КОМПЛЕКТ АППАРАТУРЫ АТС СИСТЕМЫ ОХРАННО-ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ Российский патент 2003 года по МПК G08B25/00 

Изобретение относится к охранно-пожарной сигнализации и может быть использовано для передачи информации от абонентских комплектов к пультам централизованного наблюдения в устройствах централизованной имущественной и пожарной охраны объектов, рассредоточенных через занятые телефонные и волоконно-оптические линии связи.

Известен комплект аппаратуры АТС системы охранной сигнализации "Циклон" (ТУ 25-08.430-80, ТУ 25-08.431-80, ТУ 25-08.432-80, Техника охраны 1/94), содержащий группы концентраторов, соединенных параллельно соответствующей выделенной линией связи с пультом централизованного наблюдения (ПЦН), причем все концентраторы в группе дополнительно соединены между собой параллельно управляющей шиной.

Недостаточная надежность комплекта аппаратуры этой системы охранной сигнализации связана с большим количеством ложных тревог из-за снижения уровня сигнала непрерывной частоты, передаваемого с охраняемого объекта при ухудшении параметров телефонной линии связи.

Известен комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации "Комета-К" (ИИ1.220.003. ТУ, Техника охраны 1/94), соединенный с группой абонентских комплектов и пультом централизованного наблюдения и состоящий из блока линейного сопряжения с группой фильтров высоких частот и устройств трансляции.

Недостатками такой схемы являются низкая функциональная надежность, недостаточная имитационная стойкость и информативность, невозможность функционирования на волоконно-оптических линиях связи.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому решению является комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации (Патент РФ 2110094), содержащий локальную сеть связи, группу концентраторов, причем первая группа входов/выходов каждого концентратора через линии связи соединена с группами абонентских комплектов, а вторая группа входов/выходов соединена с соответствующими телефонными линиями связи АТС, входы/выходы каждого концентратора соединены с соответствующим входами/выходами локальной сети связи, и группу мультиплексоров, входы/выходы каждого из которых соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, а группы входов/выходов через линии связи соединены с пультами централизованного наблюдения.

Известный комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации работает следующим образом.

В исходном состоянии после включения питания любого из пультов централизованного наблюдения (ПЦН) на его дисплей выводится исходное меню для работы, а ПЦН переходит в режим циклического опроса мультиплексоров соответствующих комплектов аппаратуры АТС по линиям связи, соединяющим ПЦН с мультиплексорами.

После включения питания на обоих мультиплексорах комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации и успешно проведенной внутренней диагностики они переходят на опрос наличия носителя информации в своем устройстве ввода. Тот мультиплексор, который обнаружил в своем устройстве ввода носитель информации, считает себя ведущим и считывает в свое оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) информацию с носителя. Если чтение прошло успешно, то мультиплексор включает свой индикатор подтверждения загрузки, что визуально обозначает его как ведущий.

После этого мультиплексор начинает отвечать на запросы с каждого ПЦН, получает от них уникальные сетевые адреса концентраторов, ведомого мультиплексора и свой сетевой адрес и через локальную сеть связи передает полную копию своего ОЗУ во второй мультиплексор, который определил себя ведомым и перешел в режим прослушивания локальной сети. С этого момента все изменения в информационных данных, произведенные ведущим мультиплексором в своем ОЗУ, автоматически через локальную сеть производятся и в ведомом мультиплексоре, а их отличие между собой в том, что ведущий мультиплексор осуществляет циклический опрос концентраторов в сети и прием через локальную сеть информационных сообщений от них, а ведомый мультиплексор, прослушивая информацию в локальной сети, осуществляет синхронный с ведущим мультиплексором прием информации от концентраторов.

Если ведущий мультиплексор прекращает опрос абонентов на время, контролируемое ведомым мультиплексором, то ведомый мультиплексор переходит в режим ведущего с выполнением соответствующих функций ведущего. Каждый ПЦН циклически опрашивает состояние подключенных к ним мультиплексоров, обменивается с ними информацией и выводит при необходимости соответствующую информацию на экраны своих мониторов. После включения концентраторов они выполняют внутреннюю диагностику и начинают отвечать на запросы ведущего мультиплексора, а также обмениваются с ним информацией и выполняют полученные от него команды.

