一种软硬同步互联式综合报警装置的制作方法

本发明涉及控制系统，具体涉及一种软硬同步互联式综合报警装置。

背景技术：

1、工业控制系统在运行过程中往往需要监控系统运行状态，当被监测参数超出设定阈值，需要报警系统根据预设程序给出声光报警信号，通常以不同颜色或闪烁频率的灯光进行表示，并辅以不同等级的报警音，用于提醒工作人员有关系统的状态，指导其及时采取有效动作，保障系统运行安全。

2、现行主流报警技术分为硬光字牌报警系统和软光字牌报警系统两大类。硬光字牌报警系统也是常规报警系统，主要逻辑处理单元、光字牌和报警音响等组成，采用硬接线连接，点对点进行报警。随着数字化监控系统的发展，在监控界面中往往集成有对运行参数状态的判断，并组态成报警窗，从而构成数字化软光字牌报警系统。两种报警技术均广泛用于石化、电力、核电等行业。

3、数字化报警系统通过软件组态实现，可根据实际需求定制报警窗，并可集成报警历史、多级报警等功能，具有配置灵活、可拓展性强、维护成本低等特点。常规报警系统由硬件电路组成，具有固有安全等级高、稳定性好、可靠性强等特点，但常规报警系统设计完成固化后功能难以拓展。在实际应用中，对某些系统稳定性要求较高的场合，往往会对报警系统提出特殊要求：如某研究堆考验回路一般参数采用数字化监控系统，但为满足安全重要参数监控需求，需要保留常规硬光字牌报警系统，且数字化报警系统与常规报警系统间需实现报警同步、多级报警、报警历史追溯、报警声音可定制等功能。为实现上述需求，将常规报警系统和数字化报警系统的各自优势充分结合起来，设计一种软、硬件同步互联，实现软、硬光字牌同步报警的综合报警系统成为一项需求。

技术实现思路

1、本发明目的在于：针对现行的两大类主流报警技术无法单独满足有特殊要求的场合中所有信号报警需求的问题，提供一种软硬同步互联式综合报警装置，该装置充分结合常规报警系统和数字化报警系统的优点，从而满足特殊场合监控系统对报警功能的要求。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、本发明提供了一种软硬同步互联式综合报警装置，包括硬光字牌报警系统和软光字牌报警系统；所述硬光字牌报警系统包括复合逻辑控制器、硬光字牌和报警音响；所述软光字牌报警系统包括数字控制器、通讯/隔离单元和上位机，所述数字控制器采集信号并在所述上位机中通过软件组态为软光字牌；所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通讯连接，并通过所述通讯/隔离单元实现报警状态的互通。

4、在上述方案中，通过硬件电路搭建硬光字牌报警系统，实现某些重要信号的报警显示，从而满足法规、标准或设计规范中对报警系统安全性、稳定性和可靠性的要求，同时还可以通过软光字牌报警系统实现其他信号的显示，从而提高系统可扩展性，降低系统成本，并且软光字牌报警系统与硬光字牌报警系统之间通讯连接，将硬光字牌报警系统的信息同步转存，保证软光字牌、硬光字牌和报警音响同步报警，实现报警信号的多样化监视和报警历史的可追溯，从而满足有特殊要求的场合中所有信号的报警需求。

5、在一些实施例中，所述复合逻辑控制器采集信号的报警状态，并经过内部逻辑处理后对相应硬光字牌输出闪光驱动信号点亮硬光字牌，并触发所述报警音响。

6、在一些实施例中，所述硬光字牌报警系统还连接有声光控制按钮，所述声光控制按钮用于对所述硬光字牌报警系统和所述软光字牌报警系统的声光状态进行控制。这样设计，在按下声光控制按钮后，软光字牌、硬光字牌和报警音响能够同时响应。

7、在一些实施例中，所述声光控制按钮包括远程声光控制按钮和就地声光控制按钮，且所述远程声光控制按钮和所述就地声光控制按钮均接入所述复合逻辑控制器。通过在监控端设置远程声光控制按钮以方便监控人员操作，在硬光字牌端设置就地声光控制按钮可以方便维护人员检修，二者互为备用。

8、在一些实施例中，所述软光字牌报警系统将报警状态送至所述硬光字牌报警系统，并通过所述硬光字牌报警系统内的复合逻辑控制器接收后由所述报警音响发出报警音。这样设计可以实现硬光字牌报警系统与软光字牌报警系统报警音的统一。

9、在一些实施例中，所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过工业通讯协议或硬接线连接。

10、在一些实施例中，当所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过工业通讯协议互联时，所述通讯/隔离单元包括网关或通讯模块；当所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过硬接线方式连接时，所述通讯/隔离单元包括中间转接继电器或光耦隔离器。

