路控制回路系统分布在各单元节点之间的地位相同，并根据组网规模和监管服务对像及场地的不同，在单路或多路控制回路现场总线组网范围内的任一点上，设置综合平安管理服务站（中心），或增设多个监管和服务站点。 

所述该系统单路或多路控制回路相链接的PC设置数据组件：用于诊断和存储平安传感系统上传和下传及控制现场相关信息数据，同时为（用户）及综合平安管服务系统，提供数据获取接口，查询储存列表信息及现场工作和环境状况信息。 

 本发明还包括该系统过程控制装置的各个单元节点与区间码编码， 根据系统组网规模、传感量，控制范围、执行器多少有所不同，采用八位、十六位、二十四位区间码编码或相同等级的独立控制回路中的编码应用，加大节点控制数量与联网规模。 

所述该系统单路或多路控制回路相链接的PC设置数据与管理：用于诊断和存储相关现场动态控制与管理信息数据，提供数据获取接口，查询诊断与储存信息列表。 

附图说明

图1是示出住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线系统层次图。 

图2是示出住宅、楼宇、小区、社区平安传感现场总线系统结构图。 

图3是示出N多单路或多路控制回路系统实例流程图。 

图4是示出实例用于单住宅、别墅单元控制回路工作流程图。 

图5是示出实例用于单住宅、别墅单元自主管理工作过程图。 

图6是示出实例用于楼宇、部门、小区、社区综合管理服务过程图。 

图7是示出实例智能转换控制器工作流程图。 

图8 是示出该系统供电二线工作层结构图。 

图9是示出接警与传感诊断转储实施过程图。 

图10是示出要求提供用户与第三方检索诊断储存过程图。 

 具体实施方式

以下结合附图对本发明进行说明。

图1是示出住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线系统层次图：包括（CMSS）N多单路或多路独立控制回路，构成一对一、一对多、一对联网互换过程控制系统，分为三种管理服务工作模式：一是单住户、别墅、单元自主控制管理模式：二是楼宇、小区、片区、社区集中联网式综合管理服务模式：三、是联网上传（公共网平台）工作模式：该现场总线系统在各自管辖范围内对过程控制装置运行状况，进行自主管理和控制，使平安传感器、同步装置、执行器和控制器在该系统工作模式中发布各种控制执行指令，协调运行，被控对象即位于现场模式。 

在图1示出用于在CMSS层次中使用多种统一的（GHFCS）通信协议：并通过（传输介质）互联，如图1所示，当 单住户、别墅、单元级与楼宇、小区、片区、社区联网级的控制系统规模不断扩展时，将会出现系统控制性能降低和资源利用率低的问题。 

图2是示出本发明住宅、楼宇、小区、社区平安传感现场总线系统结构图，（11）用于提高图1系统的系统控制性能和资源利用率，系统包括多个独立的控制回路和多项子控制回路，例如其中一个用于单住户、别墅、单元的平安传感警报、警示控制回路，对非法入室、紧急救助、火警、对讲门禁等子系统控制回路。另一例用于控制安防监控设备的控制回路中，各控制回路间彼此相对独立，每一个控制回路包括有传感器、控制器，以控制监控设备的控制为例，当接受传感报警信号处置时，将报警地点最近的摄像视频开启或关闭及云台扫描控制，各种执行器动作，在控制回路中，该执行器为电子开关或电磁阀，用于响应控制信号，产生控制动作：被控对像位于系统的现场级，例如被控制回路中还配置显示器、存储器记录现场操作与状况，同时对报警点周围进行比对，并做出相应判断和处置。 

在图2（11）是示出实例中的住宅、楼宇、小区、社区平安传感现场总线系统还包括传输网络。该GHFCS传输介质401、402网络提供给全部的控制回路使用：即例如：单住户、别墅、单元的控制回路，或楼宇、小区安防控制装置回路、消防设备控制回路等：公用供用同一传输网络，只是传输网络中使用不同链路数据，控制各个不同的独立控制回路中的传感器、控制器和执行器等，并通过（401、402）传输网络通信链接，简化传统控制布线多而繁琐问题。 

在图3（11）是示出用于N多单路或多路控制回路系统实例工作流程图：不同控制回路中的103、203、303内21、22、23、23、28等各类传感器启动和传送信号，401、402传递到各自控制回路中的 104、204、304包括51、52、53、54、56等控制器到控制回路中的105、205、305 各类不同的41、42、43、44、47、46执行器：同时链接装置到81或91、或者到公共平台。 

