Устройство для многоточечной сигнализации

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (И САН ИЗОБ ЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИД(53) 654.91(088.8)56) 1. Авторское свицетельстзо СССРВ 642320, кл, С 08 В 25/00, 1975.2. Авторское свидетельство СССРР 801018, кл. С 08 В 25/00, 1979прототип),54)57) 1. УстРойство для многотоЧЕЧНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащее блоксбора.информации, блок сигнализации,кнопку сброса, переключатель режимаработы, переключатель контроля и каналы сигнализации, в каждом из которых содержится два датчика, выходыкоторых соединены с входами блокасогласования, выходы которот соединены с первым и вторым входами блокаФормирования сигналоз управления,первый выход которого соединен с входом 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 информациониыми входами блока сигнализации,вход режима работы которого соединенс первым выводом переключателя режима работы, второй вывод которого соединен с третьим входом блока Формирования сигналов управления, четвертыйвход которого соединен с первым выводом кнопки сброса, выход селектораимпульсов соединен с пятым входомблока Формирования сигналов управления, а второй вывод кнопки сброса,третий и четвертый выводы перекаочателя режима работы и второй вывод пе 8 В 23/ОО; С. 08 В 29 ОО реключателяконтроля соединены с -1 пной нулевого потенциала, о т л и ч ею щ е е с я тем, что, с цельИ расширения функциональных возможностей устройства, 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, 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, Ей ,шестая и седьмая группы входов которого соединены соответственно с пятыми и шестыми выходите блоков Форми рования сигналов управления.2. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что блок контроля содержит элементы И-ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ- и НЕ, первый, второй, третйй, четвертый и пятый входа первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с выходом первого элемента НЕ, с пером входом второго элемента И-ИЛИ-НЕ, объединенным 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 НБ, 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 выходом блока, первый и второй входы элемента ИЛИ-НЕ соединены роответстзанно с первым и вторым1030821 20 50 55 входами блока, первый и второй входы элемента И соединены соответственно с третьим и четвертым входами блоИзобретение относится к автоматике, а более конкретно, к устройствам контроля и сигнализации о состояниях объектов, оснащенных контролирующими датчиками.Известно устройство для многоточечной сигнализации, содержащее каналы сигнализации с контактными датчиками и элементами сигнализации, подключенные к блоку сигнализации 1.Недостатком такого устройства являются ограниченные функциональные возможности из-эа 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 первым и вторым входами блока формирования сигналовуправления, первый выход которогосоединен с входом селектора импульсов вторые выходы блоков формированиясигналов 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 входами 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 выводом кнопки сброа, выход селектораимпульсов соединен с пятым входомблока формирования сигналов управления, а второй вывод кнопки сброса,третий и четвертый выводы переключателя режима работы и второй, выводпереключателя соецинеиыс шиной нулевого потенциала . 2; Недостатком известного устройства являются его ограниченные функциональные воэможности иэ-за отсутстка, входы второго и третьего элементов НЕ соединены соответственно с пятьм и шестым входами блока,вия контроля состояния входящих в него блоков и узлов.. Целью изобретения является расши-. рение функциональных воэможностейустройства путем введения автоматического диагностического контроля синдикацией запрещенных состояний блоков устройства. Поставленная цель достигается тем,1 О что в устройство для многоточечнойсигнализации, содержащее блок сбораинформации, блок сигнализации, кнопкусброса, переключатель режима работы,переключатель контроля и каналы сиг 15 нализации, в каждом из которых содержится два датчика, выходы которых соединены с входами блока согласования,выходы которого соединены с первыми вторым входами блока формирования сигналов управления, первый выходкоторого соединен с входом селектораимпульсов, вторые выходы блоков формирования сигналов управления и вы,ходы селекторов импульсов каналов 25 сигнализации соединены соответственно с первой и второй группами входовблока сбора информации, к третьейгруппе входов которого подключен первый вывод переключателя контроля, ЗО выходы блока сбора информации соединены с информационными входами блокасигнализации, вход режима работы которого соединен с первым выводом переключателя режима работы, второй З 5 вывод которого соединен с третьимвходом блока формирования сигналовуправления, четвертый вход которогосоединен с первым выводом кнопкисброса, выход селектора импульсовСоединен с пятым входом блока форми О рования сигналов управления, а вто-рой вывод кнопки сброса, третий ичетвертый выводы переключателя режима работы и второй вывод переключателя контроля соединены с шиной нуле 45. вого 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 первым выходами блокаформирования сигналов управления ивыходом селектора импульсов, первыеи вторые выходы блоков контроля всехканалов 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 Формирования сигналов управления, 5Причем блок контроля содержит элемЕнты И-ИЛИ-НЕ, И, ИЛИ-НЕ и НЕ, первый, второй, третийчетвертый и пятый входы перэого элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с выходом 10 первого элемента НЕ, с первым входом второго элемента И-ЙЛИ-НЕ, объединенным с.