Устройство для многоточечной сигнализации Советский патент 1983 года по МПК G08B23/00 G08B29/00 

входами блока, первый и второй входы элемента И соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока, входы второго и третьего элементов НЕ соединены соответственно с пятым и шестым входами блока.

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ МНОГОТОЧЕЧНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащее блок сбораинформации, блок сигнализации, кнопку сброса, переключатель режима работы, переключатель контроля и каналы сигнализации, в каждс из котоjpvoi содержится два датчика, выходы КОТО1Ж1Х соединены с входами блока согласования, выходы которого соединены с первым и вторым входами блока формирования сигналов управления, первый выход которого соединен с вхо-. дом селектора импульсов, вторые выходы блоков формирования сигналов управления и выходы селекторов импульсов всех каналов сигнализации соединены соответственно с первой и второй группами входов блока сбора информации, к третьей группе входов которого подключен первый вывод переключателя контроля, выходы блока сбора информации соединены с информационными входами блока сигнализации, вход режима работы которого соединен с перклм выводом переключателя режима работы, второй вывод которого соединен с третьим входом блока формирования сигналов упргшления, четвертый вход которого соединен с первым выводом кнопки сброса, выход селектора импульсов соединен с входом блока формирования сигналов управления, а второй вывод кнопки сброса, третий и четвертый выводы переключателя режима работы и второй вывод переключателя контроля соединены с миной нулевого потенциала, отличающееся тем, что, с целый рас- ; ширения функциональных возможностей устройства, в каждый канал сигнализации введен блок контроля, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с первкм и вторым выходами блока согласования, третьим, четвертью и первыми выходами блока формирования сигналов управления и выходом селектора импульсов, первые и вторые выходы блоков контроля всех каналов сигнализации соединены соответственно с четвертой и пятой группами входов блока сбора информации, шестая и седьмая группы входов котоСП рого соединены соответственно с пятыми и шестыми выходам ; блоков форми:рования сигналов управления. 2. Устройство поп.1,отлич а-а ю щ е е с я тем, что блок контроля содержит элементы И-ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ-НК и НЕ, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединит соответственно с выходом первого элемента НЕ, с перШзЕМ входом второго элемента И-ИЛИ-НЕ, объединеввым с входе второго элемента BE, с шлходом элемента ИЛИ-НЕ, объединенным с входом первого элемента НЕ, с выходом элемента И и с выходом второго элемента НЕ, второй, третий и четвертый входы второго элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с входом третьего элемента НЕ;, с выходами второго и третьего элементов НЕ, выходы первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с одним выходом блока и входом четвертого элемента НЕ, выход которого соединен с другим гагходом блока, первый и второй входы элемента ИЛИ-НЕ соединены соответственно с первым и вторым

