CN109478362B - 模块化且可扩展型火灾抑制系统 - Google Patents

Abstract

一种火灾抑制系统包括集中式控制器和多个模块(14)。每个模块包括：壳体(30)、安装有微处理器(34)的印刷电路板(32)、包括安装至所述板的第一对数据导线(38)的第一连接器(36)；以及第二连接器(40)，包括安装至所述板的第二对数据导线(42)，从而使得所述印刷电路板将所述第一和第二对数据导线电连接。所述模块与所述中央控制器互连，从而限定用于集中式火灾检测、用户接口和系统响应的数据总线。每个模块的所述连接器将所述多个模块与所述中央控制器串联互连。

Description

模块化且可扩展型火灾抑制系统

优先权声明&通过引用结合

本国际申请要求于2016年4月8日提交的美国临时专利申请号62/320,407的优先权权益，所述专利申请通过援引以其全文结合在此。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于保护大型机械、设备或移动设备的火灾抑制系统，且更具体地涉及所述系统的模块化部件、其组装及其互连。

背景技术

在国际专利申请公布文件WO 2014/047579中示出了一种用于车辆的火灾抑制系统。本文所示的系统包括诸如用户接口显示装置、火灾检测装置和抑制剂释放装置等部件，所述部件沿对应的电缆总线与集中式控制器连接以进行显示、检测和释放。具有给定总线的装置通过电缆连接器彼此互连。电缆和连接器承载数据信号从而提供装置与中央控制器之间的通信。电缆和连接器还向装置供电以用于其对应的功能。一般地，连接器和电缆以并联的方式将装置互连从而提供电力和数据通信两者。

这种并联连接的电缆配置限制了扩展总线的能力。更确切地，例如接口控制模块与检测或释放模块之间的距离被限制为二百五十英尺(250英尺)以便正确通信。针对用于例如挖掘或开采操作的大型交通工具，距离限制会是对提供期望的消防的阻碍。期望具有一种系统，其中系统部件可以互连从而扩展系统中的部件数量和/或部件之间的电缆布线距离，从而对车辆的多个危险区或有待保护的其他设备区域进行保护。

发明内容

提供了模块化火灾抑制系统的优选实施例，其中，系统的模块优选地依据类型或功能而分组在一起并彼此互连至中央控制器从而形成一条或多条数据总线以用于执行例如火灾检测、系统响应或用户操作等系统功能。模块的优选实施例提供了连接器以便模块与中央控制器之间的互连从而形成系统的数据总线。火灾抑制系统的优选实施例包括集中式控制器和多个模块。每个模块优选地包括：壳体；印刷电路板，安装有微处理器；第一连接器，包括安装至所述板的第一对数据导线；以及第二连接器，包括安装至所述板的第二对数据导线，从而使得所述印刷电路板将所述第一和第二对数据导线电连接。模块与中央控制器互连从而限定用于集中式火灾检测或系统响应的至少一条数据总线，所述至少一条数据总线优选地包括：用户接口总线、用于检测火灾的火灾检测总线以及用于释放抑制剂以抑制火灾的释放总线。数据总线提供了：第一末端模块，其第一连接器与集中式控制器连接；以及第二末端模块，其第二连接器用于连接另一模块，从而使得每个模块的印刷电路板将所述多个模块与中央控制器串联连接。使用系统部件的优选模块化且串联的互连，在维持集中式控制的益处的同时，通过超越之前已知的距离限制而进行模块的增加和互连，在保护设备时可以物理地和在功能上对系统进行扩展。

在优选的方面，在维持集中系统通信和控制的同时，优选的模块及其对应的连接器提供了模块之间以及集中式控制器之间比之前可商用的更大的优选电缆布线距离。在优选的方面，模块之间的连接器到连接器布线可以延伸高达最大4000线性英尺。在系统的优选用户接口总线中，优选的互连提供从1000英尺到4000英尺范围的最大总线长度。对于火灾检测总线的优选实施例，最大总线长度的优选范围为从750英尺到1500英尺；并且在释放总线的优选实施例中限定了从中央控制器到释放模块、或从释放模块到系统的致动组件的总线长度，范围高达最大250英尺。

