CN208706014U - 一种独立式通用底座及其报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种独立式通用底座及其报警系统，通用底座包括蜂鸣器、电源供电电路、主控通信模块、二总线收发码电路，所述的电源供电电路分别与主控通信模块、二总线收发码电路、蜂鸣器电性连接；所述的主控通信模块通过二总线收发码电路与探测传感器电性连接；所述的蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与主控通信模块连接。本实用新型的通用底座具有可连接网络、独立工作、可与不同探测传感器连接使用、能全天候24H工作。本实用新型适用于电子安防报警领域。

Description

一种独立式通用底座及其报警系统

技术领域

本实用新型涉及电子安防领域，更具体的，涉及一种通用底座及其报警系统领域。

背景技术

目前消防系统中的蜂鸣器底座是一种普通烟温感底座的升级版，与烟温感探头配套使用，一般直接安装在天花板上，其工作原理主要是通过烟温感探头探测火灾信号后，由消防报警主机控制蜂鸣器动作，输出大于90分贝的声音，使得每个安装了该蜂鸣器底座的房间都能听到报警声音。蜂鸣器底座的应用图，如图1所示。在消防报警系统中，蜂鸣器底座一般不具备主动获取消防报警信息的功能，而是作为一种声音输出设备应用到酒店房间和医院房间内，主要作用是提醒房间内的人员疏散逃生，以避免出现房间内听不到走道消防警铃报警声音的情况。

而以上这种蜂鸣器底座存在以下不足之处：

现有的蜂鸣器底座内部没有二总线收发码电路，无法参与二总线通信。还有就是烟温感探头需要从消防二总线获取电源才能正常工作，并在环境温度、烟浓度达到一定程度时，产生报警信号，再通过消防二总线传递到消防报警主机做处理。该过程需要消防报警主机监控整个二总线回路下挂载的烟温感探头，才能实时地获取到烟温感探头的探测结果。而蜂鸣器底座的声音输出又需要消防报警主机和消防网络的控制。但是普通家庭不会架设完整的消防报警系统，因此，蜂鸣器底座不适用于无消防报警主机的家居环境中，仅在一些公共楼宇中可以采用。架设整个消防报警系统，成本过高，不适合在普通家庭中普及推广使用。

实用新型内容

本实用新型为了解决蜂鸣器底座严重依赖消防报警系统与消防网络控制的问题，降低普通家庭安装报警系统成本，提供了一种可互联的通用底座及其报警系统，该通用底座可与多种探测传感器配套使用，并能独立工作，无需与消防报警系统连接，同时安装成本低。

为实现上述本实用新型目的，采用的技术方案如下：一种独立式通用底座，包括蜂鸣器以及蜂鸣器驱动电路，还包括电源供电电路、主控通信模块、二总线收发码电路，所述的电源供电电路分别与主控通信模块、二总线收发码电路、蜂鸣器电性连接；所述的主控通信模块与二总线收发码电路连接，所述二总线收发码电路用于接入探测传感器；蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与主控通信模块电性连接。

优选地，还包括按键输入检测电路、指示灯电路、烧录程序接口；所述的按键输入检测电路与主控通信模块电性连接；所述的指示灯电路与主控通信模块电性连接；所述的电源供电电路分别与按键输入检测电路、指示灯电路电性连接；所述烧录程序接口分别与主控通信模块的TXD引脚、RXD引脚电性连接。

优选地，所述电源供电电路包括电源保护电路、降压模块、滤波电路、充电管理电路、备电控制电路、低压差线性稳压电路、升压电路、USB接口；

所述电源保护电路的输入端接家用市电，电源保护电路的输出端接降压模块的输入端；

所述的降压模块的输出端接滤波电路的输入端，所述滤波电路的输出端分别与充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；

所述充电管理电路的输出端接备电控制电路的输入端；其中充电管理电路内置锂电池，所述锂电池的正极分别与备电控制电路的输入端、充电管理电路的输出端连接，锂电池的负极接地；

所述备电控制电路的控制端接主控通信模块的IO端口，备电控制电路的输出端分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；

