CN210924831U - 具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器及其系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的缆式线型感温火灾探测器包括感温电缆及其两端分别连接的信号处理装置和接继部件，其中所述的信号处理装置主要由微处理器、输入单元、标准通讯单元和电源单元组成，所述的接继部件由终端电阻Rz组成，所述的感温电缆的一端与信号处理装置的输入单元连接，另一端与接继部件的终端电阻Rz连接。利用设置标准通讯单元，即使消防工程中火灾报警系统设备采用不同企业的产品，仍旧可以对原火灾报警系统进行改造或增设缆式线型感温火灾探测器，不用增加设备，接线简单，极大方便施工和维护；另外，探测器的电源线、标准通讯总线与的感温电缆挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆，极大方便了探测器现场施工安装。

Description

具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器及其系统

技术领域

本实用新型属于消防技术领域，涉及一种缆式线型感温火灾探测器及其火灾报警系统，特别是涉及一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器及其火灾报警系统。

背景技术

在现有消防报警系统中缆式线型感温火灾探测器是通过其无源开关量信号向火灾报警系统传递故障或火警信号，如图1所示为火灾报警系统图，主要由火灾报警器、输入模块、缆式线型感温探测器组成；火灾报警器通过探测总线5与输入模块连接，输入模块通过输入信号线6与缆式线型感温探测器的信号处理装置1连接。如图2所示，为缆式线型感温探测器结构示意图，缆式线型感温探测器由信号处理装置1、感温电缆3、接继部件 2组成，其中信号处理装置1由微处理器11、输入单元12、输出单元13、电源单元15组成；感温电缆3主要由两根探测导体及其外各挤塑一负温度系数热敏绝缘材料层，然后绞合一起组成；接继部件2由终端电阻Rz组成；感温电缆3一端接信号处理装置1的输入单元12，另一端与接继部件2的终端电阻Rz相连接；输入模块通过输入信号线6与信号处理装置1中的输出单元13连接。

其工作原理：信号处理装置1的输入单元12与感温电缆3、接继部件 2的终端电阻Rz构成一探测回路，输入单元12时时地监测该探测回路。探测器正常运行时，输入单元12监测的信号R_测为R_正常，即为感温电缆3的阻值R_电缆与终端电阻Rz的并联值，输出单元13输出无源开关量信号状态，输入模块时时采集该开关量信号，再通过探测总线5把该开关量信号传送给火灾报警器；当感温电缆3中任一部位受热时(即发生火灾时)，输入单元12监测的信号R_测为感温电缆3受热后的阻值R_电缆热与终端电阻R1的并联值，当监测信号R_测<R_火警(R_火警为火警报警阈值)时，信号处理装置1中微处理器11经过对上述监测信号比较判断，由输出单元13输出闭合的无源开关量信号(即火警信号)；输入模块采集该闭合的无源开关量信号，再通过探测总线5把该闭合的无源开关量信号传送给火灾报警器。

其缺点是输入模块必须采用与火灾报警系统的探测总线通讯协议相同的设备，而在每个消防报警工程中，火灾报警系统设备采用不同企业的产品，尤其对旧有火灾报警系统进行改造，需要增设缆式线型感温火灾探测器设备时，原有火灾报警系统设备厂家早已消失，购买不到相应的输入模块，这样导致消防工程无法实施；另外，上述接入方式导致了设备增加、接线复杂，在工程应用中由于施工、维护不利等原因易出现误报火警等问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器，包括感温电缆及其两端分别连接的信号处理装置和接继部件，其中所述的信号处理装置主要由微处理器、输入单元、标准通讯单元和电源单元组成，所述的接继部件由终端电阻Rz组成，所述的感温电缆的一端与信号处理装置的输入单元连接，另一端与接继部件的终端电阻Rz连接。