附图说明

结合在此并构成本说明书一部分的附图展示了本发明的示例性实施例、并且与以上给出的总体说明以及以下给出的详细说明和附件一起用于解释本发明的特征。

图1是火灾抑制系统的一个实施例的示意图。

图2是用于图1的系统中的模块的替代实施例的示意图。

图2A是模块的说明性优选实施例，示出了用于图1的系统中的所述模块外部的布线弯曲半径。

图3是图3的模块中数据和电力布线的详细示意图。

图4是用于图1的系统中的监测电路的一个实施例的示意图。

具体实施方式

图1是消防系统10的优选实施例的示意图，所述消防系统优选地对一个或多个危险区域HA提供持续监测和保护。由系统10所保护的(多个)示例性危险区域HA可以包括但不限于大型工业设备，机械或移动设备，例如，发电机组、空气压缩机、钻机、隧道掘进机、液压式挖掘机、运输卡车、轮式装载机、推土机和平地机等，以及相关联的区域，例如，发动机舱、轮舱、液压设备或用于可燃材料的储存区域。系统10是模块化的，具有与中央控制器互连的模块。模块在系统部件与中央控制器之间设置有特定或选择性可寻址的接口。通常，系统的模块是以下类型之一：检测模块、释放模块、或者用户接口模块。系统10及其中央控制器通过用于检测火灾的检测模块和相关联的火灾检测传感器来监测所述一个或多个危险区域HA。如果中央控制器已经检测到并识别出火灾，则中央控制器凭借所述释放模块来处理火灾：操作一个或多个流体控制组件来释放抑制剂并凭借一个或多个喷嘴或位于危险区域HA中的分布装置来分布抑制剂从而优选地抑制火灾。用户接口模块向所有者和操作者提供用于对系统10编程、更新和访问以便对所述系统进行操作、控制和历史和/或实时监测的接口。针对本文所描述的系统10的优选实施例，集中式控制器可以单独地、选择性地、成组地或全局地寻址系统的模块或与系统的模块通信以便执行期望的防火监测、响应、报告和/或编程。

特定类型或功能的模块被优选地分组在一起并且彼此以及与中央控制器互连，以形成用于执行例如检测、系统响应或用户操作等集中功能中的一个功能的数据总线。而且，如在此所述，模块的优选实施例提供了连接器以便模块与中央控制器之间的互连从而形成系统的数据总线。使用这种优选的模块化方法，在维持集中式控制的益处的同时，可以在没有任何实际限制的情况下通过模块的增加和互连来扩展系统10。

图1中示出了用于保护一个或多个危险区域HA1、HA2…HAn(统称HA)的火灾抑制系统10的优选实施例的示意图。系统10包括彼此互连的集中式控制器12和多个模块14x、14y、14z，以提供用于集中式火灾检测、响应和/或系统报告的检测数据总线16、释放数据总线18和用户接口数据总线20。系统10可以包括附加的或其他辅助电源总线24，例如用于对比如声音报警器等其他相关联的系统、或诸如烟雾报警器等其他检测类型装置供电，所述检测类型装置可以通过适当配置的检测模块与中央控制器12连接。在每条数据总线中，模块14x、14y、14z优选地彼此且与中央控制器12串联连接。

针对优选系统10，检测总线16的模块14x将中央控制器12与例如，位于所述一个或多个危险区域HA内的点热检测器50a、线性热检测器50b、或红外(IR)/光学传感器50c的一个或多个火灾检测装置50互连。可替代地或另外，检测总线16的模块14x可以与一个或多个手动致动器耦合，例如电气手动致动器50d，以便通过中央控制器12进行抑制剂手动释放。在适当地检测并确定危险区域中的火灾时，中央控制器12通过释放数据总线18的模块14y用信号通知释放抑制剂。释放数据总线18的模块14y将中央控制器12与用于释放火灾抑制剂的一个或多个致动组件60互连。系统10优选地被连接至抑制剂(例如，优选地储存在一个或多个储存罐ST中的湿化学试剂和/或干化学试剂)的供应装置，以便输送抑制剂至位于危险区域HA中的一个或多个喷嘴或分布装置70。抑制剂优选地不是在压力下储存的，并且因此，增压气体PG的筒连接至抑制剂储存罐ST，以在所述增压气体的操作压力或工作压力下将抑制剂输送至喷嘴70。增压气体PG释放到抑制剂罐ST中是优选电操作致动组件60进行控制，所述致动组件与释放数据总线18的模块14y耦合。中央控制器12通过释放数据总线18的释放模块14y用信号通知致动组件60的操作。用户接口总线20的模块14z向用户提供用户显示器、控件和/或端口并将其互连，以便访问系统10的中央控制器12来编程系统操作、手动地用信号通知系统10的操作和/或访问系统10上的历史日志和其他数据。

