CN104054113B

CN104054113B - 时间性警笛模式同步化

Info

Publication number: CN104054113B
Application number: CN201280066369.1A
Authority: CN
Inventors: 埃里克·约翰逊; 约翰·M·叶盖尔
Original assignee: Microchip Technology Inc
Current assignee: Microchip Technology Inc
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2032-11-08
Also published as: WO2013070883A1; TWI584234B; CN104054113A; EP2777029A1; US20130120136A1; KR101961878B1; TW201333894A; KR20140091037A; US8922362B2

Abstract

多个危险警示装置位于空间分集位置中且用输入输出总线耦接在一起。互连协议使非发端警示装置能够使其可听警报音调脉冲与来自处于本端危险警示条件的发端警示装置的可听警报音调脉冲同步化。因此，所有可听警报音调脉冲开始实质上一起发声，其中允许所述空间分集警示装置之间的信号竞争及仲裁。

Description

时间性警笛模式同步化

相关专利申请案

本申请案主张由埃里克·约翰逊和约翰·M.·耶格在2011年11月11日申请的名为“时间性警笛模式同步化(Temporal Horn Pattern Synchronization)”的共同拥有的美国临时专利申请案第61/558,526号的优先权，且与由埃里克·约翰逊在2012年_______申请的名为“自动可听警示发端定位(Automatic Audible Alarm Origination Locate)”的共同拥有的同在申请中的美国专利申请案第[MTI-3330]号有关，所述两个专利申请案据此出于所有目的而以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及危险检测和警示发信号装置，且更确定地说，涉及所述装置的警示发信号部分的时间性警笛模式的同步化。

背景技术

用于检测火、烟雾、一氧化碳、氡、天然气、氯气、水、湿气等等的危险检测和警示发信号装置在此项技术中是熟知的。这些装置可使用输入输出(IO)总线而耦接在一起以形成(例如)独立空间分集烟雾检测器的互连式系统。然而，使用IO总线的常规装置不为动态的，且因此不能适应同步化或适应警示发信号竞争。

时间性警笛模式在烟雾检测市场中已变成标准疏散模式。所述模式为历时三个脉冲(循环)的0.5秒接通及0.5秒切断，接着为在开始三个脉冲的新序列之前的1.5秒切断，例如，依照国家消防协会(NFPA)72：国家火警和发信号代码。商业及工业危险检测和警示告示系统使用复杂且昂贵的中央面板监视及警示告示控制以用于实现时间性警笛模式的同步化。在住宅用空间分集多重检测器系统中，当前不存在将使时间性警笛模式同步化的以集成电路为基础的装置。在无同步化的情况下，可丧失时间性警笛模式的清晰性，见图2。

发明内容

因此，需要具有危险检测和警示发信号系统的多个互连式空间分集装置，其中处于警示的起始装置可使其它互连式装置循环，而不管其它互连式装置是否处于警示条件，使得来自其它互连式装置的所得时间性警笛模式经同步化于起始装置的警笛模式。

根据实施例，一种用于时间性警笛模式的同步化的方法可包括如下步骤：监视将多个空间分集危险检测和警示装置耦接在一起的输入输出总线；检测处于第一逻辑电平的输入输出总线何时转到第二逻辑电平；确定第二逻辑电平是否在输入输出总线上保持历时第一时间周期，其中如果第二逻辑电平在输入输出总线上保持历时第一时间周期，那么确定多个危险检测和警示装置中哪些危险检测和警示装置处于本端警示条件以及哪些其它危险检测和警示装置未处于本端警示条件，其中处于本端警示条件的危险检测和警示装置被指定为随动器装置且未处于本端警示条件的其它危险检测和警示装置被指定为受控器装置，且如果第二逻辑电平未在输入输出总线上保持历时第一时间周期，那么确定多个危险检测和警示装置中的一者何时处于本端警示条件；使多个危险检测和警示装置中处于本端警示条件的第一危险检测和警示装置成为主控器装置；用主控器装置来确证输入输出总线上的第二逻辑电平；用主控器装置来确证输入输出总线上的第一逻辑电平历时确证输入输出总线上的第二逻辑电平之间的短时间；以及使来自主控器装置、随动器装置和受控器装置的警报音调脉冲群组同步化。

