一种便携式探测器模拟装置以及模拟方法与流程

[0001]
本发明涉及一种气体探测器的一种便携式探测器模拟装置以及模拟方法。


背景技术：

[0002]
可燃气体报警器系统通常包含控制器与气体探测器，控制器与气体探测器之间一般通过有线方式进行通讯，有线方式以总线方式居多。这种方式可以节省布线成本，探测器分布在各个点位，但是由于总线分支的关系，工人在布线施工过程中容易出现接线松动或者接错的现象，影响系统正常运行。
[0003]
这就需要在探测器安装投运之前，先检测线路是否正常。而这个检测过程需要将控制器满载气体探测器，以便全面测试控制器的某些功能。如果用控制器连接真实的气体探测器进行测试，不仅接线繁琐且测试难度较大，还存在易损坏昂贵气体探测器的风险。


技术实现要素：

[0004]
为了克服上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种便携式探测器模拟装置，包括计算装置和触控屏，使计算装置和触控屏之间通过rs485总线相连接，计算装置与控制器之间通过can总线相连接；计算装置和触控屏可完成对原属于可燃气体报警器系统的气体探测器的气体浓度参数和状态参数的模拟生成与传送；所述模拟装置可通过触控屏修改所模拟的探测器数量。通过上述措施，以达到在探测器安装投运之前，检测线路和控制器工作是否正常的技术目的。
[0005]
为此，一种便携式探测器模拟装置，用于模拟可燃气体报警器系统中的探测器的数量、浓度和工作状态，包括计算装置，以及连接于其上的触摸屏和警示灯，其中：触摸屏,用于输入、编辑、显示以及查询其所模拟的气体探测器的气体浓度、报警状态以及其他参数，并且与计算装置通过通讯连接，交互气体探测器数据；计算装置，通过通讯连接可燃气体报警器系统的控制器，用于计算以及判断输入的可燃气体报警器系统的气体探测器的气体浓度参数和状态参数的模拟生成与传送；警示灯，用于实现探测器的气体浓度参数超限警示。
[0006]
优选地，触摸屏还用于增加和/或减少模拟探测器的数量，并且显示探测器的参数和状态。
[0007]
优选地，所述计算装置还连接按键，用于调取计算装置的数据查询和模拟的气体浓度和状态；所述计算装置还连接警示灯，用于提示模拟装置的rs总线以及can总线的连接状态和工作状态。
[0008]
优选地，所述计算装置与控制器之间以及计算装置与触摸屏之间通过can总线、rs总线以及以太网总线中的一种或者多种通讯总线连接。
[0009]
优选地，所述模拟装置内的计算装置还连接继电器，用于在所模拟气体浓度超出报警门限态的情况下，测试控制电磁阀或者风机等联动设备。
[0010]
优选地，所述触摸屏还用于对模拟装置历史数据的查询，查询出的信息包括所模拟的探测器的气体浓度、浓度状态、报警门限以及标定电压值。
[0011]
优选地，所述模拟装置，响应来自控制器的通讯连接总线的状态查询指令，状态查询指令内容包括控制器的id；所述模拟装置，接收状态查询指令后的回复信息，回复信息包括控制器id、探测器id、modbus id、节点类型以及气体类型信息；所述模拟装置，还响应来自控制器通讯总线的实时气体浓度查询指令，所述实时气体浓度查询指令内容包括控制器id和探测器id，模拟装置接收实时气体浓度查询指令后的回复信息包括控制器id、探测器id、气体浓度值和浓度状态，当气体浓度值超出门限值后立即报警。
[0012]
优选地，所述模拟装置还具有对无效探测器id的处理能力，当模拟装置接收的来自控制器的状态查询指令和实时气体浓度查询指令所包含的探测器id不属于当前模拟装置探测器的内存范围时，模拟装置针对性不做回复，从而在控制器一侧反馈为此探测器超时、掉线。
[0013]
