TW201333894A - 時間性警笛型樣之同步化 - Google Patents

Abstract

複數個危險警示裝置位於空間分集位置中且係用一輸入輸出匯流排而耦接在一起。一互連協定使非起源警示裝置能夠使其可聽警報音調脈衝與來自處於一本端危險警示條件之一起源警示裝置之可聽警報音調脈衝同步化。因此，所有可聽警報音調脈衝開始實質上一起發聲，其中允許該等空間分集警示裝置之間的信號競爭及仲裁。

Description

時間性警笛型様之同步化

本發明係關於危險偵測及警示發信號裝置，且更特定言之，係關於該等裝置之警示發信號部分的時間性警笛型樣之同步化。

本申請案主張由Erik Johnson及John M.Yerger在2011年11月11日申請之名為「時間性警笛型樣之同步化(Temporal Horn Pattern Synchronization)」的共同擁有之美國臨時專利申請案第61/558,526號的優先權，且係與由Erik Johnson在2012年＿＿＿申請之名為「自動可聽警示起源定位(Automatic Audible Alarm Origination Locate)」的共同擁有之同在申請中之美國專利申請案第[MTI-3330]號有關，該兩個專利申請案據此出於所有目的而以引用之方式併入本文中。

用於偵測火、煙霧、一氧化碳、氡、天然氣、氯氣、水、濕氣等等之危險偵測及警示發信號裝置在此項技術中為吾人所熟知。此等裝置可使用輸入輸出(IO)匯流排而耦接在一起以形成(例如)獨立空間分集煙霧偵測器之互連式系統。然而，使用IO匯流排之習知裝置不為動態的且因此不能適應同步化或適應警示發信號競爭。

時間性警笛型樣在煙霧偵測市場中已變成標準疏散型樣。該型樣為歷時三個脈衝(循環)的0.5秒接通及0.5秒切斷，接著為在開始三個脈衝之新序列之前的1.5秒切斷， 例如，依照國家消防協會(NFPA)72：國家火警及發信號碼。商業及工業危險偵測及警示告示系統使用複雜且昂貴之中央面板監視及警示告示控制以用於達成時間性警笛型樣之同步化。在住宅用空間分集多重偵測器系統中，當前不存在將使時間性警笛型樣同步化的以積體電路為基礎之裝置。在無同步化的情況下，可喪失時間性警笛型樣之清晰性，見圖2。

因此，需要具有一危險偵測及警示發信號系統之多個互連式空間分集裝置，其中處於警示之起始裝置可使其他互連式裝置循環，而不管該等其他互連式裝置是否處於警示條件，使得來自該等其他互連式裝置之所得時間性警笛型樣經同步化於該起始裝置之警笛型樣。

根據一實施例，一種用於時間性警笛型樣之同步化之方法可包含如下步驟：監視將複數個空間分集危險偵測及警示裝置耦接在一起之一輸入輸出匯流排；偵測處於一第一邏輯位準之該輸入輸出匯流排何時轉至一第二邏輯位準；判定該第二邏輯位準是否在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，其中若該第二邏輯位準在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，則判定該複數個危險偵測及警示裝置中哪些危險偵測及警示裝置處於一本端警示條件以及哪些其他危險偵測及警示裝置未處於該本端警示條件，其中處於該本端警示條件之該等危險偵測及警示裝置被指定為隨動器裝置且未處於該本端警示條件之該等其 他危險偵測及警示裝置被指定為受控器裝置，且若該第二邏輯位準未在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，則判定該複數個危險偵測及警示裝置中之一者何時處於該本端警示條件；使該複數個危險偵測及警示裝置中處於該本端警示條件之一第一危險偵測及警示裝置成為一主控器裝置；用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準；用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第一邏輯位準歷時確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準之間的短時間；及使來自該主控器裝置、該等隨動器裝置及該等受控器裝置之警報音調脈衝群組同步化。

根據該方法之一另外實施例，該等步驟可進一步包含：在判定該第二邏輯位準已在該輸入輸出匯流排上保持歷時該第一時間週期之後等待一第二時間週期；及啟動來自該等隨動器裝置及該等受控器裝置之一同步化警報音調脈衝群組。根據該方法之一另外實施例，該等步驟可進一步包含：在用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準之後等待一第三時間週期；及啟動來自該主控器裝置之一同步化警報音調脈衝群組，其中該第三時間週期等於該第一時間週期與該第二時間週期之總和。根據該方法之一另外實施例，該等步驟可進一步包含：判定在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排是否保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，其中若在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，則使 該等隨動器裝置中之一者成為一新主控器裝置且使該新主控器裝置確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準；且若在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排未保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，則保持該主控器裝置、該等隨動器裝置及該等受控器裝置中每一者之先前狀態。