所述升压电路的输出端接蜂鸣器的供电端、二总线收发码电路的供电端；

所述低压差线性稳压电路的输出端接主控通信模块的供电端、按键输入检测电路的供电端、指示灯电路的供电端；

所述USB接口用于外接5V适配器电源，内接充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端。

优选地，所述的电源保护电路包括保险丝F1、压敏电阻MOV1、电容CX1、热敏电阻NTC1、电阻RF1；所述的保险丝F1的一端用于外接家用市电，另一端接热敏电阻NTC1；所述的热敏电阻NTC1的另一端接电阻RF1；所述的电阻RF1的另一端接降压模块M1的正输入端口；所述的压敏电阻MOV1与电容CX1并联连接，并联后的一端接在保险丝F1与热敏电阻NTC1之间，另一端接在降压模块M1的负输入端口；

所述滤波电路包括铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1；所述的铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1并联连接在降压模块M1的两个输出端，其中瞬态抑制二极管TVS1的负极接在降压模块M1的正输出端，瞬态抑制二极管TVS1的正极接在降压模块M1的负输出端；所述铝电解电容C1的正极接在降压模块M1的正输出端，铝电解电容C1的负极接在降压模块M1的负输出端；

所述的充电管理电路包括电源管理芯片、锂电池；所述的电源管理芯片的输入端口接滤波电路的输出端；所述的电源管理芯片的输出端口接备电控制电路的输入端；所述锂电池的正极分别与电源管理模块的输出端、备电控制电路的输入端连接；

所述备电控制电路包括P沟道场效应管Q1、N沟道场效应管Q2、电阻R6、电阻R7、电阻R8；所述的电阻R6一端接P沟道场效应管Q1的栅极，另一端接P沟道场效应管Q1的源极，所述P沟道场效应管Q1的源极接充电管理电路的输出端，P沟道场效应管Q1的漏极通过二极管D2分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；所述P沟道场效应管Q1的栅极接N沟道场效应管Q2的漏极；N沟道场效应管Q2的栅极通过电阻R7接主控通信模块的IO端口，所述的N沟道场效应管Q2的源极接地；所述电阻R8的一端接N沟道场效应管Q2的源极，另一端接在电阻R7与主控通信模块之间；所述的备电控制电路主要作用是是否选择锂电池作为电源供电；

所述的低压差线性稳压电路包括低压差线性稳压芯片U2及外围电容构成的滤波电路，低压差线性稳压芯片U2用于将5V直流电转换为3.3V直流电；所述低压差线性稳压芯片U2的输入端通过二极管D2与P沟道场效应管Q1的漏极、通过二极管D1与滤波电路的输出端连接；所述低压差线性稳压芯片U2的输出端分别与主控通信模块的供电端、按键输入检测电路的供电端、指示灯电路的供电端连接；

所述的升压电路包括高压升压转换器芯片U3及其外围元器件构成升压电路，主要作用是将5V直流电转换为24V直流电；所述高压升压转换器芯片U3的输入端通过二极管D2与P沟道场效应管Q1的漏极、通过二极管D1与滤波电路的输出端连接；升压电路的输出端分别与蜂鸣器的供电端、二总线收发码电路的供电端连接。

优选地，所述主控通信模块采用ESP-12S模块，处理芯片为ESP8266EX芯片；所述的按键输入检测电路有两路按键输入检测电路；主控通信模块根据按键输入检测电路中的按键按下时间长短来设置不同的功能；所述的两路按键输入检测电路具有自检、消音、模拟报警、恢复出厂设置功能。

一种基于以上所述独立式通用底座的报警系统，包括探测传感器、电源，还包括通用底座、互联设备、云服务器、智能监控终端；所述通用底座与探测传感器电性连接；所述电源给通用底座供电；所述互联设备通过主控通信模块与通用底座连接；所述的互联设备通过互联网与服务器连接；所述服务器通过互联网与智能监视终端连接。