在图3、图2中的住宅、楼宇、小区、社区平安传感现场总线系统还包括该系统中的综合平安管理服务系统（comprehensive management services system）图1中的（11）CMSS综合平安管服务站点或（中心），该现场总线系统在各自管辖范围内对过程控制装置运行状况，进行自主管理和控制，使平安传感器、同步装置、执行器和控制器在该系统工作模式中发布各种控制执行指令，协调运行：该系统传输网络中的401（81）（80）或（90、91）用于整个独立控制回路中的综合监管服务系统：例如其中一个用于消防设备和广播设备的启动控制：当发生传感器火灾报警后，该综合平安管理服务站点，即时开启报警地点最近的摄像视频或控制云台扫描，做出判断和处置：1、向119通报的同时进行自救的处置：2、开启火灾最近消防供水电磁阀，3、开启消防通道电动门。4、开启消防广播，5、组织自救和疏散人员，减小人员和财产损失。 

图3图2（11）中的住宅、楼宇、小区、社区平安传感现场总线系统还包括（公共平台）：该系统传输网络中的401向（501、601、701）发送现场总线平安传感器的识别信息，获取社会公共平台安全服务：例如其中一个用于单住户、别墅、单元控制回路用户，根据现场情况和用户需求，可自主选择内部联网集中监管平台或外部公共平台110、119、120、等公共安全保障服务。本发明为家庭和用户提供了三种平安服务：1所配制的传感器为家庭和用户提供了自我防范条件。2所配制的传感器为家庭和用户提供了选择楼宇、小区或社区联网集中综合平安管理服务条件。3所配制的传感器为家庭和用户提供了选择（公共平台）安全服务条件。 

图4（11）中的单住户、别墅单元控制回路工作流程方图：（100、207）由同步适配器、信号显示与控制器、收发模块、对讲模块、传感器、执行器、记忆模块及电源装置等组成，100具有独立控制应用，通过402与207组网构成单元独立控制回路系统。 

图5用于单住宅、别墅单元自主管理实施例过程图：S1当外部或者内部传感器发送启动信号，S2信号显示转换（设定）自动或联动管理控制： S3智能上传联网报警：上传有二种，一种是上传公共平台报警，一种是上传本系统联网综合平安管理服务报警、 S4 S7记录储存列：S5住宅联动控制、S6-A门外对讲门禁与控制、S6-B车库安保装置控制、S6-N其它安防设施的控制。S8判断处置确认或取消：S9、如确认危害家庭安全发生时，上传报警：S10确认取消结束。 

图6是用于楼宇、部门、小区、片区社区综合平安管理服务过程图：例：H1传感器启动警报发送：H2接收显示转换自动或联动： H3智能上传联网警报：根据（设定）上传报警，一是上传本系统联网综合平安管理服务站或（中心）报警。二是上传（公共平台）报警， H4 H7事件记录储存列：H5综合管理报务控制平台：H6-A警报安防控制，如实施例显示住户盗警信息，值班监管员按防盗报警流程（即启联动控制键盘）做如下联动；1、根据显示信息，将该住户最近摄像机打开显示和自动记录，同时启动门口和楼内外监控图像和云台扫描判断是否有同伙；2、向户主和当地派出所通报；3、通过云台和摄像机图像跟踪并确定偷盗嫌疑人；4、通知门卫扣留偷盗嫌疑人，待派出所处理。H6-B消防设施现场控制、H6-N其它例：救助、护理、矫正管理服务、（车辆出入管理、暖通、照明）等设施的控制。H8判断处置与确认或取消：H9、当确认发生危害安全事件发生，即上传发送警报或现场处置： H10确认取消结束。 

图6、S6-N是示出实施例用于救助与护理或矫正管理服务，根据不同需求和协议，设置救助护理社区矫正管理服务启动键；如：75-80岁以上或单户老人、或者(需要护理的轻重病人)，根据协议，提出每天需要观察一次老人住所（或协议对像）的活动情况。时间不少于2-5分钟，值班人员根据工作安排管理和服务协议对像（启动工作控制器）通过窒内外摄像和云台扫描观察老人和（及协议监管对像）的活动情况，如发现摔倒不起等需要护理时，及时向协议户主通告，同时向120打电话，及时得到救护和护理。 

图7、（11、57）是示出实例智能转换控制器工作流程图：用于自动判断排队装置，如：判断接警中心或综合管理服务平台当前工作是否被“占位”，判断“占位”，自动延时，再次发送信号，当再次遇“占位”，一直循环识别判断，直到接通警报为止，是减小安防传感警报“漏报”“误报”率降到最低，当检测有线电话出现故障或者被破坏中断，自动转换到无线发射警报，提升防范与保护力度。 

图8、是示出该系统供电二线工作层结构图：用于（11、401、402）特征在于供电二线，支持多种工作层：物理层、数据链路层、应用层、用户层、供电层。 

图9是示出了接警与传感诊断转储实施过程图：（11）中的诊断转换储处理，检测特定的事件或状况，链接装置80或90，接收警报转换信息例如（82、83、84、85、96）、然后将警报转换存储在诊断的事件或警报队列，86接着，87过程将平安传感现场总线警报转换发布（即传送）到81或91及52进行相应的操作控制和处置。 

图10是示出用于提供用户和第三方诊断储存过程的实例过程图：（11）中的81、91、在图6、图7中的S4、S7、H4、H7及86传感启动发送与接收诊断转储的数据，88、89要求提供检索诊断储存信息的客户和第三方。