上述所述的标准通讯单元为CAN通讯单元或RS232通讯单元或RS485通讯单元或NB-loT或Wifi或2/3/4/5G通讯单元。

上述所述的标准通讯单元传送信号至少包括所述探测器的正常、故障、火警和地址。

上述所述的标准通讯单元传送信号还包括所述的输入单元监测值。

本实用新型还提供一种基于上述所述的缆式线型感温火灾探测器的火灾报警系统，还包括火灾报警器和标准供电电源，以及所述的标准通讯单元与火灾报警器之间的标准通讯总线，和所述的电源单元与标准供电电源之间的电源线。

上述所述的火灾报警系统中所述的电源线、所述标准通讯总线与所述的感温电缆一起挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆。

本实用新型提供的另一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器，包括感温电缆及其两端分别连接的主信号处理装置和付信号处理装置，其中所述的主信号处理装置主要由主微处理器、主输入单元、主标准通讯单元和主电源单元组成，所述主输入单元包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；所述的付信号处理装置主要由付微处理器、付输入单元、付标准通讯单元、付电源单元组成，所述的付输入单元包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；所述的感温电缆的一端与主输入单元连接，另一端与付输入单元连接。

上述所述的主、付标准通讯单元为CAN通讯单元或RS232通讯单元或RS485通讯单元或NB-loT或Wifi或2/3/4/5G通讯单元。

上述所述的主信号处理装置还包括主输出单元，所述的付信号处理装置还包括付输出单元。

同样本实用新型还提供一种上述所述的缆式线型感温火灾探测器的火灾报警系统，还包括火灾报警器和标准供电电源，以及所述的主、付标准通讯单元分别与火灾报警器之间的标准通讯总线，和所述的主、付电源单元分别与标准供电电源之间的电源线。

上述所述的电源线、所述标准通讯总线与所述的感温电缆挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆。

本实用新型提供缆式线型感温火灾探测器设置标准通讯单元，无须要求其与原火灾报警系统的探测总线通讯协议相同，即使消防工程中火灾报警系统设备采用不同企业的产品，仍旧可以对原火灾报警系统进行改造或增设缆式线型感温火灾探测器，不用增加设备，接线简单，极大方便施工和维护；另外，探测器的电源线、标准通讯总线与的感温电缆挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆，极大方便了探测器现场施工安装。

附图说明

图1为现有的含有缆式线型感温火灾探测器的火灾报警系统示意图。

图2为图1缆式线型感温火灾探测器的结构示意图。

图3为实施例一的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器结构及其火灾报警系统示意图。

图4为实施例二的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器结构及其火灾报警系统示意图。

图5为实施例二的另一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器结构及其火灾报警系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器及其火灾报警系统进行详细说明。

实施例一

如图3所示，本实施例提供的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器包括信号处理装置1和感温电缆3、接继部件2，其中信号处理装置1主要由微处理器11、输入单元12、输出单元13、CAN通讯单元14、电源单元15组成；接继部件2由终端电阻Rz组成；感温电缆3主要由两根探测导体及其外各挤塑一负温度系数热敏绝缘材料层，然后绞合一起组成，感温电缆3的一端与信号处理装置1的输入单元12连接，另一端与接继部件2的终端电阻Rz连接；CAN通讯单元14通过通讯线7与火灾报警器连接，电源单元15通过电源线4与标准电源相连接，如DC24V。

1)在电源单元15通电后，探测器工作正常时，信号处理装置1的输入单元12时时地监测感温电缆3与终端电阻Rz构成一探测回路的阻值，微处理器11根据输入单元12输入的监测信号进行判断比较，当其监测阻值等于正常值R_正常时，微处理器11判定为正常状态，微处理器11把探测器信息(正常信号)通过CAN通讯单元14传送给火灾报警器。

2)当感温电缆3的任一处发生短或断路时，信号处理装置1的输入单元12监测到上述探测回路的阻值小于R_短路或大于R_断路时，微处理器11判定为短或断路故障，微处理器11控制输出单元13通过CAN通讯单元14将故障信息(断路、短路信号)传送给火灾报警器。

3)当感温电缆3的任一处发生受热时，信号处理装置1的输入单元12 监测到上述探测回路的阻值小于R_火警时，微处理器11判定火警，微处理器 11控制输出单元13通过CAN通讯单元14把火警信息传送给火灾报警器。

