一种智能安全防范管理主机的制作方法

本实用新型涉及一种智能安全防范管理主机，属于智能建筑领域。

背景技术：

中国智能建筑行业从无到有、从小到大，从完全依赖进口到产品自主研发乃至远销海外经历了漫长的发展历程。智能建筑行业已经发生了翻天覆地的变化，相比欧美国家，我国的建筑智能化普及程度目前还比较低，具有广阔的市场发展空间。未来，随着我国现代化的步伐加快，建筑行业发展逐步推进，将大大驱动建筑智能化蓬勃发展。

对于多层建筑或高层建筑，安全防范管理系统包括防盗报警系统、火灾自动报警系统及机房环境监控系统，各系统独立运行、服务器分别部署，投资巨大，运行成本较高，且各系统之间缺乏必要的联动，智能化水平较低；安全防范系统需要根据点位接入数量、协议类型与数据线数量选用不同规格的控制箱，里面配有空气开关、开关电源、网络控制器、直接数字控制器、磁保持继电器、串口模块和端子排，不仅接线工作量较大，而且设备箱体需要占有较大空间，定制性较差；控制箱内设备安装紧密、瞬间电流较大、线缆直径或阻燃性能不足，可能造成设备温度过高，甚至可能引发短路或火灾等严重事故；智能化设备采用的通信协议不尽相同，安全防范管理系统各子系统需要频繁设计，较为繁琐，现有设备兼容性不足；大多数控制箱未配置LCD显示屏，无法查询点位状态参数；报警输出目前需外接声光报警器、短信猫、电话猫、打印机，投资较大，初期配置工作量较大；大多数安全防范管理主机依赖有线网络通信，配置单个处理器，一旦网络中断或处理器故障，会造成系统瘫痪。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对以上技术的缺陷和不足，提供一种智能安全防范管理主机，采用模块化定制，利用LCD显示屏及HDMI、VGA外接显示屏实现设备参数可视化查询；配置2个ARM9处理器进行实时报警数据接收与处理，一用一备，主处理器出现故障自动切换；设备安装有锂电池，可在断电的情况下连续工作8小时；设备自带稳压源，给部分模块提供DC 24V的电压；支持数字报警输入及RS－232、RS－485、CAN总线通信；数据支持无线、有线传输，支持工控机、移动终端的灵活查看，广泛应用于建筑安全防范系统工程内。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型所述的一种智能安全防范管理主机，其特征在于：包括显示模块、控制模块、报警输出模块、数据处理模块、散热模块、报警输入模块、电源模块、网络通信模块和协议转换模块；显示模块、控制模块和散热模块通过BV2×1.5线缆与电源模块相连，通过AC220V供电；报警输出模块、数据处理模块、报警输入模块与网络通信模块通过RVV2×1.0线缆与电源模块相连，通过DC24V供电；显示模块通过设备内部的接口线与数据处理模块相连，实现界面的呈现；报警输入模块、协议转换模块分别通过RVS2×1.0线缆与数据处理模块相连，实现设备内部数据及控制信号的传输；控制模块的各按键通过RVV2×1.0线缆通过内部端子排端接后由RVS2×1.0线缆与数据处理模块相连，实现设备内部控制信号的传达；散热模块通过RVVP2×1.0线缆、RVV2×1.0线缆与数据处理模块相连，实现设备内部温湿度参数上传及风扇开关信号的接收。

在本实用新型中：所述的显示模块由LCD显示屏、状态指示灯、HDMI接口、VGA接口和开关组成；开关用于控制显示模块的运行，LCD显示屏用于智能安全防范管理主机运行过程中的提示语、点位状态信息显示与查询；状态指示灯指示显示模块的运行状态，绿灯表示正常开启，红色表示出现故障，熄灭表示断电关闭；当需要外接显示屏扩大智能安全防范管理主机的运行界面时，使用HDMI高清视频线或VGA视频线将显示屏与显示模块上的HDMI接口或VGA接口相连。

在本实用新型中：所述的控制模块由16个按键组成；0～9十个按键用于录入所需查询的点位编号，“#”为功能键，“↑”、“↓”、“←”、“→”用于调节选择项，“*”为确认键。

