CN110956771A - 温度探测器、感温火灾探测系统及其布置方法、控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种温度探测器，包括：电路板；总线接口单元，设置在所述电路板上；感温探测元件，所述感温探测元件集成在所述电路板上并与所述总线接口单元耦合，并可通过所述总线接口单元通信。本公开还涉及一种感温火灾探测系统、感温火灾探测系统的布置方法以及感温火灾探测系统的控制方法。

Description

温度探测器、感温火灾探测系统及其布置方法、控制方法

技术领域

本公开大致涉及消防报警技术领域，尤其一种温度探测器、感温火灾探 测系统及其布置方法、控制方法。

背景技术

通常的感温电缆采用感温材料加工成线缆，外面包覆有护套结构，探测 机理通常为阻抗变化原理，即探测器采用具有特殊温度系数的线缆材料制成， 当探测器保护区域的环境温度发生变化时，线缆的阻抗也相应发生变化，检 测电路根据线缆的阻抗变化，判断出现场是否有火灾发生。虽然有的线型感 温火灾探测器通过增加内部感温线缆的数量实现双参数或多参数测量，但其 结构及探测机理没有本质的改变。

现有的感温探测器存在以下问题。

1、单只探测器保护距离受限，通常100米-200米左右。如果要获得更 大的探测范围，通常需要将系统进行级联。

2、单点探测分辨率不够，可能存在漏报风险，尤其是小火高热情况下， 现有的探测器可能不能及时发现并报警。

3、不具有分区探测功能。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域 的现有技术。

公开内容

有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本公开提供一种温度探测器，包括：

电路板；

总线接口单元，设置在所述电路板上；

感温探测元件，所述感温探测元件集成在所述电路板上并与所述总线接 口单元耦合，并可通过所述总线接口单元通信。

根据本公开的一个方面，所述的温度探测器，还包括电源管理单元，所 述电源管理单元设置在所述电路板上，配置成可接收外部功率并且为所述温 度探测器供电。

根据本公开的一个方面，所述的温度探测器还包括总线状态机，所述总 线状态机连接在所述总线接口单元与所述感温探测元件之间，配置成可接收 所述感温探测元件的探测结果。

根据本公开的一个方面，所述的温度探测器还包括存储器，所述存储器 与所述总线状态机耦合，所述存储器中可存储所述温度探测器的报警阈值和/ 或报警类型。

根据本公开的一个方面，所述总线状态机配置成可根据所述感温探测元 件的感测结果以及所述存储器中存储的报警阈值和/或报警类型，判断火警状 态、故障状态以及正常状态。

根据本公开的一个方面，所述感温探测元件为温度敏感元件，例如正温 度系数元件或者负温度系数元件，所述温度探测器包括串联的多个感温探测 元件。

本公开还提供一种感温火灾探测系统，包括：

总线；和

一个或多个如上所述的温度探测器，所述温度探测器连接到所述总线。

根据本公开的一个方面，所述温度探测器配置成可从所述总线接收电功 率用于驱动所述温度探测器，以及可通过所述总线通讯。

根据本公开的一个方面，所述的感温火灾探测系统还包括报警控制器， 所述报警控制器与所述总线连接，并可通过所述总线与所述一个或温度探测 器相通讯。

根据本公开的一个方面，所述的感温火灾探测系统还包括转换盒，所述 报警控制器通过所述转换盒与所述总线连接。

根据本公开的一个方面，所述感温火灾探测系统包括多个所述温度探测 器，所述多个感温探测器分为多个群组。

根据本公开的一个方面，所述多个群组的感温探测器具有可设置的报警 阈值和/或报警类型。

本公开还提供一种感温火灾探测系统的布置方法，包括：

将待布置区域分为火灾探测区域与非火灾探测区域；

在所述火灾探测区域内，布置如上所述的感温火灾探测系统；和

通过不带有温度探测器的线缆穿过所述非火灾探测区域，连接到所述火 灾探测区域内的感温火灾探测系统。

本公开还提供一种感温火灾探测系统的布置方法，包括：

将待布置区域分为关键区域与非关键区域；

在所述关键探测区域内，以第一密度布置如上所述的感温火灾探测系统； 和

在所述非关键区域内，以第二密度布置如上所述的感温火灾探测系统，

其中所述第一密度高于第二密度。

本公开还提供一种感温火灾探测系统的控制方法，其中所述感温火灾探 测系统包括总线和连接到所述总线的一个或多个如上所述的温度探测器；所 述控制方法包括：

监听所述总线上连接的温度探测器上报的信号；

当接收到火警信号时，发出报警。

根据本公开的一个方面，所述的控制方法还包括：当其中一个温度探测 器检测到火警时，以抢占方式通过所述总线上报火警信号。

根据本公开的一个方面，所述多个感温探测器分为多个群组，所述多个 群组的感温探测器具有可设置的报警阈值和/或报警类型，其中所述控制方法 还包括：

接收对其中一个群组的配置命令；

根据所述配置命令，设定所述群组中的感温探测器的报警阈值和/或报警 类型。

附图说明

构成本公开的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的 示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在 附图中：

图1示出了根据本公开第一实施例的一种温度探测器；

图2示出了图1的温度探测器的工作状况的示意图；

图3示出了根据本公开的一个优选实施例的温度探测器；

图4示出了感温探测元件的一个实施例；

图5A和图5B分别示出了根据本公开实施例的感温探测元件图；

图6A示出了一种四芯系统的示意图；图6B示出了一种两芯系统的示意 图；

图7示出了根据本公开的一种感温火灾探测系统；