所述的CAN通讯单元也可以是RS485或RS232或NB-loT或Wifi或 2/3/4/5G等标准通讯单元。

所述的CAN通讯单元传送的信息可以是缆式线型感温火灾探测器的正常、故障、火警、地址、时间、感温电缆监测信号等，其中故障信号包括信号处理装置1的微处理器11、输入单元12、输出单元13和电源单元15 等设备的故障信号。

所述的缆式线型感温火灾探测器探测回路至少一个，所述探测回路可以是串联NTC或CTR或PCT温度特性探测回路，也可以是并联NTC或 CTR温度特性探测回路，也可以是并联开关量特性探测回路。

所述的探测回路中NTC或CTR温度特性探测导体或材料层由聚炔、聚苯胺、聚酞箐为主要导电物质的高分子材料中的一种制成。所述的探测回路中PCT温度特性探测导体可以由铂丝、铜丝、镍丝中的一种制成。

实施例二

如图4所示，本实施例提供的一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器包括感温电缆3及其两端分别连接的主信号处理装置1和付信号处理装置8，其中主信号处理装置1主要由主微处理器11、主输入单元12、主输出单元13、主CAN通讯单元14、主电源单元15组成，主输入单元12 包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；付信号处理装置8主要由付微处理器81、付输入单元86、付输出单元83、付CAN通讯单元84、付电源单元85组成，付输入单元86包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；感温电缆3主要由两根探测导体及其外各挤塑一负温度系数热敏绝缘材料层，然后绞合一起组成，感温电缆3的一端与主信号处理装置1的主输入单元12连接，另一端与付信号处理装置8 的付输入单元86连接，主、付CAN通讯单元14、84分别通过通讯线7火灾报警器连接，主、付电源单元15、85分别通过电源线4与标准电源相连接，如DC24V。

1)在主、付电源单元15、85通电后，探测器正常运行时，主输入单元 12时时地监测感温电缆3与付输入单元86(正常运行时，付输入单元86 为终端电阻Rz电路接入状态)构成探测回路的阻值，主微处理器11根据主输入单元12监测的信号进行判断比较，当其监测阻值等于正常值R_正常时，主微处理器11判定为正常状态，主微处理器11通过主CAN通讯单元 14将探测器的正常信息传送给火灾报警器及付CAN通讯单元84。

2)当感温电缆3中任一处发生短路或断路时，主输入单元12监测到上述探测回路的阻值小于R_短路或大于R_断路时，主微处理器11判定为短路或断路故障，主微处理器11通过主CAN通讯单元14将故障信息传送给付CAN 通讯单元84，同时控制主输入单元12中控制电路由监测电路状态转换成终端电阻Rz电路接入状态；然后付CAN通讯单元84把上述故障信息传递给付微处理器81，付微处理器81控制付输入单元86中控制电路将其原终端电阻Rz电路接入状态转换成监测电路状态，并将其监测信号输入付微处理器81，如果其监测的由感温电缆3与主输入单元12的终端电阻Rz构成的临时探测回路的阻值也是小于R_短路或大于R_断路时，付微处理器81判定为短路或断路故障，付微处理器81通过付CAN通讯单元84把该故障信息传送给火灾报警控制器及主CAN通讯单元14，这样，主信号处理装置1的主输出单元13就输出故障信号。

3)当感温电缆3中的任一处发生受热时，主输入单元12监测电路监测到上述探测回路的阻值小于R_火警时，主微处理器11判定为预警，主微处理器11通过主CAN通讯单元14把预警信息传送给付CAN通讯单元84，同时控制主输入单元12由监测电路状态转换成终端电阻Rz电路接入状态；然后付CAN通讯单元84把该预警信息传递给付微处理器81，付微处理器81 控制付输入单元86的控制电路从原终端电阻Rz电路接入状态转换成监测电路状态，并将其监测信号输入付微处理器81，如果其监测的由感温电缆 3与主输入单元12的终端电阻Rz构成的临时探测回路的阻值也是小于R_火警时，付微处理器81判定为火警，微处理器81通过付CAN通讯单元84将火警信息传送给火灾报警控制器及付CAN通讯单元81，主输出单元13输出火警信号。

