专利名称：系列防区扩展器的制作方法
技术领域：
本发明属于信息与控制技术领域，用于安全防范，与报警控制器(主机)配套使用。
目前国内还无此同类产品。英国集宝公司生产具有扩展功能的安全防范系统，但技术内容完全不同，造价极其昂贵。
本发明的目的，在于设计生产出一种通用、标准、积木化，兼容性强，稳定可靠，简便易行的系列防区扩展器。以便对报警控制器主机的防区数，作任意扩展，满足用户对防区数的需求，构成更大的防范系统，并减少连线和工程造价。
本发明的技术要点在于如图1所示，以一单元模块为例由四个探测器的输出端Z1、Z2、Z3、Z4分别与四个阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输入端连接，四个阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输出端分别与对应的1、2、3、4区记忆电路连接，1、2、3、4区记忆电路并联后连接出口延时电路，出口延时电路与报警控制器电源的可控输出端E3连接；报警控制器的电源E1端分别与阻抗/脉冲变换器1、2、3、4及1、2、3、4区记忆电路连接；四组阻抗/脉冲变换器与对应的记忆电路的连接处分别与脉冲/阻抗变换器连接，脉冲/阻抗变换器的输出端Z与报警控制器输入端连接；阻抗/脉冲变换器1、2、3、4和1、2、3、4区记忆电路与稳压电源输出端E2连接，再连接脉冲/阻抗变换器，稳压电源的输入端与报警控制器电源输出端E1连接，并与脉冲/阻抗变换器及阻抗/脉冲变换器1、2、3、4，1、2、3、4区记忆电路连接。
系列防区扩展器以“1”扩为“4”为一单元模块，增加一模块则增加4个防区；每一防区接一模块，则控制器从x个防区数变为4·x个防区数，每一防区接2个模块，就变为2·4x个防区数，依此类推。
本发明的技术要点还在于出口延时电路是按图2所示连接电阻R41、与主机报警控制器电源的可控输出端E3串联连接，在R40、R41的连接处并联连接或非门IC5的5脚、6脚，IC5的4脚并联连接二极管D9的正极、电阻R42、或非门IC5的8脚；IC5的1脚、2脚并联后连接电阻R42的另一端和二极管D9的负极再串联连接电阻R43、C12，C12的负极与R40并联后接地，或非门IC5的3脚接或非门IC5的9脚，IC5的10脚并接或非门IC5的12脚、13脚，IC5的11脚并联连接电阻R47和二极管D15的负极，R47的另一端与D15的正极接4区记忆电路K，或非门IC5的7脚接地，14脚接电源E2。
脉冲/阻抗变换器按图3所示，由阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输出端A1、A2、A3、A4分别接反向器IC4的1、3、5、9脚，而IC4的2、4、6、8脚分别接二极管D10、D11、D12、D13的负极，二极管D10、D11、D12、D13的正极并联接电阻R45，R45的另一端接电源E2，反向器IC4的7脚接地、14脚接电源E2；二极管D10、D11、D12、D13的正极并联接电阻R45，R45的另一端接电源E2，反向器IC4的7脚接地、14脚接电源E2；二极管D10、D11、D12、D13的正极并联连接反向器IC4的13脚，IC4的12脚接反向器IC4的11脚，IC4的10脚接电阻R44，R44的另一端接三极管6TR的基极，6TR的发射极接地，集电极并联连接继电器和二极管D14，继电器和D14的负极接电源E1，该继电器输出触点接报警控制器的输入端。
本发明的优点系列防区扩展器，以“1”扩为“4”防区防展器为基本模块，可任意扩大主机的防区数，做到了标准、积木、通用、系列化。使用中可与主机安装在一起，也可分别安装在不同的地方，以减少连线和工程费。扩展器受控于主机，它是把从探测器来的阻抗信号转换为脉冲信号，进行记忆，同时再把脉冲信号转换为阻抗信号输出给主机，如同使用一个探测器。
图1为系列防区扩展器基本模块原理2为出口延时电路3为脉冲/阻抗变换器实施例现以一需设置安全防范系统的楼宇为例，在此楼中原用20个防区的防盗报警控制器，防区全部被使用。二年后在原第5防区楼宇的5层需要增加3个防区，此时可在5层设置一4防区扩展器。原来的与新增加的探测器分别接入扩展器的4个防区的输入端，扩展器的输出端接到主机的第5防区。基本单元模块4防区扩展器有4个防区，每个防区可兼容各类探测器，同一防区可以同时接入多个不同类型或相同类型的探测器进行防盗、防火等防范。需预热的探测器由E3供电，不需预热的探测器由E1供电。防区扩展器可以实现断线、短路、防拆等保护报警。
基本单元模块的技术指标1、具有4个防区，兼容各种探测器；2、有记忆显示；3、输出阻抗极值信号“O”或“∝”，可串或并联于主机的输入端；4、出口延时时间与主机相同，约为2分钟，布防、撤防受控于主机；5、警戒电流＜30mA、报警时电源＜15mA；6、外形尺为100×150×20mm3，重约为200mg；7、温度范围-10℃-40℃。
