2656684 - Система шин и способ эксплуатации такой системы шин

Система шин и способ эксплуатации такой системы шин

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системе шин, преимущественно для оперативного контроля компонентов системы сигнализации. Технический результат заключается в повышении надежности системы за счет сокращения времени срабатывания и обеспечения доступности всех узлов шин в случае разомкнутой цепи. Система содержит блок управления с, по меньшей мере, двумя интерфейсами обмена данными и, по меньшей мере, один узел шины. Упомянутый, по меньшей мере, один узел шины содержит шинный соединитель, имеющий, по меньшей мере, два интерфейса обмена данными, соответственно выполненных с возможностью передачи и приема данных. Блок управления и упомянутый, по меньшей мере, один узел шины соответственно соединены друг с другом посредством своих интерфейсов обмена данными и соответствующих двухточечных соединений для формирования топологии кольца. Шинный соединитель упомянутого, по меньшей мере, одного узла шины выполнен с возможностью непосредственно и без задержки передавать, а значит - и пересылать, данные, принимаемые в одном из, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными узла, через другой его интерфейс обмена данными. 2 н. и 17.з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данное изобретение относится к системе шин, в частности для оперативного контроля компонентов системы пожарной тревожной сигнализации, пожарной безопасности и/или флегматизации и/или управления этими компонентами. Изобретение также относится к способу эксплуатации такой системы шин.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Задача системы пожарной тревожной сигнализации состоит в как можно раньше обнаружить возгорание и привести в действие средства сигнализации и оповещения для инициирования надлежащих мер. Поэтому для системы пожарной тревожной сигнализации важно надежное функционирование с возможностью гарантировать своевременную передачу подходящих сигналов в случае возгорания.

Часто возникает ситуация, в соответствии с которой систему пожарной тревожной сигнализации выполняют с возможностью не только сигнализации об опасности возгорания, но и его обнаружения и даже принятия надлежащих мер, если это приемлемо. Так как система пожарной тревожной сигнализации обычно состоит из некоторого количества взаимосвязанных компонентов, таких, как автоматические пожарные извещатели, ручные пожарные извещатели, звуковые или оптические сигнальные устройства или компоненты системы пожаротушения. Эти компоненты соединены с центральной панелью управления пожарной сигнализацией посредством одного или нескольких трактов передачи.

Известно, что с этой целью в области предупредительных противопожарных мер используют кольцевую систему шин, чтобы связать компоненты системы пожарной тревожной сигнализации с центральной панелью управления пожарной сигнализацией и/или блоком управления. Преимущество кольцевой системы шин можно усмотреть в том, что во всех узлах соединяемых шин сохраняется способность реагировать на сигналы блока управления даже в случае короткозамкнутой или разомкнутой цепи.

В этом контексте можно сослаться на печатную публикацию ЕР 1363261 А1, где описана кольцевая система шин системы аварийной сигнализации.

Вместе с тем, при практическом использовании систем кольцевых шин, известных в области предупредительных противопожарных мер, выявляются недостатки, являющиеся следствием ограниченной полосы частот систем шин. Ограниченная полоса частот приводит к типичным временам запросов всех компонентов, соединенных с кольцевой системой шин, например, таких, как обеспечивающие опрос состояния (состояние аварии/неисправности), составляющим до нескольких секунд. Типичные времена перезапуска кольцевой системы шин после отказа на линии находятся в диапазоне от одной до пяти минут.

Хотя эти времена срабатывания в целом достаточны для эксплуатации системы пожарной тревожной сигнализации, соответствующей стандарту EN 54-13 (август 2005), такие времена срабатывания не подходят для обнаружения аналоговых значений датчиков, соединенных с системой шин, например, газовых датчиков системы флегматизации, при удовлетворительном разрешении или удовлетворительной дискретизации. Времена срабатывания известных кольцевых систем шин также не удовлетворяют требованиям по времени электрического устройства управления и задержки (ЭУУЗ) для систем пожаротушения, которые сами по себе известны, например, из EN 12094-1 или VdS 2496.

КРАТКОЕ РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Принимая проблемы, обозначенные выше, за основу, отмечаем, что данное изобретение основано на задаче дальнейшего развития системы шин, описанной выше и известной из уровня техники, для достижения возможности улучшения времени срабатывания системы шин при одновременной гарантии продолжающейся доступности всех узлов шин даже в случае разомкнутой цепи. Помимо этого, конкретизирован соответствующий способ эксплуатации такой системы шин.