Изобретение относится к автоматике, а более конкретно, к устройствам контроля и сигнализации о состояниях объектов, оснсицеьшых контролирующими датчиками. Известно устройство для многоточечной сигнализации, содержащее кана лы сигнализации с контактными датчиками и элементами сигнализации, подк юченные к блоку сигнализации Недостатком такого устройства являются ограниченные функциональные возможности из-за отсутствия контроля состояния узлов устройства. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для многоточечной сигнализации , содержащее блок сбора информации, блок сигнализации, кнопку сброса, переключатель режима работы, переключатель и каналы сигнализации, в каждом из которых содержится два датчика, выходы которых соединены с входами блока согласования, выходы которого соединены с першлм и вторым входами блока формирования сигналов управления, первый выход которого соединен с входом селектора импульсо вторые выходы блоков формирования сигналов управления и выходы селекторов импульсов всех каналов сигнали зации соединены соответственно с пер вой и второй группами входов блока сбора информации, к третьей группе входов которого подключен первый вывод переключателя, выходы блока сбора информации соединены с информационными входг1ми блока сигнализации, вход режима работы которого соединен с первым входом переключателя режима работы, второй вывод которого соединен с третьим входом блока формирования сигналов управления, четвертый вход которого соединен с первым выво дом кнопки сброса, выход селектора импульсов соединен с пятым входом блоки формирования сигналов управления, а второй вывод кнопки сброса, третий и четвертый выводы переключателя режима работы и второй.вывод переключателя соединеныс шиной нулевого потенциала L Недостатком известного устройства являются его ограниченные функциональные возможности из-за отсутсгВИЯ контроля СОСТОЯНИЯ ВХОДЯЩИХ в него блоков и узлов. . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем введения автоматического диагностического контроля с индикацией запрещенных состояний блоков устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для многоточечной сигнализации, содержащее блок сбора информации, блок сигнализации, кнопку сброса, переключатель режима работы, переключатель контроля и каналы сигнализации, в каждом из которых .содержится два датчика, выходы которых соединены с входами блока согласования, выходы которого соединены с первым и вторым входами блока формирования сигналов управления, первый выход которого соединен с входом селектора импульсов, вторые выходы блоков формирования сигналов управления и выходы селекторов импульсов каналов сигнализации соединены соответственно с первой и второй группами входов блока сбора информации, к третьей группе входов которого подключен первый вывод переключателя контроля, выходы блока сбора информации соединены с информационными входами блока сигнализации, вход режима работы которого соединен с первым выводом переключателя режима работы, второй вывод которого соединен с третьим входом блока формирования сигналов . управления, четвертый вход которого соединен с первым выводом кнопки сброса, выход селектора импульсов Соединен с пятым входом блока формирования сигналов управления, а второй вывод кнопки сброса, третий и четвертый выводы переключателя режима работы и второй вывод переключателя контроля соединены с шиной нулевого потенциала, в каждый канал сигнализации введен блок контроля, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока согласования, третьим, четвертым и первьм выходами блока формирования сигналов управления и выходом селектора импульсов, первые и вторые выходы блоков контроля всех каналов сигнализации соединены соответственно с четвертой и пятой группами входов блока сбора информации, шестая и седьмая группы входов которого соединены соответственно с пятыми и шестыми выходами блоков фор мирования сигналов управления. Причем блок контроля содержит эле менты И-ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ-НЕ и НЕ, первый, второй, третий,.четвертый и пятый входы первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с выходом первого элемента НЕ, с первым входом второго элемента И-ИЛИ-НЕ, объединен ным с. входом второго, элемента НЕ, с выходом элемента ИЛИ-НЕ, объединенным с входом первого элемента НЕ, с выходом элемента И и с выходом второго элемента НЕ, второй, третий и четвертый входы второго элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с входом третьего элемента НЕ, с выходами второго и третьего элементов НЕ, выхода первого и второго эле ментов И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с одним выходом блока и входом четвертого элемента НЕ, выход которо го соединен с другим выходом блока, первый ивторой входя элемента ИЛИ-Н соединены соответственно с первым и вторым входами блока,, первый и второ входы элемента И соединены соответст венно с третьим и четвертым входами блока, входы второго и третьего элементов ИВ соединены соответственно с пятым и шестым входами блока. На- фиг.1 представлена блок-схема устройства для многоточечной сигналя затши; на фиг.2 - схема блока контро ля; на фиг.З - схема блока согласова ния ; на фиг.4 - схема блока формирования сигналов управления; на фиг,5схема селектора импульсов; на фиг.бсхема блока сбора информации; на фиг.7 - схема блока сигнализации. Устройство для многоточечной лизации (фиг.1) содержит каналы 1 сигнализации, каждый из которых включает датчики 2 контроля, блок 3 согласования, блок 4 формирования сигналов управления, селектор 5 импульсов и блок б контроля, а также блок 7 сбора информации, блок 8 сигнализации, переключатель 9 контроля, переключатель 10 режима работы и кнопку 11 сброса, входы 12 и 13 и вы ходы 14-17 блока 3 согласования, вхо ды 18-20 и выходы .21-26 блока 4 формироваиия сигналов управления, выхоцы 27 и 28 блока б контроля, выходы 29-34 блока 7 сбора информации и вход 35 режима работы блока 8 сигнализации. Блок б контроля (фиг.2) содержит элементы ИЛИ-НЕ 36, И 37, НЕ 38-41 и И-ИЛИ-НЕ 42 и 43. Блок 3 согласования ((фиг.З) состо ит из двух узлов 44 сопряжения. Каждый из которых содержит формирукхций резистор 45, последовательно соединенные согласуювще резисторы 46-48 и транзисторный ключ, выполненный на последовательно соединенных резисторе 49 и транзисторе 50. Блок 4 формирования сигналов управления (фиг.4) состоит из элементов 51 и 52 НЕ, элементов 53 и 154 И-НЕ, элемента 55 НЕ, элементов 56 1И 57 ИЛИ-НЕ, формирователя 58 сигнала из переднего фронта,.элемента 59 И-НЕ и триггера 60. Селектор 5 импульсов фиг.5) состоит из входного транзисторного ключа, выполненного на последовательно соединенных резисторе 61 и транзисторе 62, интегрирующей цепочке, выполненной из последовательно соединенных резистора 63 и конденсатора 64, разделительного диода 65, согласукяцего сопротивления 66 и выходного транзисторного ключа, выполненного на последовательно соединенных резйсзисторе 67 и транзисторе 68. Блок 7 сбора информации (фиг.б) состоит из элементов 69-74 ИЛИ-НЕ, а также блока 75 управления звуковой сигнализацией. Блок 8 сигнализации (фиг.7 состоит из усилителей 76-80, громкоговорителя 81 и ламп 82-87 контроля. Устройство работает следуюьщм образом. Информация о состоянии объектов из каналов 1 сигнализация собирается в блоке 7 сбора информация, а далее соответствующие состояния объектов отображаются в блоке 8 сигнализация. В зависимости от состояния переключателей режима работы 10 я контроля 9 устройство работает в следующих режимах: режим 1 - контроль неразрешенного состояния объекта с помо1Цью световой сигнализации и звуковой сигнализации; режим 2 - контроль неразрешенного состояняя объекта с помоицью световой сягналязаЦия} режим 3 - контроль блока 7 сбора информация я блока 8 сигнализация. Состояние объекта характеризуется информацией, поступающей от двух датчиков 2. Возможны следую1щяе значения разрешенное состояняе, пря котором первый датчяк. 2 разомкнут, а второй замкнут Г неразрешенное состояние, пря котором первый датчяк 2 замкнут, а второй - разомкнут; аваряйное состоя-, няе, при котором первый я второй датчякя 2 оба замкнуты иля разомкнуты. Рассмотрим работу устройства в режиме 1 в случае, когда информацяя, поступающая от датчиков 2, характеризует разрешенное состояние объекта. Данный режим характеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель 10 режима работы в разомкнутое положение. Пря возникновении данного