根據該方法之一另外實施例，該第一邏輯位準為一低邏輯位準且該第二邏輯位準為一高邏輯位準。根據該方法之一另外實施例，該第一邏輯位準為一高邏輯位準且該第二邏輯位準為一低邏輯位準。根據該方法之一另外實施例，該第一邏輯位準及該第二邏輯位準為在該輸入輸出匯流排上之不同電壓值。根據該方法之一另外實施例，該第一邏輯位準及該第二邏輯位準為至該輸入輸出匯流排中之不同電流值。根據該方法之一另外實施例，該等警報音調脈衝之每一群組為在約四秒內之三個音調脈衝。根據該方法之一另外實施例，該複數個危險偵測及警示裝置能夠偵測選自由火、煙霧、一氧化碳、氡、天然氣、氯氣、水及濕氣組成之群組的危險。

根據另一實施例，一種危險偵測及警示系統可包含：複數個危險偵測及警示裝置，其係用一輸入輸出匯流排而耦接在一起，其中該複數個危險偵測及警示裝置係空間分集的；該複數個危險偵測及警示裝置中之一者在處於一本端警示時變成一主控器，該複數個危險偵測及警示裝置中之其他者在處於發生於該主控器本端警示之發生之後的一本端警示時變成隨動器，且該複數個危險偵測及警示裝置中 之又其他者在未處於一本端警示時變成受控器；且該主控器確證先前處於一第一邏輯位準之該輸入輸出匯流排上之一第二邏輯位準，接著週期性地確證該輸入輸出匯流排上之該第一邏輯位準歷時一第一時間週期，接著此後不確證該輸入輸出匯流排上之邏輯位準歷時一第二時間週期且此後重新確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準，其中自該輸入輸出匯流排自該第一邏輯位準轉至該第二邏輯位準且保持處於該第二邏輯位準歷時一第一時間週期時所有隨動器及受控器使其警報音調脈衝群組同步化於該主控器之警報音調群組。

根據一另外實施例，當處於本端警示之該等隨動器中之一者偵測到該輸入輸出匯流排處於該第一邏輯位準歷時某一時間時，彼隨動器變成該主控器且此後確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準。根據一另外實施例，該主控器可進一步包含在該第一邏輯位準之該確證與該第二邏輯位準之該確證之間不確證邏輯位準，其中若該主控器在未確證該輸入輸出匯流排上之該第一邏輯位準或該第二邏輯位準時偵測到該輸入輸出匯流排處於該第二邏輯位準，則該主控器變成一隨動器。根據一另外實施例，該複數個危險偵測及警示裝置具有至少一感測器，該至少一感測器能夠偵測選自由火、煙霧、一氧化碳、氡、天然氣、氯氣、水及濕氣組成之群組中之任何一或多者的至少一危險。

根據一另外實施例，該複數個危險偵測及警示裝置中每一者可包含：一危險偵測器；一警示警報產生器；一可聽 聲音擴音器，其耦接至該警示警報產生器之一輸出；一數位處理器，其具有耦接至該危險偵測器以用於接收一危險偵測信號之一第一輸入及耦接至該警示警報產生器以用於控制該警示警報產生器之一第一輸出；一匯流排驅動器，其具有耦接至該數位處理器之一第二輸出之一輸入及耦接至該輸入輸出匯流排之一輸出；一匯流排接收器，其具有耦接至該輸入輸出匯流排之一輸入及耦接至該數位處理器之一第二輸入之一輸出；及一時間延遲濾波器，其具有耦接至該匯流排接收器之該輸出之一輸入及耦接至該數位處理器之一第三輸入之一輸出。根據一另外實施例，該數位處理器判定該危險偵測及警示裝置之一主控器狀態、隨動器狀態或受控器狀態。根據一另外實施例，該數位處理器為一微控制器。

根據又一實施例，一種危險偵測及警示裝置可包含：一危險偵測器；一警示警報產生器；一可聽聲音擴音器，其耦接至該警示警報產生器之一輸出；一數位處理器，其具有耦接至該危險偵測器以用於接收一危險偵測信號之一第一輸入及耦接至該警示警報產生器以用於控制該警示警報產生器之一第一輸出；一匯流排驅動器，其具有耦接至該數位處理器之一第二輸出之一輸入及經調適用於耦接至一輸入輸出匯流排之一輸出；一匯流排接收器，其具有經調適用於耦接至該輸入輸出匯流排之一輸入及耦接至該數位處理器之一第二輸入之一輸出；及一時間延遲濾波器，其具有耦接至該匯流排接收器之該輸出之一輸入及耦接至該 數位處理器之一第三輸入之一輸出；其中該數位處理器判定該危險偵測及警示裝置之一主控器狀態、隨動器狀態或受控器狀態。