在本实用新型中：所述的报警输出模块由打印机开关、打印机出纸口、打印纸、SIM卡插口、旋钮、喇叭、声光报警器和模块指示灯组成；当数据处理模块对采集到的建筑安全防范监测数据进行处理后，发现异常报警时，能通过打印报警记录、声光报警、电话、短信方式发出报警信息，确保报警信息的及时传出；当选择打印报警记录时，摁下打印机开关，在打印机出纸口后方盘有一定程度的打印纸，经过控制模块的按键执行打印操作，报警记录即可在打印纸上清晰反映，便于现场值班人员及时处理；声光报警器通过一根数字信号线与内部的端子排相连，接收数据处理模块传来的报警信息；喇叭通过一根音频线与声光报警器相连，当报警信号触发时，同步发出声光报警信号，提醒现场值班人员及时处理；智能安全防范管理主机运行前，在SIM卡插口内插入一张SIM卡，当接收到建筑安全防范系统中的报警信号时，通过报警信息分类，通过电话或短信的形式通报给相关责任人，具体电话号码的存入通过控制模块的按键能够实现，电话、短信报警模式的切换通过旋钮能够自主调节；模块指示灯指示报警输出模块的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

在本实用新型中：所述的数据处理模块由模块指示灯、ARM9处理器、USB接口和状态指示灯组成；2个ARM9处理器一主一备，写入的控制逻辑完全一致，状态指示灯表示ARM9处理器的工作状态，绿灯表示正常开启，红色表示出现故障，熄灭表示未工作；USB接口用于给对应的ARM9处理器写入控制逻辑；默认上方的ARM9处理器为主处理器，优先使用，出现故障时自动启用下方的ARM9处理器，确保系统采集数据、传达控制指令不至于出现中断；模块指示灯指示数据处理模块的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

在本实用新型中：所述的散热模块由模块指示灯、温湿度传感器、报警指示灯、散热孔和风扇组成；智能安全防范管理主机工作时，温湿度传感器监测设备温湿度情况，传给数据处理模块的ARM9处理器；当温湿度参数超限时，报警指示灯亮起，风扇自动开启，通过散热孔将热量向外排出，确保智能安全防范管理主机的散热效果，保证设备的正常运行。

在本实用新型中：所述的报警输入模块由模块指示灯、信号指示灯和数字输入接口组成；报警输入模块设置36个数字输入接口；将支持数字通信的传感器或报警探测器通过数字信号线接到报警输入模块的数字输入接口，如漏水检测绳、感烟探测器、感温探测器、紧急报警按钮、红外幕帘探测器；采集到的数字报警信号分别通过各数字输入接口上方的信号指示灯显示出来，红灯表示报警，绿灯表示正常，熄灭表示无信号接入；模块指示灯指示报警输入模块的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

在本实用新型中：所述的电源模块由模块指示灯、电源开关、电源插口和锂电池组成；将配套的三眼电源插头接到电源插口，给设备各模块供电；由于报警输出模块、数据处理模块、报警输入模块与网络通信均支持DC 24V供电，其余模块支持AC 220V供电，为了压缩设备空间、增强电源模块的供电兼容性，电源模块自带稳压源，能根据需要将AC 220V民用电自动转化为DC 24V给上述模块供电，其余模块由AC 220V直接供电；此外，电源模块设置有锂电池，容量能供设备在断电的情况下连续工作8小时；启用智能安全防范管理主机时，拨动电源开关，控制电源供电的通断；模块指示灯指示电源模块的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通；关闭设备时，先关闭LCD显示屏的开关，再切断电源开关。

在本实用新型中：所述的网络通信模块由模块指示灯、RJ－45网络接口和无线网卡插口组成；通过控制模块的按键能实现有线、无线两种模式的切换；采用有线传输时，将双绞线插入RJ－45网络接口，将智能安全防范管理主机接入无线局域网；采用无线传输时，在无线网卡插口插入无线网卡，将智能安全防范管理主机接入无线局域网，实现设备数据上报与控制指令接收。

在本实用新型中：所述的协议转换模块由模块指示灯、RS232接口、RS485接口和CAN总线接口组成；支持RS232通信的智能化设备通过对应公母头的RS232连接线将设备与RS232接口相连，实现设备实时数据与报警信号接入；支持RS485/CAN总线通信的智能化设备通过RVS2×1.0线缆将设备与RS485/CAN总线接口相连，实现设备实时数据与报警信号接入；模块指示灯指示协议转换模块的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：

1．本实用新型采用模块化定制，将安全防范系统控制箱内空气开关、开关电源、网络控制器、直接数字控制器、磁保持继电器、串口模块等设备模块集成在一起，缩小产品体积，简化接线操作；