состояния объекта с помощью резистора 45 в узлах 44 сопряжения блока 3 согласования ((фиг.З) и контактов первого и второго датчиков 2 на входах 12 и 13 блока 3 согласования фор мируются сигналы логического нуля и логической единицы, которые через согласующие сопротивления 46-48 первого и второго узлов 44 сопряжения поступают на входы транзисторных ключей, выполненных на резисторе 49 и транзисторе 50. Под управлением данных сигналов на .коллекторе транзистора 50 первого узла 44 согласования формируется сигнал высокого уровня напряжения, а на коллекторе транзистора 50 второго узла 44 сопряжения формируется сигнал низкого уровня напряжения. ДанныеСигналы через выходы 16 и 17 блока 3 согласования поступают на первый и второй вхоДЕЛ блока 4 формирования сигналов управления и блока б контроля. В локе 4 (фиг.4) формирования сигналов управления данные сигналы инвертируются и в результате на выходах элементов 51 и 52 НЕ формируются сигналы соответственно .HVi3Koro и высокого уровней напряжения, которые поступают соответственно на первые входы элементов 53 и 54 И-НЕ и выходы 24 и 25 блока 4 формирования сигналов управления, с которых данные сигналы поступают соответственно на третий и четвертый входы блока 6 контроля. На другие входы элементов 53 и 54 И-НЕ поступают сигналы с входов 17 и 16 блока 4 формирования сигналов управления соответственно низкого и высокого уровней напряжения. В резултате на выходах элементов 53 и 54 И-НЕ формируются сигналы соответственно высокого и низкого уровней напряжени

G выхода элемента 53 И-НЕ сигнал .высокого уровня напряжения поступает на первый вход элемента 56 ИЛИ-НЕ и элемента 57 Ш1И-НЕ, а также через элемент 55 НЕ запрещает установку триггера 60 в единичное состояние. С выхода элемента 54 И-НЕ сигнал низкого уровня напряжения инвертируется элементом 57 ИЛИ-НЕ и поступает на выход 26 блока 4 фо1 мирования сигналов управления, а далее на вход входного транзисторного ключа, выполненного на резисторе 61 и транзисторе 62 селектора 5 импульсов (фиг.5 . В результате на коллекторе транзистора 62 формируется сигнал низкого уровня напряжения, под управлением которого выходной транзисторный .ключ-, выполненный на элементах 67 и 68, закрывается и на коллекторе транзистора 68 формируется сигнал высокого уровня напряжения. Данный сигнал через в&ход 20 селектора 5 импульсов поступает одновременно на второй вход элемента 56 ИЛИ-НЕ, на шестой вход блока 6 контроля и на соответствующий вход элемента 71 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации (фиг.67. На выходе элемента 56 ИЛИ-НЕ формируется сигнал низкого уровня напряжения, который запрещает формирование сигнала на выходе формирователя 58 и одновременно по- ступает на выход 23 блока 4 формирования сигналов управления, а далее через элемент 72 ИЛИ-НЕ и выход 32 блока 7 сбора информации поступает на вход усилителя 78 блока 8 сигнализации Сфиг.7. В результате под управлением данного сигнала загорается лампа 85 (разрешенное состояние. .

