CN201518152U - 分布式双级控制的红外安防系统 - Google Patents
分布式双级控制的红外安防系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201518152U CN201518152U CN2009200663517U CN200920066351U CN201518152U CN 201518152 U CN201518152 U CN 201518152U CN 2009200663517 U CN2009200663517 U CN 2009200663517U CN 200920066351 U CN200920066351 U CN 200920066351U CN 201518152 U CN201518152 U CN 201518152U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- infrared
- controller
- node controller
- centralized controller
- bus network
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种分布式双级控制的大型红外安防系统，该系统包括：集中控制器(101)、RS-485总线网络(102)、节点控制器(103)、IO接口线(104)以及红外探头(105)；并且集中控制器是通过RS-485总线网络连接至节点控制器，节点控制器又通过IO接口线连接到红外探头。集中控制器完成系统的整体配置和状态显示，节点控制器完成局部范围的状态收集和通讯传输，红外探头实现单点的安防状态检测。集中控制器和节点控制器构成双级控制结构，RS-485总线网络和IO接口线实现了物理空间分布式。集中控制器和节点控制器均以单片机为核心实现，且都带有蓄电池；因此系统无需监控PC机，断电后也能正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种红外安防系统，尤其是在空间距离上呈现总线分布式、控制结构分为上下两级、自动监控点数多达480的大型红外安防系统。
背景技术
红外检测已较为广泛地应用于自动安防系统中。普通被动红外检测技术是比较人体与背景物体的红外辐射差异，从而检测出人员入侵等状况。单纯的红外检测容易引发误报警。红外微波双鉴检测是把被动红外探测和主动微波探测两者结合起来，既保持微波探测可靠性高、与热源无关的优点，又集成红外探测无照明和亮度要求、可昼夜运行的特点，从而提高了检测精度，降低了误报率。本实用新型中红外探头即采用了红外微波双鉴式。
目前，红外安防系统主要具有两种结构形式。一种是单机式系统，即以单片机为核心构成的独立系统，其成本低、可靠性较好；但它能够同时监控的红外探头数一般最多只有16，且系统不具备扩展性。另一种是分布式系统，它是以单片机构成局部采集器，多路红外探头连接到采集器，进而利用监控PC机通过网络连接多个采集器；该类系统能监控的红外探头数最多可达100，但其成本较高、未实现分级控制、长期工作可靠性差。当前，基于总线网络技术，整体系统均采用单片机，依据“分散采集、集中管理”两级控制模式而实现的红外安防系统尚未见到。该类系统将具有成本更低，监控点数更多，扩展性更好，控制的可靠性及灵活性更高等优点。
发明内容
针对单机式安防系统中红外探头数少、系统不具备扩展性，以及当前分布式安防系统中采用PC机集中监控、成本较高、长期工作的可靠性较差等不足，本实用新型提供一种分布式双级控制的大型红外安防系统。该系统基于RS-485总线网络，采用了双级控制结构，上下两级控制器均以单片机为核心实现；因而，系统的整体成本更低，具有良好的扩展功能，两级控制器独立工作，可靠性较高。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：所述系统包括了集中控制器(101)、RS-485总线网络(102)、节点控制器(103)、IO接口线(104)以及红外探头(105)；并且集中控制器(101)是通过RS-485总线网络(102)连接至节点控制器(103)，彼此独立的节点控制器(103)又分别通过各自IO接口线(104)连接到红外探头(105)。集中控制器(101)实现了系统配置、接收各节点控制器(103)信息以及整体状态的显示，节点控制器(103)完成了局部范围的状态收集、报警控制及其通讯传输，而各个红外探头(105)实现了单点的安防状态检测。
上述方案中，集中控制器(101)和节点控制器(103)都是以单片机为核心而实现。集中控制器(101)通过RS-485总线网络(102)，可以连接多达20个节点控制器(103)，且无需任何监控或管理PC机。节点控制器(103)共具有24路带光电隔离的红外检测输入通道，可以脱离集中控制器(101)而单独工作。同时，集中控制器(101)和节点控制器(103)都具备蓄电池、充放电电路，从而整体系统断电后也能正常工作。RS-485总线网络(102)采用了主从式的固定长度6字节通讯协议，保证了通讯的实时性与可靠性。因此，集中控制器(101)和节点控制器(103)构成了双级控制结构，RS-485总线网络(102)和IO接口线(104)实现了物理空间上的分布式，系统全部的红外检测点数可以多达24×20＝480个，实现了大型化。