根据方法的另一实施例，步骤可进一步包括：在确定第二逻辑电平已在输入输出总线上保持历时第一时间周期之后等待第二时间周期；以及启动来自随动器装置及受控器装置的同步化警报音调脉冲群组。根据方法的另一实施例，步骤可进一步包括：在用主控器装置来确证输入输出总线上的第二逻辑电平之后等待第三时间周期；以及启动来自主控器装置的同步化警报音调脉冲群组，其中第三时间周期等于第一时间周期与第二时间周期的总和。根据方法的另一实施例，步骤可进一步包括：确定在竞争时间窗期间输入输出总线是否保持处于第一逻辑电平历时某一时间，其中如果在竞争时间窗期间输入输出总线保持处于第一逻辑电平历时某一时间，那么使随动器装置中的一者成为新主控器装置且使新主控器装置确证输入输出总线上的第二逻辑电平；且如果在竞争时间窗期间输入输出总线未保持处于第一逻辑电平历时某一时间，那么保持主控器装置、随动器装置及受控器装置中的每一者的先前状态。

根据方法的另一实施例，第一逻辑电平为低逻辑电平且第二逻辑电平为高逻辑电平。根据方法的另一实施例，第一逻辑电平为高逻辑电平且第二逻辑电平为低逻辑电平。根据方法的另一实施例，第一逻辑电平与第二逻辑电平为在输入输出总线上的不同电压值。根据方法的另一实施例，第一逻辑电平与第二逻辑电平为到输入输出总线中的不同电流值。根据方法的另一实施例，警报音调脉冲的每一群组为在约四秒内的三个音调脉冲。根据方法的另一实施例，多个危险检测和警示装置能够检测选自由火、烟雾、一氧化碳、氡、天然气、氯气、水及湿气组成的群组的危险。

根据另一实施例，一种危险检测和警示系统可包括：多个危险检测和警示装置，其用输入输出总线而耦接在一起，其中多个危险检测和警示装置是空间分集的；多个危险检测和警示装置中的一者在处于本端警示时变成主控器，多个危险检测和警示装置中的其它者在处于发生于主控器本端警示的发生之后的本端警示时变成随动器，且多个危险检测和警示装置中的又其它者在未处于本端警示时变成受控器；且主控器确证先前处于第一逻辑电平的输入输出总线上的第二逻辑电平，接着周期性地确证输入输出总线上的第一逻辑电平历时第一时间周期，接着此后不确证输入输出总线上的逻辑电平历时第二时间周期且此后重新确证输入输出总线上的第二逻辑电平，其中从输入输出总线从第一逻辑电平转到第二逻辑电平且保持处于第二逻辑电平历时第一时间周期时所有随动器及受控器使其警报音调脉冲群组同步化于主控器的警报音调群组。

根据另一实施例，当处于本端警示的随动器中的一者检测到输入输出总线处于第一逻辑电平历时某一时间时，那个随动器变成主控器且此后确证输入输出总线上的第二逻辑电平。根据另一实施例，主控器可进一步包括在第一逻辑电平的确证与第二逻辑电平的确证之间不确证逻辑电平，其中如果主控器在未确证输入输出总线上的第一逻辑电平或第二逻辑电平时检测到输入输出总线处于第二逻辑电平，那么主控器变成随动器。根据另一实施例，多个危险检测和警示装置具有至少一个感测器，至少一个感测器能够检测选自由火、烟雾、一氧化碳、氡、天然气、氯气、水及湿气组成的群组中的任何一或多者的至少一个危险。