Причем каждый концентратор, в свою очередь, через занятые телефонные линии связи, соединяющие его с абонентскими комплектами, включает циклический опрос состояний всех абонентских комплектов, которые стоят у него на учете в ОЗУ. Опрос объектовых блоков в абонентских комплектах производится последовательно, согласно номеру телефонной линии и номеру объектового блока (ОБ) на телефонной линии. Вся информация об изменении в параметрах ОБ передается концентратором через локальную сеть связи на ведущий мультиплексор, который после предварительной обработки дублирует ее на ведомый мультиплексор и направляет по назначению в соответствующий ПЦН для поднятия тревоги или принятия соответствующего решения. Данный комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации использует занятые телефонные линии связи между комплектом аппаратуры АТС и ПЦН и между комплектом аппаратуры АТС и абонентскими комплектами.

Недостатком данной системы является ограниченная зона охраны объектов системой охранно-пожарной сигнализации в районах, где установлены современные электронные АТС, связанные между собой волоконно-оптическими линиями связи. Таким образом, в выше описанных случаях между комплектом аппаратуры ПЦН и комплектами аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, расположенными на соседних электронных цифровых АТС, нет медных линий связи и поэтому невозможно организовать процесс опроса состояния абонентских комплектов из-за отсутствия протоколов работы и электрического сопряжения комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации с каналообразующей аппаратурой электронно-цифровой АТС, работающей по волоконно-оптическим линиям связи. Аналогичная ситуация складывается и при использовании радиорелейных и высокоскоростных цифровых медных линий связи между АТС, работающих в стандарте МККТТ G.703.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение зоны охраны объектов комплектом аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации.

Указанная цель достигается тем, что в комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, содержащий локальную сеть связи, группу концентраторов, первая группа входов/выходов каждого концентратора через линии связи соединена с группами абонентских комплектов, вторая группа входов/выходов соединена с соответствующими телефонными линиями связи АТС, входы/выходы каждого концентратора соединены с соответствующим входами/выходами локальной сети связи, и группу мультиплексоров, входы/выходы каждого из которых соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, а группы входов/выходов через линии связи соединены с пультами централизованного наблюдения, дополнительно введены группа ретрансляторов и группа устройств доступа, каждое из которых состоит из контроллера локальной сети, микропроцессорного блока преобразования интерфейсов и блока линейного сопряжения.

Причем в каждом устройстве доступа входы/выходы контроллера локальной сети соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, а группа входов/выходов контроллера локальной сети соединена с первой группой входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов, вторая группа входов/выходов которого соединена с первой группой входов/выходов блока линейного сопряжения, а вторая группа входов/выходов которого соединена с соответствующими входами/выходами каналообразующей аппаратуры электронной АТС, соответствующие входы/выходы которой через каналы связи соединены с входами/выходами каналообразующей аппаратуры других электронных АТС, входы/выходы каналообразующей аппаратуры каждой из которых соединены с входами/выходами соответствующих ретрансляторов.

Каждый ретранслятор содержит устройство доступа, локальную сеть связи и группу концентраторов, первая группа входов/выходов каждого концентратора через соответствующие линии связи соединена с абонентскими комплектами, вторая группа входов/выходов каждого концентратора соединена с соответствующими телефонными линиями связи АТС, а входы/выходы каждого концентратора соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, входы/выходы которой соединены с входами/выходами контроллера локальной сети устройства доступа ретранслятора, а группа входов/выходов контроллера локальной сети соединена с первой группой входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов, вторая группа входов/выходов которого соединена с первой группой входов/выходов блока линейного сопряжения, вторая группа входов/выходов которого соединена с соответствующей группой входов/выходов каналообразующей аппаратуры электронной АТС.

На фиг.1 представлена блок-схема комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, на фиг.2 - блок-схема ретранслятора 5, а на фиг.3 - блок-схема устройства доступа 4 и 8.

Комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации содержит группу концентраторов 1, группу мультиплексоров 2, локальную сеть связи 3, группу устройств доступа 4, группу ретрансляторов 5.

Ретранслятор 5 содержит группу концентраторов 6, локальную сеть связи 7 и устройство доступа 8.

Устройства доступа 4 и 8 содержат контроллер локальной сети 9, микропроцессорный блок преобразования интерфейсов 10 и блок линейного сопряжения 11.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии после включения питания любого ПЦН на его дисплей выводится исходное меню для работы дежурного, а ПЦН по соответствующим линиям связи переходит в режим циклического опроса текущего состояния мультиплексоров соответствующих комплектов аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации.

