CN210743182U - 一种消防报警系统功能模块测试仪 - Google Patents
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Abstract
本公开揭示了一种消防报警系统功能模块测试仪，用于对消防报警系统中各功能模块进行测试，包括：箱体，所述箱体由铝板分隔为第一区域和第二区域；其中，所述第一区域外设置有多个接线端口、按钮和旋钮，所述第一区域内设置有矩形信号发生单元、控制电路单元和电源电路单元；所述第二区域外设置有指示灯，所述第二区域内设置有强磁场电路单元和指示电路单元。本公开能够对消防报警系统中各个功能模块的工作状态进行检测，从而为检修人员提供是否需要检修的依据。
Description
技术领域
本公开涉及一种测试仪，具体涉及一种消防报警系统功能模块测试仪。
背景技术
消防报警系统是公共场所必不可少的基础设施之一，但是目前市场上缺少专门用于检测消防报警系统各功能模块的仪器或设备，采用人工方式对消防系统各功能模块进行检测，一方面耗时耗力，另一方面也存在检测结果不准确的问题。因此，为提高检测效率和准确性，有必要设计一种消防报警系统功能模块测试仪，降低人工成本，提高消防报警系统从业人员的工作效率。
实用新型内容
本公开的目的在于提供一种消防报警系统功能模块测试仪，能够对消防报警系统的各个功能模块的工作状态进行检测，从而为检修人员提供是否需要检修的依据。
为实现上述目的，本公开提供以下技术方案：
一种消防报警系统功能模块测试仪，用于对消防报警系统中各功能模块进行测试，包括：
箱体，所述箱体由铝板分隔为第一区域和第二区域；
其中，
所述第一区域外设置有多个接线端口、按钮和旋钮，
所述第一区域内设置有矩形信号发生单元、控制电路单元和电源电路单元；
所述第二区域外设置有指示灯，
所述第二区域内设置有强磁场电路单元和指示电路单元。
优选的，所述强磁场电路单元包括充磁交流接触器、去磁交流接触器、变压器、桥式整流电路、熔断器、由电阻和电容组成的泄放电路和电磁铁；其中，所述充磁交流接触器和去磁交流接触器连接至所述变压器的原边，所述变压器的副边通过桥式整流电路连接至熔断器的一侧，所述熔断器的另一侧连接至泄放电路，所述泄放电路与电磁铁并联。
优选的，所述矩形信号发生单元包括第一电池电源、时钟电路、八位二进制加法电路、译码驱动电路和清零及复位电路，其中，
所述时钟电路的输入端与所述第一电池电源相连，
所述时钟电路的输出端连接至所述八位二进制加法电路的输入端，
所述八位二进制加法电路的输出端同时连接至所述清零及复位电路的输入端和所述译码驱动电路的第一输入端，
所述清零及复位电路的输出端连接至所述译码驱动电路的第二输入端，
所述译码驱动电路的输出端输出矩形信号。
优选的，所述第一电池电源由4节1.5V干电池组成。
优选的，所述电源电路单元包括变压器、桥式整流电路、电感滤波电路和稳压电路，其中，所述变压器的次级绕组与桥式整流电路相连，所述桥式整流电路与电感滤波电路并联，所述电感滤波电路与所述稳压电路并联。
优选的，所述控制电路单元包括滑动触点电位器，第一至第四电阻、稳压二极管和单结晶体管，其中，所述滑动触点电位器的第一引出端连接至第一电阻的一端，所述滑动触点电位器的第二引出端连接至第二电阻的一端，所述滑动触点电位器的第三引出端连接至第三电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接至所述电源电路的第一输出端，所述第二电阻的另一端连接至单结晶体管的发射极，所述第三电阻的另一端连接至所述单结晶体管的第一个基极，所述单结晶体管的第二个基极连接至第四电阻的一端，所述控制电路还包括稳压二极管，所述稳压二极管并联在所述滑动触点电位器和第二电阻组成的串联电路的两端并与所述第四电阻的另一端同时连接至所述电源电路的第二输出端。