根据另一实施例，多个危险检测和警示装置中的每一者可包括：危险检测器；警示警报产生器；可听声音扩音器，其耦接到警示警报产生器的输出；数字处理器，其具有耦接到危险检测器以用于接收危险检测信号的第一输入及耦接到警示警报产生器以用于控制警示警报产生器的第一输出；总线驱动器，其具有耦接到数字处理器的第二输出的输入及耦接到输入输出总线的输出；总线接收器，其具有耦接到输入输出总线的输入及耦接到数字处理器的第二输入的输出；以及时间延迟滤波器，其具有耦接到总线接收器的输出的输入及耦接到数字处理器的第三输入的输出。根据另一实施例，数字处理器确定危险检测和警示装置的主控器状态、随动器状态或受控器状态。根据另一实施例，数字处理器为微控制器。

根据又一实施例，一种危险检测和警示装置可包括：危险检测器；警示警报产生器；可听声音扩音器，其耦接到警示警报产生器的输出；数字处理器，其具有耦接到危险检测器以用于接收危险检测信号的第一输入及耦接到警示警报产生器以用于控制警示警报产生器的第一输出；总线驱动器，其具有耦接到数字处理器的第二输出的输入及适宜于耦接到输入输出总线的输出；总线接收器，其具有适宜于耦接到输入输出总线的输入及耦接到数字处理器的第二输入的输出；以及时间延迟滤波器，其具有耦接到总线接收器的输出的输入及耦接到数字处理器的第三输入的一输出；其中数字处理器确定危险检测和警示装置的主控器状态、随动器状态或受控器状态。

根据另外实施例，警示警报产生器可包括：音频音调产生器；音频音调脉冲同步化电路，其具有耦接到音频音调产生器的输入；以及音频功率放大器，其具有耦接到来自音频音调脉冲同步化电路的输出的输入及耦接到可听声音扩音器的输出。根据另外实施例，总线驱动器具有低阻抗第一输出状态、低阻抗第二输出状态及高阻抗输出状态，其中输出状态的选择受到数字处理器控制。

附图说明

可通过参考结合随附图式而采取的以下描述来获取对本发明的更完整理解，其中：

图1说明根据本发明的特定实施例的具有用输入输出(IO)总线而耦接在一起的多个危险检测和警示发信号装置的危险检测和警示发信号系统的示意性框图；

图2说明未被一起同步化的时间性可听警示信号的示意性时序图；

图3说明根据本发明的特定实施例的被一起同步化的时间性可听警示信号的示意性时序图；

图4说明根据本发明的特定实施例的图1所示的危险检测和警示发信号装置的示意性框图；

图5说明根据本发明的特定实施例的图1及图4所示的危险检测和警示发信号装置的时间性可听警示及控制信号的示意性时序图；

图6说明根据本发明的特定实施例的确定图1所示的危险检测和警示发信号装置中的每一者的主控器/随动器/受控器状态的示意性工艺流程图；

图7说明根据本发明的特定实施例的展示装置从随动器状态到主控器状态的转换的示意性工艺流程图；以及

图8说明根据本发明的特定实施例的用于使来自随动器装置及受控器装置的警报音调同步化于来自主控器装置的警报音调的示意性工艺流程图。

尽管本发明容许各种修改及替代形式，但本发明的特定实施例已在图式中予以展示且在本文中予以详细地描述。然而，应理解，本文对特定实施例的描述不意欲将本发明限于本文所揭示的特定形式，而相反地，本发明应涵盖由附加权利要求书界定的所有修改及等效者。

具体实施方式

多个危险警示装置位于空间分集位置中且用输入输出总线而耦接在一起。互连协议使非发端警示装置能够使其可听警报音调脉冲与来自处于本端危险警示条件的发端警示装置的可听警报音调脉冲同步化。因此，所有可听警报音调脉冲开始实质上一起发声，其中允许空间分集警示装置之间的信号竞争及仲裁。

