CN101138013A - 建筑控制或危险报警*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有用于电压供电以及用于与连接到环形总线芯的总线用户通信的双芯环形总线的建筑控制或危险报警***。为使总线用户的特别简单的装配成为可能,总线用户通过FET极性倒转保护桥(BR1,BR2)与环形总线形成回路。总线用户电路位于两个桥的并联连接的直流连接端子之间。总线用户电路测量桥的交流电压输入端子处的电压状况及其极性。总线取决于该结果被中继到后面的总线用户。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑控制或危险报警***,其具有用于电压供电以及用于与总线用户通信的双芯环形总线(two-core circular bus),其中,每个总线用户包括经由极性倒转保护桥连接到环形总线的各个芯的总线用户电路。
背景技术
具有双芯环形总线的建筑控制或危险报警***是已知的,其中,例如警报***等总线用户被并联连接到双芯环形总线。在环形总线中断的情况下,剩下可彼此独立运行的两根短截线(stub line)。在短路的情况下,有关的部分可被由建筑控制或危险报警***的中央控制站进行控制的、分离的电路断路器断开连接,因此,例如,缩短但可运行的短截线仍保持为可用。
在下文中,术语“信号***”用来包括建筑控制或危险报警***。
在这类信号***的装配过程中,连至环形总线的总线用户和电路断路器必须与环形总线形成回路。具有极性倒转保护并且可被迅速连接的总线用户是已知的。然而,电路断路器必须以正确的极性连接。
带有颜色标记的导体仅在有限的程度上简化了电路断路器的装配,这是因为不存在对颜色标记的世界范围内统一的标准。因此,在单个芯上的耗时良多的确定测量是无法避免的,特别是在已有设备被扩展时。
此外,信号***是已知的,其中,通常采用继电器或FET形式的电路断路器被并入总线用户。这类总线用户串联连入环形总线,必须注意确保极性的正确。尽管这种并入降低了装配工作的费用,但仍需要在单个芯上执行耗时良多的确定测量。这类信号***可从DE 36 14 692 A1,DE 43 22841 A1,CH 651 688 A5以及EP 468 097 A2获知。
这样的总线用户电路可从DE 198 50 869 A1获知:其可用于最初提及的一般类型的信号***。这种总线用户电路具有两个电路断路器,环形总线的两个芯可借助电路断路器中的各个连接。因此,被从双侧馈给的总线用户必须以相同的指定极性连接到总线而不论极性倒转保护桥如何,因此,在这种情况下,确定测量必须在单个芯上执行。
发明内容
本发明基于简化建筑控制与危险报警***的装配的目的。
依据本发明,该目的由包括两个极性倒转保护桥的各个总线用户实现,总线用户通过极性倒转保护桥与环形总线形成回路。极性倒转保护桥包括起先处于不导通状态的FET。两个桥的直流电压端子并联连接,总线用户电路位于直流电压端子之间。总线用户电路测量桥的交流电压输入处电压情况及其极性,并通过驱动FET来保证总线用户和环形总线的运行。由于它们的对称结构,总线用户可被非常迅速地安装。输入与输出端子首先在运行中被确定,因此,哪个导体被连接到哪对端子并不重要。此外,不需要额外的部件来实现电路断路操作,因为通过将输出侧桥的FET切换到不导通状态,位于其后的总线部分可被断开连接。另一个优点在于,在运行过程中,总线用户的馈给可由其前面的输出端子实现。这在例如环形总线被分成两根短截线时可以是必需的。
根据权利要求1,总线用户电路首先通过在桥中彼此对角相对的两个FET的寄生二极管获取其供电电压。然后,总线用户电路测量桥的交流电压输入端子上的电压情况。当电压被施加到恰好一个桥上时,具有通过其寄生二极管的电流的FET和在另一桥中彼此对角相对的两个FET被切换为导通。由此,供电电压被转移到下一个总线用户,或在总线用户的输出被连接到信号***的中央控制站时环形总线闭合。