входом второго элемента НЕ, с выходом элемента ИЛИ-НЕ, объединенным с входом первого элемента НЕ, с 15 выходом элемента И и с выходом вто- рого 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 которо-го соединен с другим выходом блока, первый ивторой входи элемента ИЛИ-НЕ соединены соответственно с первым и вторым 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.На фиг.1 представлена блок-схема устройства для многоточечной сигнализации; на Фиг.2 - схема блока контроля; на фиг.3 - схема блока согласования; иа фиг.4 - схема блока формирования сигналов управления; на фиг.5- схема селектора импульсов; на фиг,б схема блока сбора инФормации на фиг.7 - схема блока сигнализации.Устройство для многоточечной сигна-. лизации (Фиг,Ц содержит каналы 1 сигнализации, каждяй из которых 45 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,ереключатель 10 режима работы и кнопку 11 сброса, входы 12 и 13 и выоды 14-17 блока 3 согласования, вхо 18-20 и выходы .21-26 блока 4 Форрования сигналов управления, выхо 27 и 28 блока б контроля, выходы29-34 блока 7 сбора информации и вход 35 режима работы блока 8 сигнализации.фБлок 6 контроля фиг.2) содержит 60 элементы ИЛИ-НЕ 36, И 37, НЕ 38-41 и И-ИЛИ-НЕ 42 и 43.Блок 3 согласования (фиг.З) состоит из двух узлов 44 сопряжения, каждый из которых содержит Формирующий 65 резистор 45, последовательно соединенные согласующие резисторы 46-48 и транзисторный кдюч, выполненный на последовательно соединенных резисторе 49 и транзисторе 50Блок 4 формирования сигналов управления (фиг,4) состоит из элементов 51 и 52 НЕ, элементов 53 и 54 И-НЕ, элемента 55 НЕ, элементов 5657 ИЛИ-НЕ, формирователя 58 сигнала из переднего фронта, элемента 59 И-НЕ и триггера 60Селектор .5 импульсовфиг.5) состоит из входного транзисторного ключа, выполненного на последовательно соединенных "резйсторе 61 и транзисторе 62, интегрирующей цепочке, выполненной из последовательно соединенных резистора 63 и конденсатора 64, разделительного диода 65, согласующего сопротивления 66 и выходного транзисторного ключа, выполненного на послецовательно соединенных резисзисторе 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 следующим образом.Информация о состоянии объектов из каналов 1 сигнализации собирается в блоке 7 сбора информации, а далее соответствующие состояния объектов отображаются в блоке 8 сигнализации.В зависимости от состояния переключателей режима работы 10 и контроля 9 устройство работает в следующих режимах: режим 1 - контроль неразрешенного состояния объекта с помощью световой сигнализации и звуковой сигнализации; режим 2 - контроль неразрешенного состояния объекта с помощью световой сигнализациие режим 3 - контроль блока 7 сбора информации и блока 8 сигнализации.Состояние объекта характеризуется информацией, поступающей от двух датчиков 2, Возможны следующие значения разрешенное состояние, при котором первый датчик, 2 разомкнут, а второй - замкнут неразрешенное состояние, при котором первый датчик 2 замкнут, а второй - разомкнутаварийное состоя-ние, при котором первый и второй датчики 2 оба замкнуты или разомкнуты. Рассмотрим работу устройства в режиме 1 в случае, когда информация, поступающая от датчиков 2, характеризует разрешенное состояние объекта.Данный режим характеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель 10 режима работы в разомкнутое положение. При возникновении данногосостояния объекта с помощью резистора 45 в узлах 44 сопряжения блока 3 согласования фиг.3) и контактов первого и второго датчиков 2 на входах 12 и 13 блока 3 согласования фор- . мируются сигналы логического нуля и 5 логической единицы, которые через согласующие сопротивления 46-48 первого и второго узлов 44 сопряжения поступают на входы транзисторных ключей, выполненных на резисторе 49 10 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, Данные сигналы через выходы 16 и 17 блока 3 согласования поступают на первый и нторой входы блока 4 формирования сигналов управления и блока б контроля. В флоке 4 (фиг.4) формирования сигналов управления данные сигналы иннертируются и н результате на выходах элементов 51 и 52 НЕ формируются сигналы соответственно .низкого и высокого уровней напряжения, которые поступают соответственно на первые нходы 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 результате на ныходах элементов 53 и 54 И-НЕ формируются сигналы соответственно,40 высокого и низкого уровней напряжения,С выхода элемента 53 И-НЕ сигнал ,высокого уровня напряжения поступает на первый вход элемента 56 ИЛИ-НЕ и элемента 57 ИЛИ-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 50 выход 26 блока 4 формирования сигналов управления, а далее на вход входного транзисторного ключа, выполненного на резисторе 61 и транзисторе 62 селектора 5 импульсов (фиг.5. В ре эультате на коллекторе транзистора 62 формируется сигнал низкого уровня напряжения, под управлением которого выходной транзисторный. ключ, выполненный на элементах 67 и 68, закрыва ется и наколлекторе транзистора 68 формируется сигнал высокого уровня напряжения. Данный сигнал через вй 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.