现在参看图式，示意性地说明特定实施例的细节。图式中的相同元件将由相同数字表示，且相似元件将由具有不同小写字母字尾的相同数字表示。

参看图1，描绘根据本发明的特定实施例的具有用输入输出(IO)总线而耦接在一起的多个危险检测和警示发信号装置的危险检测和警示发信号系统的示意性框图。多个危险检测和警示发信号装置102位于空间分集位置(例如，房间)104中，且用IO总线118而耦接在一起。多个危险检测和警示发信号装置102中的每一者可包括危险检测器106、警示警报产生器108、可听声音扩音器110、主控器/受控器/随动器处理器112、IO总线驱动器114及IO总线接收器116。危险检测器106可检测(例如，但不限于)烟雾、一氧化碳、氡、气体、氯气、湿气，等等。可听声音扩音器110可为(例如，但不限于)扬声器、压电传感器、蜂鸣器、电铃，等等。主控器/受控器/随动器处理器112可包括(但不限于)微控制器及程序存储器、微型计算机及程序存储器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)，等等。

用IO总线118对多个危险检测和警示发信号装置102的互连可通过为熟习电子学技术者所熟知的常规方式实现且可使用工业标准驱动器、接收器及总线负载技术。然而，由于本文所描述的互连协议是新式的、新颖的且非明显的，所以也可在具有相等或较好有效性的情况下应用其它较新且更复杂的互连方式。据预期，且在本发明的范围内，也可将IO总线118实施为无线资料网路，例如，蓝牙、Zigbee、WiFi、WLAN、AC线载波电流，等等。

参看图2，描绘未被一起同步化的时间性可听警示信号的示意性时序图。主控器装置102进入警示条件且用主控器IO信号218将IO总线118驱动为高。主控器装置102以已定义时间间隔(例如，但不限于，依照国家消防协会(NFPA)72：国家火警及发信号码的以四(4)秒循环的三个警报音调脉冲的群组)来发射可听警报音调脉冲220。其它装置102中至少一个(未必处于警示)重复三个警报音调脉冲222。然而，不存在用以使来自处于警示的主控器装置102的音调脉冲220与来自其它装置102中至少一个的音调脉冲222同步化的方式。所得表观音调脉冲224经展示为具有各种不同步化定相(off synchronization phasing)的实例，从而引起未清楚地告示警示条件的混乱音调混杂。

参看图3，描绘根据本发明的特定实施例的被一起同步化的时间性可听警示信号的示意性时序图。主控器装置102进入警示条件且在时间T₀开始用主控器IO信号318将IO总线118驱动为高，且周期性地变低以将同步化信号提供到连接到IO总线118的所有其它装置102，如下文更充分地所描述。主控器装置102可以已定义时间间隔(例如，但不限于，依照国家消防协会(NFPA)72：国家火警及发信号码的以四(4)秒循环的三个警报音调脉冲的群组)来发射可听警报音调脉冲320。任选地，三个音调脉冲320的群组的开始可发生于从主控器IO信号318的正向边缘起的时间T₁之后，且此后被同步化于正向边缘。其它装置102中的至少一个(未必处于警示)可重复，使三个警报音调脉冲322与主控器IO信号318的正向边缘同步化。所得表观音调脉冲324从同步化音调脉冲320及322被可听地加强，由此清楚地告示警示条件。远端装置102可同步化于主控器IO信号318的上升边缘，其中在开始远端警笛警报音调脉冲322之前具有时间T₁的延迟。发端装置102期望针对主控器IO信号318的延迟，使得针对发端(主控器)警示警报音调脉冲320及远端警示警报音调脉冲322的时序实质上相同。

参看图4，描绘根据本发明的特定实施例的图1所示的危险检测和警示发信号装置的示意性框图。危险检测和警示发信号装置102如上文在图1中所描述，其中IO总线驱动器114可具有由恒定电流源420确定的恒定电流输出，且为三态型而使得其输出可被置于高阻抗状态中。当IO总线驱动器114处于高阻抗输出状态中时，总线负载电阻器422充当软下拉件。来自IO总线接收器116的输出耦接到主控器/受控器/随动器处理器112的第一输入，且来自时间延迟滤波器424的时间延迟输出耦接到主控器/受控器/随动器处理器112的第二输入。时间延迟滤波器424可经配置以实现(但不限于)320毫秒加上或减去百分的三(3)的延迟，其中300毫秒或更少的脉冲被忽略，例如，无来自时间延迟滤波器424的输出。可组合地使用这两个信号(到B及C的输出)以保证不发生多个危险检测和警示发信号装置102的误触发。