图8示出了根据本公开一个实施例的一种感温火灾探测系统的布置方 法；

图9为图8实施例的示意图；

图10示出了根据本公开一个实施例的一种感温火灾探测系统的布置方 法；

图11示出了根据本公开一个优选实施例的感温火灾探测系统的控制方 法；和

图12示出了根据本公开一个实施例的抢占式上报的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可 认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方 式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限 制性的。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、" 长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位 置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化 描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的 方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，术语"第一"、" 第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所 指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本公开的描述中，"多个"的含义是 两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语" 安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可 拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯； 可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连 通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据 具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上" 或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不 是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特 征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅 仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方 "和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水 平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结 构。为了简化本公开的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当 然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本公开。此外，本公开可以在不 同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的， 其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本公开提供 了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其 他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本公开的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述 的优选实施例仅用于说明和解释本公开，并不用于限定本公开。

图1示出了根据本公开第一实施例的一种温度探测器10，例如可用于火 灾报警和探测，下面参考附图详细描述。

如图1所示，温度探测器10包括电路板11、总线接口单元13、以及感 温探测元件15。其中，电路板11例如为PCB板，作为基板，其上可安装设 置温度探测器10的其他电子元器件。总线接口单元13设置在电路板11上， 其可以作为温度探测器10与外部其他电路或总线的通讯接口，和/或也可通 过总线接口13为温度探测器10提供电功率。所述感温探测元件15集成在所 述电路板11上，并且与所述总线接口单元13耦合连接，并可通过所述总线接口单元13通信，例如可通过所述总线接口单元13，将温度感测信号传输 到外部其他电路或总线上，或者反之，通过所述总线接口单元13，接收来自 外部的指令和信号。所述感温探测元件15例如包括负温度系数元件，当感温 探测元件15所在区域的温度升高时，其电阻降低。

图2示出了图1的温度探测器10的工作状况的示意图。如图2所示，温 度探测器10的总线接口单元13通过总线21连接到火灾报警控制器20。例 如，当感温探测元件15由于其所处环境温度变化而导致电阻变化时，电路参 数的变化通过总线接口单元13以及总线21被传送到外部的火灾报警控制器 20上。外部的火灾报警控制器20在接收到该信号后，可进行报警操作。本 领域技术人员容易理解，总线21上可连接有多个温度探测器10，用于对不同的区域进行温度和火灾探测，此处不再赘述。