В ПЦН через соответствующее устройство ввода с клавиатуры вводится вся необходимая для функционирования системы и работы дежурных информация об объектах, на которых установлены объектовые блоки из группы абонентских комплектов. Информация об охраняемых объектах состоит из: адреса объекта; кодов ключей-жетонов санкционированного доступа к объекту; необходимых сведений о лицах, ответственных за установку и снятие соответствующего объекта с охраны; места расположения и плана объекта с нанесением на плане мест установки датчиков охраны имущества и противопожарной охраны, которым присваиваются не видимые на экранах ЭЛТ дежурных порядковые номера из номеров группы шлейфов блокировки для имущественной охраны и пожарной охраны, входящих в состав объектового блока (ОБ), и информация о типах и характеристиках датчиков, установленных на соответствующих шлейфах блокировки; плана участка местности, где расположен объект с указанием оптимальных путей подъезда к объекту; дополнительной специальной информации об объекте, места и типа установленных на объекте ОБ и специальной аппаратуры. ПЦН записывает всю эту информацию в блок памяти и подготавливает необходимые информационные сообщения для каждого комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации.

После включения питания на мультиплексорах 2 комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации они производят диагностику своих внутренних узлов. Результаты диагностики высвечиваются кратковременными миганиями соответствующих индикаторов, расположенных на передней панели каждого мультиплексора 2. Если диагностика прошла успешно, то каждый мультиплексор 2 переходит на опрос наличия признака ведущего в своих внутренних схемах. Тот мультиплексор 2, который обнаружил в своих схемах этот признак, считает себя ведущим и включает свой индикатор на передней панели для визуального опознания как ведущего. После этого он, через соответствующие линии связи, входит в связь с опрашивающими его ПЦН, получает от них уникальные адреса для всех концентраторов 1 и 6 (уникальные адреса концентратов, содержащихся в ретрансляторах), входящих в данный комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации.

Одновременно с адресами ведущий мультиплексор 2 получает от ПЦН оперативную информацию, предназначенную для загрузки в каждый концентратор 1, а ведомый мультиплексор 2 начинает циклический опрос через локальную сеть связи 3 состояний всех подключенных к ней мультиплексоров 2 и концентраторов 1 и 6, прием от них информационных сообщений и передачу обратно данных и команд. Полученная ведущим мультиплексором 2 информация от концентраторов 1 и 6 через группу входов/выходов и линии связи передается по назначению на соответствующий ПЦН. Опрос концентраторов 1 и 6 производится по уникальным адресам в локальной сети, которые получены ведомым мультиплексором 2 от ПЦН. Ведомый мультиплексор 2 только прослушивает работу ведущего в локальной сети связи 3 и ведет синхронный прием информации. По локальной сети связи 3 ведущий мультиплексор 2 передает все изменения в своих данных на ведомые мультиплексоры 2 и контролирует идентичность их и своих данных. Если ведущий мультиплексор 2 прекращает опрос в локальной сети связи 3 на определенный промежуток времени, то ведомый мультиплексор 2 переключается в режим ведущего с выполнением его функций.

По мере включения питания концентраторов 1 они производят диагностику своих внутренних узлов и после этого начинают отвечать на опросы ведущего мультиплексора 2 через локальную сеть связи 3, распознав в опросе свой уникальный адрес в локальной сети связи 3. Концентраторы 1 через свои группы входов/выходов и соответствующие линии связи с абонентскими комплектами постоянно опрашивают их состояние и накапливают полученную информацию в своей памяти. Концентратор 1, распознавший в локальной сети связи 3 свой уникальный адрес, принимает из локальной сети связи 3 предназначенную для него информацию от ведущего мультиплексора 2 и передает обратно в локальную сеть связи 3 информацию для ведущего мультиплексора 2 о себе и состоянии контролируемых им абонентских комплектов.

Устройства доступа 4 предназначены для объединения в единую сеть связи с общим адресным пространством для всех концентраторов 1 и 6 локальной сети связи 3, через каналообразующие аппаратуры АТС и каналы связи между ними с локальными сетями связи 7. Таким образом, каждое устройство доступа 4 выступает в роли прозрачного шлюза между локальной сетью связи 3 комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации и локальной сетью связи 7 соответствующего ретранслятора.