危险检测器106耦接到主控器/受控器/随动器处理器112的输入且在检测到危险时提供输出信号。图1所示的警示警报产生器108可包括时钟426、音频音调产生器428、音频音调脉冲同步化电路430及音频功率放大器432以用于驱动可听声音扩音器110。电路功能的其它组合可用于警示警报产生器108，此将为具有一般电子设计技术且具有本发明的益处的人员所知。

音频音调脉冲同步化电路430可受到主控器/受控器/随动器处理器112控制，或可为主控器/受控器/随动器处理器112的部分，以在主控器装置102检测到警示条件的情况下提供可听警报音调脉冲320，或在受控器装置或随动器装置102检测到警示条件的情况下基于主控器IO信号318的上升正边缘(见图3)来提供同步化音调脉冲322。时间延迟滤波器424可与主控器/受控器/随动器处理器112分离或可为主控器/受控器/随动器处理器112的部分，且可以硬体及/或软体予以实现，此将为具有一般数字微控制器设计技术且具有本发明的益处的人员所知。

下文将使用以下定义来描述危险检测和警示发信号装置102的功能操作。

主控器-驱动IO总线118的处于本端危险警示的危险检测装置，一次仅一个危险检测装置可为主控器。

受控器/远端器-未处于本端危险警示的危险检测装置，其仅响应于对IO总线118上的主控器IO信号518的确证而发出警示声音。

随动器-处于本端危险警示的危险检测装置，其未驱动IO总线118，但响应于对IO总线118上的主控器IO信号518的确证而发出警示声音。

竞争窗-主控器未驱动IO总线118(高或低)的时间，使得当历时某一时间长度不存在驱动总线118的其它危险检测装置时，随动器可作为主控器而接管IO总线118。

参看图5，描绘根据本发明的特定实施例的图1及图4所示的危险检测和警示发信号装置的时间性可听警示及控制信号的示意性时序图。当危险检测和警示发信号装置102首先进入本端警示(例如，由那个装置102的危险检测器106检测的本端危险)时，其变成“主控器”装置102。其中，可听警报音调脉冲320开始从主控器装置102发出。在三个脉冲320的第一集合之后，主控器装置102确证处于逻辑高的信号518，例如，电压或电流，其参考当先前已历时某一时间长度(例如，七(7)秒)未确证其它主控器IO信号518时的零电压或电流而为正或负。对主控器IO信号518的第一次确证发生于在可听警报音调脉冲320的第一集合之后的时间T₀，且继续确证直到在三个可听警报音调脉冲320的下一集合结束之后。

三个可听警报音调脉冲320的下一集合的开始发生于时间T₁已消逝之后。对于时间T₅，主控器IO信号518经确证为在IO总线118上处于逻辑低。IO总线118上的逻辑低使IO总线118上的任何残余电压或电流从先前在IO总线118上的逻辑高而放电。主控器IO高驱动经展示为信号530且对应于由主控器IO信号518在IO总线118上确证的逻辑高，且主控器IO低转储经展示为信号532且对应于由主控器IO信号518在IO总线118上确证的逻辑低以实现从逻辑低的残余电压放电。在时间周期T₄期间不存在对IO总线118上的主控器IO信号518的主动确证(处于逻辑高或低电平)。在时间周期T₄期间，主控器IO高阻抗信号534处于逻辑高，此情形指示出IO总线118处于“高阻抗”状态，使得如果目前主控器装置102不再处于警示条件，那么处于警示的随动器装置102可变成主控器。

主控器IO高阻抗信号540表示用于目前主控器装置102的IO总线驱动器114的竞争窗何时短暂地进入关断阻抗(off impedance)或高阻抗输出状态历时时间T₄。在时间T₄期间，处于警示的另一随动器装置102可尝试“捕捉”IO总线118且变成主控器装置102，但仅在历时某一时间周期(例如，约七(7)秒)不存在IO总线118上确证的逻辑高时才变成主控器装置102。随动器装置102也具有由随动器IO高驱动信号540表示的至少一个竞争窗。随动器IO高驱动信号540也表示随动器装置102何时处于警示且试图在时间T₆的部分期间变成主控器。