根據另外實施例，該警示警報產生器可包含：一音訊音調產生器；一音訊音調脈衝同步化電路，其具有耦接至該音訊音調產生器之一輸入；及一音訊功率放大器，其具有耦接至來自該音訊音調脈衝同步化電路之一輸出之一輸入及耦接至該可聽聲音擴音器之一輸出。根據另外實施例，該匯流排驅動器具有一低阻抗第一輸出狀態、一低阻抗第二輸出狀態及一高阻抗輸出狀態，其中該等輸出狀態之選擇受到該數位處理器控制。

儘管本發明容許各種修改及替代形式，但本發明之特定實例實施例已在圖式中予以展示且在本文中予以詳細地描述。然而，應理解，本文對特定實例實施例之描述不意欲將本發明限於本文所揭示之特定形式，而相反地，本發明應涵蓋由附加申請專利範圍界定之所有修改及等效者。

可藉由參考結合隨附圖式而採取之以下描述來獲取對本發明之更完整理解。

複數個危險警示裝置位於空間分集位置中且係用一輸入輸出匯流排而耦接在一起。一互連協定使非起源警示裝置能夠使其可聽警報音調脈衝與來自處於一本端危險警示條件之一起源警示裝置之可聽警報音調脈衝同步化。因此，所有可聽警報音調脈衝開始實質上一起發聲，其中允許該 等空間分集警示裝置之間的信號競爭及仲裁。

現在參看圖式，示意性地說明特定實例實施例之細節。圖式中之相同元件將由相同數字表示，且相似元件將由具有不同小寫字母字尾之相同數字表示。

參看圖1，描繪根據本發明之特定實例實施例的具有用輸入輸出(IO)匯流排而耦接在一起之複數個危險偵測及警示發信號裝置之危險偵測及警示發信號系統的示意性方塊圖。複數個危險偵測及警示發信號裝置102位於空間分集位置(例如，房間)104中，且係用IO匯流排118而耦接在一起。複數個危險偵測及警示發信號裝置102中每一者可包含一危險偵測器106、一警示警報產生器108、一可聽聲音擴音器110、主控器/受控器/隨動器處理器112、一IO匯流排驅動器114及一IO匯流排接收器116。危險偵測器106可偵測(例如，但不限於)煙霧、一氧化碳、氡、氣體、氯氣、濕氣，等等。可聽聲音擴音器110可為(例如，但不限於)揚聲器、壓電傳感器、蜂鳴器、電鈴，等等。主控器/受控器/隨動器處理器112可包含(但不限於)微控制器及程式記憶體、微電腦及程式記憶體、特殊應用積體電路(ASIC)、可程式化邏輯陣列(PLA)，等等。

用IO匯流排118對複數個危險偵測及警示發信號裝置102之互連可藉由為熟習電子學技術者所熟知之習知方式實現且可使用工業標準驅動器、接收器及匯流排負載技術。然而，由於本文所描述之互連協定係新式的、新穎的且非明顯的，故亦可在具有相等或較好有效性的情況下應用其他 較新且更複雜之互連方式。據預期且在本發明之範疇內的是，亦可將IO匯流排118實施為無線資料網路，例如，Bluetooth、Zigbee、WiFi、WLAN、AC線載波電流，等等。

參看圖2，描繪未被一起同步化之時間性可聽警示信號的示意性時序圖。主控器裝置102進入警示條件且用主控器IO信號218將IO匯流排118驅動為高。主控器裝置102以已定義時間間隔(例如，但不限於，依照國家消防協會(NFPA)72：國家火警及發信號碼的以四(4)秒循環的三個警報音調脈衝之群組)來發射可聽警報音調脈衝220。其他裝置102中至少一者(未必處於警示)重複三個警報音調脈衝222。然而，不存在用以使來自處於警示之主控器裝置102之音調脈衝220與來自其他裝置102中該至少一者之音調脈衝222同步化的方式。所得表觀音調脈衝224經展示為具有各種不同步化定相(off synchronization phasing)之實例，從而引起未清楚地告示警示條件之混亂音調混雜。