图3示出了根据本公开的一个优选实施例的温度探测器30，其包括电路 板31、总线接口单元33、以及感温探测元件35。总线接口单元33以及感温 探测元件35均设置在电路板31上。总线接口单元33与上面描述的总线接口 单元13类似，用作温度探测器30与外部其他电路或总线的通讯接口。感温 探测元件35与上面描述的感温探测元件15类似，用于感测温度探测器30所 在的环境的温度变化，例如包括温度敏感元件，既可以是正温度系数元件， 也可以是负温度系数元件。为了方便起见，下面将以负温度系数元件NTC为 例进行说明。

另外如图3所示，温度探测器30还包括电源管理单元32，电源管理单 元32设置在所述电路板31上，配置成可接收外部功率并且为所述温度探测 器30供电。根据本公开的一个实施例，电源管理单元32同样可以从外部总 线上吸收电功率，并且为温度探测器30上的各种电路元器件供电。本领域技 术人员容易理解，电路探测器30上也可以设置单独的电源，例如纽扣电池或 者干电池，电源管理单元32与该电源耦合，并向温度探测器30上的其他电 路元器件分配电功率。本领域技术人员容易理解，图3中仅为了清晰起见， 未示出电源管理单元32与其它元器件的连接关系。

另外，图3所示的温度探测器30中，还包括总线状态机34，所述总线 状态机34连接在所述总线接口单元33与所述感温探测元件35之间，配置成 可接收所述感温探测元件35的探测结果。所述总线状态机34配置成可根据 所述感温探测元件35的感测结果以及报警阈值和/或报警类型，判断火警状 态、故障状态以及正常状态，并可以对感测温度值进行反馈查询。例如，当 感温探测元件35的感测结果超出了报警阈值时，总线状态机34判断出现火 警状态；当总线状态机34没有接收到感温探测元件35的输出时，总线状态 机判断可能出现故障状态，例如感温探测元件35可能发生了脱落或出现其他 故障；否则，总线状态机34判断处于正常状态。报警阈值和/或报警类型可 存储在存储器(下文描述)中，或固化在所述总线状态机37中。

根据本公开的一个实施例，所述的温度探测器30还包括存储器38，所 述存储器38与所述总线状态机34耦合，所述存储器38中可存储所述温度探 测器30的报警阈值和/或报警类型。每个温度探测器30例如可具有可设置的 报警阈值和/或报警类型。报警类型例如可包括定温报警和差温报警。定温报 警为：当温度值超过一预设阈值时，产生报警；差温报警为：当温度升高的 幅度超过一预设阈值时，产生报警。报警阈值和/或报警类型均可以存储在温 度探测器的存储器中。在温度探测器30检测过程中，总线状态机34可以实 时地访问存储器38，获取其中存储的报警阈值和/或报警类型，以进行状态 判断操作。

根据本公开的一个实施例，所述感温探测元件35包括负温度系数元件， 所述温度探测器可包括串联的多个感温探测元件。图4示出了感温探测元件 35的一个实施例。如图4所示，感温探测元件35包括串联的负温度系数元 件NTC 1和NTC 2，L+和L-代表正负端子。测量例如可采用分压原理。NTC 和恒定电阻串联，电阻串输入一个稳定电压，通过ADC(数模转换器)采集 NTC两端的电压。当NTC电阻随温度变化时，NTC端所得到的电压发生变化， 通过ADC采集得到的电压值也会发生变化。本领域技术人员容易理解，图4 中示出的两个串联的负温度系数元件仅是示意性的，也可以包括更少的或者 更多的负温度系数元件，这些都在本公开的保护范围内。另外本领域技术人 员容易理解，感温探测元件35可应用于图1和图3所示的温度探测器10和 30。NTC1和NTC2可以采用不同类型的NTC，例如点型NTC或者线型的NTC。 点型NTC的探测面积较小，但是成本较低；线型NTC的探测面积较大，但是 成本较高。可以根据探测所需面积，来选择不同NTC类型。