优选地，所述的互联设备为路由器；所述的云服务器为阿里云；所述的智能监控终端为安防装置、智能移动终端；所述的探测传感器为烟感探头或温感探头或双鉴探测器。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型将二总线收发码电路集成到通用底座中，实现了无需消防报警系统，却能实时获取探测传感器探测结果；采用ESP-12S模块，该主控通信模块能对获取到的数据进行处理和判断，再将处理结果实时上报到云服务器，实现智能移动终端远程实时查看本地设备状态的功能；本实用新型可独立使用，无需安装消防报警系统，降低安装成本，有利于在普通家庭中普及推广；本实用新型还设置了两路的检测输入电路，使本实用新型的通用底座具有自检、消音、模拟报警、恢复出厂设置功能，增加了本实用新型的通用底座的设备管理及事件处理能力；本实用新型的通用底座还能与多种探测传感器通用，并通过烧录程序接口烧录相应的程序，方便用户选择不同探测传感器，本实用新型通过内置锂电池做备用电源，在停电的情况下，启动锂电池做电源，可实现全天候工作。

附图说明

图1是现有的蜂鸣器底座应用示意图。

图2是本实用新型电源供电电路原理图。

图3是本实用新型蜂鸣器、指示灯电路、按键输入检测电路、电源电压检测电路原理图。

图4是本实用新型主控通信模块电路、烧录程序接口原理图。

图5是本实用新型二总线收发码电路原理图。

图6是本实用新型通用底座的报警系统原理图。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做详细描述。

实施例1

如图2、图3、图4、图5所示，一种独立式通用底座，还包括电源供电电路、主控通信模块M2、二总线收发码电路，所述的电源供电电路分别与主控通信模块M2、二总线收发码电路、蜂鸣器电性连接；所述的主控通信模块M2分别与二总线收发码电路连接，所述二总线收发码电路用于接入探测传感器；蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与主控通信模块M2电性连接；当主控通信模块M2输出4KHz方波时，蜂鸣器B1有最大的声音输出。所述的主控通信模块M2采用ESP-12S模块，处理芯片为ESP8266EX芯片，本实施例中所述主控通信模块M2采用按键复位电路进行复位控制，还可以采用自动复位电路进行复位控制。

本实用新型还包括按键输入检测电路、指示灯电路、烧录程序接口；所述的按键输入检测电路与主控通信模块电性连接；所述的指示灯电路与主控通信模块电性连接；所述的电源供电电路分别与按键输入检测电路、指示灯电路电性连接；所述烧录程序接口分别与主控通信模块的TXD引脚、RXD引脚电性连接，所述的烧录程序接口通过程序烧写器连接到电脑终端。

本实施例中所述电源供电电路包括电源保护电路、降压模块、滤波电路、充电管理电路、备电控制电路、低压差线性稳压电路、升压电路、USB接口。

所述电源保护电路的输入端用于接家用市电，电源保护电路的输出端接降压模块的输入端；

所述的降压模块的输出端接滤波电路的输入端，所述滤波电路的输出端分别与充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接。

所述充电管理电路的输出端接备电控制电路的输入端；其中充电管理电路内置锂电池，所述锂电池的正极分别与备电控制电路的输入端、充电管理电路的输出端连接，锂电池的负极接地；

所述备电控制电路的控制端接主控通信模块的IO15端口，备电控制电路的输出端分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接。

所述升压电路的输出端接蜂鸣器的供电端、二总线收发码电路的供电端。

所述低压差线性稳压电路的输出端接主控通信模块的供电端、按键输入检测电路的供电端、指示灯电路的供电端。

所述USB接口用于外接5V适配器电源，内接充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端。

本实施例中所述的电源保护电路包括保险丝F1、压敏电阻MOV1、电容CX1、热敏电阻NTC1、电阻RF1；所述的保险丝F1的一端用于外接家用市电，另一端接热敏电阻NTC1；所述的热敏电阻NTC1的另一端接电阻RF1；所述的电阻RF1的另一端接降压模块M1的一个输入端口；所述的压敏电阻MOV1与电容CX1并联连接，并联后的一端接在保险丝F1与热敏电阻NTC1之间，并联后另一端接在降压模块M1的另一个输入端口，所述的降压模块采用型号为HLK-PM01的降压模块，该模块能将家用市电220V转换成5V直流电，所述电源保护电路连接有保险丝F1，对电路有保护作用。