基于上述便携式探测器模拟装置的模拟方法，为探测器模拟装置对气体探测器的气体浓度参数和状态参数的模拟生成与传送方法，如下:s1、用户通过触控屏，给计算装置内的报警字段赋值，具体赋值的字段根据所模拟的气体探测器调整，具体赋值的内容包括但是不限于气体成分、气体浓度、工作状态以及报警状态；s2、计算装置判断s赋值是否在所模拟探测器的有效数据字段：如果s1赋值对应于不存在的气体探测器实例、或者对应于非法字段，则提示用户输入错误，即执行s5；如果属于有效的气体探测器实例的有效数据字段，则执行步骤s3；s3、计算装置向控制器发送模拟报警数据，所发送的模拟报警数据包括但是不限于所模拟的气体探测器站点信息、气体成分、气体浓度、工作状态以及报警状态；其中：气体探测器站点信息包括气体探测器的编码、通道号以及安装位置；s4、控制器收到模拟数据后，发出声光报警并记录报警信息，测试人员通过查看控制器的报警情况和回放报警信息，验证线路、控制器以及消防设施工作是否正常，从而避免接线繁琐、测试难度较大以及易损坏昂贵气体探测器的风险。
[0014]
每一个气体探测器的报警状态还包括气体浓度的低限报警值和高限报警值，从而便于更好地对其他探测器进行理解和判断。
[0015]
与现有技术相比，本发明的一种便携式探测器模拟装置的有益效果：首先，所述模拟装置包括计算装置和触控屏，计算装置和触控屏可完成对原属于可燃气体报警器系统的气体探测器的气体浓度参数和状态参数的生成与传送；从而在不实际连接可燃气体报警器系统气体探测器的情况下，使用本模拟装置即可实现对线路和控制器是否工作正常的诊断，避免接线繁琐、测试难度较大以及易损坏昂贵气体探测器的风险；其次，所述模拟装置可通过触控屏修改所模拟的探测器数量，从而在软件层面模拟可燃气体报警器系统在复杂线路的实施过程；第三，所述模拟装置在技术装置和控制器之间具有can总线、rs485总线以及以太网总
线多种接口，从而达到对市场主流有线气体探测器模拟的全面覆盖；第四，所述计算装置连接继电器，用于控制电磁阀或者风机等联动设备，从而在不实际连接气体探测器的情况下，使用模拟装置即可验证气体报警关联电磁阀或者风机等程序联动情况。
附图说明
[0016]
图1是一种便携式探测器模拟装置的内部结构图；图2是一种便携式探测器模拟装置的工作流程图；图3是探测器模拟装置的触摸屏内添加以及删除气体浓度参数的一个实施例界面图；图4是探测器模拟装置的触摸屏内查看到的一个模拟探测器的详细输入参数实施例图。
具体实施方式
[0017]
为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
[0018]
传统的可燃气体报警器系统包括控制器和气体探测器，二者之间可通过rs485总线、can总线以及以太网相连接。控制器通常位于监控室，而气体探测器分布在需要监视气体泄露的多个不同地点。本发明的意图即是在不需要实际连接昂贵的气体探测器的情况下，达到对线路和控制器是否工作正常的诊断，避免接线繁琐、测试难度较大以及易损坏昂贵气体探测器的风险。
[0019]
本发明所述的一种便携式探测器模拟装置，其内部结构如图1所述，包括计算装置102和触控屏101，其计算装置102和触控屏101之间通过rs485总线相连接，计算装置与控制器200之间通过can总线相连接。
[0020]
计算装置102通常为微控制器、微处理器等，一个典型推荐配置为mcu stm32f103c8t6。其内部资源丰富，完全满足设计需求。
[0021]
触控屏101的一个典型推荐配置为dmt80480c070_02wt，该屏与传统的lcd屏驱动方式不同，开发人员只需通过软件选择所需控件完成页面设置，赋予各个控件独立的地址变量；通过rs485接口对这些地址变量进行读写操作，即可完成数据的交互。而这些数据可代表气体浓度、所模拟的探测器的工作状态等。
[0022]