參看圖3，描繪根據本發明之特定實例實施例的被一起同步化之時間性可聽警示信號的示意性時序圖。主控器裝置102進入警示條件且在時間T₀開始用主控器IO信號318將IO匯流排118驅動為高，且週期性地變低以將同步化信號提供至連接至IO匯流排118之所有其他裝置102，如下文更充分地所描述。主控器裝置102可以已定義時間間隔(例如，但不限於，依照國家消防協會(NFPA)72：國家火警及發信號碼的以四(4)秒循環的三個警報音調脈衝之群組) 來發射可聽警報音調脈衝320。視情況，三個音調脈衝320之群組之開始可發生於自主控器IO信號318之正向邊緣起的時間T₁之後，且此後被同步化於該正向邊緣。其他裝置102中至少一者(未必處於警示)可重複，使三個警報音調脈衝322係與主控器IO信號318之正向邊緣同步化。所得表觀音調脈衝324自同步化音調脈衝320及322被可聽地加強，藉此清楚地告示警示條件。遠端裝置102可同步化於主控器IO信號318之上升邊緣，其中在開始遠端警笛警報音調脈衝322之前具有時間T₁之延遲。起源裝置102期望針對主控器IO信號318之延遲，使得針對起源(主控器)警示警報音調脈衝320及遠端警示警報音調脈衝322之時序實質上相同。

參看圖4，描繪根據本發明之特定實例實施例的圖1所示之危險偵測及警示發信號裝置的示意性方塊圖。危險偵測及警示發信號裝置102係如上文在圖1中所描述，其中IO匯流排驅動器114可具有由恆定電流源420判定之恆定電流輸出，且為三態型而使得其輸出可置於高阻抗狀態。當IO匯流排驅動器114處於高阻抗輸出狀態時，匯流排負載電阻器422充當軟下拉件。來自IO匯流排接收器116之輸出耦接至主控器/受控器/隨動器處理器112之第一輸入，且來自時間延遲濾波器424之時間延遲輸出耦接至主控器/受控器/隨動器處理器112之第二輸入。時間延遲濾波器424可經組態以達成(但不限於)320毫秒加上或減去百分之三(3)之延遲，其中300毫秒或更少之脈衝被忽略，例如，無來自時 間延遲濾波器424之輸出。可組合地使用此兩個信號(至B及C之輸出)以保證不發生複數個危險偵測及警示發信號裝置102之誤觸發。

危險偵測器106耦接至主控器/受控器/隨動器處理器112之輸入且在偵測到危險時提供輸出信號。圖1所示之警示警報產生器108可包含時鐘426、音訊音調產生器428、音訊音調脈衝同步化電路430及音訊功率放大器432以用於驅動可聽聲音擴音器110。電路功能之其他組合可用於警示警報產生器108，此將為具有一般電子設計技術且具有本發明之益處的人員所知。

音訊音調脈衝同步化電路430可受到主控器/受控器/隨動器處理器112控制，或可為主控器/受控器/隨動器處理器112之部分，以在主控器裝置102偵測到警示條件的情況下提供可聽警報音調脈衝320，或在受控器裝置或隨動器裝置102偵測到警示條件的情況下基於主控器IO信號318之上升正邊緣(見圖3)來提供同步化音調脈衝322。時間延遲濾波器424可與主控器/受控器/隨動器處理器112分離或可為主控器/受控器/隨動器處理器112之部分，且可以硬體及/或軟體予以實現，此將為具有一般數位微控制器設計技術且具有本發明之益處的人員所知。

下文將使用以下定義來描述危險偵測及警示發信號裝置102之功能操作。

主控器-驅動IO匯流排118的處於本端危險警示之危險偵測裝置，一次僅一個危險偵測裝置可為主控器。

受控器/遠端器-未處於本端危險警示之危險偵測裝置，其僅回應於對IO匯流排118上之主控器IO信號518之確證而發出警示聲音。

隨動器-處於本端危險警示之危險偵測裝置，其未驅動IO匯流排118，但回應於對IO匯流排118上之主控器IO信號518之確證而發出警示聲音。

競爭窗-主控器未驅動IO匯流排118(高或低)之時間，使得當歷時某一時間長度不存在驅動匯流排118之其他危險偵測裝置時，隨動器可作為主控器而接管IO匯流排118。

參看圖5，描繪根據本發明之特定實例實施例的圖1及圖4所示之危險偵測及警示發信號裝置之時間性可聽警示及控制信號的示意性時序圖。當危險偵測及警示發信號裝置102首先進入本端警示(例如，由彼裝置102之危險偵測器106偵測之本端危險)時，其變成「主控器」裝置102。其中，可聽警報音調脈衝320開始自主控器裝置102發出。在三個脈衝320之第一集合之後，主控器裝置102確證處於邏輯高之信號518，例如，電壓或電流，其參考當先前已歷時某一時間長度(例如，七(7)秒)未確證其他主控器IO信號518時之零電壓或電流而為正或負。對主控器IO信號518之第一次確證發生於在可聽警報音調脈衝320之第一集合之後的時間T₀，且繼續確證直至在三個可聽警報音調脈衝320之下一集合結束之後。