在根据权利要求2的实施例中,当在两个桥的交流电压输入端子上检测到供电电压时,总线用户电路将所有的FET保持在不导通状态。由此,避免了两个馈给电压之间的电位均衡化。
在德国存在这样的规定:建筑控制或危险报警***的环形总线在正常运行过程中应当仅从一侧馈给。在其它国家、例如英国,环形总线——例如火灾报警***——的馈给基本上从双侧实现,以便将电压损失保持为尽可能低。权利要求3中考虑到了这种情况。这里,来自双侧的馈给被检测为是“正确的”,且对应的FET被呈现为不导通状态。
在根据权利要求4的另一个有利的实施例中,总线用户具有可用的自给电流源或能量存储器——例如以金电容器(gold cap condenser)的形式出现。这使得短路后环形总线的快速恢复成为可能。
在根据权利要求5的实施例中,总线用户具有可用的存储器。总线用户电路可在存储器中存储例如运行情况、总线中的故障或者来自中央控制站的指令。
在根据权利要求6的另一个有利的实施例中,一些总线用户为发信号设备。这使得监视环境状况以及运行状况并将之报告给控制站成为可能。这类发信号装置可为例如危险警报器,特别是火灾报警器。被监视的运行状况可为例如门、锁、窗或排烟口的情况。
附图说明
下面将借助示意图对本发明作进一步的阐明,在附图中:
图1为本发明的第一实施例;
图2为本发明的第二实施例;以及
图3为流程图。
具体实施方式
图1示出了总线用户,其通过到直流电压电源以及用于与控制站通信的双芯总线连入信号***。总线用户具有两对端子A1与A2以及B1与B2,其借助这些端子串联连入总线***。每一端子对(连接)A和B分别连接到桥式整流器BR1和BR2的交流电压输入端子。两个桥式整流器BR1和BR2的直流电压输出端子并联连接。总线用户电路也被设置为与两个桥式整流器BR1和BR2的这些输出端子并联。每个桥式整流器包括4个FET(BR1包括T1、T2、T3和T4;BR2包括T5、T6、T7和T8)。为了使运行方式更加清楚,FET(T1到T8)的寄生二极管通道被另外示为二极管T1到T8。端子A1、A2、B2、B2各自经由二极管D9、D10、D11、D12和电阻R1、R2、R3、R4接地。总线用户电路经由各端子M_A1、M_A2、M_B1、M_B2确定在电阻处的压降M_A1、M_A2、M_B1、M_B2。FET(T1到T8)取决于测量结果地被驱动。例如,如果馈给仅仅经由端子对A1、A2被实现,那么,特别地,具有载流寄生二极管通道的FET,即T1与T3,或T2和T4首先被切换为导通。随后,通过FET T5至T8的合适的驱动(参见图3),总线被传送到连接B。
图2示意性地示出了一个实施例,其中,端子对A1与A2以及B2与B2处的电压状况和符号借助四个光电耦合器O1、O2、O3、O4而不是图1中的电阻R1到R4确定。各端子A、B被连至被布置为反并联的两个LED(A与LED1和LED2,B与LED3和LED4)。每个LED(LED1到LED4)分别为光电耦合器O1、O2、O3、O4的部件。各光电耦合器O1到O4的一个输出端子接地,另一个经由电阻(O1经由R5,O2经由R6,O3经由R7,O4经由R8)连接到桥式整流器BR1以及BR2的正直流输出端子。总线用户电路分别经由端子M_A1、M_A2、M_A3、M_A4测量各电阻R5、R6、R7、R8上的电压降。当直流电压被施加到一个端子(A或者B)上时,恰好一个光电耦合器提供信号“0”。输入(A或者B)及其极性由哪个光电耦合器提供该信号的信息确定。如果环形总线由双侧馈给直流,则分配给不同端子A、B的恰好两个光电耦合器提供信号“0”。总线用户电路评估来自光电耦合器的信号,然后取决于该信号对FET T1到T8进行驱动,与图1中的情况类似。