优选的，所述指示电路包括电阻和第二电池电源，所述电阻和所述第二电池电源并联后接入指示灯。
优选的，所述第二电池电源为1节1.5V干电池。
优选的，所述接线端口包括2个总线及控制电路单元输入端口、2个电源电路单元输入端口和2个设备控制接线端口。
优选的，所述按钮包括火灾探测器测试按钮和火灾探测器复位按钮，所述旋钮包括多线制/总线制转换旋钮和输入/输出转换旋钮。
本公开带来的有益效果为：能够有针对性的对消防报警系统中所包含的总线制模块和多线制模块进行检测，方便了广大的消防报警系统从业人员，提高了检修效率。
附图说明
图1为本公开一个实施例提供的一种消防报警系统功能模块测试仪的整体结构示意图；
图2为本公开一个实施例提供的强磁场电路单元的电路框图；
图3为本公开一个实施例提供的矩形信号发生单元的电路框图；
图4为本公开一个实施例提供的时钟电路的电路框图；
图5为本公开一个实施例提供的八位二进制加法电路的电路框图；
图6为本公开一个实施例提供的清零及复位电路的电路框图；
图7为本公开一个实施例提供的译码驱动电路的电路框图；
图8是本公开一个实施例提供的总线制接线方式的示意图；
图9为本公开一个实施例提供的电源电路单元的电路框图；
图10为本公开一个实施例提供的控制电路的电路框图；
图11为本公开一个实施例提供的指示电路的电路框图；
图12为本公开一个实施例提供的切换电路的电路框图；
图13为本公开一个实施例提供的火灾报警探测器的接线示意图；
图14为本公开一个实施例提供的输入模块的接线示意图；
图15为本公开一个实施例提供的输出模块的接线示意图；
图16为本公开一个实施例提供的声光报警器的接线示意图；
图17为本公开一个实施例提供的切换模块的接线示意图；
图18为本公开一个实施例提供的警铃的接线示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图1至图18，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，下面所描述的实施例仅是本公开的部分实施例，而不是全部的实施例，基于本公开中所描述的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本公开要求保护的范围。
一个实施例中，如图1所示，一种消防报警系统功能模块测试仪，用于对消防报警系统中各功能模块进行测试，包括：
箱体，所述箱体由铝板分隔为第一区域和第二区域；
其中，
所述第一区域外设置有多个接线端口、按钮和旋钮，
所述第一区域内设置有矩形信号发生单元、控制电路单元和电源电路单元；
所述第二区域外设置有指示灯，
所述第二区域内设置有强磁场电路单元和指示电路单元。
本实施例中，用铝板将测试仪分隔开来，将用于检测火灾探测器的强磁场电路单元置于铝板的一侧，将用于检测其他功能模块的电路单元置于铝板的另一次，目的是防止强磁场电路单元在对火灾探测器检测过程中产生的强磁场对其他电路单元产生影响。
消防报警系统中被检测的功能模块包括总线制模块和多线制模块，通过将测试仪上的旋钮调至不同档位，可以实现对总线制模块和多线制模块分别进行检测，其中，由于总线制模块具有编码功能，因此需要通过矩形信号单元和控制单元同时提供地址码和控制信号进行检测；多线制模块由于不具有编码功能，因此，只需要通过控制单元提供控制信号就能够完成检测。
本实施例提供的测试仪能够很好的检测消防报警系统中各功能模块的状态，从而为检修人员提供检修依据。
另一个实施例中，如图2所示，所述强磁场电路单元包括充磁交流接触器KM1、去磁交流接触器KM2、变压器T、桥式整流电路UR、熔断器FU、由电阻R和电容C组成的泄放电路和电磁铁，其中，所述充磁交流接触器KM1和去磁交流接触器KM2连接至所述变压器T的原边，所述变压器T的副边通过桥式整流电路连接至熔断器FU的一侧，所述熔断器FU的另一侧连接至泄放电路，所述泄放电路与电磁铁并联。