图5A和图5B分别示出了根据本公开实施例的感温探测元件35的示意 图。

图5A中所示的温度探测元件35中，正负端子L+和L-之间的一条支路(图 5A中右侧的支路)包括模数转换器ADC以及接地端GND，其中模数转换器ADC 用于连接线型感温器件RT，线型感温器件RT例如为感温线缆(例如线型的 负温度系数元件或正温度系数元件)，其延伸出去，从而可以感测一定长度范 围内的温度变化，感温线缆的长度不限制本申请的保护范围。正负端子L+和 L-之间的另一条支路(图5A中左侧的支路)例如包括接口PAD1和PAD2，用 于与相邻的感温探测元件35的线型感温器件RT以及接地端相连接，如图6A 所示，其具体连接方式将在下文详细描述。

图5B中所示的温度探测元件35中，正负端子L+和L-之间的一条支路包 括模数转换器ADC、接地端GND以及连接在二者之间的热敏电阻RT，例如为 点型的负温度系数元件或者正温度系数元件。根据热敏电阻RT的电阻变化， 通过模数转换器ADC采集不同温度下的电压值。图5B所示的温度探测元件 35可以单独使用，而不必与相邻的温度探测元件35进行串接。其具体连接 方式将在下文参考图6B详细描述。

图6A示出了一种四芯系统的示意图，其中线缆1、3和4均为普通电缆， 线缆1和4构成总线。线缆2为线性感温器件RT，将第一温度探测器的接口 模数转换器ADC和第二温度探测器的接口PAD1连接，第二温度探测器内部的 接口PAD1和接口PAD2是短路连接，通过线缆3回到第一温度探测器。同样 是根据RT和R组成的电阻分压原理，采集不同温度下电压值。图6A中，温 度探测器中的正负端子L+和L-分别连接到总线上，从而可以从总线上接收电功率，用于驱动温度探测器上的电子元器件。本领域技术人员容易理解，图 6A中重点示出了温度探测器的感温探测元件，省略了温度探测器的其他元器 件，如电路板、总线接口单元等。

图6B示出了一种两芯系统的示意图，线缆1和线缆2均为普通电缆，构 成总线。RT是热敏电阻，例如负温度系数元件或正温度系数元件，放置在温 度探测器上，通过接口ADC和GND接入温度探测器内部。根据RT和R组成的 电阻分压原理，采集不同温度下电压值。本领域技术人员容易理解，图6B中 重点示出了温度探测器的感温探测元件，省略了温度探测器的其他元器件， 如电路板、总线接口单元等。图6B中，温度探测器中的正负端子L+和L-分别连接到总线上，从而可以从总线上接收电功率，同时可通过总线来进行通 讯。

另外，根据本公开的一个实施例，如图3所示，所述温度探测器30还包 括振荡器36和模数转换器37。振荡器36可采用现有的振荡器芯片，可以为 温度探测器30上的电子元器件提供时钟频率或时钟信号。因此本领域技术人 员容易理解，虽然图中未示出，但是振荡器36可以与需要时钟频率或时钟信 号的电路元器件耦合连接。模数转换器37可以将模拟信号转换为数字信号并 输出。感温探测元件35所感测的电路参数的变化例如为模拟量，必要的话， 可通过模数转换器37转换为数字信号后，再提供给所述总线状态机34。这 些都在本公开的保护范围内。

根据本公开的一个实施例，所述温度探测器为集成电路芯片。通过将温 度探测器设计为集成电路芯片，可以将其方便地集成在总线上，便于现场部 署。

本公开还涉及一种感温火灾探测系统100，如图7所示。感温火灾探测 系统100包括总线(101-1,101-2)和温度探测器102，其中温度探测器102 例如为如上所述的温度探测器10或30，温度探测器102连接到总线101，从 而通过所述总线101进行通信。温度探测器102作为现场器件部署在需要监 控的场合中。

根据本公开的一个优选实施例，所述总线包括两芯线缆，第一线缆101-1 和第二线缆101-2，多个温度探测器102并联地挂接在所述第一线缆101-1 和第二线缆101-2之间，从而进行各个区域的温度探测。第一线缆101-1和 第二线缆101-2可提供各并行的温度探测器的总线供电和通讯。温度探测器 102可采用本公开上述的温度探测器10或30。另外，所述总线也可以是多芯 线缆，例如三芯或者四芯线缆