图2中所示为代表系统10中所使用的各模块14x、14y、14z的一般化模块14。模块14通常包括壳体30和内部印刷电路板(PCB)32，其中，微处理器34安装至印刷电路板32。取决于模块14x、14y、14z的类型，微处理器34连接或耦合至以下各项中任意一项：(i)内部或外部火灾检测或热传感器；(ii)外部换能器或其他电操作装置或其他数字或模拟设备；或者(iii)输入或输出装置。为了形成在此所述的优选互连以便与中央控制器12进行数字通信，模块14包括具有第一对数据导线38的第一连接器36，所述第一对数据导线安装至印刷电路板PCB 32从而形成第一安装或焊接焊盘33。优选模块14还包括具有第二对数据导线42的第二连接器40，所述第二对数据导线安装至板32从而形成第二安装或焊接焊盘43。另外参照图3，第一和第二安装焊盘33、43限定了0.125英寸的优选的中心间距D。针对所述安装焊盘中的每一个，这对数据导线延伸穿过印刷电路板上的一对通孔，这对通孔限定了范围在0.070英寸到0.090英寸并且更优选地不小于0.085英寸的中心间距C。当在没有短路的情况下被封闭在壳体内时，优选的间隔可以在布线方面提供充分的间隔和弯曲。第一和第二对数据导线38、42中的每一个形成扭绞的一对并限定一英寸每次扭绞(1英寸/扭绞)的优选扭绞率，以便使电磁干扰(EMI)最小化。印刷电路板32将第一和第二对数据导线38、42与例如迹线或在印刷电路板32处的数据导线连接之间延伸的其他导电连接进行电连接。相应地，印刷电路板32在第一和第二连接器36、40之间形成桥。模块的连接器可以如实线所示绕壳体30布置或固定。可替代地，连接器36、40可以从穿透壳体30的被缠绕或屏蔽的布线松散地延伸。图2A中示出了说明性实施例，其中，布线以弯曲半径延伸出显示器壳体。布线从模块壳体30延伸从而限定二又二分之一英寸(2-1/2英寸)的优选最小弯曲半径R。让连接布线从壳体30松散地延伸可以为安装系统10的模块和相关联设备提供额外的灵活性。

再次参照图1，系统10的模块14x、14y、14z与中央控制器12互连，从而限定用于集中式火灾检测、响应和系统报告的所述一条或多条优选数据总线16、18、20。在每条数据总线中，模块优选地彼此并与中央控制器12串联连接。更确切地，一个模块的连接器36、40优选地与下一模块的连接器36、40串联连接。第一和第二连接器36、40在物理上可以被以互补的方式配置或构造以便其互连。例如，连接器36、40可以被配置成互补的公连接器和母连接器以便于模块14x、14y、14z和/或控制器12之间的互连。可替代地或另外，连接器36、40可以是互补的圆形或环形带螺纹连接器或其他互补的引脚连接器。

为了展示系统10的优选互连，特定参照了图1中所示的检测数据总线16。在模块优选地串联互连的情况下，系统10的每条数据总线优选地包括第一末端模块14a，其第一连接器36与集中式控制器12连接。在数据总线16的相反端，第二末端模块14b具有其第二连接器40，所述第二连接器可用于与另一模块连接或可替代地充当总线的终止端。相应地，可以向数据总线的第二末端模块14b添加附加模块，以扩展系统10。再次，在第一和第二末端模块14a中间，一个模块的连接器36、40优选地与下一模块的连接器36、40串联连接。借助合适的串行或数字通信电缆优选地形成模块互连。更优选地，借助RS-485串行通信电缆进行模块互连。数据总线16、18、20针对RS-485电缆被适当地接线，并且可以被形成为半双工系统或者全双工系统。达到期望使从任何模块连接(module connection)到RS-485电缆的数据导线的“落程”或距离最小化的程度，数据导线到PCB 32的优选安装最小化或消除了落程距离。而且，系统10的优选布线可以消除或最小化T连接器的使用和/或线端接器的终止。

