一種消防廣播線路的切換及檢測系統的製作方法

2023-07-22 17:49:11

專利名稱：一種消防廣播線路的切換及檢測系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於消防報警技術領域，涉及到消防廣播系統，特別是一種可進行廣播類 型切換的、並具有檢測功能的廣播線路系統。
背景技術：
目前，大型建築內都設有消防報警聯動系統，其中含有消防廣播系統，當某個部位 有火警時，通過消防聯動系統可使附近的揚聲器自動播放火警信息。而正常播放音樂、通知 等信息是另外一套廣播系統。兩套系統彼此獨立，使建築成本升高、施工量增多，有火警時 不能切斷正常廣播。現有技術在實施時，兩種系統分別用獨立的揚聲器播放，使在火災報警 信號發來後，由於人們在使用正常廣播而導致聽不到火警信號，有可能導致嚴重的後果發 生。其次，揚聲器的阻抗比較小，成百個揚聲器並聯在一起阻抗更小，為了保證揚聲器能夠 正常的播放出火警信號，實時保證揚聲器處於開啟狀態，單純測線路電阻來判斷線路有無 斷路、短路現象非常困難，再加上廣播線本身也有阻抗，所以當某處短路或斷路時，測量線 路電阻幾乎無變化，只能分段測試，效率極低。其它廣播線路檢測裝置要麼安裝複雜，要麼 實際效果不理想。

發明內容
本發明為解決由於兩種廣播信號夾雜或者因揚聲器電路發生故障而使人們不能 聽到火災報警信號，避免由於延誤時間發生嚴重後果的技術問題，設計了一種消防廣播線 路的切換系統和檢測系統，將正常廣播模塊和消防廣播模塊共載所有的揚聲器支線，而在 正常廣播模塊與消防廣播模塊的輸出總線間增加聯動轉換電路，通過繼電器的聯動開關轉 換廣播信號輸出的類型。本發明為實現發明目的採用的技術方案是，一種消防廣播線路的切換系統，系統 的結構中包括由消防廣播模塊和正常廣播模塊組成的廣播輸出模塊、與廣播輸出模塊配套 具有弱電豎井結構的倆條廣播幹線、以及一組將消防廣播與正常廣播信息獨立播放的揚聲 器支線，上述的消防廣播模塊與正常廣播模塊的輸出總線共用揚聲器支線，在以上輸出總 線與每條揚聲器支線之間增設有聯動切換電路和配套的帶有CPU的中央處理單元，中央處 理單元將火災現場的火警傳感器採集的信號處理後發送控制信號至聯動切換電路的受控 端，聯動切換電路藉助其中的繼電器的觸點吸合實現消防廣播模塊與正常廣播模塊信號傳 輸的轉換。一種消防廣播線路的檢測系統，該檢測系統與具有中央處理單元的消防廣播系統 配套設置，上述的檢測系統中設置有檢測消防廣播模塊和正常廣播模塊IB用於輸出廣播 信息的廣播幹線的幹線檢測電路，幹線檢測電路檢測廣播幹線上的電流信號發送給中央處 理單元的CPU，CPU將採集結果發送給消防中心。平時情況下，正常廣播模塊的輸出總線連接在繼電器的常閉開關上，一旦有火災 發生，中央處理單元會自動發出高電平信號至聯動切換電路的輸入端，通過對繼電器的控制，使繼電器的常閉開關斷開，常開開關閉合，常開開光連接在消防廣播模塊的輸出總線 上，此時只有火災報警信號通過揚聲器播放出來。本發明的有益效果是將消防廣播與正常廣播整合到一起，充分利用消防廣播系統 到達正常廣播的目的，同時共用一套揚聲器，節省了成本，減少了施工量，有火警時能切斷 正常廣播，播出火警信息；藉助現有消防報警聯動系統，只需增加少量元器件成本即可實現 正常廣播與消防廣播的切換，同時將幹線與各支線分開檢測斷路和短路故障，電路簡單，易 於推廣普及；通過消防報警聯動系統可自動實現正常廣播與消防廣播的切換，同時幹線與 各支線故障自動報給消防中心；在聯動切換電路中增加了隔直流的電容，當支線短路時，能 自動與其它線路隔離，保護其它線路不受影響。下面結合附圖對本發明進行詳細說明。