本实施例中，强磁场电路单元作为对火灾探测器的测试电路被封装在测试仪的第一区域内，当需要对火灾探测器进行测试时，在测试仪上首先按下测试按钮SB1，此时交流接触器KM1线圈得电，交流接触器KM1主触头闭合，电磁铁得电充磁(变成磁铁)。交流接触器KM1辅助头闭合，保证一直处于充磁状态。当火灾探测器靠近强磁场电路单元时，火灾探测器中的物理断点会在磁力线的作用下闭合，通过磁场模拟“烟雾、温度及火光等”报警信号，此时若测试仪上位于第一区域的指示灯闪烁，表明该火灾探测器工作正常，反之，则表明该火灾探测器损坏。
测试完毕后，需要按下复位按钮SB2，此时复位按钮SB2的常闭按钮先断开，交流接触器KM1线圈失电，交流接触器KM1主触头断开，电磁铁失电。
需要说明的是，电磁铁失电后，电磁铁上储存的磁能未能完全消除，仍然有剩磁存在，剩磁的存在可能影响其他模块的测量，所以，火灾探测器检测完成后，必须去除剩磁。此时，复位按钮SB2的常开按钮先闭合，交流接触器KM2线圈得电，交流接触器KM2主触头闭合，反向充磁，该磁场与剩磁方向相反相互抵消，去除剩磁。当松开复位按钮SB2后，交流接触器KM2线圈失电，交流接触器KM2主触头断开，去除剩磁工作结束。
还需要说明的是，火灾报警探测器一般属于总线制设备，每一个总线制设备都有唯一一个二进制地址码(或十进制地址码)，相当于每个总线制设备都有一个密码开关，单纯提供电源或控制信号时，密码开关是断开的，信号送不到总线制设备上。因此，需要同时提供控制信号和密码信号，才能使总线制设备正常工作。矩形信号发生单元能连续产生总线制设备所需要的所有密码，当矩形信号发生单元产生的密码与火灾探测器内存储的密码一致时，密码开关闭合，如果此时控制信号也存在的话，火灾报警探测器就能取得控制信号，指示灯就闪烁。
另一个实施例中，如图3所示，所述矩形信号发生单元包括第一电池电源、时钟电路、八位二进制加法电路、译码驱动电路和清零及复位电路，其中，
所述时钟电路的输入端与电池电源相连，
所述时钟电路的输出端连接至所述八位二进制加法电路的输入端，
所述八位二进制加法电路的输出端同时连接至所述清零及复位电路的输入端和所述译码驱动电路的第一输入端，
所述清零及复位电路的输出端连接至所述译码驱动电路的第二输入端，
所述译码驱动电路的输出端输出矩形信号。
本实施例中，如图4所示，时钟电路包括555集成定时芯片，该芯片外接电阻R1、R2和电容C，第一电池电源通过电阻R1、R2向电容充电C，电容C通过电阻R2向芯片放电端D放电，使电路产生振荡，电容C在2/3Vcc和1/3Vcc之间充电和放电，从而在输出端输出一系列时钟脉冲信号。
如图5所示，八位二进制加法电路包括74LS111集成JK触发器芯片，时钟电路每产生一个脉冲信号，加法电路则进行一次累加计算，具体为：当第一个时钟脉冲信号到来时，最后一位二进制加法器输出高电平Q0(即输出为“1”，1×20＝1)；当第二个时钟脉冲信号到来时，倒数第二位二进制加法器输出高电平Q1(即输出为“1”，0×20+1×21＝2)，依次类推，直到输出高电平Q7。
如图6所示，清零及复位电路包括2个与门电路L1和L2以及1个与非门电路，如图所示，第一个与门电路L1用于接收高电平信号Q0-Q3，逻辑表达式为：L1＝Q0*Q1*Q2*Q3，由表达式可知，当四个输入信号全为“1”，结果为“1”；如果四个输入中有一个输入为“0”，结果为“0”。同理，第二个与门电路L2用于接收高电平信号Q4-Q7，逻辑表达式为：L2＝Q4*Q5*Q6*Q7，同样，如果四个输入中有一个输入为“0”，结果为“0”。与非门电路的逻辑表达式为