系列防区扩展器按以下方式工作以“1”扩为“4”，为一单元模块，增加一模块，则多增加4个防区数。比如4防区的主机，每一防区接一模块，则控制器从4个防区数，变为16个防区数。每一防区接2个模块，就变为32个防区数……。
在出口延时电路，如图2所示①报警控制器(主机)处于撤防状态E3为“0”，u4为“1”，u3为“0”，u10为“0”，u11为“1”，K点为“1”，但主机不允许报警；
②开始布防(但未完成)即主机、扩展器出口延时期间，E3为“1”，u4为“0”，u3依然为“0”(C12放电延时)，u10为“1”，u11为“0”，K点输出为“0”，扩展器记忆电路清“0”，同理主机不允许报警，出口延时时间为C12·(R42+R43)；③出口延时完毕u1、2为“0”，u3为“1”，u10为“0”，u11为“1”，K点为“1”，主机允许报警，同时扩展器记忆电路允许记忆，系统处于布防状态。
脉冲/阻抗变换器(输出电路)，如图3所示。
①主机布防之前，主机不允许报警。
②主机布防时，即主机与防区扩展器均处于出口延时期间，本扩展器记忆电路清“0”，同时主机不允许报警。
③布防完毕，即主机与扩展器出口延时完毕。
a、正常状态。IC4的1、3、5、9点的输入u1、u3、u5、u9分别为“0”；IC4的2、4、6、8点的输出u2、u4、u6、u8分别为“1”，13点的输入u13为“1”，10点u10为“1”，三极管6TR导通，J带电，Z触点输出阻抗为“0”，主机不报警。
b、报警状态。4防区中任一防区被探测器所触发，比如1区，u1为“1”，u2为“0”，u13为“0”，u10为“0”，J失电，Z触点输出阻抗为“∝”，主机报警。
电源E1、E3分别为连续12VDC和可控12VDC电源，来自主机。E2为扩展器的7VDC电源，这是由E1分压稳压后而得到。
权利要求
1.一种由阻抗/脉冲变换器、记忆电路，脉冲/阻抗变换器、出口延时电路、电源构成的系列防区扩展器，其特征在于在每一个单元模块中，由四个探测器的输出端Z1、Z2、Z3、Z4分别与四个阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输入端连接，四个阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输出端分别与对应的1、2、3、4区记忆电路连接，1、2、3、4区记忆电路并联连接出口延时电路，出口延时电路与报警控制器电源的可控输出端E3连接；报警控制器的电源E1端分别与阻抗/脉冲变换器1、2、3、4及1、2、3、4区记忆电路连接；四组阻抗/脉冲变换器与对应的记忆电路的连接处分别与脉冲/阻抗变换器连接，脉冲/阻抗变换器的输出端Z与报警控制器输入端连接；阻抗/脉冲变换器1、2、3、4和1、2、3、4区记忆电路与稳压电源输出端E2连接再连接脉冲/阻抗变换器，此稳压电源的输入端与报警控制器电源输出端E1连接，并与脉冲/阻抗变换器及阻抗/脉冲变换器1、2、3、4，1、2、3、4区记忆电路连接。
2.按照权利要求1所述的系列防区扩展器，其特征在于以“1”扩为“4”为一单元模块
3.按照权利要求1所述的系列防区扩展器，其特征在于电阻R41、与主机报警控制器电源的可控输出端E3串联连接，在R40、R41的连接处并联连接或非门IC5的5脚、6脚，IC5的4脚并联连接二极管D9的正极、电阻R42、或非门IC5的8脚；IC5的1脚、2脚并联后连接电阻R42的另一端和二极管D9的负极再串联连接电阻R43、C12，C12的负极与R40并联后接地，或非门IC5的3脚接或非门IC5的9脚，IC5的10脚并接或非门IC5的12脚、13脚，IC5的11脚并联连接电阻R47和二极管D15的负极，R47的另一端与D15的正极接4区记忆电路K，或非门IC5的7脚接地，14脚接电源E2。
4.按照权利要求1所述的系列防区扩展器，其特征在于脉冲/阻抗变换器是按以下方式连接的阻抗/脉冲变换器1、2、3、4的输出端A1、A2、A3、A4分别接反向器IC4的1、3、5、9脚，而IC4的2、4、6、8脚分别接二极管D10、D11、D12、D13的负极，二极管D10、D11、D12、D13的正极并联连接电阻R45，R45的另一端接电源E2，反向器IC4的7脚接地、14脚接电源E2；二极管D10、D11、D12、D13的正极还并联连接反向器IC4的13脚，IC4的12脚接反向器IC4的11脚，IC4的10脚接电阻R44，R44的另一端接三极管6TR的基极，6TR的发射极接地，集电极并联连接继电器和二极管D14，继电器和D14的负极接电源E1，该继电器输出触点接报警控制器的输入端。
全文摘要
系列防区扩展器属于信息处理和控制装置。它是为了扩展系列防盗报警控制器的防区数而配套使用,对报警控制器的任一防区可扩展为4.8.12.16个等防区数,这样根据用户需要任意加减防区数,以便构成中、大规模的防范系统;本发明安装灵活、节能省费用并兼容各类报警控制器和探测器。
文档编号G05B19/048GK1199881SQ97112068
公开日1998年11月25日 申请日期1997年5月16日 优先权日1997年5月16日
发明者朱大万 申请人:中国科学院自动化研究所