如图7所示，多个温度探测器102并联在第一线缆101-1和第二线缆 101-2之间，每个温度探测器102可分配有一个地址local-addr，系统最大 例如可支持4096个温度探测器。另外，温度探测器可分区分段使用。只在探 测区域使用温度探测器，而对非探测区域使用不具备探测能力的普通线缆。 此外，总线通讯协议支持系统灵活配置和扩展，例如，温度探测器可配置为 定温、差定温等不同类型的感温探测系统。也可根据环境温度，自动设置不 同报警阈值。可对线上探测器进行自动编址，方便现场施工。可传输模拟量， 由控制器进行二次确认，降低火警误报率。

另外，由于本公开的温度探测器可以设计成高集成度的芯片，因此可实 现总线型感温火灾探测系统。

图7中，温度探测器102可以从所述总线101-1和101-2接收电功率用 于驱动所述温度探测器，并且可通过所述总线通讯。以图3的温度探测器30 为例进行说明。当温度探测器30挂接在总线上时(例如通过正负端子L+和 L-)，从总线接收电信号，该电信号既可为负载供电，也可进行数据传输。其 中，电源管理单元32接收到电信号后，从该电信号中获取该驱动电压，从而 为温度探测器上的其他元器件供电；总线接口单元33同样可以获取有用的数 据信号，并进行相应的后续传输和处理。类似的，当其中一个感温探测元件 35感测到温度变化时，其通过总线状态机34将状态变化反馈到总线接口单 元33，总线接口单元33将该状态变化通过总线101-1/101-2发送出去。

如图7所示，根据本公开的一个优选实施例，所述感温火灾探测系统100 还包括报警控制器104和转换盒103，所述报警控制器104与所述总线通过 转换盒103连接，并可通过所述转换盒103、总线与所述一个或温度探测器 102相通讯。

转换盒103负责提供温度探测器回路通讯和供电，并与火灾报警控制器 通过485/CAN等实施联网，传输状态和类型信息。单个转换盒内部可以提供 1路或是多路(如：8/16/32)探测单元回路，这样可以扩大系统组网的容量。

本领域技术人员能够理解，感温火灾探测系统100也可以不包括转换盒 103，报警控制器104直接连接到所述总线。

根据本公开的一个实施例，图7中的所述多个感温探测器102可分为多 个群组。例如，多个感温探测器102可根据其部署区域而分为多个群组，例 如，在区域1中的感温探测器为群组1，在区域2中的感温探测器为群组2， 依次类推，每个群组具有相应的群组编号。感温探测器102的存储器中例如 可存储其相对应的群组编号。另外，所述多个群组的感温探测器具有可设置 的报警阈值和/或报警类型。例如，在区域1中的感温探测器的报警类型为定 温报警，即当温度值超过一预设阈值时，产生报警；在区域2中的感温探测 器的报警类型为差温报警，即当温度升高超过一预设阈值时，产生报警。报 警阈值和/或报警类型均可以存储在感温探测器的存储器中。

根据本公开的一个优选实施例，所述感温火灾探测系统100包括总线供 电通讯电路和感温探测两大基本部分，具体包括：电气防护、总线通讯管理、 供电管理、总线命令解析和执行，子电路可实施感温探测、数据收集、火灾 探测算法，并通过总线对探测结果进行上报。

通过本公开的感温火灾探测系统，可以实现系统的灵活部署和配置。例 如除了能够迅速的监控各个区域的火灾报警信息以外，报警控制器104可以 通过总线101-1和101-2，对各个感温探测器进行灵活配置。例如，每个感 温探测器都可以具有地址，并且可选的，每个感温传感器可归属于一个群组， 报警控制器104通过总线，向单独的感温探测器，或者向其中一个群组，发 送配置指令，例如报警阈值和/或报警类型配置指令，因此可以实现动态配置。 具体方式将在下文描述。