本实用新型使用时，由集中控制器(101)具有的液晶显示模块(310)显示整个系统状态信息，包括：日期时间、节点控制器数目、各监控点布防或撤防状态、当前报警记录、历史报警记录、操作菜单提示等。用户通过集中控制器(101)的输入键盘(306)对系统进行配置、测试及记录查阅等操作，非易失数据存储芯片(307)中保持了历史报警记录和系统配置等信息。用户操作进行分级管理，具有不同权限，能够进入不同菜单。该系统的操作流程如下：进入用户分级管理、修改密码、修改日期时间、查看和管理历史监控记录、设置各红外探头设防/撤防状态及时间、自动和手动布防管理、进行网络通讯测试、进行各节点控制器的报警峰鸣测试等，然后系统转入配置的自动工作状态。
本实用新型的有益效果是：(1)系统中所有控制器均以单片机为核心而实现，整体系统的成本更低，实时性更好；(2)总体采用了分布式系统结构，基于RS-485总线网络而构建，系统能够监控的区域较大，探头总数达到480个，扩展性和可维护性能良好。(3)该系统遵循了“分散采集、集中管理”两级控制模式，集中控制器与节点控制器相对独立工作，监控可靠性得以提高；(4)软硬件均采用了功能模块化的设计思想，系统配置与安装将更加方便、灵活。
附图说明
图1是本实用新型所述系统的连接示意图。
图2是本实用新型中节点控制器的内部结构框图。
图3是本实用新型中集中控制器的内部结构框图。
图4是本实用新型中RS-485通讯协议结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参见图1：各红外探头(105)采用了红外微波双鉴式探头，安装在需安防监控的单个房间内，通过IO接口线(104)连接到不同区域的节点控制器(103)；节点控制器(103)分别采集各自区域内所有红外探头(105)的状态信息，其监控区域一般分别对应于某一楼层或门栋；集中控制器(101)通过RS-485总线网络(102)连接所有的节点控制器(103)，集中控制器(101)通常安装在小区或楼宇的监视值班室，它完成系统的整体设置和显示。在实施例中，红外探头(105)选用了红外微波双鉴探头DT7235T；IO接口线(104)采用非屏蔽4芯电缆AVVR4×0.2，单段长度不超过100米；RS-485总线网络(102)的通讯线选用了屏蔽双绞线AVVR 4×0.2，其总长度不超过1200米。
参见图2：节点控制器(103)是以单片机处理器(201)为核心实现，内部固化了该控制器通讯地址，它通过RS-485收发器(202)挂接到RS-485总线网络(102)；AC-DC电源(203)与蓄电池(204)经充放电电路(205)给单片机供电；本区域24路红外探头经IO接口线(104)、光电隔离(206)及IO输入口(207)模块后进入单片机处理；一路输出继电器(208)用于控制报警蜂鸣器(209)；另一路电源继电器(210)则用于红外探头电源(211)的通断控制。节点控制器(103)独立完成本区域的状态采集和报警控制，并与集中控制器(101)实现主从式数据通讯；其整体安装于铁制外盒内，仅蜂鸣器(209)安装在外面。在实施例中，单片机处理器(201)采用了AT89S52，RS-485收发器(202)选用MAX1485E，AC-DC电源(203)为输出+5V、1.5A，蓄电池(204)为铅酸蓄电池12Ah、+12V输出，充放电电路(205)采用恒压充电模式，光电隔离(206)选用TLP521-4模块，IO输入口(207)为AT89S52的P0、P1、P2口，输出继电器(208)和电源继电器(210)均采用G3SD-Z01P，蜂鸣器(209)选用+12V、8Ω，红外探头电源(211)是直流+12V、3A。
参见图3：集中控制器(101)也是以单片机处理器(301)为核心而实现，它通过RS-485收发器(302)挂接到RS-485总线网络(102)；AC-DC电源(303)与蓄电池(304)经充放电电路(305)给单片机供电；用户通过输入键盘(306)进行菜单操作和整体系统设置；非易失数据存储芯片(307)保存了系统参数和历史报警数据；继电器(308)用于控制全局报警蜂鸣器(309)；液晶显示(310)可以实现人机交互和全局状态显示；时钟芯片(311)可获得标准时间，以实现定时的自动布撤防。集中控制器(101)可以通过总线通讯，实现对下级各节点控制器(103)的控制设置、状态采集和工作调试，并且集中显示全局的安防状态；其整体也安装于铁制外盒内，仅蜂鸣器(309)安装在外面。在实施例中，单片机处理器(301)采用了AT89C55，RS-485收发器(302)选用MAX1485E，AC-DC电源(303)为输出+5V、2A，蓄电池(304)为铅酸蓄电池16Ah、+12V输出，充放电电路(305)采用恒压充电模式，输入键盘(306)选用4×4标准键盘，非易失数据存储芯片(307)采用了串行24C04，继电器(308)为G3SD-Z01P，蜂鸣器(309)选用+12V、8Ω，液晶显示(311)选用了OCMJ15×20D。