在计算装置和触控屏的软件和接线逻辑配合下，可完成对气体探测器的气体浓度参数和状态参数的模拟生成与传送。此过程如图2所述，分为如下4个步骤：便携式探测器模拟装置的模拟方法，如下:s1、用户通过触控屏，给计算装置内的报警字段赋值，具体赋值的字段根据所模拟的气体探测器调整，具体赋值的内容包括但是不限于气体成分、气体浓度、工作状态以及报警状态；s2、计算装置判断s1赋值是否在所模拟探测器的有效数据字段：如果s1赋值对应于不存在的气体探测器实例、或者对应于非法字段，则提示用户输入错误；如果属于有效的气体探测器实例的有效数据字段，则执行步骤s3；
s3、计算装置向控制器发送模拟报警数据，所发送的模拟报警数据包括但是不限于所模拟的气体探测器站点信息、气体成分、气体浓度、工作状态以及报警状态；其中：气体探测器站点信息包括气体探测器的编码、通道号以及安装位置；s4、控制器收到模拟数据后，发出声光报警并记录报警信息，测试人员通过查看控制器的报警情况和回放报警信息，验证线路、控制器以及消防设施工作是否正常，从而实现避免接线繁琐、测试难度较大以及易损坏昂贵气体探测器的风险。
[0023]
更优的模拟方法为每一个气体探测器的报警状态还包括气体浓度的低限报警值和高限报警值。
[0024]
在所述模拟装置的计算装置存在继电器的情况下，步骤s4还将进一步触发继电器联动到消防水阀、消防报警器以及消防门等更多消防设施。此过程有助于在不实际连接气体探测器的情况下，验证气体报警关联消防水阀、消防报警器以及防火门等程序联动情况。
[0025]
如图3为探测器模拟装置的触摸屏内添加以及删除气体浓度参数的一个实施例界面图，其包括探测器的id、实时浓度、实时状态以及详情。
[0026]
图4为探测器模拟装置的触摸屏内查看到的一个模拟探测器的详细输入参数实施例图,其是基于stm32微控制器的模拟探测器软件，点击相应id后详情框，屏自动跳转到对应详情界面，显示其低限报警值，高限报警值，区号，0%lel标定电压值，25%lel标定电压值，50%lel标定电压值，75%lel标定电压值，100%lel标定电压值以及探测器生产年月日几项信息。如此可以方便地查询，以及在每一个探测器的控制器上记录模拟探测器探测到的具体信息，提高了模拟探测器的易用性能。所述计算装置102还连接按键103和指示灯104；所述按键用于调取计算装置的数据查询、参数设置以及报警参数模拟功能，可作为触控屏操作的快速辅助手段；所述指示灯用于提示模拟装置rs485总线、can总线、以太网总线的连接状态和工作状态，此工作状态可包括是否报警、是否消防联动等。
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所述模拟装置100可通过触控屏101修改所模拟的探测器数量，从而使得所述模拟装置对于规模或大或小、复杂线路的可燃气体报警器系统具有普遍适应性。
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所述计算装置102与控制器200之间具有can总线、rs485总线以及以太网总线中的一种或者多种连接，从而使得所述模拟装置对于使用各种总线连接的可燃气体报警器系统具有普遍适应性。
[0029]
所述计算装置102连接继电器105，用于控制消防水阀和报警器，从而本模拟装置可在不实际连接气体探测器的情况下，对气体报警关联消防水阀、消防报警器以及防火门等程序联动情况进行详细验证。
[0030]
综上所述，本发明的便携式探测器模拟装置以及模拟方法，是一个具有人机交互界面，通过内部计的数据处理模块，实现对探测器的数量、连接状态以及浓度状态值模拟的工具。用户可根据不同测试需求，借助人机交互界面对模拟探测器数量，浓度及状态进行更改，同时，数据处理模块对人机交互界面上传来的数据进行处理与存储，以满足控制器对模拟探测器监控的需求。通过上述措施，以达到在探测器安装投运之前，检测线路和控制器工作是否正常的技术目的。
[0031]
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。