一种报警防区倍增的系统及方法与流程

本发明属于报警系统技术领域，具体涉及一种报警防区倍增的系统及方法。

背景技术：

报警系统中，前端探测器有两种信号输出，一是报警信号，二是防拆信号，若将两种信号均接入报警主机，目前区分识别两种信号有如下解决方式：

第一，将两个信号分别接入一个防区，那么每个探测器就需要占用两个防区，探测器被拆卸后，可定位到具体哪一个探测器，但报警系统接入的防区数量将减少一倍，且每个探测器需要利用6芯线路，成本势必增加一倍；

第二，为了保证报警主机防区的最大使用率，将所有探测器的防拆信号并接接入一个防区当中，这样防区只占用一个防区，但探测器被拆卸后，不能定位到具体哪一个探测器，且同样每个探测器需要利用6芯线路，成本增加。

专利系列防区扩展器(公开号：cn1199881)公开了一种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。此专利虽然增加了防区数量，确不能同时识别防区内报警和防拆两种信号，使报警系统接入的防区不能达到最大使用率。

专利一种报警系统的防区输入电路(公开号：cn203606935u)公开了一种包括采集输入电路，所述采集输入电路由防区输入z1-in端、rc滤波电路、输送到ad采集电路out输出端组成，所述防区输入z1-in端与rc滤波电路之间设有保护采集电路的二极管d1，所述rc滤波电路上接有电阻r2，所述电阻r2接vcc端，所述防区输入z1-in端外接一个电阻mov1到地。此实用新型利用芯片自带的ad采集电路，采集防区电压，使外围元件减少，降低故障点，节约成本，但是只能达到方便采集防区电压的效果，无法识别测量防区内报警和防拆两种信号。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本发明提供一种报警防区倍增的系统及方法，当报警主机接入探测器时，实现同时区分识别探测器的报警和防拆两种信号，成本低且可达到最大的防区使用率。

本发明提供了如下的技术方案：

一种报警防区倍增的系统，包括报警主机以及分别与所述报警主机连接的控制键盘和若干防区，所述防区包括防区回路和若干信号常闭端，所述信号常闭端连接所述防区回路，所述防区回路通过相邻的所述信号常闭端依次接入一电阻，所述电阻两侧的所述信号常闭端连接所述报警主机；

所述防区回路包括防区采样电路，所述防区采样电路对所述防区回路的输入电压进行采样测量得到采样电压信号；

所述报警主机通过所述信号常闭端获得所述采样电压信号，从而对所述防区回路的终端阻值进行判断，通过所述终端阻值的判断对报警信号和防拆信号进行识别区分；

所述控制键盘，用于显示报警信息、防拆信息和防区号。

优选的，所述信号常闭端包括报警端和防拆端，所述报警端和所述防拆端连接所述防区回路，所述电阻包括第一电阻和第二电阻，所述报警端包括第一报警端和第二报警端，所述第一报警端和所述第二报警端之间接入所述第一电阻，所述防拆端包括第一防拆端和第二防拆端，所述第二报警端和所述第一防拆端之间接入所述第二电阻，所述第一报警端和所述第二防拆端分别连接所述报警主机，通过常闭端输出信号实现对防区回路的终端阻值判断。

优选的，所述防区包括门磁和若干红外探测器，所述门磁还包括空闲端，所述第一电阻接入所述空闲端和所述第一报警端之间，所述第二电阻接入所述第一报警端和所述第二报警端之间，所述空闲端和所述第二报警端分别连接所述报警主机，通过测量所述门磁的回路的终端阻值判断所述门磁的报警信号和防拆信号。

优选的，所述红外探测器还包括电源接线端，所述电源接线端连接所述报警主机，对探测器进行供电。

优选的，所述防区采样电路包括依次连接的输入电压采样电路、基准电阻单元、电源保护电路和激励电压采样电路，所述输入电压采样电路和所述基准电阻单元之间接入终端电阻接线端子，通过此防区采样电路测量输入电压并进行采样，从而确定终端电阻的阻值。