Устройство доступа 4 работает следующим образом. Кадры опросов и информация с адресами концентраторов 6 посылаются ведущим мультиплексором 2 в форматах IP, UDP, ARDP и RARDP (выполненных по рекомендациям документов RFC 1700) через свои входы/выходы в локальную сеть связи 3 комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации. Кадры информации через соответствующие входы/выходы локальной сети связи 3 поступают на входы/выходы контроллера локальной сети 9 и группами записываются в его буферную память. Контроллер локальной сети 9 выдает в локальную сеть связи 3 сигналы подтверждения приема кадров до заполнения своего буфера и через группу входов/выходов передает их из своего буфера на первую группу входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов 10 по требованию последнего.

Контроллер локальной сети 9 также осуществляет сопряжение интерфейса локальной сети связи 3, выполненного в рекомендациях стандарта MOC-ISO 8802.3 (IEEE 802.3), с шиной первой группы входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов 10, который в свою очередь упаковывает кадры данных локальной сети связи 3, полученные из буфера контроллера локальной сети 9, в поток, состоящий из группы 64 кбитных фрейменгов последовательной структуры данных и управляющих сигналов, соответствующих рекомендациям стандарта МККТТ G.703, со скоростью потока Е1 и передает поток Е1 синхронно через свою вторую группу входов/выходов на первую группу входов/выходов блока линейного сопряжения 11, который осуществляет электрическое сопряжение второй группы входов/выходов блока 10 с соответствующей группой входов/выходов сигналов данных и синхронизации каналообразующей аппаратуры АТС, выполненных в стандарте G.703. Синхронизация приема и передачи информации в потоке Е1 между микропроцессорным блоком преобразования интерфейсов 10 и блоком линейного сопряжения 11 осуществляется сигналами каналообразующей аппаратуры АТС через вторую группу входов/выходов блока линейного сопряжения 11.

Каналообразующая аппаратура АТС, приняв от группы устройств доступа 4 понятные ей потоки информации и синхронизацию, преобразует их в ряд потоков и скорости передачи более высокого уровня, которые передает затем по назначению через входы/выходы волоконно-оптических, радиорелейных или высокоскоростных цифровых медных каналов связи на соответствующие входы/выходы каналообразующей аппаратуры требуемых АТС. Каждая каналообразующая аппаратура АТС, получив из канала связи информацию от каналообразующей аппаратуры АТС, содержащей комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, через соответствующую группу входов/выходов передает информацию на группу входов/выходов устройства доступа 8 соответствующего ретранслятора 5 в стандарте G.703.

В свою очередь устройство доступа 8 каждого ретранслятора 5 осуществляет обратное преобразование информации, принимаемой от каналообразующей аппаратуры АТС из стандарта G. 703, в кадры и форматы IP, UDP, ARDP и RARDP (выполненных по рекомендациям документов RFC 1700) и через входы/выходы своего контроллера локальной сети 9 передает ее в локальную сеть связи 7 ретранслятора 5 в стандарте и IEЕЕ 802.3. Концентраторы 6 ретрансляторов 5 по своим группам входов/выходов и соответствующим линиям связи с абонентскими комплектами постоянно опрашивают состояние последних и накапливают полученную информацию в своей памяти. Концентратор 6 ретранслятора 5 через свои входы/выходы принимает из локальной сети связи 7 кадры информации и, распознав в них свой уникальный адрес в единой сети связи, принимает кадры предназначенной для него информации от ведущего мультиплексора 2, и передает кадры информации о себе и состоянии контролируемых им абонентских комплектов для ведущего мультиплексора 2, выполненные в форматах IP, UDP, ARDP и RARDP, обратно в локальную сеть связи 7 в стандарте IEEE 802.3.

Передача этой информации к ведущему мультиплексору 2 от локальной сети связи 7 производится через устройство доступа 8 ретранслятора 5, каналообразующую аппаратуру и каналы связи соответствующих АТС в обратном направлении к соответствующему устройству доступа 4 комплекта аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, через локальную сеть связи 3 к ведущему мультиплексору 2. Преобразование информации, передаваемой устройствами доступа 8 и 4 от концентраторов 6 в обратном направлении к ведущему мультиплексору 2, осуществляется аналогично преобразованию информации, передаваемой от ведущего мультиплексора 2 через устройства доступа 4 и 8 к соответствующему концентратору 6 в прямом направлении и в тех же стандартах.