圖1是本發明的切換系統聯動切換示意圖。圖2是本發明的切換系統與檢測系統連接的原理方框圖。圖3是本發明中聯動切換電路的原理實施例。圖4是本發明中幹線檢測電路的原理實施例。圖5是本發明中支線檢測電路的原理實施例。附圖中，IA是消防廣播模塊，IB是正常廣播模塊，2是廣播幹線，3是揚聲器支線， 4是聯動切換電路，5是幹線檢測電路，6是支線檢測電路，7是中央處理單元，8是火警傳感 器，R1-R15是電阻，C1-C8是電容，D1-D6是二極體，U1、U2是比較器，N是光藕，Q是三極體， SP是揚聲器，J是繼電器。
具體實施例方式0015]參看圖1，一種消防廣播線路的切換系統，系統的結構中包括由消防廣播模塊IA 和正常廣播模塊IB組成的廣播輸出模塊、與廣播輸出模塊配套具有弱電豎井結構的倆條 廣播幹線2、以及一組將消防廣播與正常廣播信息獨立播放的揚聲器支線3，上述的消防廣 播模塊IA與正常廣播模塊IB的輸出總線共用揚聲器支線3，在以上輸出總線與每條揚聲 器支線3之間增設有聯動切換電路4和配套的帶有CPU的中央處理單元7，中央處理單元7 將火災現場的火警傳感器8採集的信號處理後發送控制信號至聯動切換電路4的受控端， 聯動切換電路4藉助其中的繼電器J的觸點吸合實現消防廣播模塊IA與正常廣播模塊IB 信號傳輸的轉換。平時情況下，正常廣播模塊IA的輸出總線連接在繼電器的常閉開關上，一旦有火 災發生，中央處理單元7會自動發出高電平信號至聯動切換電路4的輸入端，其中聯動切換 電路4為多路電路，通過對繼電器J的控制，使繼電器J的常閉開關斷開，常開開關閉合，常 開開光連接在消防廣播模塊IB的輸出總線上，此時只有火災報警信號通過揚聲器SP播放 出來。由於所有揚聲器支線3是統一進行工作，為了避免當某條支線短路時而不影響整 個系統的運行，在聯動切換電路4中的廣播信號輸入總線上增設有配套的隔直流電容元 件。
參看圖2，為了保證揚聲器SP能夠正常的播放出火警信號，實時保證揚聲器SP處 於開啟狀態，判斷線路有無斷路、短路現象，設計了一種消防廣播線路的檢測系統，該檢測 系統與具有中央處理單元7的消防廣播系統配套設置，以上檢測系統中設置有檢測消防廣 播模塊IA和正常廣播模塊IB用於輸出廣播信息的廣播幹線2的幹線檢測電路5，幹線檢測 電路5檢測廣播幹線2上的電流信號發送給中央處理單元7的CPU，CPU將採集結果發送給 消防中心。對上述系統做進一步改進，系統中還設置有檢測揚聲器支線3短路或斷路功能的 支線檢測電路6，支線檢測電路6將檢測揚聲器SP中的電流信號發送至中央處理單元7的 CPU，CPU將採集結果發送給消防中心。所說的揚聲器支線3為多條線路，支線檢測電路6則 與揚聲器支線3配套設置，支線檢測電路6藉助數據地址總線連接在CPU的輸入端。為了給以上電路進行供電，在系統中增加直流電源模塊，因此需要在兩條廣播幹 線2中增加有直流電源供給模塊以及配套的隔直流電容，直流電源供給模塊將交流信號轉 換為直流信號為聯動切換電路4、幹線檢測電路5和支線檢測電路6提供工作電源。