如图8所示，本公开还涉及一种感温火灾探测系统的布置方法，包括：

步骤S201：将待布置区域分为火灾探测区域与非火灾探测区域；

步骤S202：在所述火灾探测区域内，布置如上所述的感温火灾探测系统； 和

步骤S203：通过不带有温度探测器的线缆穿过所述非火灾探测区域，连 接到所述火灾探测区域内的感温火灾探测系统。

如图9所示，将待布置区域分为火灾探测区域与非火灾探测区域后，在 火灾探测区域中，布置如上所述的感温火灾探测系统100-1和100-2，在二 者之间，通过线缆穿过费火灾探测区域，例如通过接驳端子来连接到所述感 温火灾探测系统100-1和100-2。这样的部署方式，可以显著地降低系统成 本。在原有的部署方式中，尤其是通过负温度系数线缆进行火灾报警的系统 中。需要将负温度系数线缆穿过所有的区域，包括火灾探测区域与非火灾探 测区域，因此造成系统成本高昂。而本公开的方案中，仅需要在火灾探测区 域部署感温火灾探测系统，因此可以降低成本。

如图10所示，本公开还提供一种感温火灾探测系统的布置方法300，包 括：

S301：将待布置区域分为关键区域与非关键区域；

S302：在所述关键探测区域内，以第一密度布置如上所述的感温火灾探 测系统；和

S303：在所述非关键区域内，以第二密度布置如上所述的感温火灾探测 系统，

其中所述第一密度高于第二密度。

本公开中所称的密度，是指感温火灾探测系统中温度探测器的布置密度。

本公开的布置方法300，通过区分关键区域与非关键区域，可以以不同 的密度来部署感温探测火灾系统。在关键区域中，布置较高密度的温度探测 器；而在非关键区域中，以较低密度布置温度探测器，即可实现火灾报警的 目的。

本公开还涉及一种感温火灾探测系统的控制方法，其中所述感温火灾探 测系统包括总线和连接到所述总线的一个或多个如上的温度探测器10和/或 20；所述控制方法包括：

监听所述总线上连接的温度探测器上报的信号；

当接收到火警信号时，发出报警。

图11示出了根据本公开一个优选实施例的感温火灾探测系统的控制方 法300。下面详细描述。

在步骤301，系统上电，例如温度探测器通过总线接收电功率，驱动其 上的各种电子元器件，并开始系统初始化，例如在步骤302，读取本机的逻 辑地址local-addr，本机的逻辑地址local-addr例如可存储在温度探测器 的固件中，或者存储在内部的存储器中。

步骤302中完成系统初始化之后，在步骤303，开始监听总线信道，监 听是否有针对本温度探测器或者本群组的巡检指令。

当监听到总线信道的信号之后，在步骤304，判断是否针对本群组的巡 检信号。如果是针对本群组的巡检信号，表明系统需要上报本群组的数据信 号，接下来进行到步骤306，接收温度探测信号并进行火警判断。温度探测 信号例如来自于所述温度探测器的感温探测元件，火警判断逻辑例如可存储 在所述温度探测器的存储器中。在步骤307，判断是否出现火警，如果出现 火警，进行到步骤308，以抢占方式上报火警，即通过总线接口单元，将火 警信号上报给系统控制单元；如果没有出现火警，进行到步骤309，正常上 报数据，上报的数据类型，可根据需要而设定。之后，等待对于本群组的下 一次巡检(步骤314)，然后返回到步骤303，监听总线信道。

如果在步骤304判断出并非是对本群组的巡检，进行到步骤305，判断 是否有配置命令。如果是配置命令的话，进行到步骤310，判断是否为报警 阈值配置指令。如果是报警阈值判断指令，在步骤311，进行报警阈值设定 操作，之后返回到步骤303，监听总线信道。如果并非是报警阈值设定，则 进行到步骤312，判断是否报警类型配置指令。如果是报警类型配置指令， 则进行到步骤313，设定报警类型，包括差温报警或者是定温报警。之后返 回到步骤303，监听总线信道。