参见图4：本实用新型中，RS-485总线网络(102)采用了主从式的通讯模式，即通讯只能由集中控制器(101)发起；且数据包长度固定为6字节，依次是节点控制器地址字节、指令字节、3个数据字节、累加和字节。在实施例中，节点控制器地址字节的值可为1～20，指令字节的值可为1～8，3个数据字节的值取决于指令类型，累加和字节的值为前5字节之和对256取余数。实施例中具体通讯协议的类型如下表所示。其中，状态字节S1.0～S1.7对应于节点控制器所属的红外探头1～8，状态字节S2.0～S2.7对应所属探头9～16，状态字节S3.0～S3.7对应所属探头17～24，且各位为“0”表示有报警状态、各位为“1”表示无报警状态；屏蔽字节M1.0～M1.7对应于节点控制器所属的红外探头1～8，屏蔽字节M2.0～M2.7对应探头9～16，屏蔽字节M3.0～M3.7对应探头17～24，且各位为“1”表示屏蔽、各位为“0”表示开放；而通讯测试字节T1～T3均为随机值。
Claims (7)
1.一种分布式双级控制的大型红外安防系统，其特征在于，所述系统包括：集中控制器(101)、RS-485总线网络(102)、节点控制器(103)、IO接口线(104)以及红外探头(105)；并且集中控制器(101)是通过RS-485总线网络(102)连接至节点控制器(103)，节点控制器(103)又通过IO接口线(104)连接到红外探头(105)，所述集中控制器(101)完成了系统的整体配置和状态显示，所述节点控制器(103)完成局部范围的状态收集和通讯传输，所述红外探头(105)实现单点的安防状态检测。
2.根据权利要求1所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，集中控制器(101)是以单片机处理器(301)为核心，包括AC-DC电源(303)、输入键盘(306)、非易失数据存储芯片(307)、继电器(308)、蜂鸣器(309)、液晶显示(310)、时钟芯片(311)模块，并通过RS-485收发器(302)连接到RS-485总线网络(102)；集中控制器(101)可以连接最多达20个节点控制器(103)。
3.根据权利要求1所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，节点控制器(103)是以单片机处理器(201)为核心，包括AC-DC电源(203)、光电隔离(206)、IO输入口(207)、输出继电器(208)、蜂鸣器(209)、电源继电器(210)、红外探头电源(211)模块；节点控制器(103)共具有24路带光电隔离的红外检测输入通道；且由RS-485总线网络(102)配置后，可以脱离集中控制器(101)而单独工作。
4.根据权利要求1所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，RS-485总线网络(102)采用了主从式的固定长度通讯协议。
5.根据权利要求1所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，红外探头(105)均采用了红外与微波双鉴复合式探头。
6.根据权利要求1～4任一项所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，RS-485总线网络(102)通讯速率为9600bps时，集中控制器(101)和节点控制器(103)之间距离可达1200米；工作电压为+12V时，节点控制器(103)和红外探头(105)之间距离可达100米；整套系统最多可以监控探头的总数能达到24×20＝480。
7.根据权利要求1～4任一项所述的分布式双级控制红外安防系统，其特征在于，集中控制器(101)和节点控制器(103)均具备蓄电池、充放电电路，整体系统断电后能够正常工作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200663517U CN201518152U (zh) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | 分布式双级控制的红外安防系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200663517U CN201518152U (zh) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | 分布式双级控制的红外安防系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201518152U true CN201518152U (zh) | 2010-06-30 |