为了统一敷设感温电缆、电源线和CAN总线，可以将电源线4、CAN总线7和感温电缆3挤塑在一个护套9中，这样，上述缆式线型感温火灾探测器的接线方式，可以采用如图5所示，电源采用总线方式、CAN总线采用统一总线方式，与感温电缆一起敷设，大大地减少了探测器的施工工作量。

图4与图5所示的具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器及其火灾报警系统，都有感温电缆首尾两端探测功能，可以做主备的切换，保证了探测器的火灾探测可靠性；首尾都有输出功能包括显示功能，在工程现场更方便查看设备的状态；其区别点只是把电源线与通讯线、感温电缆放在一个护套内。

Claims (11)

1.一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，包括感温电缆(3)及其两端分别连接的信号处理装置(1)和接继部件(2)，其中所述的信号处理装置(1)主要由微处理器(11)、输入单元(12)、标准通讯单元(14)和电源单元(15)组成，所述的接继部件(2)由终端电阻Rz组成，所述的感温电缆(3)的一端与信号处理装置(1)的输入单元(12)连接，另一端与接继部件(2)的终端电阻Rz连接。

2.根据权利要求1所述的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，所述的标准通讯单元(14)为CAN通讯单元或RS232通讯单元或RS485通讯单元或NB-loT或Wifi或2/3/4/5G通讯单元。

3.根据权利要求2所述的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，所述的标准通讯单元传送信号至少包括所述探测器的正常、故障、火警和地址。

4.根据权利要求3所述的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，所述的标准通讯单元传送信号还包括所述的输入单元(12)监测值。

5.一种基于权利要求1或2或3或4所述的缆式线型感温火灾探测器的火灾报警系统，其特征在于，还包括火灾报警器和标准供电电源，以及所述的标准通讯单元(14)与火灾报警器之间的标准通讯总线(7)，和所述的电源单元(15)与标准供电电源之间的电源线(4)。

6.根据权利要求5所述的火灾报警系统，其特征在于，所述的电源线(4)、所述标准通讯总线(7)与所述的感温电缆(3)一起挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆。

7.一种具有标准通讯功能的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，包括感温电缆(3)及其两端分别连接的主信号处理装置(1)和付信号处理装置(8)，其中所述的主信号处理装置(1)主要由主微处理器(11)、主输入单元(12)、主标准通讯单元(14)和主电源单元(15)组成，所述主输入单元(12)包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；所述的付信号处理装置(8)主要由付微处理器(81)、付输入单元(86)、付标准通讯单元(84)、付电源单元(85)组成，所述的付输入单元(86)包括监测电路和终端电阻电路及其它们之间切换控制电路；所述的感温电缆(3)的一端与主输入单元(12)连接，另一端与付输入单元(86)连接。

8.根据权利要求7所述的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，所述的主、付标准通讯单元(14、84)为CAN通讯单元或RS232通讯单元或RS485通讯单元或NB-loT或Wifi或2/3/4/5G通讯单元。

9.根据权利要求7或8所述的缆式线型感温火灾探测器，其特征在于，所述的主信号处理装置(1)还包括主输出单元(13)，所述的付信号处理装置(8)还包括付输出单元(83)。

10.一种基于权利要求7或8所述的缆式线型感温火灾探测器的火灾报警系统，其特征在于，还包括火灾报警器和标准供电电源，以及所述的主、付标准通讯单元分别与火灾报警器之间的标准通讯总线(7)，和所述的主、付电源单元(15、85)分别与标准供电电源之间的电源线(4)。

11.根据权利要求10所述的火灾报警系统，其特征在于，所述的电源线(4)、所述标准通讯总线(7)与所述的感温电缆(3)挤塑在一个电缆护套中制成一根电缆。

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