В блоке 6 контроля (фиг.2) на первый, второй, третий, четвертый и . пятый входы первого элемента

42И-ИЛИ-НЕ поступают сигналы соответственно низкого, высокого, высокого, низкого и низкого уровней напряжения. В результате на выходе элемента 42 И-ИЛИ-НЕ формируется сигнал высокого уровня напряжения, который поступает на соответствующий вход элемента 73 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации (фиг.6), Если на остальные входы элемента 73 ИЛИ поступает аналогичные сигналы, то лампа 86 (контроль 1) не горит фиг.7.

На первый и второй входы элемента 43 И-ИЛИ-НЕ поступают сигналы высокого уровня напряжения с входов 26 и 30 блока 6 контроля, а на третий и четвертый входы поступают инвертированные данные сигналы элементами 40 НЕ |и 39 НЕ. .

В результате на выходе элемента

43И-ИЛИ-НЕ формируется сигнал низкот го уровня напряжения, который инвертируется элементом 41 НЕ и посту- itaeT на выход 28 блока 6 контроля, а далее на соответствующий вход элемента 74 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации При: наличии сигналов высокогоуровня напряжения на остальных входах эле- мента 74 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации лампа 87 сигнализации (контроль 2) не горит.

Работа устройства в режиме. 1 в случае/ когда информация, поступающая от датчиков 2, характеризует неразрешенное состояние объекта.

При возникновении данного состояния объекта с помощью резисторов 45 в первом и втором узлах 44 сопряжения блока 3 согласования и контактов первого и второго датчиков 2, на входах 13 и 12 блока 3 йогласования формируются сигналы соответственно логической единицы и логического нуля, которые через согласующие резисто-ры 46-|48 первого и второго уэлой 44 сопряжения поступают на входы транзисторных ключей, выполненных на ре-зисторе 49 и транзисторе 50. Под управлением данных сигналов на коллекторе транзистора 50 первого узла 44 сопряжения формируется сигнал низкого уровня напряжения, а на коллекторе транзистора 50 второго узла 44 сопряжения формируется сигнал высокого уровня напряжения. Данные сигна лы через выходы 16 и 17 блока 3 согласования поступают на первый -и вто рой входы блока 4 формирования сигна лов управления и блока 6 контроля. В блоке 4 формирования сигналов управления данные сигналы инвертируются элементами 51 и 52 НЕ и в виде сигналов, соответственно высокого и низкого уровней напряжения поступают соответственно на первые входы элементов 53 и 54 И-НЕ и выходы 24 .и 25 блока 4 формирования сигналов управления, а далее на третий и четвертый входы блока б контроля. На вторые входы элементов 53 и 54 И-НЕ поступают сигналы с входа 17 и 16 блока 4 формирования сигналов управления соответственно высокого и низкого уровней напряжения. В результатов на выходах элементов 53 и 54 И-НЕ формируется сигнал соответственно низкого и высокого уровней напряжения, поступает на входы элементов 56 и 57 ИЛИ-НЕ. Кроме того, данный сигнал посла инверти рования элементом 55 НЕ разрешает . установку триггера 60 (звуковай сигнализацияу в единичное состояние. На выходе элемента 57 ИЛИ-НЕ формируется сигнал высокого уровня напряжения, который поступает на-вход селек тора 5 импульсов и на вход 26 блока б контроля. На выходе селектора 5 импульсов как и в предыдущем варианте (режим 1) будет сигнал высокого уровня напряжения, который через выход 20 селектора 5 импульсов одновременно поступает на другой вход элемента 56 ИЛИ-НЕ, на шестой вход блока б контроля и на вход элемента 71 ИЛИ-НЕ блока сбора информации, ие вызывая загорания лампы 84 fавария. На выходе элемента 56 ИЛИ-НЕ формируется сигнал высокого-уровня, под управлением которого лампа 85 ( разре шенное состояние) в блоке 8 сигнализации гаснет, а на выходе формирователя 58 сигнала из переднего фронта у формируется сигнал, устанавливающий триггер 60 звуковая сигнализация) в единичное состояние. В результате на выходе элемента 59 И-НЕ формирует ся сигнал низкого уровня напряжения, который через выход 22 блока 4 форми рования сигналов управления и элемент 70 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информа ции поступает на вход блока 75 управ ления звуковой сигнализацией. На выходе блока 75 формируется сигнал звуковой частоты, который вызывает звучание громкоговорителя 81 и при- влекает внимание оператора. Кроме того, с нулевого входа триггера 60 (| звуковая сигнализация сигнал низкого уровня напряжения через выход 21 блока 4; формирования сигналов управления и элемент 69 ИЛИ-НЕ блока .7 сбора информации поступает на вход уси-; лителя 76 блока 8 сигнализации, который вызывает загорание лампы 83 .{неразрешенное состояние. В блоке 6 контроля на первый и второй входы поступают сигналы низкого и высокого уровней напряжения, а на третий, четвертый и пятый входы - высокого, низкого и низкого уровней напряжения. В результате лампы 86 и 87 (контроль 1 и контроль 2) не горят. Оператор с помощью кнопки 11 сброса может осуществить установку триггера 60 (звуковсш сигнализация в нулевое состояние, тем самым гася лампу 83 и прекращая звучание громкоговорителя 81 блока 8 сигнализации. Работа устройства в режиме 1, ког.да информация, поступакадая от датчиков 2, характеризует разрешенное состояние объекта при отказе какого-либо элемента в блоке, 4 формирования сигналов управления. При возникновении данной ситуации на выходе 26 блока 4 формирования сигналов управления будет сипнал необычного уровня напряжения для данного варианта режима работы, т.е. на входах 16 и 17 блока 4 формирования сигналов управления будут сигналы соответственно высокого и низкого уровней напряжения, а на выходе 26 - сигнал низкого уровня. В результате поступления данных сигналов соответст венно на первый, второй и пятый входы блока 6 контроля и сигналов низкого и высокого уровней напряжения соответственно на третий и четвертый входы на выходе элемента 42 И-ИЛИ-НЕ будет сформирован сигнал низкого уровня напряжения. Данный сигнал через выход 27 блока 6 контроля, элемент 73 ИЛИ и выход 33 блока 7 сбора информации поступает на вход усилителя 79 блока 8 сигнализации. Под управлением данного сигнала загорается лампа 86 (контроль 1). Аналогичная ситуация возникает при отказе элементов данного блока в других вариантах режима 1. Работа устройства в режиме 1, когца информация, поступающая от датчиков 2, характеризует разрешенное состояние объекта при отказе какого-либо элемента в селекторе 5 импульсов. При возникновении данного состояния на входе 20 селектора 5 импульсов будет сигнал необычного уровня напряжения для данного варианта режима работы устройства, т.е. при сигнале