在维持集中系统通信和控制的同时，通过提供模块之间以及集中式控制器12与模块14x、14y、14z之间的比之前可商用的更大的优选电缆布线距离，使用RS-485布线提供了系统灵活性。例如，连接器到连接器布线可以延伸高达最大4000线性英尺。部件之间的优选电缆布线距离可以更小。在系统10的优选实施例中，从中央控制器12到释放数据总线18的第一末端模块14a、或从任何模拟装置到释放数据总线18的模块14y的最大距离优选地为250线性英尺。在一个优选方面，释放数据总线18限定了从中央控制器12到总线中的最后一个模块14y的范围高达最大4000线性英尺的总线总长度BL。在另一优选方面，检测数据总线限定了高达最大1500英尺并且更优选地750线性英尺的总线总长度BL。针对用户接口数据总线20，优选总线长度BL总范围高达至高达4000英尺的优选最大值，并且更优选地高达1000英尺的最大值。而且，用户数据总线20可以将显示装置定位在危险区域HA中的任何一个危险区域中或附近。因而，系统10可以在多个用户接口位置与控制器12远距离隔开的情况下提供集中式控制。

再次，针对每条数据总线，任何一条特定总线上的模块基于其类型或功能而被分组在一起。因而，例如，检测数据总线16上的模块是检测类型模块。再次参照图2，模块的类型优选地由与其微处理器34耦合的内部或外部部件确定。例如，模块可以被配置成检测模块14x，所述检测模块包括用于火灾检测的热传感器，例如内部红外或光学传感器50c。可替代地或另外，检测模块14x可以包括被适当接线的连接器31a以及用于将微处理器34与例如点式热检测器50a、线性热检测器50c或用于向中央控制器12用信号通知电动气动式致动的手动操作装置50d等一个或多个外部模拟传感器和/或装置连接的电路系统。

针对释放数据总线18，模块优选地被配置成释放模块14y，所述释放模块具有其微处理器34，所述微处理器被优选地连接以操作和监测一个或多个致动组件60。再次参照图1，优选致动组件60包括电动气动式致动器60a，所述电动气动式致动器根据被适当传递的电信号而运行从而驱动穿刺构件对破裂阀瓣进行穿刺，以排放增压气体PG用于对抑制剂罐ST进行增压。电动气动式致动器60a的一个优选实施例包括伸展型致动装置(PAD)。参照图2，在释放模块14y的优选实施例中，连接器31b优选地被配置成与电动气动式致动器60a连接。在释放总线18的优选安排中，一个释放模块14y可以与优选地最多十(10)个电动气动式致动器60a连接或操作高达最多十个电动气动式致动器。致动器60a还优选地被气动地操作，其中，手动传递的压缩气体(未示出)驱动穿刺构件。致动组件60可以包括压力开关60b或用于检测增压气体的流量和/或压力的其他流量开关。相应地，释放模块14y优选地包括连接器31c，所述连接器用于连接微处理器34以从压力开关60b接收信号，以便关于增压气流的状态向中央控制器12进行反馈。在释放模块14y的替代实施例中，连接器31b、31c可以被配置成继电器模块14yy，所述继电器模块用于与例如发动机系统ENG等正受保护的设备的其他相关联系统连接，以便于中央控制器12与发动机系统之间的通信，从而在抑制剂排放之前发起发动机停机。