下面將舉出聯動切換電路4、幹線檢測電路5和支線檢測電路6的具體原理實施 例參看圖3，聯動切換電路4包括由三極體Q和外圍電阻組成的電流放大電路、繼電 器J以及配套二極體，三極體Q的基極接收CPU發來的電平控制信號，集電極連接繼電器J 至工作電源，繼電器J藉助聯動觸點吸合改變揚聲器SP廣播的信息。中央處理單元7實時 檢測火警信息，一旦發生火災，中央處理單元7中的CPU將發送高電平信號至三極體Q的基 極，使三極體Q導通進而使繼電器J的聯動觸點吸合，將正常廣播狀態轉換為消防廣播狀 態，通過揚聲器SP，所有人聽到的只有消防報警廣播。參看圖4，幹線檢測電路5包括電阻Rl和電阻R2組成的限流電路、四個二極體組 成的整流全橋、以及光藕N，電阻Rl和電阻R2檢測廣播幹線2上的電流信號，經整流全橋整 流、光藕N光電隔離後送至CPU的輸入端。正常時，光藕N導通，幹線檢測端為低；短路或斷 路時，光藕N不通，幹線檢測端為高。通過檢測端將高或低發送至CPU的輸入端，經過CPU 處理後發送至消防中心的顯示模塊中，便得知廣播幹線2上是否出現故障。參看圖5，支線檢測電路6包括採樣電阻R3、比較器U1、比較器U2和配套的分壓 電阻，採樣電阻R3採集揚聲器SP上的電流信號，經比較器Ul和比較器U2比較處理後，其 公共輸出端輸出電平信號送至CPU的輸入端。採樣電阻R3實時檢測揚聲器SP上的電流信 號，通過比較器Ul和比較器U2比較處理後，正常時比較器Ul和比較器U2的公共輸出端輸 出高電平；短路時，公共輸出端輸出為低電平；斷路時，公共輸出端也輸出低電平。因此CPU 通過公共輸出端輸出的電平信號，經過處理後發送至消防中心的顯示模塊中，便得知每個 揚聲器支線3上是否出現故障。本發明在具體實施時，產生了以下的有益效果1、設計新穎將消防廣播模塊IA與正常廣播模塊IB整合到一起，充分利用消防廣播系統到達 正常廣播的目的；同時共用一套揚聲器支線3，節省了成本，減少了施工量，有火警時能切 斷正常廣播，播出火警信息。2、易於推廣
藉助現有消防報警系統，只需增加少量元器件組成的聯動切換電路4即可實現正 常廣播與消防廣播的切換；同時將廣播幹線2與各揚聲器支線3分開檢測斷路和短路故障， 電路簡單，易於推廣普及。3、使用方便通過消防報警系統可自動實現正常廣播與消防廣播的切換；同時幹線與各支線故 障自動報給中央處理單元7。4、布線合理利用具有弱電豎井結構的廣播幹線2，使廣播線由原來凌亂的網狀結構變成有序 結構，幹線和支線完全分開，這樣原來一處短路整個線路短路，查線非常困難，而現在能立 即報出故障所在線路，縮小了查線範圍。5隔離保護在每個聯動切換電路4中都增加了隔直流通交流的配套電容，當某一個支線短路 時，能自動與其它線路隔離，保護其它線路不受影響。
權利要求
一種消防廣播線路的切換系統，系統的結構中包括由消防廣播模塊(1A)和正常廣播模塊(1B)組成的廣播輸出模塊、與廣播輸出模塊配套具有弱電豎井結構的倆條廣播幹線(2)、以及一組將消防廣播與正常廣播信息獨立播放的揚聲器支線(3)，其特徵在於所述的消防廣播模塊(1A)與正常廣播模塊(1B)的輸出總線共用揚聲器支線(3)，在以上輸出總線與每條揚聲器支線(3)之間增設有聯動切換電路(4)和配套的帶有CPU的中央處理單元(7)，中央處理單元(7)將火災現場的火警傳感器(8)採集的信號處理後發送控制信號至聯動切換電路(4)的受控端，聯動切換電路(4)藉助其中的繼電器(J)的觸點吸合實現消防廣播模塊(1A)與正常廣播模塊(1B)信號傳輸的轉換。