Claims (10)

1.一种住宅、楼宇、小区、社区平安传感信息现场总线系统一体使用方法：（11）其特征在于包括各种传感装置、智能转换器、控制器、同步装置、对讲门禁模块、收发模块、执行器装置：是单住户、别墅、单元自主管理控制和联网楼宇、小区、社区集中综合平安管理服务控制应用对像：组网现场总线支持多种统一通信协议，应用 GHFCS节点与区间码编码，扩展联网规模和应用范围，供电二线（有线、无线、网络等）联网配置，构成单住户、别墅单元自主式管理模式、及楼宇、小区、社区集中式联网N多单路或多路控制回路构成综合平安管理服务模式，简化现有技术在现场总线中针对不同设备装置相互控制中存在现场控制布线过多和维护较难的问题，现场总线中存在各种设备控制执行模式多样，进行协调联动及数据存储响应。

2.如权利要求1所述的组网现场总线支持多种统一通信协议，（11）其特征在于对整个现场总线系统的联网传输模式进行映射，产生符合单路或多路控制回路链路通信协议消息，应用单元节点区间码编码，扩展联网规模及应用范围。

3.如权利要求1所述的同步装置，（11、101、201、301）其特征在于支持各独立控制回路系统的组网互动、同步驱动及扩展联网规模：支持远程组网或（中继）供电转换，相同控制回路应用的单元节点指令相同或有差异，各控制回路之间相互隔离，当需要信息交换，由同步装置接收控制指令产生交换传输。

4.如权利要求1（11）所述的平安传感现场总线系统的组网传输介质：（图8、401、402）特征在于，供电二线制入户或（有线/无线射频、双绞线、光纤、RS232、电力线、3G 4G、宽带、互联网等）组网，支持多种工作层：物理层：数据链路层：应用层、用户层、供电层、供电二线“接口”，具有“即插即用”：减小传统现场设施控制布线约60%，降低现场维护设施的技术含量。

5.如权利要求1（11、图7）所述的智能转换控制器，自动判断排队装置（52）特征在于，判断接警中心或管理服务平台当前工作是否被“占位”，如判断“占位”，自动延时，再次发送信号，当再次遇“占位”，一直循环识别判断，直到接通警报为止，是减小现场总线系统的警报、警示信号的“漏报”“误报”率降到最低，当检测启动有线电话报警，当出现故障或被破坏中断，自动转换到无线发射报警。

6.如权利要求1中的（11）图5所述的单住户、别墅单元自主管理控制的使用方法包括以下步骤：S1当外部和内部传感器发送启动信号：S2、信号显示转换自动或联动：S3、H3智能上传联网警报或自主选择联网综合平安管理服务平台及公共平台服务：S4 S7记录储存列： S5住宅联动控制、S6-A门外对讲门禁与控制、S6-B车库安保装置控制、S6-N其它安防设施的控制，7. S8判断处置确认或取消：S9、如确认危害家庭安全发生时，有多种选择报警：一种是发送公共平台报警，另一种是发送本系统联网的综合平安管理服务站或（中心）报警，或者同时上传报警：S10确认取消结束。

7.如权利要求1中的（11）图6所述的联网楼宇、部门、小区、片区社区集中综合平安管理服务的控制方法包括以下步骤：H1当设置的传感器发送启动信号，例：警报、警示信号等：H2信号显示转换自动或联动： H3智能上传联网警报： H4 H7事件记录储存列：H5综合管理服务控制平台，根据组网的规模，设置多种联动管理服务控制平台：H6-A安防设施控制，如摄像图像和云台扫描的转换控制，H6-B消防设施现场控制：H6-N其它例社区救助、护理、矫正管理服务或（车辆出入管理、暖通、照明）等设施的控制：H8判断处置与确认或取消：H9、当确认发生危害安全事件发生，即上传发送警报或现场处置： H10确认取消结束。

8.如权利要求1中的（11）7、H5所述的平安传感信息现场总线系统一体使用方法的综合平安管理服务站点，其特征在于，现场总线系统中的传输网络是一个无主的网络系统，由于N多的单路或多路控制回路系统分布在各单元节点之间的地位相同，所以在单路或多路控制回路现场总线联网范围内的任一点上，设置综合平安管理服务站或（中心），可多处增设监管和服务站点。

9.如权利要求1中的（11）所述的平安传感信息现场总线系统一体使用方法中的节点与区间码编码：其特征在于，采用八位、十六位、二十四位区间码编码或相同等级控制回路中的编码应用，扩大节点控制数量与联网规模。

10.如权利要求1所述的平安传感信息现场总线系统一体使用方法中的数据存储响应：特征在于，（11）应用链接（80、90）和PC装置，（81、91、S4、S7、H4、H7）诊断和检测各事件特定状况，进行转储数据列表，提供要求检索诊断储存信息的客户和第三方。

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