优选的，所述输入电压采样电路包括八通道模拟开关以及与所述八通道模拟开关相互连接的单片机、输入电压电路和电源电路，所述八通道模拟开关的输入输出接口连接有第三电阻，所述第三电阻的另一端连接所述电阻，所述八通道模拟开关的输入输出接口与所述第三电阻之间接入第四电阻，所述八通道模拟开关由所述单片机控制依次循环对每个输入回路采样，第三电阻和第四电阻实现对输入电压分压采样。

优选的，所述电源保护电路包括依次串联接入激励电压的第五电阻和二极管，所述二极管的另一端分别连接所述激励电压采样电路和所述基准电阻单元，所述基准电阻单元与所述激励电压采样电路之间接入一放电管，防止外部高压进入。

优选的，所述激励电压采样电路包括串联的第六电阻和第七电阻，第六电阻的另一端连接所述电源保护电路，所述第七电阻的另一端接地，所述第六电阻与所述第七电阻之间接入参考电压，所述第七电阻的两端并联接入电流保护电路，防止激励电流过大。

一种报警防区倍增的方法，包括以下步骤：

s1：报警系统的防区回路通过探测器的信号常闭端接入一电阻，探测器端输出两个常闭信号给报警主机；

s2：采用s1中所述防区回路的防区采样电路对所述防区回路的输入电压进行采样测量得到采样电压信号；

s3：所述报警主机通过s1中所述的常闭信号获得s2中所述的采样电压信号，从而对所述防区回路的终端阻值进行判断，通过所述终端阻值的判断对报警信号和防拆信号进行识别区分；

s4：所述报警主机连接有控制键盘，对s3中所述的报警信号和防拆信号进行显示。

本发明的有益效果是：利用防区回路中的终端电阻，实现对两种不同信号的判断，改变了每个探测器6芯线路接入防区的限制，即采用4芯线路即可完成，降低了线材的使用成本；同时不需要额外的防区接入探测器的防拆信号，达到100％的防区利用率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明系统结构示意图；

图2是本发明接线原理示意图；

图3是本发明防区采样电路原理示意图；

图4是本发明实际防区采样电路原理图；

图中标记为：1.报警主机；2.门磁；21.空闲端；3.红外探测器；31.报警端；32.防拆端；33.电源接线端；4.输入电压采样电路；5.终端电阻接线端子；6.基准电阻单元；7.电源保护电路；8.激励电压采样电路；r126.第三电阻；r41.第四电阻；r38.第五电阻；r125.第六电阻；r40.第七电阻；d12.二极管。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种报警防区倍增的系统，包括报警主机1以及分别与报警主机1连接的控制键盘和防区，防区包括防区回路和信号常闭端，信号常闭端连接防区回路，防区回路通过相邻的信号常闭端依次接入2kω电阻，2kω电阻两侧的信号常闭端连接报警主机1；防区回路包括防区采样电路，防区采样电路对防区回路的输入电压进行采样测量得到采样电压信号；报警主机1通过信号常闭端获得采样电压信号，从而对防区回路的终端阻值进行判断，通过终端阻值的判断对报警信号和防拆信号进行识别区分；控制键盘，用于显示报警信息、防拆信息和防区号，实现报警系统可同时区分识别探测器的报警和防拆两种信号。

如图1所示，信号常闭端包括报警端31和防拆端32，报警端31和防拆端32连接防区回路，2kω电阻包括第一2kω电阻和第二2kω电阻，报警端31包括第一报警端和第二报警端，第一报警端和第二报警端之间接入第一2kω电阻，防拆端32包括第一防拆端和第二防拆端，第二报警端和第一防拆端之间接入第二2kω电阻，第一报警端和第二防拆端分别连接报警主机1，通过常闭端输出信号实现对防区回路的终端阻值判断。防区包括门磁2和红外探测器3，门磁2还包括空闲端21，第一2kω电阻接入空闲端21和第一报警端之间，第二2kω电阻接入第一报警端和第二报警端之间，空闲端21和第二报警端分别连接报警主机1，通过测量门磁2的回路的终端阻值判断门磁2的报警信号和防拆信号。进一步的，红外探测器3还包括电源接线端33，电源接线端33连接报警主机1的aux端口，对探测器进行供电。