三個可聽警報音調脈衝320之下一集合之開始發生於時間T₁已消逝之後。對於時間T₅，主控器IO信號518經確證 為在IO匯流排118上處於邏輯低。IO匯流排118上之邏輯低使IO匯流排118上之任何殘餘電壓或電流自先前在IO匯流排118上之邏輯高而放電。主控器IO高驅動經展示為信號530且對應於由主控器IO信號518在IO匯流排118上確證之邏輯高，且主控器IO低傾印經展示為信號532且對應於由主控器IO信號518在IO匯流排118上確證之邏輯低以達成自邏輯低之殘餘電壓放電。在時間週期T₄期間不存在對IO匯流排118上之主控器IO信號518之主動確證(處於邏輯高或低位準)。在時間週期T₄期間，主控器IO高阻抗信號534處於邏輯高，此情形指示出IO匯流排118處於「高阻抗」狀態，使得若目前主控器裝置102不再處於警示條件，則處於警示之隨動器裝置102可變成主控器。

主控器IO高阻抗信號540表示用於目前主控器裝置102之IO匯流排驅動器114之競爭窗何時短暫地進入關斷阻抗(off impedance)或高阻抗輸出狀態歷時時間T₄。在時間T₄期間，處於警示之另一隨動器裝置102可嘗試「捕捉」IO匯流排118且變成主控器裝置102，但僅在歷時某一時間週期(例如，約七(7)秒)不存在IO匯流排118上確證之邏輯高時才變成主控器裝置102。隨動器裝置102亦具有由隨動器IO高驅動信號540表示之至少一競爭窗。隨動器IO高驅動信號540亦表示隨動器裝置102何時處於警示且試圖在時間T₆之部分期間變成主控器。

返回參看圖4，時間延遲濾波器424用以防止受控器裝置及/或隨動器裝置102自IO匯流排118上確證之邏輯高之非 故意警示致動歷時不到所要時間週期(例如，320毫秒+/-百分之三(3))，且時間延遲濾波器424將不操作，例如，針對來自不到某一驗證時間週期(例如，約300毫秒或更少)之IO匯流排118之輸入來確證在處理器112之輸入B處接收的邏輯高信號。

結合皆處於邏輯高的至處理器112之B輸入及C輸入(見受控器/隨動器B*C信號538)，受控器/隨動器可聽警報音調脈衝322在另一時間週期T₃已消逝之後開始自受控器/隨動器B*C信號538發出。受控器/隨動器裝置102內之電路經設計成使得T₁=T₂+T₃，藉此使受控器/隨動器可聽警報音調脈衝322與主控器可聽警報音調脈衝320同步化。受控器/隨動器裝置102與主控器裝置102之所有同步化可基於IO匯流排118上之邏輯位準之上升邊緣。由於將T₁定義為等於T₂與T₃之總和，故即使時間延遲濾波器引入延遲時間(例如，時間週期T₂)，可聽警報音調脈衝320及322仍將被同步化且在聽覺上同調。

舉例而言，當兩個或兩個以上裝置102進入本端危險警示條件且此後試圖同時地驅動IO匯流排118時，可發生三個可能動作。1)主控器處於本端警示且將IO匯流排118驅動至邏輯高；2)隨動器處於本端警示，但未將IO匯流排118驅動至邏輯高，而是使其同步化於IO匯流排118上之信號518之正邊緣；及3)處於遠端警示之受控器同步化於IO匯流排118上之信號518之正邊緣。所有可聽警報音調脈衝320及322藉此被同步化且在聽覺上同調。

現在，存在對裝置之間的競爭問題之三個可能回應：1)一裝置在進入本端警示之前處於遠端警示，此裝置現在將變成隨動器而非受控器。2)若IO匯流排118在競爭窗期間處於邏輯高狀態，則主控器裝置102自主控器狀態轉至隨動器狀態。及3)若該裝置處於隨動器狀態且IO匯流排118低歷時長於某一時間週期(例如，七(7)秒)，則隨動器變成IO匯流排118之主控器。

參看圖6，描繪根據本發明之特定實例實施例的判定圖1所示之危險偵測及警示發信號裝置中每一者之主控器/隨動器/受控器狀態的示意性程序流程圖。在步驟650中，由裝置102中每一者監視IO匯流排118。步驟652判定裝置102是否處於本端警示。若未處於本端警示，則在步驟664中裝置102變成/保持為受控器裝置。若該裝置處於本端警示，則步驟654判定是否在IO匯流排118上偵測到正向邏輯位準，例如，邏輯低至邏輯高(匯流排接收器116之輸出)。若在步驟654中偵測到正向邏輯位準，則步驟656判定邏輯高是否在IO匯流排118上保持被確證歷時時間T₂(時間延遲濾波器424之輸出)。若邏輯高未在IO匯流排118上保持被確證歷時時間T₂中，則在步驟660中裝置102變成IO匯流排主控器，且在步驟662中新IO匯流排主控器將邏輯高確證至IO匯流排118上。然而，若IO匯流排118上之邏輯高未保持歷時時間T₂，則在步驟658中裝置102變成隨動器裝置。