由该表达式可知，当两路输入信号全为“1”时，结果才为“0”；当Q0-Q7全为“1”时，
为“0”，让加法器所有输出端清零，然后，加法器从新进行下一轮的地址码输出。每完成一次地址码由“00000000”到“11111111”的过程，称为一个扫描周期，每个扫描周期为256ms，若在该周期内，指示灯闪烁，则表示被检测模块工作正常，若指示灯不亮，则表示被检测模块损坏。
需要说明的是，消防报警系统包括总线制模块和多线制模块，所谓的总线制模块是指具有编码功能的消防设备(输入模块、输出模块、声光报警器和火灾探测器属于总线制模块)，所谓的多线制模块是指不具有编码功能的消防设备(警铃、切换模块属于多线制模块)。其中，总线制模块一般采用“手拉手”的方式进行连接，为了准确的接受或发送信息，一般采用地址码加控制信号的方式。如图所示，若干输入、输出模块采用并联(手拉手方式)方式连接在总线上，为了准确的传递信息，输入模块反馈的信息有“唯一”的地址码信号(八位二进制数)加控制信号(高、低电平)，输出模块得到的信息有“唯一”的地址码信号(八位二进制数)加控制信号(高、低电平)，输入/输出模块的“唯一”地址码是由编码器写入的，需要解释的是，所述地址码为某一设备的设定代码，一般为8位，可以通过手动拨码设置，也可以通过编码器设置。
多线制模块采用专线方式连接，一个控制信号控制一台设备，每台设备都通过专线控制，例如：一楼由一组专线连接一个警铃，二楼由一组专线连接另一个警铃；发生火灾时，在消防控制室根据火灾位置，按下相应的按钮，启动对应楼层的警铃报警，疏散人群。多线制设备也可以通过输入模块或输出模块接入总线制线路上(如图8所示)，此时，输入、输出模块的作用是多线制设备提供一个唯一的地址码，让控制信号能准确的在主机和设备之间传输。如：某单元楼二楼发生火灾，该楼层探测器感知火灾信号，然后，传给消防报警主机，根据事先编制好的控制程序，输出一系列地址码信号(如：00000002、00000004、00000006)和事先用编码器变好地址码的三个输出模块(如：00000002为一楼输出模块、00000004为二楼输出模块、00000006为三楼输出模块)一致时，该三个输出模块接通，消防报警主机产生的控制信号通过输出模块接通警铃，得电报警。
如图7所示，译码驱动电路包括LM1875集成芯片、电阻R1-R7、电容C1-C6及电源V+，八位二进制加法电路输出的高电平Q0-Q7时序通过译码驱动电路的输入端并通过该译码电路将二进制地址码翻译为十进制地址码。
另一个实施例中，所述第一电池电源由4节1.5V干电池组成。
另一个实施例中，如图9所示，所述电源电路单元包括变压器、桥式整流电路、电感滤波电路和稳压电路，其中，所述变压器的次级绕组与桥式整流电路相连，所述桥式整流电路与电感滤波电路并联，所述电感滤波电路与所述稳压电路并联。
本实施例中，变压器的初级绕组引入220V市电，经次级绕组输入由4个二极管封装组成的桥式整流电路整流后转换为直流电，并经滤波电路滤除其中的交流成分，滤波后的直流经第一电源端D1和第二电源端D2流入控制电路单元。
另一个实施例中，如图10所示，所述控制电路单元包括滑动触点电位器RP，第一至第四电阻R1-R4、稳压二极管VD和单结晶体管BT，其中，所述滑动触点电位器RP的第一引出端连接至第一电阻R1的一端，所述滑动触点电位器RP的第二引出端连接至第二电阻R2的一端，所述滑动触点电位器RP的第三引出端连接至第三电阻R3的一端，所述第一电阻R1的另一端连接至所述电源电路的第一输出端，所述第二电阻R2的另一端连接至单结晶体管BT的发射极E，所述第三电阻R3的另一端连接至所述单结晶体管BT的第一个基极，所述单结晶体管BT的第二个基极连接至第四电阻R4的一端，所述控制电路还包括稳压二极管VD，所述稳压二极管VD并联在所述滑动触点电位器RP和第二电阻R2组成的串联电路的两端并与所述第四电阻的另一端同时连接至所述电源电路的第二输出端。