высокого уровня напряжения на входе 26 селектора 5 импульсов на выходе 20 его будет сигнал низкого уровня напряжения. При поступлении данных сигналов на вхолы элемента 43 И-ИЛИ-Н на выходе элемента 41 НЕ будет форми- 5 роваться сигнал низкого уровня напряжения, который через выход 28 блока б контроля, элемент 74 ИЛИ-НЕ и выход 34 блока 7 сбора информации поступает на вход усилителя 80 блока 8 сигнали- 10 зации. Под управлением данного сигнала загорается лампа 87 ( контроль 2)..

Аналогичная ситуация возникает при отказе данного блока в других вариантах режима 1.15

Работа устройства в режиме 2 характеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель .10 режима работы в положение Замкнуто. В этом случае на первый и второй контакты 20 данного переключателя 10 подается логический ноль. В результате в блокэ 8 сигнализации фиг.7 загорается лампа 82 (работа без звуковой сигнализацни),.а на вход элемента 59 И-НЕ 25

блока 4 формирования сигналов управления Постоянно подается сигнал низкого уровня напряжения, блокируя тем самым формирование сигнала запуска звуковой сигнализации. В остальном работа устройства в данном режиме аналогична работе в режиме 1.

Работа устройства в режиме 3 ха рактеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель 9 контроля в положение Замкнуто. В результате сигнал логического нуля подаетс через элементы 69 ИЛИ-НЕ, 71 ИЛИ-НЕ, 72 ИЛИ-НЕ, 73 ИЛИ-НЕ и 74 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации на входы соответствующих усилителей 76-80 блока. 8 сигнализации. Под управлением данных сигнгшов загораются соответству ющие Лампы 82-87, что характеризует исправность блока 7 сбора информации и блока 8 сигнализации.

Экономический эффект от использо вания изобретения обусловлен его техническими особенностями, приведенными выше.

/ /7.

/ 25

26 20

1i 13

27

Фиг.2

Фи&д

Звуковая сигнализации

f9fS18toФияЛ

Z8

-9

lgU0

.J4

Фиг(

//«