在用户接口总线20的优选实施例中，模块被配置成显示模块14z。显示模块14z优选地被配置成可以访问中央控制器并向系统用户或操作者显示信息的用户输入和输出装置。显示模块14z还优选地向系统用户或操作者提供输入接口以通过中央控制器12选择性地访问、操作和/或编程系统10的全部或部分。因此，在优选的方面，用户显示模块14z包括一个或多个显示装置80a，例如，液晶显示(LCD)屏幕，所述液晶显示屏幕被安装在显示模块14z的壳体40内，所述壳体与微处理34耦合。另外或可替代地，显示装置80a可以包括与微处理器34耦合的LED指示器阵列。与微处理器34耦合的一个或多个控制装置80b也围绕模块14z安装，以便控制LCD装置80a或其他显示装置并访问中央控制器12。控制装置80b优选地包括按钮、双态触变钮(toggle button)、滚动条、触摸屏幕，并且更优选地包括与微处理器34耦合的开关薄膜。开关薄膜的一个优选实施例包括具有一个或多个选择按钮的向上和向下箭头按钮，所述选择按钮用于通过系统10位于中央控制器12上的操作程序进行访问、导航和选择。另外，优选开关薄膜80b包括用于用信号通知控制器12进行手动抑制剂释放的按钮。在显示装置模块14z的另一个优选方面，模块优选地包括数字访问连接器80c，以用于由计算机装置或计算机存储装置(例如，拇指驱动器)访问。在一个优选实施例中，数字访问连接器80c被实施为USB或类似的端口连接。系统用户或操作者可以使用适当地配置的连接器利用计算机或磁盘驱动器来访问端口80c，以便下载或访问系统历史日志或系统编程、更新系统编程或者将新的编程上传至中央控制器12。与连接器36、40一样，可以将其他连接器和/或端口31a、31b、31c、80c以任何方式绕壳体30布置以便其访问和连接。

系统10的数据总线16、18、20中的一个或多个包括监管或监测电路以用来监管(这些)数据总线并确定系统10的状态。监测电路的优选实施例使用可变电阻来确定系统的状态。针对优选检测数据总线16，监测电路使用可变电阻来标识以下各项中的任意一项：故障状况、正常状况、报警状况、手动释放状况、或开路故障状况。用于其他数据总线的监测电路可以采取更少的状况限定因子。系统的模块14可以配置有内部电路系统90，所述内部电路系统与中央控制器12通信从而确定数据总线的状态。再次参照图2，模块14优选地包括与中央控制器12通信的相关联的内部电路系统90。内部电路系统90优选地包括监测电路，所述监测电路与检测微处理器34结合工作以监测与模块14相关联或相连接的装置。监测电路的一个实施例配置有微处理器34以用来测量和处理跨检测电阻器R50和端子末端T1、T2的电压，从而确定监测电路的状态。如检测电阻器R50中的所检测电阻所定义的，来自电路的所检测的状态或反馈可以被从模块14传达至中央控制器12从而确定模块14的系统状态，并且然后在显示模块14z处被显示给系统操作者或用户。

图4中所示为示例性监测电路400，所述示例性监测电路包括第一电阻器R34、第一电感器L5、迷你型DIN连接器J9、第二电感器L7和耦合至地的第二电阻器R50。与迷你型DINJ9耦合的可以是由例如与检测器模块14x相关联的内部或外部热传感器限定的信号电路。感测电流(优选地，约200微安(200μA))被发送经过第一电阻器R34、第一电感器L5、经过模块的装置电路系统离开迷你型DIN的引脚4并经过迷你型DIN J9在引脚2处返回、经过第二电感器L7并经过第二电阻器R50。微处理器34评估跨第二电阻器R50的电压从而判断模块14和相关联的装置中是否存在故障。如果确定跨第二电阻器R50存在电压，则不存在故障。如果跨第二电阻器R50不存在电压，则存在故障。为了就所述故障是否为接地故障进行判定，即例如导线与车辆底盘接触或开路，微处理器34对监测电路的第一端子T1和第二端子T2中的每一个处的电压进行评估。根据电压差动，微处理器34确定跨端子T1、T2的电阻值。将此值传达至中央控制器12以用于判定模块14及其相关联的装置所限定的装置电路的状态。在一个特定实施例中，例如检测模块14x及其相关联的装置的状态由在T1、T2处测量的以下电阻值(欧姆)定义：i)350-500欧姆，用来指示故障状况类型信号；(ii)700-10,000欧姆，用来指示就绪状况信号的正常状态；(iii)0-350欧姆，用来指示报警状况信号的检测到火灾的状况；(iv)500-700欧姆，用来指示手动释放检测状态(手动致动)；以及(v)大于(>)10,000欧姆，用来指示开路故障状况类型信号。诸如释放模块14y或显示模块14z等其他模块14可以将替代电阻值用于其相关联的内部或外部装置，以由中央控制器14进行状态确定。而且，可以将模块14的监测电路90中的每一个并入系统10的接地故障检测。从在此所述的电源总线优选地获取感测电流。为了正确地检测接地故障状态，与电源总线耦合的电源的接地端优选地被参照或接地至车辆底盘。PCT国际专利公开号WO2014/047579中示出并描述了接地故障检测电路和检测监测电路的示例性实施例。