家用市电220V经过电源保护电路输入到降压模块M1中，降压模块M1将家用市电220V输入转换为直流电5V输出，此时电路存在整流输出电压中的纹波，不能直接使用，因此需要在降压模块M1后接滤波电路，滤波电路的主要作用是尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。

本实施例中所述滤波电路包括铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1；所述的铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1并联连接在降压模块M1的两个输出端，其中瞬态抑制二极管TVS1的负极接在降压模块M1的正输出端，瞬态抑制二极管TVS1的正极接在降压模块M1的负输出端；所述铝电解电容C1的正极接在降压模块M1的正输出端，铝电解电容C1的负极接在降压模块M1的负输出端。

本实施例中所述的充电管理电路包括电源管理芯片U1、锂电池接线端子P3、电容C3、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C4；所述的电源管理芯片UI采用BQ21040型号的电源管理芯片。所述的电源管理芯片U1的输入端口接降压模块M1的正输出端；所述的电源管理芯片U1的输出端口接备电控制电路的输入端口；所述锂电池的正极分别与电源管理芯片U1的输出端、备电控制电路的输入端；在所述电源管理芯片U1的电源输入端与电源管理芯片U1的接地引脚之间串联电容C3。为了方便了解锂电池的充放电状态，本实施例中在充电管理电路中增设一个发光二极管LED1，所述的发光二极管LED1的输入端通过电阻R5在电源管理芯片U1的输出引脚上，发光二极管LED1的输出端接在电源管理芯片U1的CHG引脚上。当对锂电池P3进行充电时，发光二极管LED发光。电源管理芯片U1管理着锂电池P3，锂电池P3作为备用电源使用，充电管理电路能对锂电池P3进行充放电。

所述备电控制电路包括P沟道场效应管Q1、N沟道场效应管Q2、电阻R6、电阻R7、电阻R8；所述的电阻R6一端接P沟道场效应管Q1的栅极，另一端接P沟道场效应管Q1的源极，所述P沟道场效应管Q1的源极接电源管理芯片U1的输出端，P沟道场效应管Q1的漏极通过二极管D2分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；所述P沟道场效应管Q1的栅极接N沟道场效应管Q2的漏极；N沟道场效应管Q2的栅极通过电阻R7接主控通信模块的IO15端口，所述的N沟道场效应管Q2的源极接地；所述电阻R8的一端接N沟道场效应管Q2的源极，另一端接在电阻R7与主控通信模块之间；所述的备电控制电路主要作用是是否选择锂电池作为电源供电，主控通信模块OI15引脚默认初始状态为低电平，此时N沟道场效应管Q2不导通， P沟道场效应管Q1也不导通；主控通信模块OI15引脚输出高电平时，此时N沟道场效应管Q2导通，使得P沟道场效应管Q1导通，此时备电控制电路处于通路状态，锂电池作为电源供电使用。

为了防止锂电池与家用市电的相互影响，在所述电源供电电路中增设二极管D1、二极管D2，所述二极管D1的输入端分别与电源模块M1的正输出端、充电管理电路中电源管理模块U1的输入端连接；二极管D1的输出端分别与升压电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、并通过电阻R9与主控通信模块的ADC引脚连接，另外电路中增设电阻R10，所述的电阻R10一端接主控通信模块的ADC引脚，另一端接地；所述电阻R9、R10构成检测电路，主控通信模块能根据检测到电阻R10的电压值判断是锂电池供电还是家用市电供电。

所述二极管D2的输入端接P沟道场效应管Q1的漏极；二极管D2的输出端分别与升压电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端连接；所述二极管D1、二极管D2的主要利用二极管单向性，使锂电池与家用市电成为互斥关系；当主控通信模块检测到家用市电停电时，通过备电控制电路启动锂电池作为供电电源；此时二极管D2导通，二极管D1不导通，锂电池供电电路正常工作。当家用市电正常使用时，备电控制电路不导通，此时锂电池作为备用电池使用，此时二极管D1导通，二极管D2不导通，家用市电的供电电路正常工作。