Предложенный комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации поддерживает международный протокол связи MKKTT G.703 и может работать практически с любыми современными электронными цифровыми АТС, соединенными волоконно-оптическими каналами связи. Количество таких АТС с каждым годом стремительно увеличивается, что скоро приведет к ситуации, когда использование для охраны объектов систем, работающих только на аналоговых телефонных линиях связи, станет затруднительным.

Предложенный комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации позволяет расширить зону охраны объектов каждым ПЦН и обеспечивать охрану объектов в зоне действия АТС, не имеющих прямых медных телефонных линий связи с ПЦН. Кроме того, комплект позволяет организовать любую, ориентированную на реально существующие каналы связи между АТС, сложную структуру глобальной сети связи в комплекте аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации между локальными сетями связи 3 и 7 через канальные аппаратуры АТС. При этом отдельные ретрансляторы 5 могут дополнительно выполнять еще и функции шлюзов в глобальной сети связи.

Изобретение относится к охранно-пожарной сигнализации и может быть использовано для передачи информации от абонентских комплектов к пультам централизованного наблюдения в устройствах централизованной имущественной и пожарной охраны объектов, рассредоточенных через занятые телефонные и волоконно-оптические линии связи. Техническим результатом является обеспечение возможности работы с каналообразующей аппаратурой любых современных электронных цифровых АТС, соединенных между собой волоконно-оптическими каналами связи, расширение зоны охраны объектов каждым пультом централизованного наблюдения (ПЦН) в зоне действия АТС, не имеющих прямых медных телефонных линий связи с ПЦН, а также обеспечение возможности организации любой структуры глобальной сети связи в комплекте аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации между локальными сетями связи. Технический результат достигается введением в комплект группы устройств доступа и группы ретрансляторов с группой устройств доступа, каждое из которых содержит контроллер локальной сети, микропроцессорный блок преобразования интерфейсов и блок линейного сопряжения АТС в стандарте МККТТ G.703. 3 ил.

Комплект аппаратуры АТС системы охранно-пожарной сигнализации, содержащий локальную сеть связи, группу концентраторов, первая группа входов/выходов каждого концентратора через линии связи соединена с группами абонентских комплектов, вторая группа входов/выходов соединена с соответствующими телефонными линиями связи АТС, входы/выходы каждого концентратора соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, и группу мультиплексоров, входы/выходы каждого из которых соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, а группы входов/выходов через линии связи соединены с пультами централизованного наблюдения, отличающийся тем, что дополнительно введены группа ретрансляторов и группа устройств доступа, каждое из которых состоит из контроллера локальной сети, микропроцессорного блока преобразования интерфейсов и блока линейного сопряжения, причем в каждом устройстве доступа входы/выходы контроллера локальной сети соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, а группа входов/выходов контроллера локальной сети соединена с первой группой входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов, вторая группа входов/выходов которого соединена с первой группой входов/выходов блока линейного сопряжения, а вторая группа входов/выходов которого соединена с соответствующими входами/выходами каналообразующей аппаратуры электронной АТС, соответствующие выходы/выходы которой через каналы связи соединены с входами/выходами каналообразующей аппаратуры других электронных АТС, входы/выходы каналообразующей аппаратуры которых соединены с входами/выходами соответствующих ретрансляторов, а каждый ретранслятор содержит устройство доступа, локальную сеть связи и группу концентраторов, первая группа входов/выходов каждого концентратора через соответствующие линии связи соединена с абонентскими комплектами, вторая группа входов/выходов каждого концентратора соединена с соответствующими телефонными линиями связи АТС, а входы/выходы каждого концентратора соединены с соответствующими входами/выходами локальной сети связи, входы/выходы которой соединены с входами/выходами контроллера локальной сети устройства доступа ретранслятора, а группа входов/выходов контроллера локальной сети соединена с первой группой входов/выходов микропроцессорного блока преобразования интерфейсов, вторая группа входов/выходов которого соединена с первой группой входов/выходов блока линейного сопряжения, вторая группа входов/выходов которого соединена с соответствующей группой входов/выходов каналообразующей аппаратуры электронной АТС.