返回参看图4，时间延迟滤波器424用以防止受控器装置及/或随动器装置102从IO总线118上确证的逻辑高的非故意警示致动历时不到所要时间周期(例如，320毫秒+/-百分的三(3))，且时间延迟滤波器424将不操作，例如，针对来自不到某一验证时间周期(例如，约300毫秒或更少)的IO总线118的输入来确证在处理器112的输入B处接收的逻辑高信号。

结合皆处于逻辑高的到处理器112的B输入及C输入(见受控器/随动器B*C信号538)，受控器/随动器可听警报音调脉冲322在另一时间周期T₃已消逝之后开始从受控器/随动器B*C信号538发出。受控器/随动器装置102内的电路经设计成使得T₁＝T₂+T₃，由此使受控器/随动器可听警报音调脉冲322与主控器可听警报音调脉冲320同步化。受控器/随动器装置102与主控器装置102的所有同步化可基于IO总线118上的逻辑电平的上升边缘。由于将T₁定义为等于T₂与T₃的总和，因此即使时间延迟滤波器引入延迟时间(例如，时间周期T₂)，可听警报音调脉冲320及322仍将被同步化且在听觉上同调。

例如，当两个或两个以上装置102进入本端危险警示条件且此后试图同时地驱动IO总线118时，可发生三个可能动作。1)主控器处于本端警示且将IO总线118驱动到逻辑高；2)随动器处于本端警示，但未将IO总线118驱动到逻辑高，而是使其同步化于IO总线118上的信号518的正边缘；及3)处于远端警示的受控器同步化于IO总线118上的信号518的正边缘。所有可听警报音调脉冲320及322由此被同步化且在听觉上同调。

现在，存在对装置之间的竞争问题的三个可能响应：1)一装置在进入本端警示之前处于远端警示，此装置现在将变成随动器而非受控器。2)如果IO总线118在竞争窗期间处于逻辑高状态，那么主控器装置102从主控器状态转到随动器状态。及3)如果装置处于随动器状态且IO总线118低历时长于某一时间周期(例如，七(7)秒)，那么随动器变成IO总线118的主控器。

参看图6，描绘根据本发明的特定实施例的确定图1所示的危险检测和警示发信号装置中的每一者的主控器/随动器/受控器状态的示意性工艺流程图。在步骤650中，由装置102中的每一者监视IO总线118。步骤652确定装置102是否处于本端警示。如果未处于本端警示，那么在步骤664中装置102变成/保持为受控器装置。如果装置处于本端警示，那么步骤654确定是否在IO总线118上检测到正向逻辑电平，例如，逻辑低到逻辑高(总线接收器116的输出)。如果在步骤654中检测到正向逻辑电平，那么步骤656确定逻辑高是否在IO总线118上保持被确证历时时间T₂(时间延迟滤波器424的输出)。如果逻辑高未在IO总线118上保持被确证历时时间T₂中，那么在步骤660中装置102变成IO总线主控器，且在步骤662中新IO总线主控器将逻辑高确证到IO总线118上。然而，如果IO总线118上的逻辑高未保持历时时间T₂，那么在步骤658中装置102变成随动器装置。

参看图7，描绘根据本发明的特定实施例的展示装置从随动器状态到主控器状态的转换的示意性工艺流程图。进入本端警示的第一装置102变成主控器装置。如果任何其它装置102从远端警示进入本端警示，那么其将变成随动器装置102，以便避免使两个装置102同时地驱动IO总线118的总线竞争。当装置102为随动器(即，处于本端警示，但未确证IO总线118上的逻辑高)时，步骤764确定在竞争时间窗期间历时竞争窗时间在IO总线118上是否不存在逻辑高。在竞争窗时间期间在IO总线118上缺乏逻辑高将指示出目前主控器装置102不再处于本端警示条件。因此，仍处于本端警示条件的随动器装置102现在将变成主控器装置102且接管对IO总线118上的逻辑高的确证，如上文更充分地所描述。当发生此情形时，在步骤760中先前随动器装置102将变成主控器装置102，且在步骤762中新主控器装置102接着将在适当时间确证IO总线118上的逻辑高以用于使来自其它随动器装置102及受控器装置102的可听警报音调脉冲322同步化，如上文更充分地所描述。