2．本实用新型新添散热模块，实现设备内部温湿度参数实时监测、异常报警，自带风扇，改善设备的散热效果；

3．本实用新型利用LCD显示屏实现设备参数可视化查询，支持HDMI、VGA外接显示屏；

4．本实用新型配置2个ARM9处理器进行实时报警数据接收与处理，一用一备，主处理器出现故障自动切换，确保设备可靠性；

5．本实用新型安装有锂电池，能在断电的情况下连续工作8小时；

6．本实用新型自带稳压源，能给部分模块提供DC 24V的电压；

7．本实用新型支持数字报警输入及RS－232、RS－485、CAN总线通信，确保设备兼容性；

8．本实用新型的数据支持无线、有线传输，支持工控机、移动终端的灵活查看，广泛应用于建筑安全防范系统工程内。

【附图说明】

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型正面的外观示意图；

图2是本实用新型背面的外观示意图；

图3是本实用新型中显示模块的示意图；

图4是本实用新型中控制模块的示意图；

图5是本实用新型中报警输出模块的示意图；

图6是本实用新型中数据处理模块的示意图；

图7是本实用新型中散热模块的示意图；

图8是本实用新型中报警输入模块的示意图；

图9是本实用新型中电源模块的示意图；

图10是本实用新型中网络通信模块的示意图；

图11是本实用新型中协议转换模块的示意图；

图12是本实用新型外接显示屏时的示意图；

图13是本实用新型接收报警数据时的示意图；

图14是本实用新型网络接入时的示意图。

图中：1．智能安全防范管理主机；2．显示模块；3．控制模块；4．报警输出模块；5．数据处理模块；6．散热模块；7．报警输入模块；8．电源模块；9．网络通信模块；10．协议转换模块；11．LCD显示屏；12．状态指示灯；13．HDMI接口；14．VGA接口；15．开关；16．按键；17．模块指示灯；18．打印机开关；19．打印机出纸口；20．SIM卡插口；21．打印纸；22．旋钮；23．喇叭；24．声光报警器；25．ARM9处理器；26．USB接口；27．温湿度传感器；28．报警指示灯；29．散热孔；30．风扇；31．信号指示灯；32．数字输入接口；33．电源插口；34．电源开关；35．锂电池；36．RJ－45网络接口；37．无线网卡插口；38．RS485接口；39．RS232接口；40．CAN总线接口；41．显示屏；42．HDMI高清视频线；43．VGA视频线；44．数字信号线；45．漏水检测绳；46．感烟探测器；47．感温探测器；48．紧急报警按钮；49．红外幕帘探测器；50．火灾自动报警主机；51．机房环境监控网关；52．防盗报警主机；53．管理计算机；54．双绞线；55．无线路由器；56．无线局域网；57．智能手机/平板电脑。

【具体实施方式】

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型涉及的一种智能安全防范管理主机1，正面包括显示模块2、控制模块3和报警输出模块4。

如图2所示，本实用新型涉及的一种智能安全防范管理主机1，背面包括数据处理模块5、散热模块6、报警输入模块7、电源模块8、网络通信模块9和协议转换模块10。

如图3所示，所述的显示模块2由LCD显示屏11、状态指示灯12、HDMI接口13、VGA接口14和开关15组成；开关15用于控制显示模块2的运行，LCD显示屏11用于智能安全防范管理主机1运行过程中的提示语、点位状态信息显示与查询；状态指示灯12指示显示模块2的运行状态，绿灯表示正常开启，红色表示出现故障，熄灭表示断电关闭；当需要外接显示屏41扩大智能安全防范管理主机1的运行界面时，使用HDMI高清视频线42或VGA视频线43将显示屏41与显示模块2上的HDMI接口13或VGA接口14相连。

如图4所示，所述的控制模块3由16个按键16组成；0～9十个按键16用于录入所需查询的点位编号，“#”为功能键，“↑”、“↓”、“←”、“→”用于调节选择项，“*”为确认键。

如图5所示，所述的报警输出模块4由打印机开关18、打印机出纸口19、打印纸21、SIM卡插口20、旋钮22、喇叭23、声光报警器24和模块指示灯17组成；当数据处理模块5对采集到的建筑安全防范监测数据进行处理后，发现异常报警时，能通过打印报警记录、声光报警、电话、短信方式发出报警信息，确保报警信息的及时传出；当选择打印报警记录时，摁下打印机开关18，在打印机出纸口19后方盘有一定程度的打印纸21，经过控制模块3的按键16执行打印操作，报警记录即可在打印纸21上清晰反映，便于现场值班人员及时处理；声光报警器24通过一根数字信号线44与内部的端子排相连，接收数据处理模块5传来的报警信息；喇叭23通过一根音频线与声光报警器24相连，当报警信号触发时，同步发出声光报警信号，提醒现场值班人员及时处理；智能安全防范管理主机1运行前，在SIM卡插口20内插入一张SIM卡，当接收到建筑安全防范系统中的报警信号时，通过报警信息分类，通过电话或短信的形式通报给相关责任人，具体电话号码的存入通过控制模块3的按键16能够实现，电话、短信报警模式的切换通过旋钮22能够自主调节；模块指示灯17指示报警输出模块4的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