取决于端子M_A1、M_A2、M_A3、M_A4处的信号对FET T1到T8的驱动被示为图3中的流程图。该图开始于总线用户接收电压且所有FET处于不导通状态。然后,测量端子A1、A2、B1以及B2处的电压。如果对总线用户的馈给经由恰好一对端子实现,则通过施加合适的门电压使对应的FET导通。除此之外,通过驱动未被连至该输入端子对的桥的两个FET的门极,总线被进一步中继(relay)。例如,如果馈给在A1处的电压与A2处的电压相比为正的情况下通过端子A1和A2实现,则通过S_T1和S_T3向FET_T1和T3施加门电压,以便减小二极管通道的电压降。在确保没有电压被施加到端子对B1和B2之后,通过S_T8和S_T6驱动FETT8和T6,以便将总线转移到该端子对B1和B2,其现在为输出端子对。
如果馈给从双侧实现,即电压也被施加到端子对B1和B2,则这一点被确定并被存储,并能报告到中央控制站。
在总线用户电路的另一设计中,例如,对于在具有来自被连接到中央控制站的两“末端”的环形总线强制馈给的***中的应用,总线用户电路通过两个桥BR1和BR2的对应的FET切换。
如果电压源崩溃且总线用户电路具有例如采用金电容器的形式的、可用的能量存储器,则总线用户电路可将此检测为故障,并能对此进行存储并在环形总线恢复后将此报告到中央控制站。由此,设计好的反应可在中央控制站处发生。例如,其可以为可能伴有电话线路选择器驱动的故障报告或对事件存储器的登录。
Claims (6)
1.一种具有用于电压供电以及用于与总线用户通信的双芯环形总线的建筑控制或危险报警***,其中,每个总线用户包括通过极性倒转保护桥连接到所述环形总线的各个芯的总线用户电路,该***特征在于:所述环形总线经由极性倒转保护桥(BR1)以及另一个极性倒转保护桥(BR2)在各总线用户中扩展;所述总线用户电路位于两个桥的并联连接的直流端子之间;两个桥的分支由最初处于不导通状态的FET(T1到T8)组成,通过FET的在电流方向上极化的寄生二极管,所述总线用户电路首先接收其供电电压,测量在四个被连接的总线芯上的电压及其符号,然后在供电电压被施加到极性倒转保护桥中的恰好一个的时候,将具有流过电流的寄生二极管的两个FET以及在另一个桥中彼此对角相对的两个FET切换为导通。
2.一种具有用于电压供电以及用于与总线用户通信的双芯环形总线的建筑控制或危险报警***,其中,每个总线用户包括通过极性倒转保护桥连接到所述环形总线的各个芯的总线用户电路,该***特征在于:所述环形总线通过极性倒转保护桥(BR1)以及另一个极性倒转保护桥(BR2)在各总线用户中扩展;所述总线用户电路位于两个桥的并联连接的直流端子之间;两个桥的分支由最初处于不导通状态的FET(T1到T8)组成,通过FET的在电流方向上极化的寄生二极管,所述总线用户电路首先接收其供电电压,测量在四个被连接的总线芯上的电压及其符号,并在供电电压被施加到两个桥(BR1,BR2)时将所有FET(T1到T8)保持在不导通状态。
3.一种具有用于电压供电以及用于与总线用户通信的双芯环形总线的建筑控制或危险报警***,其中,每个总线用户包括通过极性倒转保护桥连接到所述环形总线的每个芯的总线用户电路,该***特征在于:所述环形总线通过极性倒转保护桥(BR1)以及另一个极性倒转保护桥(BR2)在各总线用户中扩展;所述总线用户电路位于两个桥的并联连接的直流端子之间;两个桥的分支由最初处于不导通状态的FET(T1到T8)组成,通过FET的在电流方向上极化的寄生二极管,所述总线用户电路首先接收其供电电压,测量在四个被连接的总线芯上的电压及其符号,并在供电电压被施加到两个桥(BR1,BR2)时通过驱动对应的FET以正确的极性闭合所述环形总线。
4.根据权利要求1到3中任意一项所述的***,其特征在于所述总线用户电路包括能量存储器。
5.根据权利要求1到4中任意一项所述的***,其特征在于所述总线用户电路包括数据存储器,所述数据存储器将供电电压的失败记录为故障,并在所述总线用户被重新连接到所述中央控制站时尽快将所述故障报告到所述中央控制站。
6.根据权利要求1到5中任意一项所述的***,其特征在于所述总线用户中的至少一些为发信号装置。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20091014 Termination date: 20210720 |