Family
ID=42498875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009200663517U Expired - Fee Related CN201518152U (zh) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | 分布式双级控制的红外安防系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201518152U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102821018A (zh) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | 杨莉 | 基于rs485总线的多路音视频交换设备 |
| CN103401746A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 深圳市星标机电设施工程有限公司 | 在航空障碍灯系统中传输信息的方法及装置 |
-
2009
- 2009-10-21 CN CN2009200663517U patent/CN201518152U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102821018A (zh) * | 2011-06-10 | 2012-12-12 | 杨莉 | 基于rs485总线的多路音视频交换设备 |
| CN102821018B (zh) * | 2011-06-10 | 2015-07-22 | 深圳市华百安智能技术有限公司 | 基于rs485总线的多路音视频交换设备 |
| CN103401746A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 深圳市星标机电设施工程有限公司 | 在航空障碍灯系统中传输信息的方法及装置 |
| CN103401746B (zh) * | 2013-07-31 | 2018-02-09 | 深圳星标科技股份有限公司 | 在航空障碍灯系统中传输信息的方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205158041U (zh) | 一种网络化智能仓储状况检测控制系统 | |
| CN201364640Y (zh) | 一种基于Zigbee技术的无线温湿度监测系统 | |
| CN101339430B (zh) | 室内电器节能智能监控系统 | |
| CN204178533U (zh) | 远程智能监测仪 | |
| CN102974064B (zh) | 气体灭火系统瓶组的灭火剂气体压力网络监控系统 | |
| CN103941312A (zh) | 一种远程雨量监测系统 | |
| CN102661806A (zh) | 电力设备温度无线监测装置 | |
| CN107947361A (zh) | 一种配电室智能值班机器人 | |
| CN109448299A (zh) | 电气线路安全智能监控仪 | |
| CN201518152U (zh) | 分布式双级控制的红外安防系统 | |
| CN201377337Y (zh) | 煤矿通用智能分站系统 | |
| CN201138442Y (zh) | 室内电器节能智能监控系统 | |
| CN202563307U (zh) | 智能酒店的节能环保控制系统 | |
| CN202017366U (zh) | 基于无线数据通讯网络的车位锁管理系统 | |
| CN203455690U (zh) | 智能化变压器油压力在线监测装置 | |
| CN202696907U (zh) | 一种基于ZigBee的低功耗绿地墒情监测网络网关 | |
| CN209103478U (zh) | 电气线路安全智能监控仪 | |
| CN203706341U (zh) | 基于物联网的区域火灾报警系统 | |
| CN206490694U (zh) | 一种环境监测系统 | |
| CN201994955U (zh) | 支持有线和无线远程通信的智能家居控制器 | |
| CN205105493U (zh) | 混合式消防控制室图形显示装置 | |
| CN201149653Y (zh) | 中央空调节能控制系统智能控制单元模块 | |
| CN203101975U (zh) | 基于web和wsn的站房环境监控系统 | |
| CN204514976U (zh) | 一种同时具备调试和抄表功能的便携式装置 | |
| CN209056038U (zh) | 分体式电气线路安全智能监控仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100630 Termination date: 20121021 |