由于指示灯电路、按键输入检测电路、主控通信模块工作电压需要3.3V，因此需要将5V电压转换成3.3V。所述低压差线性稳压电路能将5V直流电转换为3.3V直流电。所述的低压差线性稳压电路包括低压差线性稳压芯片U2、电容C6、电容C7、电容C8、电容C，所述的电容C6、电容C7并联连接后一端接低压差线性稳压芯片U2的输入引脚，另一端接地。所述电容C8、电容C9并联连接后一端接低压差线性稳压芯片U2的输出端，另一端接地。所述的电容C6、电容C7、电容C8、电容C构成滤波电路，低压差线性稳压芯片U2采用的型号为XC6220B。所述的低压差线性稳压电路的输出端分别与主控通信模块M2的电源引脚、指示灯电路的供电端、按键输入检测电路的供电端连接。

由于所述的蜂鸣器、二总线收发码电路需要24V电源供电工作，因此需要将5V电源转换成24V电源，所述的升压电路能将5V直流转换为24V直流。

所述的升压电路包括型号为TPS61170高压升压转换器芯片U3、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电感L4、电阻R16、电阻R17、肖特基二极管D3、瞬态抑制二极管TVS2。

所述的高压升压转换器芯片U3的VIN、CTRL引脚一同连接选择电路的输出端，所述的电感L4的一端接高压升压转换器芯片U3的VIN引脚，另一端接高压升压转换器芯片U3的SW引脚。

所述的电阻R16与电阻R17串联后分别与电容C12、瞬态抑制二极管TVS2、电容C13并联连接，并联连接后的一端接地，另一端接肖特基二极管D3的负极；其中瞬态抑制二极管TVS2的正极接地，负极接肖特基二极管D3的负极。

所述的肖特基二极管D3的正极接高压升压转换器芯片U3的SW引脚；肖特基二极管D3的负极为升压电路的输出端。

所述高压升压转换器芯片U3的COMP引脚依次通过电阻R15、电容C11后接地。

所述电容C10的一端接选择电路的输出端、另一端接地。

所述的按键输入检测电路有两路按键输入检测电路，两路按键输入检测电路与主控通信模块所连接的引脚均默认为高电平，当按键按下时，按键输入检测电路与主控通信模块连接的引脚由高电平变为低电平，主控通信模块主要通过检测高低电平变化来判断是否有按键动作。主控通信模块根据判断高低电平变化时间长短来设置不同的功能；

其中一路按键输入检测电路由按键S1、电阻R11、电容C5构成，所述按键S1、电容C5并联连接后一段接地，另一端通过电阻R11与低压差线性稳压电路的输出端连接，主控通信模块的IO4引脚接在电阻R11与电容C5之间。本实施例中设置按键S1，短按0.05S，主控通信模块启动自检操作或消音操作，长按5S，主控通信模块启动模拟火灾报警功能。

另一路按键输入检测电路由按键S2、电阻R34、电容C22构成，按键S2、电容C22并联连接后一段接地，另一端通过电阻R34与低压差线性稳压电路的输出端连接，主控通信模块的IO2引脚接在电阻R34与电容C22之间。本实施例中设置按键S2，短按0.05S，主控通信模块启动检测供电并关掉备用电源；长按5S，主控通信模块启动恢复出厂设置并重启。本实用新型设计了按键输入检测电路，使其大大增加设备管理及时间处理能力，更具有人性化。

本实施例中指示灯电路作为故障指示作用，所述的指示灯电路包括电阻R35、发光二极管LED2；所述的电阻R35的一端接低压差线性稳压芯片U2的输出端，另一端接发光二极管LED2的输入端，所述发光二极管LED2的输出端接主控通信模块的IO0引脚。若探测传感器通过二总线收发码电路与主控通信模块通信正常，则发光二极管LED2熄灭；若探测传感器通过二总线收发码电路与主控通信模块通信不正常，则发光二极管LED2点亮。