如图6所示，所述的数据处理模块5由模块指示灯17、ARM9处理器25、USB接口26和状态指示灯12组成；2个ARM9处理器25一主一备，写入的控制逻辑完全一致，状态指示灯12表示ARM9处理器25的工作状态，绿灯表示正常开启，红色表示出现故障，熄灭表示未工作；USB接口26用于给对应的ARM9处理器25写入控制逻辑；默认上方的ARM9处理器25为主处理器，优先使用，出现故障时自动启用下方的ARM9处理器25，确保系统采集数据、传达控制指令不至于出现中断；模块指示灯17指示数据处理模块5的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

如图7所示，所述的散热模块6由模块指示灯17、温湿度传感器27、报警指示灯28、散热孔29和风扇30组成；智能安全防范管理主机1工作时，温湿度传感器27监测设备温湿度情况，传给数据处理模块5的ARM9处理器25；当温湿度参数超限时，报警指示灯28亮起，风扇30自动开启，通过散热孔29将热量向外排出，确保智能安全防范管理主机1的散热效果，保证设备的正常运行。

如图8所示，所述的报警输入模块7由模块指示灯17、信号指示灯31和数字输入接口32组成；报警输入模块7设置36个数字输入接口32；将支持数字通信的传感器或报警探测器通过数字信号线44接到报警输入模块7的数字输入接口32，如漏水检测绳45、感烟探测器46、感温探测器47、紧急报警按钮48、红外幕帘探测器49；采集到的数字报警信号分别通过各数字输入接口32上方的信号指示灯31显示出来，红灯表示报警，绿灯表示正常，熄灭表示无信号接入；模块指示灯17指示报警输入模块7的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

如图9所示，所述的电源模块8由模块指示灯17、电源开关34、电源插口33和锂电池35组成；将配套的三眼电源插头接到电源插口33，给设备各模块供电；由于报警输出模块4、数据处理模块5、报警输入模块7与网络通信均支持DC 24V供电，其余模块支持AC 220V供电，为了压缩设备空间、增强电源模块8的供电兼容性，电源模块8自带稳压源，能根据需要将AC 220V民用电自动转化为DC 24V给上述模块供电，其余模块由AC 220V直接供电；此外，电源模块8设置有锂电池35，容量能供设备在断电的情况下连续工作8小时；启用智能安全防范管理主机1时，拨动电源开关34，控制电源供电的通断；模块指示灯17指示电源模块8的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通；关闭设备时，先关闭LCD显示屏11的开关15，再切断电源开关34。

如图10所示，所述的网络通信模块9由模块指示灯17、RJ－45网络接口36和无线网卡插口37组成；通过控制模块3的按键16能实现有线、无线两种模式的切换；采用有线传输时，将双绞线54插入RJ－45网络接口36，将智能安全防范管理主机1接入无线局域网56；采用无线传输时，在无线网卡插口37插入无线网卡，将智能安全防范管理主机1接入无线局域网56，实现设备数据上报与控制指令接收。

如图11所示，所述的协议转换模块10由模块指示灯17、RS232接口39、RS485接口38和CAN总线接口40组成；支持RS232通信的智能化设备通过对应公母头的RS232连接线将设备与RS232接口39相连，实现设备实时数据与报警信号接入；支持RS485/CAN总线通信的智能化设备通过RVS2×1.0线缆将设备与RS485接口38/CAN总线接口40相连，实现设备实时数据与报警信号接入；模块指示灯17指示协议转换模块10的电源供电情况，绿灯表示电源接通，红灯表示电源未接通。

如图12所示，当智能安全防范管理主机1需要外接显示屏41时，使用HDMI高清视频线42或VGA视频线43将显示屏41与显示模块2上的HDMI接口13或VGA接口14相连。

如图13所示，智能安全防范管理主机1接收报警数据时，将支持数字通信的传感器或报警探测器通过数字信号线44（采用RVV2×1.0线缆）接到报警输入模块7的数字输入接口32，如漏水检测绳45、感烟探测器46、感温探测器47、紧急报警按钮48、红外幕帘探测器49。对于支持RS232、RS485或CAN总线通信的智能化设备，通过对应公母头的RS232连接线将支持RS232通信的智能化设备与协议转换模块10相连，通过RVS2×1.0线缆将支持RS485或CAN总线通信的智能化设备与协议转换模块10相连，支持火灾自动报警主机50、机房环境监控网关51和防盗报警主机52，从而实现实时参数读取与报警信号接收。

如图14所示，智能安全防范管理主机1网络接入时，采用双绞线54将智能安全防范管理主机1上的网络通信模块9与管理计算机53连接到无线路由器55上，接入同一个无线局域网56；在管理计算机53上采集建筑安全防范系统报警数据；将智能手机/平板电脑57接到该无线局域网56内，能够实现移动端的远程报警信息读取。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。