參看圖7，描繪根據本發明之特定實例實施例的展示裝置自隨動器狀態至主控器狀態之轉換的示意性程序流程 圖。待進入本端警示之第一裝置102變成主控器裝置。若任何其他裝置102自遠端警示進入本端警示，則其將變成隨動器裝置102，以便避免使兩個裝置102同時地驅動IO匯流排118之匯流排競爭。當裝置102為隨動器(例如，處於本端警示，但未確證IO匯流排118上之邏輯高)時，步驟764判定在競爭時間窗期間歷時競爭窗時間在IO匯流排118上是否不存在邏輯高。在競爭窗時間期間在IO匯流排118上缺乏邏輯高將指示出目前主控器裝置102不再處於本端警示條件。因此，仍處於本端警示條件之隨動器裝置102現在將變成主控器裝置102且接管對IO匯流排118上之邏輯高之確證，如上文更充分地所描述。當發生此情形時，在步驟760中先前隨動器裝置102將變成主控器裝置102，且在步驟762中新主控器裝置102接著將在適當時間確證IO匯流排118上之邏輯高以用於使來自其他隨動器裝置102及受控器裝置102之可聽警報音調脈衝322同步化，如上文更充分地所描述。

參看圖8，描繪根據本發明之特定實例實施例的用於使來自隨動器裝置及受控器裝置之警報音調同步化於來自主控器裝置之警報音調的示意性程序流程圖。判定裝置102中每一者之狀態，亦即，裝置102中哪一者為主控器，且其他裝置102取決於其是否亦分別處於本端警示而為隨動器及受控器。然而，在主控器在其競爭窗期間偵測到高的任何時間(亦即，其未將IO匯流排118驅動為高或低的時間)，主控器屈服於驅動IO匯流排118之其他裝置102且呈 現隨動器狀態。最後，若隨動器歷時某一時間長度(例如，七(7)秒)未感測到IO匯流排118上之活動，則隨動器將變成主控器。此情形防止隨動器進入其繼續在互連式系統中單獨地發出警示的狀態。

出於清晰性起見而再次展示來自圖6之步驟650、651及652。當滿足步驟651及652中之準則時，每一裝置中之邏輯將在步驟876中開始三警報音調序列之前等待時間T₃。主控器裝置在開始圖5所示之三個可聽警報音調脈衝320之序列之前在確證IO匯流排118上之邏輯高之後等待時間T₁。由於T₁=T₂+T₃(見圖5)，故可聽警報音調脈衝320及322實質上處於同步化且在聽覺上同調。

儘管已藉由參考本發明之實例實施例而描繪、描述及界定本發明之實施例，但此等參考不暗示對本發明之限制，且不應推斷此限制。所揭示之主題容許在形式及功能上之相當大的修改、變更及等效者，此將為熟習相關技術且具有本發明之益處的一般技術者所想到。本發明之所描繪及描述實施例僅為實例，且未窮舉本發明之範疇。

102‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

102a‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

102b‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

102n‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

104‧‧‧空間分集位置

104a‧‧‧空間分集位置

104b‧‧‧空間分集位置

104n‧‧‧空間分集位置

106‧‧‧危險偵測器

108‧‧‧警示警報產生器

110‧‧‧可聽聲音擴音器

112‧‧‧主控器/受控器/隨動器處理器

114‧‧‧IO匯流排驅動器

116‧‧‧IO匯流排接收器

118‧‧‧IO匯流排

218‧‧‧主控器IO信號

220‧‧‧可聽警報音調脈衝

222‧‧‧警報音調脈衝

224‧‧‧表觀音調脈衝

318‧‧‧主控器IO信號

320‧‧‧可聽警報音調脈衝

322‧‧‧警報音調脈衝

324‧‧‧表觀音調脈衝

420‧‧‧恆定電流源

422‧‧‧匯流排負載電阻器

424‧‧‧時間延遲濾波器

426‧‧‧時鐘

428‧‧‧音訊音調產生器

430‧‧‧音訊音調脈衝同步化電路

432‧‧‧音訊功率放大器

518‧‧‧主控器IO信號

530‧‧‧信號

532‧‧‧信號

534‧‧‧主控器IO高阻抗信號

538‧‧‧受控器/隨動器B*C信號

540‧‧‧主控器IO高阻抗信號/隨動器IO高驅動信號

圖1說明根據本發明之特定實例實施例的具有用輸入輸出(IO)匯流排而耦接在一起之複數個危險偵測及警示發信號裝置之危險偵測及警示發信號系統的示意性方塊圖；圖2說明未被一起同步化之時間性可聽警示信號的示意性時序圖；圖3說明根據本發明之特定實例實施例的被一起同步化 之時間性可聽警示信號的示意性時序圖；圖4說明根據本發明之特定實例實施例的圖1所示之危險偵測及警示發信號裝置的示意性方塊圖；圖5說明根據本發明之特定實例實施例的圖1及圖4所示之危險偵測及警示發信號裝置之時間性可聽警示及控制信號的示意性時序圖；圖6說明根據本發明之特定實例實施例的判定圖1所示之危險偵測及警示發信號裝置中每一者之主控器/隨動器/受控器狀態的示意性程序流程圖；圖7說明根據本發明之特定實例實施例的展示裝置自隨動器狀態至主控器狀態之轉換的示意性程序流程圖；及圖8說明根據本發明之特定實例實施例的用於使來自隨動器裝置及受控器裝置之警報音調同步化於來自主控器裝置之警報音調的示意性程序流程圖。

102a‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

102b‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

102n‧‧‧危險偵測及警示發信號裝置

104a‧‧‧空間分集位置

104b‧‧‧空間分集位置

104n‧‧‧空間分集位置

106‧‧‧危險偵測器

108‧‧‧警示警報產生器

110‧‧‧可聽聲音擴音器

112‧‧‧主控器/受控器/隨動器處理器

114‧‧‧IO匯流排驅動器

116‧‧‧IO匯流排接收器

118‧‧‧IO匯流排

Claims (20)