所述蜂鸣器驱动电路包括电阻R37、电阻R32、电阻R33、电容C20、电容C21、NPN三极管Q8、二极管D9；所述NPN三极管Q8的基极通过电阻R32与主控通信模块的IO5引脚连接，所述的R33并联在NPN三极管Q8的基极与发射极上；所述二极管D9、电容21、电容R37并联连接后的一端接升压电路的输出端，另一端接NPN三极管Q8的集电极。其中二极管D9的输入端接升压电路的输出端，二极管D9的输出端接NPN三极管Q8的集电极。电容C20的一端接地，另一端接升压电路的输出端。所述的蜂鸣器的一端接升压电路的输出端，另一端接NPN三极管Q8的集电极。

本实施例中所述的二总线收发码电路包括二总线发码电路、二总线收码电路；所述二总线发码电路包括电阻R18 、电阻R19、电阻R20、电阻R24 、电阻R25、电阻R26、电容C16、二极管D4 、二极管D5、5.1V稳压二极管D7、达林顿功率晶体管Q3、NPN三极管Q4 、NPN三极管Q6、NPN三极管Q7以及自恢复保险丝F2；

所述的主控通信模块M2的IO14引脚通过电阻R24接在NPN三极管Q6的基极，NPN三极管Q6的发射极接地，NPN三极管Q6的集电极通过5.1V稳压二极管D7与NPN三极管Q7的集电极连接；

所述的主控通信模块M2的IO12引脚通过电阻R25接在NPN三极管Q7的基极，NPN三极管Q7的发射极接地；

所述的二极管D4 、二极管D5并联连接后的输出端接在5.1V稳压二极管D7与NPN三极管Q7的集电极之间；二极管D4的输入端依次通过电阻R19、电阻R18 与升压电路的输出端连接；

二极管D5的输入端接NPN三极管Q4的发射极，NPN三极管Q4的集电极接达林顿功率晶体管Q3的基极，同时NPN三极管Q4的集电极接在二极管D4与电阻R19之间；

所述R20并联接在NPN三极管Q4的发射极与基极之间；达林顿功率晶体管Q3的发射极与二极管D4的基极连接；达林顿功率晶体管Q3的集电极与升压电路的输出端连接。

所述的电阻R26与电容C16并联连接后的一端与二极管D5的输入端连接，另一端接地，并与探头负极连接。

所述二极管D5的输入端通过自恢复保险丝F2与探头的正极连接。

所述的二总线收码电路包括电阻R21、电阻R22 、电阻R23、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电容C15、电容C17、电容C18、电容C19、二极管D6、5.1V稳压二极管D8、NPN三极管Q5、运算放大器U4。

所述二极管D6的输出端接在5.1V稳压二极管D7与NPN三极管Q7的集电极之间；二极管D6的输入端通过电阻R23与电容C18连接。

所述的NPN三极管Q5的基极接在二极管D6的输出端，电阻R21、电阻R22、电容C15并联连接后的一端接NPN三极管Q5的集电极，另一端接升压电路的输出端；NPN三极管Q5的发射极接二极管D5的输出端。

所述的电阻R29的一端接在电容C18与电阻R23之间，同时与5.1V稳压二极管D8的输入端连接；电阻R29的另一端接地。

所述的电容C19的一端接5.1V稳压二极管D8的输出端，同时与升压电路的输出端连接，电容C19的另一端接地。

所述电阻R30和电阻R31并联连接后一端接运算放大器U4的正输入端；其中电阻R30的另一端接5.1V稳压二极管D8的输入端，电阻R31的另一端接5.1V稳压二极管D8的输出端。

所述运算放大器U4的负输入端接三极管Q5的集电极，运算放大器U4的电源引脚接升压电路的输出端，运算放大器U4的输出端通过电阻R28与主控通信模块的IO13引脚连接。

所述的电阻R27的一端接运算放大器U4的输出端，另一端接低压差线性稳压电路的输出端。

本实用新型采用主备电并存的工作方式，本实用新型的通用底座根据环境变化自动选择所需供电方式。当家居环境中停电时，通用底座能够自动启用内置的锂电池来为主控电路供电，此时二总线收发码电路正常工作，并在发生火警时发出声音报警信号。当停电恢复正常时切换到家庭市电供电，同时内置的充电电路会自动为锂电池充电，直到电池充满，整个过程不需要手动控制，完全由本实用新型的通用底座主动切换，大大提高了设备的环境适应能力，为设备保持长时间稳定的火灾探测报警提供了保障。