根据本公开的一个优选实施例，所述多个感温探测器分为多个群组，所 述多个群组的感温探测器具有可设置的报警阈值和/或报警类型，其中所述控 制方法还包括：

接收对其中一个群组的配置命令；

根据所述配置命令，设定所述群组中的感温探测器的报警阈值和/或报警 类型。

根据本公开的一个优选实施例，当其中一个温度探测器检测到火警时， 以抢占方式通过所述总线上报火警信号。以下详细描述。

图12示出了根据本公开一个实施例的抢占式上报的方法400的流程图， 例如可通过图7所示的感温火灾探测系统100来实施。下面结合图7进行详 细描述。

在步骤S401：逐个巡检所述多个温度探测器102。

例如，火灾报警控制器104以点名巡检方式，逐个对温度探测器102进 行数据查询。例如：当总线上连接了200个温度探测器102时，报警控制器 104首先会查询1号地址的温度探测器102，1号地址若无信息上传，则回答 正常电流信号；然后查询2号地址的温度探测器102，直至到200号地址。 当然本领域技术人员能够理解，报警控制器104也可以以逆序的方式来查询 多个温度探测器102，本发明不限于查询的顺序，各种查询的顺序都在本发明的保护范围内。

S402：接收所述多个温度探测器中的一个或多个温度探测器的抢占请求。

在以点名巡检的方式查询完温度探测器102之后，可以接收一个或多个 温度探测器102的抢占请求。例如当其中一个或多个温度探测器102需要立 刻上传信息(例如有火灾报警)时，这些温度探测器102发出抢占请求。

本领域技术人员能够理解，能够通过多种方式来接收一个或多个温度探 测器的抢占请求。例如，报警控制器104可以向总线上发出抢占帧。总线上 连接的温度探测器102接收到该抢占帧之后，获知进入了抢占模式，此时如 果需要抢占并上传信息，则发送抢占请求，例如也通过抢占帧来发送抢占请 求(抢占帧的结构实例将在下文详细描述)。

或者可替换的，在点名巡检之后，总线12上进入抢占时间槽(time slot)， 温度探测器102可以在抢占时间槽内向报警控制器104发送抢占请求。

S403：确认所述一个或多个温度探测器中的一个温度探测器抢占成功。

报警控制器104接收到抢占请求之后，如果仅接收到一个温度探测器102 的抢占请求，那么直接将抢占权限授予该温度探测器102。如果接收到多个 温度探测器102的抢占请求，那么报警控制器104将进行仲裁或者选择，确 认其中一个温度探测器102的抢占请求，并给与抢占权限。

报警控制器104进行仲裁或者选择的方式，可以通过时间优先来进行， 也可以通过地址优先来进行，也可以通过时间和地址相结合的方式来进行。

以时间优先为例，例如对先接到的抢占请求给与抢占权限。以地址优先 为例，当接到多个温度探测器102的抢占请求时，将抢占权限给与地址数值 小的温度探测器102。

S404：从所述抢占成功的一个温度探测器接收上报信息。

在接收到抢占成功的确认之后，抢占成功的温度探测器上报信息给报警 控制器104。上报信息例如包括但不限于火警信息、故障信息等。

本发明的上述实施例中，通过增加主动抢占的方式，大大提高了首警上 报的效率。

根据本发明的一个优选实施例，所述步骤S403包括：当接收到多个温度 探测器的抢占请求时，根据所述多个温度探测器的地址，逐位进行判断，确 定其中一个温度探测器抢占成功。

以1号地址的温度探测器102和2号地址的温度探测器102均发送抢占 请求为例。1号地址的温度探测器102的地址编码为00000001，2号地址的 温度探测器102的地址编码为00000010。1号地址的温度探测器102首先发 送地址编码的第一位0，2号地址的温度探测器102也发送地址编码的第一位 0，报警控制器104接到之后，根据其内部的仲裁判断规则(例如0胜1负)， 判断二者相同，那么继续仲裁，1号和2号地址的温度探测器102发送地址 编码的第二位，均为0，仍然相同。如此循环逐位判断，直到1号地址的温 度探测器102发送地址编码的第七位0，而2号地址的温度探测器102发送 地址编码的第七位1,报警控制器104判断1号地址的温度探测器应当获取 抢占权。