б/ . 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 фиг.7). В результате под управлением данного сигнала загорается лампа 85 (разрешенное состояние).В блоке б контроля фиг,2) на первый, второй, третий, четнертый и пятый входы первого элемента 42 И-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.б) . 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 б контроля, а на третий и четвертый входы поступают инвертированные данные сигналы элементами 40 НЕ и 39 НЕ.В результате на выходе элемента 43 И-ИЛИ-НЕ формируется сигнал низко го уровня напряжения, который инвертируется элементом 41 НЕ и постуПает на выход 28 блока б контроля, а далее на соответствующий вход элемента 74 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информации. При. наличии сигналов высокогоуровня напряжения на остальных входах элемента 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 согласонания и контактов первого и второго датчиков 2, на входах 13 и 12 блока 3 согласования формируются сигналы соответственно логи ческой единицы и логического нуля, которые через согласующие резисторы 46-48 первого и второго узлов 44 сопряжения поступаот на входы транзисторных ключей, выполненных на ре. зисторе 49 и транзисторе 50. Под уп равлением данных сигналов на коллек-.торе 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 сигналы через выходы 16 и 17 блока 3 согласования поступают на первый и второй входы блока 4 формирования сигналов управления и блока 6 контроля. В блоке 4 формирования сигналов управ ления данные сигналы инвертируются элементами 51 и 52 НЕ и в виде сигналов.соответственно высокого и низкого уровней напряжения поступают соответственно на первые входы эле ментов 53 и 54 И-НЕ и выходы 24 и 25 блока 4 Формирования сигналов управления, а далее на третий и четвертый входы блока 6 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 результате на выходах элемен тов 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 после инверти-З 0 рования элементом 55 НЕ разрешает, установку триггера 60 звуковая сигнализация) в единичное состояние. На выходе элемента 57 ИЛИ-НЕ формируется сигнал высокого уровня напряжения, который поступает на вход селектора 5 импульсов и на вход 26 блока 6 контроля. На выходе селектора 5 импульсов как и в предыдущем варианте режим 11 будет сигнал высокого уровня напряжения, который через вы ход 20 селектора 5 импульсов одновременно поступает на другой вход элемента 56 ИЛИ-НЕ, на шестой вход блока 6 контроля и на вход элемента 71 ИЛИ-НЕ блока сбора информации, 45 не вызывая загорания лампы 84 (авария.На выходе элемента 56 ИЛИ-НЕ формируется сигнал высокогоуровня, под управлением которого лампа 85 ( разре. щенное состояние) в блоке 8 сигнализации гаснет,.а на выходе формирователя 58 сигнала из переднего фронта, формируется сигнал, устанавливающийтриггер 60 звуковая сигнализация ээ в единичное состояние. В результате на выходе элемента 59 И-НЕ формируется сигнал низкого уровня напряжения, который через выход 22 блока 4 формирования сигналов управления и эле мент 70 ИЛИ-НЕ блока 7 сбора информа ции поступает на вход блока 75 управления звуковой сигнализацией. На выходе блока 75 формируется сигнал звуковой частоты, который вызывает 65 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 звуковая 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, поступающая 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 сиинал 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 13.Аналогичная ситуация возникает при отказе элементов данного блока в других вариантах режима 1.Работа устройства в режиме 1, когда 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 сигналевысокого уровня напряжения на входе 26 селектора 5 импульсов на выходе20 его будет сигнал низкого уровня напряжения. При поступлении данных сигналов на входы элемента 43 И-ИЛИ-НЕ на выходе элемента 41 НЕ будет форми роваться сигнал низкого уровня напряжения, который через выход 28 блока 6 контроля, элемент 74 ИЛИ-НЕ и выход 34 блока 7 сбора информации поступает на вход усилителя 80 блока 8 сигнали зации, Под управлением данного сигнала загорается лампа 87 ( контроль 2,Аналогичная ситуация возникает при отказе данного блока в других вариантах режима 1. 15Работа устройства в режиме 2 характеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель,10 режима работы в положение "Замкнуто", В этом случае на первый и второй контакты данного переключателя 10 подается логический ноль. В результате в блоке 8 сигнализации фиг.7) загорается лампа 82 (работа без звуковой сигнализации )а.на вход элемента 59 И-НЕ блока 4 формирования сигналов управ. ления 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 характеризуется тем, что оператор устанавливает переключатель 9 контроля в положение фЗамкнуто". В результате сигнал логического нуля подается 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 сигналов загораются соответствуюцие лампы 82-87, что характеризует исправность блока 7 сбора информации и блока 8 сигнализации. Экономический эффект от использо 7 вания изобретения обусловлен его техническими особенностями, приведенными выме.1030821 Составитель Е.БударинаРедактор Н.Джуган Техред М.Гергель Корр А.Повн каз 5216/50 Тираж 618 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4 ПНП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектна фи