11、在一些实施例中，所述硬光字牌报警系统和所述软光字牌报警系统均可设置多级报警，并根据报警信号的重要程度，利用光字牌不同颜色的灯光、报警音响不同的报警音进行区分。

12、在一些实施例中，所述硬光字牌报警系统通过通讯连接将报警、操作信息同步至软光字牌数字化控制系统内，通过软件组态在软光字牌报警系统中实现报警、操作信息的存储。

13、在一些实施例中，所述复合逻辑控制器包括由逻辑芯片根据系统功能设计的逻辑电路或单片机或plc。

14、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

15、1、通过在硬光字牌报警系统上进行复杂控制功能定制，通过复合逻辑控制器可以实现多级声音报警和消音/确认/复位等控制功能，提高了报警系统的可靠性；

16、2、通过软光字牌报警系统实现其他信号的声光报警，可以根据实际需求灵活配置软报警窗，提高了系统关于报警信号的后期扩展能力，提高了系统数字化程度；

17、3、整个报警装置结构紧凑，通过将软光字牌报警系统与硬光字牌报警系统进行可靠互联，同步转存硬光字牌报警系统的信息，实现了软、硬同步报警，提高了报警监视的多样性和历史数据的可追溯性；

18、4、本发明实现简单、普适性好，满足抗震ⅰ类要求，未完全依赖数字化软件，特别适用于核电站、研究堆等有特殊要求的场合，软硬同步互联设计能够有效防止软件故障时整个报警装置瘫痪的风险，有效降低了成本，同时，也能够为其他报警系统的设计和研究提供可靠的解决思路和宝贵经验。

技术特征：

1.一种软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，包括硬光字牌报警系统和软光字牌报警系统；所述硬光字牌报警系统包括复合逻辑控制器、硬光字牌和报警音响；所述软光字牌报警系统包括数字控制器、通讯/隔离单元和上位机，所述数字控制器采集信号并在所述上位机中通过软件组态为软光字牌；所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通讯连接，并通过所述通讯/隔离单元实现报警状态的互通。

2.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述复合逻辑控制器采集信号的报警状态，并经过内部逻辑处理后对相应硬光字牌输出闪光驱动信号点亮硬光字牌，并触发所述报警音响。

3.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述硬光字牌报警系统还连接有声光控制按钮，所述声光控制按钮用于对所述硬光字牌报警系统和所述软光字牌报警系统的声光状态进行控制。

4.根据权利要求3所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述声光控制按钮包括远程声光控制按钮和就地声光控制按钮，且所述远程声光控制按钮和所述就地声光控制按钮均接入所述复合逻辑控制器。

5.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述软光字牌报警系统将报警状态送至所述硬光字牌报警系统，并通过所述硬光字牌报警系统内的复合逻辑控制器接收后由所述报警音响发出报警音。

6.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过工业通讯协议或硬接线连接。

7.根据权利要求6所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，当所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过工业通讯协议互联时，所述通讯/隔离单元包括网关或通讯模块；当所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通过硬接线方式连接时，所述通讯/隔离单元包括中间转接继电器或光耦隔离器。

8.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述硬光字牌报警系统和所述软光字牌报警系统均可设置多级报警，并根据报警信号的重要程度，利用光字牌不同颜色的灯光、报警音响不同的报警音进行区分。

9.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述硬光字牌报警系统通过通讯连接将报警、操作信息同步至软光字牌数字化控制系统内，通过软件组态在软光字牌报警系统中实现报警、操作信息的存储。

10.根据权利要求1所述的软硬同步互联式综合报警装置，其特征在于，所述复合逻辑控制器包括由逻辑芯片根据系统功能设计的逻辑电路或单片机或plc。

技术总结
本发明公开了一种软硬同步互联式综合报警装置，包括硬光字牌报警系统和软光字牌报警系统；所述硬光字牌报警系统包括复合逻辑控制器、硬光字牌和报警音响；所述软光字牌报警系统包括数字控制器、通讯/隔离单元和上位机，所述数字控制器采集信号并在所述上位机中通过软件组态为软光字牌；所述硬光字牌报警系统与所述软光字牌报警系统之间通讯连接，并通过所述通讯/隔离单元实现报警状态的互通。通过硬光字牌报警系统实现某些重要信号的报警显示，满足系统稳定性的要求，软光字牌报警系统实现其他信号的显示，提高系统可扩展性，降低系统成本，将软、硬光字牌报警系统可靠互联，保证软、硬光字牌和音响同步报警，满足特殊场合的报警需求。

技术研发人员：陆星,王宏业,王雷,武文超,岳潇,罗文广,刘鹏,江易蔚,王万金,闫明,陈建杞,袁逍,张子闯
受保护的技术使用者：中国核动力研究设计院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25