2.根據權利要求1所述的一種消防廣播線路的切換系統，其特徵在於在兩條廣播幹 線(2)中增加有直流電源供給模塊以及配套的隔直流電容，直流電源供給模塊將交流信號 轉換為直流信號為聯動切換電路(4)以及中央處理單元(7)的CPU提供工作電源。
3.根據權利要求1或2所述的一種消防廣播線路的切換系統，其特徵在於所述的聯 動切換電路(4)包括由三極體(Q)和外圍電阻組成的電流放大電路、繼電器(J)以及配套 二極體，三極體(Q)的基極接收CPU發來的電平控制信號，集電極連接繼電器(J)至工作電 源，繼電器(J)藉助聯動觸點吸合改變揚聲器(SP)廣播的信息。
4.根據權利要求2所述的一種消防廣播線路的切換系統，其特徵在於在聯動切換電 路(4)中的廣播信號輸入總線上增設有配套的隔直流電容元件。
5.一種消防廣播線路的檢測系統，該檢測系統與具有中央處理單元(7)的消防廣播系 統配套設置，其特徵在於所述的檢測系統中設置有檢測消防廣播模塊(IA)和正常廣播模 塊(IB)用於輸出廣播信息的廣播幹線⑵的幹線檢測電路(5)，幹線檢測電路(5)檢測廣 播幹線(2)上的電流信號發送給中央處理單元(7)的CPU，CPU將採集結果發送給消防中 心。
6.根據權利要求5所述的一種消防廣播線路的檢測系統，其特徵在於所述的檢測系 統中設置有檢測揚聲器支線⑶短路或斷路功能的支線檢測電路(6)，支線檢測電路(6)將 檢測揚聲器(SP)中的電流信號發送至中央處理單元(7)的CPU，CPU將採集結果發送給消 防中心。
7.根據權利要求5所述的一種消防廣播線路的檢測系統，其特徵在於所述的幹線檢 測電路(5)包括電阻(Rl)和電阻(R2)組成的限流電路、四個二極體組成的整流全橋、以及 光藕(N)，電阻(Rl)和電阻(R2)檢測廣播幹線(2)上的電流信號，經整流全橋整流、光藕 (N)光電隔離後送至CPU的輸入端。
8.根據權利要求5所述的一種消防廣播線路的檢測系統，其特徵在於所述的支線檢 測電路(6)包括採樣電阻(R3)、比較器(Ul)、比較器(U2)和配套的分壓電阻，採樣電阻 (R3)採集揚聲器(SP)上的電流信號，經比較器(Ul)和比較器(U2)比較處理後，其公共輸 出端輸出電平信號送至CPU的輸入端。
全文摘要
一種消防廣播線路的切換及檢測系統，為解決由於兩種廣播信號夾雜或者因揚聲器電路發生故障而使人們不能聽到火災報警信號，避免由於延誤時間發生嚴重後果的技術問題，採用的技術方案是，消防廣播模塊與正常廣播模塊的輸出總線共用揚聲器支線，在以上輸出總線與每條揚聲器支線之間增設有聯動切換電路和配套的帶有CPU的中央處理單元，中央處理單元將火災現場的火警傳感器採集的信號處理後發送控制信號至聯動切換電路的受控端，聯動切換電路藉助其中的繼電器的觸點吸合實現消防廣播模塊與正常廣播模塊信號傳輸的轉換。本發明的優點是共用一套揚聲器，節省了成本，減少了施工量，有火警時能切斷正常廣播，播出火警信息。
文檔編號H04H20/59GK101958759SQ20091007486
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月13日 優先權日2009年7月13日
發明者劉國強, 王曉軍, 蘇彥斌 申請人:秦皇島富通尼特智能科技有限公司