根据本发明的一个优选实施例，抢占帧例如包括1bit的抢占允许位， 8bit的抢占地址，8bit的抢占确认地址。第1bit为抢占允许位，如果消防 报警控制器允许抢占，需要抢占的温度探测器102会将自己地址上报消防报 警控制器，由消防报警控制器以一定优先级仲裁，消防报警控制器会将抢占 成功的地址下发确认，温度探测器102根据这个确认地址，来确认抢占成功 还是失败。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本 公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本公开的保护范围之内。

最后应说明的是：以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限 制本公开，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，对于本领域的 技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本公开的精神和原则之内，所作 的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种温度探测器，包括：

电路板；

总线接口单元，设置在所述电路板上；

感温探测元件，所述感温探测元件集成在所述电路板上并与所述总线接口单元耦合，并可通过所述总线接口单元通信。

2.根据权利要求1所述的温度探测器，还包括电源管理单元，所述电源管理单元设置在所述电路板上，配置成可接收外部功率并且为所述温度探测器供电。

3.根据权利要求1或2所述的温度探测器，还包括总线状态机，所述总线状态机连接在所述总线接口单元与所述感温探测元件之间，配置成可接收所述感温探测元件的探测结果。

4.根据权利要求1或2所述的温度探测器，还包括存储器，所述存储器与所述总线状态机耦合，所述存储器中可存储所述温度探测器的报警阈值和/或报警类型。

5.根据权利要求4所述的温度探测器，其特征在于，所述总线状态机配置成可根据所述感温探测元件的感测结果以及所述存储器中存储的报警阈值和/或报警类型，判断火警状态、故障状态以及正常状态。

6.根据权利要求1或2所述的温度探测器，其中所述感温探测元件为负温度系数元件，所述温度探测器包括串联的多个感温探测元件。

7.一种感温火灾探测系统，包括：

总线；和

一个或多个如权利要求1-6中任一项所述的温度探测器，所述温度探测器连接到所述总线。

8.根据权利要求7所述的感温火灾探测系统，所述温度探测器配置成可从所述总线接收电功率用于驱动所述温度探测器，以及可通过所述总线通讯。

9.根据权利要求7或8所述的感温火灾探测系统，还包括报警控制器，所述报警控制器与所述总线连接，并可通过所述总线与所述一个或温度探测器相通讯。

10.根据权利要求7或8所述的感温火灾探测系统，还包括转换盒，所述报警控制器通过所述转换盒与所述总线连接。

11.根据权利要求7或8所述的感温火灾探测系统，所述感温火灾探测系统包括多个所述温度探测器，所述多个感温探测器分为多个群组。

12.根据权利要求7或8所述的感温火灾探测系统，所述多个群组的感温探测器具有可设置的报警阈值和/或报警类型。

13.一种感温火灾探测系统的布置方法，包括：

将待布置区域分为火灾探测区域与非火灾探测区域；

在所述火灾探测区域内，布置如权利要求7-12所述的感温火灾探测系统；和

通过不带有温度探测器的线缆穿过所述非火灾探测区域，连接到所述火灾探测区域内的感温火灾探测系统。

14.一种感温火灾探测系统的布置方法，包括：

将待布置区域分为关键区域与非关键区域；

在所述关键探测区域内，以第一密度布置如权利要求7-12所述的感温火灾探测系统；和

在所述非关键区域内，以第二密度布置如权利要求8-13所述的感温火灾探测系统，

其中所述第一密度高于第二密度。

15.一种感温火灾探测系统的控制方法，其中所述感温火灾探测系统包括总线和连接到所述总线的一个或多个如权利要求1-6中任一项所述的温度探测器；所述控制方法包括：

监听所述总线上连接的温度探测器上报的信号；

当接收到火警信号时，发出报警。

16.根据权利要求15所述的控制方法，还包括：当其中一个温度探测器检测到火警时，以抢占方式通过所述总线上报火警信号。

17.根据权利要求15或16所述的控制方法，所述多个感温探测器分为多个群组，所述多个群组的感温探测器具有可设置的报警阈值和/或报警类型，其中所述控制方法还包括：

接收对其中一个群组的配置命令；

根据所述配置命令，设定所述群组中的感温探测器的报警阈值和/或报警类型。

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