除了通过各数据总线将对系统10的操作和控制集中之外，优选地通过中央控制器12和数据总线16、18、20对系统10供电。参照图1，电源总线22优选地在集中式控制器12处开始，以便分布至各模块和相关联的部件，以对系统10供电。电源模块100优选地与中央控制器12互连以便对数据总线供电。为了向电源模块100供电，电源模块优选地与电池电源(例如，在移动设备的情况下，车辆电池VBATT)耦合以对系统10供电。

用于各数据总线的电力优选地被沿用于数据通信的相同电缆承载。相应地，电源导线优选地与数据导线并行地走向，例如在将模块14和中央控制器互连的RS-485电缆中。与数据总线一样，供电导线通过印刷电路板32互连。再次参照图2，每个模块14及其第一连接器36包括安装至板32的第一对电源导线104，并且第二连接器40包括安装至板32的第二对电源导线106。印刷电路板32将第一和第二对电源导线104、106电连接。印刷电路板32因而将模块14中的每一个串联互连，从而限定优选的电源总线22，从而使数据总线16、18、20中的每一条并行。第一和第二对数据导线104、106形成扭绞的一对并限定一英寸每次扭绞(1英寸/扭绞)的优选扭绞率，从而使电磁干扰(EMI)最小化。参照图3，第一对电源导线限定了印刷电路板32上具有中心的第一电源安装焊盘108，第二对电源导线限定了印刷电路板上具有中心的第二电源安装焊盘110。第一和第二电源安装焊盘限定了0.125英寸的优选中心间距DD。再次参照图1，在电源总线22的另一优选方面，集中式控制器12和电源模块100与备用电池112集成在一起。备用电池112优选地包括用于对系统10供电的两个备用电池。优选地，中央控制器12、电源模块100和备用电池112被容纳并集成到单个壳体中。为了方便系统的维护并避免抑制剂的意外排放，电源总线优选地包括互锁或隔离开关129。隔离开关129优选地可使用定制的钥匙129a来锁定。将钥匙129a插入开关129的插孔或接收器中优选地向中央控制器12生成信号，所述信号进而禁用如在此所述的系统10的自动抑制剂释放能力。通过禁用自动释放，可以进行关于受保护设备和系统的维护而无需担忧不想要的自动释放。钥匙129a优选地被定制以限制能够禁用自动释放的人员。如在此所述的，系统10可以包括另外的数据总线，例如与中央控制器12形成在一起的辅助数据总线24，用于操作和控制受保护设备的系统10或子系统的其他辅助部件AUX，例如声音报警器、闪光灯等。可替代地或另外，外部装置可以与中央控制器12直接耦合。

可以用以下方式来建立和操作如在此所述的示例性系统10，以保护有待保护的区域中的两个或更多个危险区域HA。传感器和喷嘴位于每个危险区域HA内，从而限定用于保护不同危险区域的检测和释放总线的检测电路和释放电路。优选地使用显示模块14z对中央控制器12进行编程，从而将检测和释放模块14x、14y中的每一个与具体的危险区域相关联或相关，从而使得所述模块中的每一个可寻址以用于装置和危险区域的数字通信。通过数据通信和轮询，中央控制器以被优选地编程的方式对来自检测模块14x的状态数据进行采样。电压或来自模块的相关联传感器的其他数据被传达至中央控制器以进行系统状态确定。在对报警状况进行适当检测时，中央控制器在显示模块14z处向用户或操作者显示所述状况。在一个操作方面，操作者可以在显示模块14z处制止所述状况，或者可替代地，从显示模块14z手动地发起抑制剂释放。在被编程的自动响应中，中央控制器12可以发起对报警状况的定时响应，所述定时响应包括对来自检测模块14x的报警状况的继续监测。倒计时优选地提供了充足的时间供操作者或其他人员离开车辆或正保护的其他紧邻区域。在报警状况下，控制器12可以使正保护的设备停机并倒计时至通过释放和继电器模块14y、14yy进行抑制剂释放。在被编程的倒计时到期时，中央控制器12可以信号选择释放模块14y来进行对致动组件60a的电力操作。释放模块的选择优选地基于其与检测到火灾的危险区域HA的关联。来自压力开关60b和释放模块14y的反馈允许中央控制器12监测抑制剂释放和抑制剂的可用性。在抑制和熄灭火灾时，可以通过显示模块14z访问系统10以回顾系统的历史日志。使用被访问的数据，可以在运行时对系统进行服务、维护和放置。