如图6所示，一种基于以上所述的独立式通用底座的报警系统，包括探测传感器、电源，还包括通用底座、互联设备、云服务器、智能监控终端；所述通用底座与探测传感器电性连接；所述电源给通用底座供电；所述互联设备通过主控通信模块与通用底座连接；所述的互联设备通过互联网与服务器连接；所述服务器通过互联网与智能监视终端连接。

本实施例中所述的互联设备为路由器；所述的云服务器为阿里云；所述的智能监控终端为安防装置、智能移动终端；本实施例中所述的探测传感器为烟感探头。

基于独立式通用底座的报警系统的报警原理如下：将烟感探头与二总线收发码电路连接，并通过通用底座上的烧录程序接口烧录入相应的程序。启动通用底座的硬件模块后，首先主控通信模块会检测自身是否已经存有无线网络信息，有则扫描当前环境下的所有无线网络，并找到原先存储的无线网络，开始尝试连接，如若连接失败，除非用户使用手机终端重新发送新的路由器信息，否则会一直停留在此阶段尝试重新连接。成功连接之后会开始连接云服务器，并上传自己的设备地址、设备类型、设备状态等信息。之后通用底座进入正常监测状态，定时获取烟感探头的探测结果，当出现火警事件时会启动蜂鸣器发出报警信号，并将火警信息通过路由器上报到云服务器，云服务器将报警信息反馈给手机或小区安防装置，启动报警信号。此后保持蜂鸣器报警直到按下按键S1启用消音功能，消音过程中停止蜂鸣器报警，60秒后恢复到正常检测状态。

本实用新型采用ESP-12S模块作为主控通信模块，其处理芯片为ESP8266EX，利用ESP8266EX的智能连接功能来获取路由器的账号及密码，能够很方便接入家庭无线网络环境中；可以利用其云端在线升级功能来远程升级设备固件版本，能够很好的实现设备的维护和更新。利用ESP8266EX完整的TCP/IP协议栈来连接云服务器，使得无线通信网络的稳定性和实时性得到了保障。

本实用新型能根据选用的探测传感器的类型，通过烧录程序接口将相应的程序烧录到主控通信模块中，从而实现与该探测传感器通信，并实现相应的功能。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种独立式通用底座，包括蜂鸣器以及蜂鸣器驱动电路，其特征在于：还包括电源供电电路、主控通信模块、二总线收发码电路，所述的电源供电电路分别与主控通信模块、二总线收发码电路、蜂鸣器电性连接；所述的主控通信模块与二总线收发码电路连接，所述二总线收发码电路用于接入探测传感器；蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与主控通信模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的独立式通用底座，其特征在于：还包括按键输入检测电路、指示灯电路、烧录程序接口；所述的按键输入检测电路与主控通信模块电性连接；所述的指示灯电路与主控通信模块电性连接；所述的电源供电电路分别与按键输入检测电路、指示灯电路电性连接；所述烧录程序接口分别与主控通信模块的TXD引脚、RXD引脚电性连接。

3.根据权利要求1所述的独立式通用底座，其特征在于：所述电源供电电路包括电源保护电路、降压模块、滤波电路、充电管理电路、备电控制电路、低压差线性稳压电路、升压电路、USB接口；

所述电源保护电路的输入端接家用市电，电源保护电路的输出端接降压模块的输入端；

所述的降压模块的输出端接滤波电路的输入端，所述滤波电路的输出端分别与充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；

所述充电管理电路的输出端接备电控制电路的输入端；其中充电管理电路内置锂电池，所述锂电池的正极分别与备电控制电路的输入端、充电管理电路的输出端连接，锂电池的负极接地；

所述备电控制电路的控制端接主控通信模块的IO端口，备电控制电路的输出端分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；

所述升压电路的输出端接蜂鸣器的供电端、二总线收发码电路的供电端；

所述低压差线性稳压电路的输出端接主控通信模块的供电端、按键输入检测电路的供电端、指示灯电路的供电端；

所述USB接口用于外接5V适配器电源，内接充电管理电路的输入端、低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端。