参看图8，描绘根据本发明的特定实施例的用于使来自随动器装置及受控器装置的警报音调同步化于来自主控器装置的警报音调的示意性工艺流程图。确定装置102中的每一者的状态，即，装置102中哪一者为主控器，且其它装置102取决于其是否也分别处于本端警示而为随动器和受控器。然而，在主控器在其竞争窗期间检测到高的任何时间(即，其未将IO总线118驱动为高或低的时间)，主控器屈服于驱动IO总线118的其它装置102且呈现随动器状态。最后，如果随动器历时某一时间长度(例如，七(7)秒)未感测到IO总线118上的活动，那么随动器将变成主控器。此情形防止随动器进入其继续在互连式系统中单独地发出警示的状态。

出于清晰性起见而再次展示来自图6的步骤650、651和652。当满足步骤651和652中的准则时，每一装置中的逻辑将在步骤876中开始三警报音调序列之前等待时间T₃。主控器装置在开始图5所示的三个可听警报音调脉冲320的序列之前在确证IO总线118上的逻辑高之后等待时间T₁。由于T₁＝T₂+T₃(见图5)，因此可听警报音调脉冲320及322实质上处于同步化且在听觉上同调。

尽管已通过参考本发明的实施例而描绘、描述及界定本发明的实施例，但这些参考不暗示对本发明的限制，且不应推断此限制。所揭示的主题容许在形式及功能上的相当大的修改、变更及等效者，此将为熟习相关技术且具有本发明的益处的所属领域的技术人员所想到。本发明的所描绘及描述实施例仅为实例，且未穷举本发明的范围。

Claims

1.一种用于时间性警笛模式的同步化的方法，其包括如下步骤：

提供将相互之间远程布置的多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)耦接在一起的输入输出总线(118)；

监视所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)的每一者中的危险检测器(106)，且如果由所述危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的一者从所述危险检测器(106)检测到危险信号，那么使相应装置变为主控器装置且在所述输入输出总线(118)上确证第二逻辑电平；

通过剩余的危险检测和警示装置(102a,102b…102n)来检测处于第一逻辑电平的所述输入输出总线(118)何时转到第二逻辑电平；

通过所述剩余的危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的每一者来确定是否已经在所述输入输出总线(118)上确证所述第二逻辑电平；

且如果已经在所述输入输出总线(118)上确证所述第二逻辑电平，那么通过所述剩余的危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的每一者来确定所述剩余的危险检测和警示装置(102a,102b…102n)是否处于本端警示条件或所述剩余的危险检测和警示装置(102a,102b…102n)是否未处于所述本端警示条件，其中处于所述本端警示条件的所述剩余的危险检测和警示装置中的每一者被指定为随动器装置且未处于所述本端警示条件的所述剩余的危险检测和警示装置中的每一者被指定为受控器装置，

用所述主控器装置来确证所述输入输出总线(118)上的所述第一逻辑电平历时确证所述输入输出总线上的所述第二逻辑电平之间的短时间以同步化来自所述主控器装置、所述随动器装置与所述受控器装置的警报音调脉冲群组，其中，随动器装置确定所述输入输出总线是否在预定义时间窗期间处于所述第一逻辑电平，且如果所述输入输出总线在预定义时间窗期间处于所述第一逻辑电平，则通过在所述输入输出总线(118)上确证第二逻辑电平，所述随动器装置变为新的主控器装置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定义时间窗大约为7秒长。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其进一步包括如下步骤：

在已经在所述输入输出总线上确证所述第二逻辑电平之后，所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的每一者等待预定义时间周期；以及