虽然已经参考某些实施例披露了本发明，但是在不背离所附权利要求限定的本发明的广度和范围的情况下，对所描述的实施例进行许多修改、更改和改变是可能的。因此，意图是本发明并不限于所描述的实施例，而是本发明具有由以下权利要求的语言以及其等效物限定的全部范围。

Claims (36)

1.一种火灾抑制系统，包括：

集中式控制器；以及

多个模块，每个模块包括：

壳体；

印刷电路板，其中，微处理器安装至所述印刷电路板；

第一连接器，包括安装至所述板的第一对数据导线；以及

第二连接器，包括安装至所述板的第二对数据导线，所述印刷电路板将所述第一和第二对数据导线电连接；

所述多个模块与所述集中式控制器 互连，从而限定用于集中式火灾检测和系统响应的至少一条数据总线，所述至少一条数据总线具有：第一末端模块，其第一连接器与所述集中式控制器连接；以及第二末端模块，其第二连接器用于与另一模块连接；每个模块的所述印刷电路板将所述多个模块与所述集中式控制器 串联互连；以及

所述系统进一步包括电源模块，所述电源模块与所述集中式控制器 互连从而对所述至少一条数据总线供电，其中，在所述至少一条数据总线的所述多个模块中的每个模块中，所述第一连接器包括安装至所述板的第一对电源导线，并且所述第二连接器包括安装至所述板的第二对电源导线，所述印刷电路板将所述第一和第二对电源导线电连接，并且所述至少一条数据总线包括用于每个模块的所述印刷电路板的电源总线，电源总线将各个所述模块串联地互连到所述电源模块。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一条数据总线是以下各项中的任意一项：用户接口总线、用于检测火灾的火灾检测总线或用于释放抑制剂以抑制火灾的释放总线。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少一条数据总线是用户接口总线，且所述多个模块包括至少一个显示模块，所述至少一个显示模块具有安装在所述壳体内的用户接口显示器。

4.如权利要求3所述的系统，其中，所述至少一个显示模块包括LCD显示器和与所述模块的所述微处理器耦合的开关薄膜。

5.如权利要求3所述的系统，其中，所述至少一个显示模块包括多个显示模块，并且所述用户接口总线限定了从1000英尺到4000英尺范围的最大总线长度。

6.如权利要求3所述的系统，其中，所述至少一个显示模块包括USB端口，所述USB端口用于连接至装置以进行上传程序或下载历史日志中的任意一项。

7.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少一条数据总线是火灾检测总线，其中，至少一个模块包括光学传感器或红外传感器之一。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述传感器安装在所述壳体内。

9.如权利要求7所述的系统，其中，所述至少一个模块与耦合至模拟传感器的模块串联地连接，所述模拟传感器是热检测器或手动致动装置中的任意一项。

10.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少一条数据总线是火灾检测总线，其中，至少一个模块与模拟传感器耦合，所述模拟传感器是热检测器或手动致动装置中的任意一项。

11.如权利要求2所述的系统，其中，所述火灾检测总线限定了从750英尺到1500英尺范围的最大总线长度。

12.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少一条数据总线是释放总线，所述多个模块包括与至少一个致动组件耦合的至少一个释放模块，所述至少一个致动组件与火灾抑制剂的供应装置耦合，所述至少一个模块提供对所述致动组件的电气致动从而释放所述火灾抑制剂。