4.根据权利要求3所述的独立式通用底座，其特征在于：所述的电源保护电路包括保险丝F1、压敏电阻MOV1、电容CX1、热敏电阻NTC1、电阻RF1；所述的保险丝F1的一端用于外接家用市电，另一端接热敏电阻NTC1；所述的热敏电阻NTC1的另一端接电阻RF1；所述的电阻RF1的另一端接降压模块M1的正输入端口；所述的压敏电阻MOV1与电容CX1并联连接，并联后的一端接在保险丝F1与热敏电阻NTC1之间，另一端接在降压模块M1的负输入端口；

所述滤波电路包括铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1；所述的铝电解电容C1、电容C2、瞬态抑制二极管TVS1并联连接在降压模块M1的两个输出端，其中瞬态抑制二极管TVS1的负极接在降压模块M1的正输出端，瞬态抑制二极管TVS1的正极接在降压模块M1的负输出端；所述铝电解电容C1的正极接在降压模块M1的正输出端，铝电解电容C1的负极接在降压模块M1的负输出端；

所述的充电管理电路包括电源管理芯片、锂电池；所述的电源管理芯片的输入端口接滤波电路的输出端；所述的电源管理芯片的输出端接备电控制电路的输入端；所述锂电池的正极分别与电源管理模块的输出端、备电控制电路的输入端连接；

所述备电控制电路包括P沟道场效应管Q1、N沟道场效应管Q2、电阻R6、电阻R7、电阻R8；所述的电阻R6一端接P沟道场效应管Q1的栅极，另一端接P沟道场效应管Q1的源极，所述P沟道场效应管Q1的源极接充电管理电路的输出端，P沟道场效应管Q1的漏极通过二极管D2分别与低压差线性稳压电路的输入端、升压电路的输入端连接；所述P沟道场效应管Q1的栅极接N沟道场效应管Q2的漏极；N沟道场效应管Q2的栅极通过电阻R7接主控通信模块的IO端口，所述的N沟道场效应管Q2的源极接地；所述电阻R8的一端接N沟道场效应管Q2的源极，另一端接在电阻R7与主控通信模块之间；所述的备电控制电路主要作用是是否选择锂电池作为电源供电；

所述的低压差线性稳压电路包括低压差线性稳压芯片U2及外围电容构成的滤波电路，低压差线性稳压芯片U2用于将5V直流电转换为3.3V直流电；所述低压差线性稳压芯片U2的输入端通过二极管D2与P沟道场效应管Q1的漏极、通过二极管D1与滤波电路的输出端连接；所述低压差线性稳压芯片U2的输出端分别与主控通信模块的供电端、按键输入检测电路的供电端、指示灯电路的供电端连接；

所述的升压电路包括高压升压转换器芯片U3及其外围元器件构成升压电路，主要作用是将5V直流电转换为24V直流电；所述高压升压转换器芯片U3的输入端通过二极管D2与P沟道场效应管Q1的漏极、通过二极管D1与滤波电路的输出端连接；升压电路的输出端分别与蜂鸣器的供电端、二总线收发码电路的供电端连接。

5.根据权利要求2～4任一项所述的独立式通用底座，其特征在于：所述主控通信模块采用ESP-12S模块，处理芯片为ESP8266EX芯片；所述的按键输入检测电路有两路按键输入检测电路；主控通信模块根据按键输入检测电路中的按键按下时间长短来设置不同的功能；所述的两路按键输入检测电路具有自检、消音、模拟报警、恢复出厂设置功能。

6.一种独立式通用底座的报警系统，包括探测传感器、电源，其特征在于：还包括通用底座、互联设备、云服务器、智能监控终端；所述通用底座与探测传感器电性连接；所述电源给通用底座供电；所述互联设备通过主控通信模块与通用底座连接；所述的互联设备通过互联网与服务器连接；所述服务器通过互联网与智能监视终端连接。

7.根据权利要求6所述的独立式通用底座的报警系统，其特征在于：所述的互联设备为路由器；所述的云服务器为阿里云；所述的智能监控终端为安防装置、智能移动终端；所述的探测传感器为烟感探头或温感探头或双鉴探测器。