[發明專利]報警系統

有效

• 申請號: 201210088216.9
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN102637346A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: T·克里彭多夫;B·呂本;H·波利策
• 申請（專利權）人: 諾瓦爾有限責任公司
• 主分類號: G08B25/06
• 分類號: G08B25/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔣駿;盧江

本發明涉及一種用于操作報警系統的方法，該報警系統具有控制中心和至少一個控制模塊，該控制模塊使用二線制線路用作為現場總線，以給多個訂戶提供電源電壓并發送通信消息，該通信消息具有施加在電源電壓上的脈沖列的形式，其中每個訂戶取得電源電壓并產生比電源電壓更低的內部運行電壓。

本發明還涉及一種報警系統，其具有控制中心和至少一個控制模塊，訂戶借助于二線制線路與該控制模塊連接，所述訂戶通過操作為現場總線的二線制線路，從控制模塊既接收電源電壓又接收通信消息，該通信消息具有作為電壓調制施加在電源電壓上的脈沖列的形式，以及每個訂戶包括恒定電流電路，該恒定電流電路連接到二線制線路并且用于充電存儲電容，該存儲電容具有與其連接的電壓調整器，該電壓調整器產生內部運行電壓。

上述列舉的類型的報警系統是現有技術。訂戶并聯連接的該二線制線路可具有例如1000到2000m之間的長度，并且其頻繁地以環形路由，即，其起始和終止在控制模塊。該二線制線路還簡單地被稱為現場總線或信號線，而控制模塊也稱為總線主控器。該訂戶可以是傳感器，例如，火災或竊賊報警器，和/或致動器，諸如光-信號或聲-信號發生器。用于訂戶的電源電壓可以是例如在二線制線路的起始處從20到40伏特(volt)的范圍中。

控制模塊和訂戶之間的通信基于數字通信協議來處理。通信協議定義了用于傳輸作為數據消息的脈沖和脈沖列的時隙和時間窗，該數據消息特別地表示地址、命令和報告。依照分配給他們的含義，脈沖可以包括例如具有1ms長度的起始脈沖、例如具有0.5ms長度的同步或間隔脈沖、以及例如具有100到200μs之間的單個脈沖長度的表示位編碼消息的脈沖列。

通過對于相應脈沖長度降低電源電壓的電平，控制模塊將脈沖和脈沖串傳輸給訂戶，也就是說，以電源電壓的電壓調制的形式。在該情況下，體現位編碼消息的脈沖串的電壓擺動或調制深度可以為幾伏特，而“長的”起始脈沖和/或間隔脈沖可以具有其它電平，例如，0伏特和/或+3伏特。訂戶通常以適當的電流調制來回應。

訂戶使用每個訂戶從電源電壓或線路電壓中得到的內部運行電壓。為了確保在信號線初始化或者由于操作過程中個體訂戶的高電流要求時電源電壓或線路電壓不會在很大程度上下降，每個訂戶內的內部存儲電容通過恒定電流電路被充電，該恒定電流源限定電流為例如幾百μA。存儲電容具有與其連接的電壓調整器，該電壓調整器提供通常+3.3V的內部運行電壓，該內部運行電壓由在訂戶中的微控制器和大多數其它電路所使用，除了直接從存儲電容汲取它們的電壓或電流供電的致動器或致動器電路。

每個訂戶具有連接到二線制線路的通信接口，例如用于其微處理器的UART接口，該微控制器探測和處理脈沖和脈沖串。

與上述描述的獲取訂戶的內部運行電壓的方式有關的是，該通信方法具有的缺點在于，不僅僅是電源電壓，而且特別是體現電壓調制并且可以是例如在二線制線路的起始處為10V的電壓擺動，由于二線制線路的電阻而朝向二線制線路的末端愈加變小。這可歸結于實際上訂戶的恒定電流電路僅僅在脈沖暫停期間加載二線制線路或電源電壓，因為在脈沖長度期間，電源電壓在每個訂戶的存儲電容作為電壓緩沖器而已被充電的電壓值之下，也就是說，對在脈沖長度期間較低的線路電壓進行緩沖。換句話說，電源電壓源和二線制線路僅僅在脈沖暫停期間被加載，因為訂戶在脈沖長度期間從其內部存儲電容被饋給。

朝向二線制線路的末端，電壓擺動可因此變得如此小(由于二線制線路的負載連同二線制線路的電阻，該負載隨著訂戶的數目而增加)使得所涉及的訂戶不再能夠正確地探測脈沖的邊沿，由于脈沖邊沿的梯度也隨著二線制線路的長度的增加而減少。隨著二線制線路長度而增加的通信線路的進一步原因在于訂戶的附加電流要求，例如，當連接致動器電路時，同樣導致在電源電壓中的突然減少。在電源電壓中的這種下降可能被一個或多個訂戶錯誤地探測為脈沖的下降沿。

本發明所基于的目的是提供一種操作在開頭指定的類型的報警系統的方法，該方法提供了改善的通信確定性。

本發明實現該目的在于，每個訂戶中的電源電壓被減小到內部供電電壓，該內部供電電壓比電源電壓至少低通信消息脈沖的幅值，以及在于訂戶的內部運行電壓從該內部供電電壓產生。