13.如权利要求12所述的系统，其中，所述至少一个致动组件包括至少一个电动气动式致动器。

14.如权利要求13所述的系统，其中，所述至少一个电动气动式致动器包括与所述至少一个释放模块耦合的伸展型致动装置。

15.如权利要求13所述的系统，其中，所述至少一个电动气动式致动器包括最多十个电动气动式致动器。

16.如权利要求12所述的系统，其中，所述至少一个致动组件包括：用于通过所述至少一个释放模块向所述集中式控制器 进行反馈的压力开关。

17.如权利要求12所述的系统，其中，所述至少一个释放模块与继电器模块耦合，以便将所述集中式控制器 与另一系统进行接口连接。

18.如权利要求12所述的系统，其中，所述释放总线限定了从所述集中式控制器 到所述至少一个释放模块或从所述至少一个释放模块到所述至少一个致动组件的总线长度，范围高达最大250英尺。

19.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一和第二连接器包括公连接器和母连接器。

20.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个模块通过在所述第一与第二连接器之间延伸的串行连接电缆而互连。

21.如权利要求20所述的系统，其中，所述串行连接电缆是RS-485串行连接电缆。

22.如权利要求21所述的系统，其中，所述第一连接器、所述第二连接器和所述串行连接电缆通过带螺纹的环形连接器连接。

23.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一对导线限定了所述印刷电路板上具有中心的第一安装焊盘，且所述第二对导线限定了所述印刷电路板上具有中心的第二安装焊盘，所述第一和第二安装焊盘限定了0.125英寸的中心间距。

24.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一和第二对导线中的至少一项焊接安装至所述印刷电路板上的一对导线通孔，这对通孔在其之间限定了从0.070英寸到0.090英寸范围的中心间距。

25.如权利要求24所述的系统，其中，这对通孔所限定的所述中心间距不小于0.085英寸。

26.如权利要求25所述的系统，其中，所述第一和第二对数据导线中的至少一项从所述模块壳体延伸并限定了二又二分之一英寸的最小弯曲半径。

27.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一和第二对电源导线限定了一英寸每次扭绞的扭绞率。

28.如权利要求1所述的系统，其中，所述电源模块与电池耦合从而对所述系统供电。

29.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一对电源导线限定了所述印刷电路板上具有中心的第一电源安装焊盘，且所述第二对电源导线限定了所述印刷电路板上具有中心的第二电源安装焊盘，所述第一和第二电源安装焊盘限定了0.125英寸的中心间距。

30.如权利要求1所述的系统，其中，所述集中式控制器与备用电池集成在一起。

31.如权利要求30所述的系统，其中，所述备用电池包括两个电池。

32.如权利要求1所述的系统，其中，所述集中式控制器 与辅助装置耦合，所述辅助装置是报警器或检测器中的任一项。

33.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一条总线包括显示总线、检测总线和释放总线，用于对多个危险区域进行集中选择性消防，所述检测和释放总线中的每一个限定了：与所述集中式控制器 互连从而保护第一危险区域的第一检测电路和释放电路以及与所述集中式控制器 互连从而保护不同于所述第一危险区域的第二危险区域的至少第二检测电路和第二释放电路，所述显示总线包括用于监测所述第一和第二检测和释放电路中的每一个的第一显示器和第二显示器。

34.如上述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述至少一条数据总线包括具有可变电阻的监测电路，从而确定所述系统的状态是以下各项中的任一项：故障状况、正常状况、报警状况、手动释放状况、或开路故障状况。

35.如权利要求34所述的系统，其中，所述监测电路包括一对端子，这对端子具有跨所述端子的可变电阻值从而限定信号类型，所述可变电阻值包括以下范围：i)350-500欧姆，用来指示故障状况类型信号；(ii)700-10,000欧姆，用来指示就绪状况信号的正常状态；(iii)0-350欧姆，用来指示报警状况信号的检测到火灾的状况；(iv)500-700欧姆，用来指示手动释放检测状态；以及(v)大于10,000欧姆，用来针对故障状况类型信号指示开路。

36.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一和第二对数据导线中的至少一项限定了一英寸每次扭绞的扭绞率。

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