本实施例中，该控制电路提供控制信号对被测模块进行控制，当控制电路处于高电位24V时，该控制电路向被测模块发出工作指令，当控制处于低电位0V时，被测模块停止工作。
另一个实施例中，如图11所示，所述指示电路包括电阻和第二电池电源，所述电阻和所述第二电池电源并联后接入指示灯。
本实施例中，所述指示电路包括输入端和输出端，其中，输入端由电阻引出，输出端由第二电池电源引出，当需要对输入模块进行测试时，将输入/输出转换旋钮调整至“输入”档，输入模块通过电阻接入该指示电路；当需要对输出模块进行测试时，将输入/输出转换旋钮调整至“输出”档，输出模块通过第二电池电源接入该指示电路。
另一个实施例中，所述第二电池电源为1节1.5V干电池。
另一个实施例中，所述接线端口包括2个总线及控制电路单元输入端口、2个电源电路单元输入端口和2个设备控制接线端口。
另一个实施例中，所述按钮包括火灾探测器测试按钮和火灾探测器复位按钮，所述旋钮包括多线制/总线制转换旋钮和输入/输出转换旋钮。
下面，结合上述2个实施例和图12就所述测试仪对消防报警系统中各功能模块如何进行检测进行详细说明：
首先，若被测模块属于总线制，将测试仪上的多线制/总线制转换旋钮转换至“总线制”档位，(前面已经介绍过，属于总线制的包括输入模块、输出模块、声光报警器和火灾探测器)，下面就各总线制模块分别进行说明：
1、对火灾探测器检测(如图13所示)：将火灾探测器的Z1、Z2端分别接入测试仪上的Z1/K1端和Z2/K2端，按下测试按钮，若指示灯亮，则该火灾探测器正常，反之则损坏；
2、对输入模块检测(如图14所示)：将测试仪上的输入/输出转换旋钮旋转至“输入”档，将输入模块的Z1端接入测试仪上的Z1/K1端，将输入模块的Z2端接入测试仪的I端，再将测试仪的G端接入测试仪的Z2/K2端，将输入模块的I端和G端分别接入测试仪上的D1端和D2端，按下测试开关，若指示灯亮，说明该输入模块正常，反之则损坏；
3：对输出模块检测(如图15所示)：将测试仪上的输入/输出转换旋钮旋转至“输出”档，将输出模块的Z1Z2端分别接入测试仪的Z1/K1端和Z2/K2端，将输出模块的I端和G端分别接入测试仪的G端和I端，按下测试开关，若指示灯亮，说明该输入模块正常，反之则损坏；
4、对声光报警器检测(如图16所示)：将声光报警器的Z1、Z2端分别接入测试仪的Z1/K1端和Z2/K2端，将声光报警器的D1、D2端分别接入测试仪的D1端和D2端，按下测试开关，若指示灯亮，说明该输入模块正常，反之则损坏。
其次，若被测模块属于多线制，将测试仪上的多线制/总线制转换旋钮转换至“多线制”档位，(前面已经介绍过，属于多线制的包括切换模块和警铃)，下面就各多线制模块分别进行说明：
5、对切换模块检测(如图17所示)：将切换模块的C+端和C-端分别接入测试仪的D1端和D2端，将测试仪的AN端和COM端分别接入测试仪的G端和I端，按下测试开关，若指示灯亮，说明该输入模块正常，反之则损坏。
6、对警铃检测(如图18所示)：将警铃的+24V端接入测试仪的D1端，将警铃的COM端接入测试仪的D2端，若警铃报警，则说明警铃正常，反之则损坏。
上述实施例对本公开的原理仅是示意性的。应当理解，本文描述的布置和细节的修改和变型将对本领域技术人员来说显而易见。因此，意图是仅受接下来的专利权利要求的范围限制，而不受通过本文对实施例的描述和说明而提出的具体细节限制。
Claims (10)
1.一种消防报警系统功能模块测试仪，用于对消防报警系统中各功能模块进行测试，其特征在于，所述测试仪包括：
箱体，所述箱体由铝板分隔为第一区域和第二区域；
其中，
