一种两线制主动红外探测报警系统

摘要

本发明提供了一种两线制主动红外探测报警系统，包括一个由总线供电与通信控制电路、报警信息处理电路构成的主控制模块，和多个由整流稳压电路、数据收发电路、红外发送电路和红外接收电路构成的前端模块。本发明还提供了上述报警系统的信号传输和处理的方法，由主控制模块以通信时序为节拍全面策动和协调各个前端模块的核心动作。本发明在一对传输总线上同时进行电源供应和数据传输，并且使用独特的红外接收处理电路以提高探测器抗干扰能力，结构简单、成本低廉，通信距离远、可带节点多、响应速度快，产品可靠并且能够有效防干扰和抑噪。

主权项

一种两线制主动红外探测报警系统，包括一个用于总线电源供应控制、通信控制以及报警信息处理的主控制模块(1)和N个用于红外线收发探测的前端模块(2)，N为大于或等于二的偶数，其特征在于，所述的主控制模块(1)包括：用于给挂载在总线上的前端模块(2)供电，并控制实现主控制模块(1)和前端模块(2)之间双向通信的总线供电与通信控制电路(3)；和用于处理前端模块(2)上传的报警信息，并在确认警情之后执行相关IO动作，对外输出开关量形式的报警信号的报警信息处理电路(4)；所述的总线供电与通信控制电路(3)和报警信息处理电路(4)由第一微控制器(U1)控制；所述的前端模块(2)包括：用于将主机通过电源通信总线传递过来的脉冲电平进行整流滤波处理，并经稳压之后为前端模块(2)提供稳定的工作电压的整流稳压电路(5)；和用于实现从总线上读取数据并根据协议在对应的时序中向总线发送数据以实现双向通信的数据收发电路(6)；以及用于处理接收的红外信号的红外接收处理电路(7)；所述的整流稳压电路(5)、数据收发电路(6)和红外接收处理电路(7)由第二微控制器(U2)控制；其中，所述的总线供电与通信控制电路(3)，包括：第一微控制器(U1)、电子开关逻辑电路、过流保护电路、稳压直流电源(DC)、第一稳压块(T1)和若干电阻；所述的电子开关逻辑电路由第一场效应晶体管(Q1)、第一三极管(Q3)、第二三极管(Q4)、第三三极管(Q5)、第四三极管(Q6)构成，所述的过流保护电路由第五三极管(Q2)和第四电阻(R4)构成；其中，所述的第一场效应晶体管(Q1)的源极(S)与第四电阻(R4)的一端、第七电阻(R7)的一端相连，第四电阻(R4)另一端接至直流稳压电源(DC)的正极(+)；所述的第一场效应晶体管(Q1)的漏极(D)与电源通信总线正极(+)相连，并连至第一电阻(R1)、第三电阻(R3)、第二电阻(R2)的一端；第三电阻(R3)的另一端与第五电阻(R5)的一端、第一微控制器(U1)的第一I/O引脚(I/O1)相连，第五电阻(R5)的另一端接地，第二电阻(R2)的另一端接至第一三极管(Q3)集电极，第一电阻(R1)的另一端接至电源通信总线的负极(‑)并接地；所述的第一场效应晶体管(Q1)的栅极(G)与第七电阻(R7)的一端、第九电阻(R9)的一端、第二三极管(Q4)的集电极、第五三极管(Q2)的集电极相连，第九电阻(R9)的另一端与第四三极管(Q6)的集电极相连；所述的第一三极管(Q3)的基极与第六电阻(R6)的一端相连，第六电阻(R6)的另一端接至第一微控制器(U1)的第二I/O引脚(I/O2)；所述的第一三极管(Q3)的发射极与第三三极管(Q5)的发射极相连并接地，第三三极管(Q5)的基极与第十电阻(R10)的一端相连，第十电阻(R10)的另一端接至第一微控制器(U1)的第二I/O引脚(I/O2)；所述的第二三极管(Q4)的基极与第八电阻(R8)的一端相连，第八电阻(R8)的另一端接至第三三极管(Q5)的集电极；所述的第四三极管(Q6)的基极与第十一电阻(R11)的一端相连，第十一电阻(R11)的另一端接至第一微控制器(U1)的第三I/O引脚(I/O3)，所述的第四三极管(Q6)的射极接地；所述的整流稳压电路(5)由第一二极管(D1)、第一电容(C1)和第二稳压块(T2)构成；所述的数据收发电路(6)由第六三极管(Q7)、第七三极管(Q8)和若干电阻构成；所述的整流稳压电路(5)和数据收发电路(6)由第二微控制器(U2)控制；其中，电源通信总线的正极(+)与第一二极管(D1)的正极、第六三极管(Q7)的集电极、第十四电阻(R14)的一端相连，第十四电阻(R14)的另一端与第十五电阻(R15)的一端、第二微控制器(U2)的第一I/O引脚(I/O1)相连，电阻(R15)的另一端接地，第一二极管(D1)的负极与第六三极管(Q7)的射极、第十一电阻(R11)的一端、第一电容(C1)的正极、第二稳压块(T2)的输入端(VIN)相连，第一电容(C1)的负极与第二稳压块(T2)的接地端(GND)相连，并接至第二微控制器(U2)的接地端，第六三极管(Q7)的基极与第十一电阻(R11)的一端、第十二电阻(R12)的一端相连，第十二电阻(R12)的另一端与第七三极管(Q8)的集电极相连，第七三极管(Q8)的基极与第十三电阻(R13)的一端相连，第十三电阻(R13)的另一端接至第二微控制器(U2)的第二I/O引脚(I/O2)，第七三极管(Q8)的射极接地，总线的负极(‑)也接地。