所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的每一者启动同步化警报音调脉冲群组。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其进一步包括如下步骤：

在所述输入输出总线(118)上确证所述第二逻辑电平之前，由所述主控器装置发出第一组警报音调脉冲。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述短时间期间，所述主控器装置确证所述第一逻辑电平历时第一时间周期(T5)，接着随后将与所述输入输出总线(118)的耦接切换到高阻抗历时第二时间周期(T4)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中如果所述主控器装置保持在所述本端警示条件下，则所述主控器装置在所述第二时间周期(T4)之后确证所述第二逻辑电平；否则，所述主控器装置保持所述高阻抗以允许所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的另一者变为主控器。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第一逻辑电平与所述第二逻辑电平为在所述输入输出总线上的不同电压值或其中所述第一逻辑电平与所述第二逻辑电平为到所述输入输出总线中的不同电流值。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述警报音调脉冲的每一群组为在约四秒内的三个音调脉冲。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)能够检测选自由火、烟雾、一氧化碳、氡、天然气、氯气、水及湿气组成的群组的危险。

10.一种危险检测和警示系统，所述系统包括：

多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)，其用输入输出总线(118)耦接在一起，其中所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)相互之间远程布置；

所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的每一者经配置以在处于本端警示时变成主控器，在处于发生于所述主控器本端警示的发生之后的本端警示时变成随动器，且在未处于本端警示时变成受控器；且

其中当所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)中的一者变为主控器时，所述主控器经配置以确证先前处于第一逻辑电平的所述输入输出总线(118)上的第二逻辑电平，接着周期性地确证所述输入输出总线(118)上的所述第一逻辑电平历时短时间周期且此后重新确证所述输入输出总线(118)上的所述第二逻辑电平，其中从所述输入输出总线(118)从所述第一逻辑电平转到所述第二逻辑电平且保持处于所述第二逻辑电平，所有随动器及受控器使其警报音调脉冲群组同步化于所述主控器的警报音调群组，

其中随动器装置经配置以确定所述输入输出总线(118)是否保持所述第一逻辑电平历时预定义时间窗，且如果所述输入输出总线(118)保持所述第一逻辑电平历时预定义时间窗，那么所述随动器装置进一步经配置以通过在所述输入输出总线118上确证第二逻辑电平而变为新的主控器装置。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述预定义时间窗大约为7秒长。

12.根据权利要求10或11所述的系统，其中在所述短时间周期期间，所述主控器装置经配置以确证所述第一逻辑电平历时第一时间周期(T5)，接着随后在所述输入输出总线(118)上不确证逻辑电平历时第二时间周期(T4)。

13.根据权利要求10或11所述的系统，其中所述多个危险检测和警示装置(102a,102b…102n)具有至少一个感测器，所述至少一个感测器能够检测选自由火、烟雾、一氧化碳、氡、天然气、氯气、水及湿气组成的群组中的任何一或多者的至少一个危险。

14.根据权利要求10或11所述的系统，其中所述多个危险检测和警示装置中的每一者包括：

危险检测器(106)；

警示警报产生器(428,430)；

可听声音扩音器(110)，其耦接到所述警示警报产生器(428)的输出；

数字处理器(112)，其具有耦接到所述危险检测器(106)以用于接收危险检测信号的第一输入及耦接到所述警示警报产生器(430)以用于控制所述警示警报产生器(430)的第一输出；

总线驱动器(114)，其具有耦接到所述数字处理器(112)的第二输出的输入及耦接到所述输入输出总线(118)的输出；

总线接收器(116)，其具有耦接到所述输入输出总线(118)的输入及耦接到所述数字处理器(112)的第二输入的输出；以及

时间延迟滤波器(424)，其具有耦接到所述总线接收器(116)的所述输出的输入及耦接到所述数字处理器(112)的第三输入的输出。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述数字处理器(112)确定所述危险检测和警示装置(102a,102b…102n)的主控器状态、随动器状态或受控器状态。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述数字处理器(112)为微控制器。