1. 一種用於時間性警笛型樣之同步化之方法，其包含如下步驟：監視將複數個空間分集危險偵測及警示裝置耦接在一起之一輸入輸出匯流排；偵測處於一第一邏輯位準之該輸入輸出匯流排何時轉至一第二邏輯位準；判定該第二邏輯位準是否在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，其中若該第二邏輯位準在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，則判定該複數個危險偵測及警示裝置中哪些危險偵測及警示裝置處於一本端警示條件以及哪些其他危險偵測及警示裝置未處於該本端警示條件，其中處於該本端警示條件之該等危險偵測及警示裝置被指定為隨動器裝置且未處於該本端警示條件之該等其他危險偵測及警示裝置被指定為受控器裝置，且若該第二邏輯位準未在該輸入輸出匯流排上保持歷時一第一時間週期，則判定該複數個危險偵測及警示裝置中之一者何時處於該本端警示條件；使該複數個危險偵測及警示裝置中處於該本端警示條件之一第一危險偵測及警示裝置成為一主控器裝置；用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準；用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第一 邏輯位準歷時確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準之間的短時間；及使來自該主控器裝置、該等隨動器裝置及該等受控器裝置之警報音調脈衝群組同步化。
2. 如請求項1之方法，其進一步包含如下步驟：在判定該第二邏輯位準已在該輸入輸出匯流排上保持歷時該第一時間週期之後等待一第二時間週期；及啟動來自該等隨動器裝置及該等受控器裝置之一同步化警報音調脈衝群組。
3. 如請求項2之方法，其進一步包含如下步驟：在用該主控器裝置來確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準之後等待一第三時間週期；及啟動來自該主控器裝置之一同步化警報音調脈衝群組，其中該第三時間週期等於該第一時間週期與該第二時間週期之總和。
4. 如請求項1之方法，其進一步包含如下步驟：判定在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排是否保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，其中若在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，則使該等隨動器裝置中之一者成為一新主控器裝置且使該新主控器裝置確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準；且若在一競爭時間窗期間該輸入輸出匯流排未保持處於該第一邏輯位準歷時某一時間，則保持該主控器裝 置、該等隨動器裝置及該等受控器裝置中每一者之先前狀態。
5. 如請求項1之方法，其中該第一邏輯位準為一低邏輯位準且該第二邏輯位準為一高邏輯位準。
6. 如請求項1之方法，其中該第一邏輯位準為一高邏輯位準且該第二邏輯位準為一低邏輯位準。
7. 如請求項1之方法，其中該第一邏輯位準及該第二邏輯位準為在該輸入輸出匯流排上之不同電壓值。
8. 如請求項1之方法，其中該第一邏輯位準及該第二邏輯位準為至該輸入輸出匯流排中之不同電流值。
9. 如請求項1之方法，其中該等警報音調脈衝之每一群組為在約四秒內之三個音調脈衝。
10. 如請求項1之方法，其中該複數個危險偵測及警示裝置能夠偵測選自由火、煙霧、一氧化碳、氡、天然氣、氯氣、水及濕氣組成之群組的危險。
11. 一種危險偵測及警示系統，該系統包含：複數個危險偵測及警示裝置，其係用一輸入輸出匯流排而耦接在一起，其中該複數個危險偵測及警示裝置係空間分集的；該複數個危險偵測及警示裝置中之一者在處於一本端警示時變成一主控器，該複數個危險偵測及警示裝置中之其他者在處於發生於該主控器本端警示之發生之後的一本端警示時變成隨動器，且該複數個危險偵測及警示裝置中之又其他者在未處於一本端警示時變成受控器；且 該主控器確證先前處於一第一邏輯位準之該輸入輸出匯流排上之一第二邏輯位準，接著週期性地確證該輸入輸出匯流排上之該第一邏輯位準歷時一第一時間週期，接著此後不確證該輸入輸出匯流排上之邏輯位準歷時一第二時間週期且此後重新確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準，其中自該輸入輸出匯流排自該第一邏輯位準轉至該第二邏輯位準且保持處於該第二邏輯位準歷時一第一時間週期時所有隨動器及受控器使其警報音調脈衝群組同步化於該主控器之警報音調群組。
12. 如請求項11之系統，其中當處於本端警示之該等隨動器中之一者偵測到該輸入輸出匯流排處於該第一邏輯位準歷時某一時間時，彼隨動器變成該主控器且此後確證該輸入輸出匯流排上之該第二邏輯位準。
13. 如請求項11之系統，其進一步包含該主控器在該第一邏輯位準之該確證與該第二邏輯位準之該確證之間不確證邏輯位準，其中若該主控器在未確證該輸入輸出匯流排上之該第一邏輯位準或該第二邏輯位準時偵測到該輸入輸出匯流排處於該第二邏輯位準，則該主控器變成一隨動器。
14. 如請求項11之系統，其中該複數個危險偵測及警示裝置具有至少一感測器，該至少一感測器能夠偵測選自由火、煙霧、一氧化碳、氡、天然氣、氯氣、水及濕氣組成之群組中之任何一或多者的至少一危險。
15. 如請求項11之系統，其中該複數個危險偵測及警示裝置中每一者包含： 一危險偵測器；一警示警報產生器；一可聽聲音擴音器，其耦接至該警示警報產生器之一輸出；一數位處理器，其具有耦接至該危險偵測器以用於接收一危險偵測信號之一第一輸入及耦接至該警示警報產生器以用於控制該警示警報產生器之一第一輸出；一匯流排驅動器，其具有耦接至該數位處理器之一第二輸出之一輸入及耦接至該輸入輸出匯流排之一輸出；一匯流排接收器，其具有耦接至該輸入輸出匯流排之一輸入及耦接至該數位處理器之一第二輸入之一輸出；及一時間延遲濾波器，其具有耦接至該匯流排接收器之該輸出之一輸入及耦接至該數位處理器之一第三輸入之一輸出。
16. 如請求項15之系統，其中該數位處理器判定該危險偵測及警示裝置之一主控器狀態、隨動器狀態或受控器狀態。
17. 如請求項15之系統，其中該數位處理器為一微控制器。
18. 一種危險偵測及警示裝置，其包含：一危險偵測器；一警示警報產生器；一可聽聲音擴音器，其耦接至該警示警報產生器之一輸出；一數位處理器，其具有耦接至該危險偵測器以用於接收一危險偵測信號之一第一輸入及耦接至該警示警報產 生器以用於控制該警示警報產生器之一第一輸出；一匯流排驅動器，其具有耦接至該數位處理器之一第二輸出之一輸入及經調適用於耦接至一輸入輸出匯流排之一輸出；一匯流排接收器，其具有經調適用於耦接至該輸入輸出匯流排之一輸入及耦接至該數位處理器之一第二輸入之一輸出；及一時間延遲濾波器，其具有耦接至該匯流排接收器之該輸出之一輸入及耦接至該數位處理器之一第三輸入之一輸出；其中該數位處理器判定該危險偵測及警示裝置之一主控器狀態、隨動器狀態或受控器狀態。
19. 如請求項18之危險偵測及警示裝置，其中該警示警報產生器包含：一音訊音調產生器；一音訊音調脈衝同步化電路，其具有耦接至該音訊音調產生器之一輸入；及一音訊功率放大器，其具有耦接至來自該音訊音調脈衝同步化電路之一輸出之一輸入及耦接至該可聽聲音擴音器之一輸出。
20. 如請求項18之危險偵測及警示裝置，其中該匯流排驅動器具有一低阻抗第一輸出狀態、一低阻抗第二輸出狀態及一高阻抗輸出狀態，其中該等輸出狀態之選擇受到該數位處理器控制。