如图3所示，本发明通过adc测量输入电压，r4、r5对输入电压vin分压采样，得到采样电压vsam，参考电压网络由r2、r3组成。电源在蓄电池供电时电压变化范围超过30％，所以参考电压vref直接提供给adc的参考端，避免激励电压vexc变化对测量产生影响。测量过程如下：由(1)、(2)、(3)式可得r1阻值，于是若分压电阻r2/r3与r4/r5比例相同，上式简化为于是若vsam＝0，rin短路；vsam＝vref，rin开路。rin即防区回路的终端电阻，根据得到的阻值判断是报警回路还是防拆回路，如防区为就绪状态，或为报警状态，则在控制键盘上显示报警信息和防区号；7r1<rin为防拆，则在控制键盘上显示防拆信息和防区号，即通过键盘可显示不同类型回路的信息内容。

如图4所示，此电路为实际防区采样原理图，共包含8个防区，r10为2k基准电阻，j4为接线端子外接终端电阻，r125和r40对激励电压采样，r126和r41对输入电压采样。u9为8通道模拟开关，由单片机控制依次循环对每个输入回路采样，d12，r15，g2构成电源保护电路，防止外部高压进入。

如图3和图4所示，防区采样电路包括依次连接的输入电压采样电路4、2kω基准电阻单元6、电源保护电路7和激励电压采样电路8，输入电压采样电路4和2kω基准电阻单元6之间接入终端电阻接线端子5，通过此防区采样电路测量输入电压并进行采样，从而确定终端电阻的阻值。输入电压采样电路4包括八通道模拟开关以及与八通道模拟开关相互连接的单片机、输入电压电路和电源电路，八通道模拟开关的输入输出接口连接有电阻r126，电阻r126的另一端连接2kω电阻，八通道模拟开关的输入输出接口与电阻r126之间接入电阻r41，八通道模拟开关由单片机控制依次循环对每个输入回路采样，r126和r41实现对输入电压分压采样。电源保护电路7包括依次串联接入激励电压的电阻r38和二极管d12，二极管d12的另一端分别连接激励电压采样电路8和2kω基准电阻单元6，2kω基准电阻单元6与激励电压采样电路8之间接入一放电管，防止外部高压进入。激励电压采样电路8包括串联的电阻r125和电阻r40，电阻r125的另一端连接电源保护电路7，电阻r40的另一端接地，电阻r125与电阻r40之间接入参考电压，电阻r40的两端并联接入电流保护电路，防止激励电流过大。

一种报警防区倍增的方法，包括以下步骤：

s1：报警系统的防区回路通过探测器的信号常闭端接入2kω电阻，探测器端输出两个常闭信号给报警主机；

s2：采用s1中防区回路的防区采样电路对防区回路的输入电压进行采样测量得到采样电压信号；

s3：报警主机通过s1中的常闭信号获得s2中的采样电压信号，从而对防区回路的终端阻值进行判断，通过终端阻值的判断对报警信号和防拆信号进行识别区分；

s4：报警主机连接有控制键盘，对s3中的报警信号和防拆信号进行显示。

如图1-图4所示，探测器端输出两个常闭信号，接入报警系统中时，利用防区回路中的防区电阻，通过回路中对线路阻值的判断实现信号识别。防区中接入2个2kω电阻，回路中，防区电阻在2kω±20％范围内时，该探测器属于正常工作状态，当探测器触发时，报警端由闭路变为开路，防区内的电阻阻值变为4kω-10kω时，系统识别到系统回路阻值为4kω时，系统定义为探测器报警信号；当探测器被拆卸时，防区内的电阻阻值变为∞，系统识别到系统回路阻值为∞时，系统定义为探测器防拆信号。本发明是一种报警系统通过实时监测探测器回路中的电阻阻值，利用线路中不同时期的电路阻值来实现对探测器两种信号的判断方法。报警系统实时监测系统回路阻值，利用4kω-10kω和∞的两种阻值，实现对两种不同信号的判断，改变了每个探测器6芯线路接入防区的限制，即采用4芯线路即可完成，降低了线材的使用成本，同时不需要额外的防区接入探测器的防拆信号，达到100％的防区利用率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。