所述第一区域外设置有多个接线端口、按钮和旋钮，
所述第一区域内设置有矩形信号发生单元、控制电路单元和电源电路单元；
所述第二区域外设置有指示灯，
所述第二区域内设置有强磁场电路单元和指示电路单元。
2.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述强磁场电路单元包括充磁交流接触器、去磁交流接触器、变压器、桥式整流电路、熔断器、由电阻和电容组成的泄放电路和电磁铁；其中，所述充磁交流接触器和去磁交流接触器连接至所述变压器的原边，所述变压器的副边通过桥式整流电路连接至熔断器的一侧，所述熔断器的另一侧连接至泄放电路，所述泄放电路与电磁铁并联。
3.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述矩形信号发生单元包括第一电池电源、时钟电路、八位二进制加法电路、译码驱动电路和清零及复位电路，其中，
所述时钟电路的输入端与所述第一电池电源相连，
所述时钟电路的输出端连接至所述八位二进制加法电路的输入端，
所述八位二进制加法电路的输出端同时连接至所述清零及复位电路的输入端和所述译码驱动电路的第一输入端，
所述清零及复位电路的输出端连接至所述译码驱动电路的第二输入端，
所述译码驱动电路的输出端输出矩形信号。
4.根据权利要求3所述的测试仪，其特征在于，所述第一电池电源由4节1.5V干电池组成。
5.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述电源电路单元包括变压器、桥式整流电路、电感滤波电路和稳压电路，其中，所述变压器的次级绕组与桥式整流电路相连，所述桥式整流电路与电感滤波电路并联，所述电感滤波电路与所述稳压电路并联。
6.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述控制电路单元包括滑动触点电位器，第一至第四电阻、稳压二极管和单结晶体管，其中，所述滑动触点电位器的第一引出端连接至第一电阻的一端，所述滑动触点电位器的第二引出端连接至第二电阻的一端，所述滑动触点电位器的第三引出端连接至第三电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接至所述电源电路的第一输出端，所述第二电阻的另一端连接至单结晶体管的发射极，所述第三电阻的另一端连接至所述单结晶体管的第一个基极，所述单结晶体管的第二个基极连接至第四电阻的一端，所述控制电路还包括稳压二极管，所述稳压二极管并联在所述滑动触点电位器和第二电阻组成的串联电路的两端并与所述第四电阻的另一端同时连接至所述电源电路的第二输出端。
7.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述指示电路包括电阻和第二电池电源，所述电阻和所述第二电池电源并联后接入指示灯。
8.根据权利要求7所述的测试仪，其特征在于，所述第二电池电源为1节1.5V干电池。
9.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述接线端口包括2个总线及控制电路单元输入端口、2个电源电路单元输入端口和2个设备控制接线端口。
10.根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述按钮包括火灾探测器测试按钮和火灾探测器复位按钮，所述旋钮包括多线制/总线制转换旋钮和输入/输出转换旋钮。
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2019
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