Что касается системы шин, то эта задача решается посредством объекта изобретения согласно независимому п. 1 формулы изобретения, а что касается способа, то эта задача решается посредством объекта изобретения согласно независимому п. 8 формулы изобретения. Преимущественные варианты осуществления предлагаемого решения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Ниже, в независимых пунктах, приводятся существенные признаки изобретений необходимые и в совокупности достаточные для решения поставленной задачи и получения технического результата; в зависимых пунктах приводятся признаки, направленные на усиление основного результата, или на получение дополнительного результата. Ссылки на позиции чертежей ниже имеют справочный характер и служат для удобства различения одних элементов от других, а не для того, чтобы ограничивать заявленный предмет конкретными формами выполнения, показанными на чертежах.

1. Система (1) шин для оперативного контроля компонентов системы пожарной тревожной сигнализации, пожарной безопасности и/или флегматизации и/или управления этими компонентами, причем система (1) шин содержит следующее:

блок (2) управления, имеющий, по меньшей мере, два интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными, соответственно, выполненных с возможностью передачи и приема данных; и

по меньшей мере, один, узел (3.1, 3.2, 3.3) шины в виде компонента системы пожарной тревожной сигнализации, причем узел (3.1, 3.2, 3.3) шины содержит шинный соединитель (11), имеющий, по меньшей мере, два интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными, соответственно, выполненных с возможностью передачи и приема данных,

при этом блок (2) управления и упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины соответственно соединены друг с другом посредством их интерфейса (2.1, 2.2; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными и соответствующих двухточечных соединений (8) для формирования топологии кольца, и

при этом шинный соединитель (11) упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины выполнен с возможностью непосредственной передачи, а значит - и пересылки, данных, принимаемых в одном из его, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными, через другой из его, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными, причем блок (2) управления выполнен с возможностью передачи данных в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины лишь через один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными до обнаружения неисправности, и изменять свой режим передачи при обнаружении неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца, а потом передавать идентичные данные в заданный узел (3.1, 3.2, 3.3) шины через оба свои интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными, и

при этом упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины выполнен с возможностью передавать данные в блок (2) управления в противоположных направлениях топологии кольца через свои, по меньшей мере, два интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными в ответ на адресованные узлу шины данные, ранее принятые из блока (2) управления.

2. Система (1) шин по п. 1,

в которой шинный соединитель (11) упомянутого, по меньшей мере, одного узла шины (3.1, 3.2, 3.3) содержит блок (9) переключения приема и передачи, выполненный с возможностью обнаружения начала принимаемых данных, по меньшей мере, в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11) и соединения линии (R1, R2) приема соответствующего интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными с линией (T1, Т2) передачи другого интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными при обнаружении начала приема данных в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11).

3. Система (1) шин по п. 2,

в которой блок (9) переключения приема и передачи шинного соединителя (11) выполнен с возможностью обнаружения окончания приема данных, по меньшей мере, в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными и разъединения соединения линии (R1, R2) приема соответствующего интерфейса (2.1, 2.2; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными с линией (T1, Т2) передачи соответствующего другого интерфейса (2.1, 2.2; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными при, обнаружении окончания приема данных.

4. Система (1) шин по п. 2 или 3,

в которой блок (9) переключения приема и передачи шинного соединителя (11) содержит логический модуль и/или микроконтроллер; и/или

в которой упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины содержит блок (10) обработки, который является внешним по отношению к шинному соединителю (11) и образован логическим модулем и/или микроконтроллером,

и в которой блок (9) переключения приема и передачи шинного соединителя (11) дополнительно выполнен с возможностью автоматического соединения линии (R1, R2) приема интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными с линией (R) приема блока (10) обработки при обнаружении начала приема данных в упомянутом одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11).

5. Система (1) шин по п. 4,

в которой блок (10) обработки упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины выполнен с возможностью управления блоком (9) переключения приема и передачи шинного соединителя (11) таким образом, что линия (Т) передачи блока (10) обработки соединяется с линией (T1, Т2) передачи первого и/или второго интерфейса (3.11, 3.21, 3.31; 3.12, 3.22, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11); и/или

в которой блок (10) обработки упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины выполнен с возможностью управления блоком (9) переключения приема и передачи шинного соединителя (11) таким образом, что автоматическое соединение линии (R1, R2) приема одного из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11) с линией (T1, Т2) передачи другого из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными шинного соединителя (11) запрещается.

6. Система (1) шин по любому из пп. 1, 2, 3 или 5,

в которой упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины конфигурирован в виде пожарного извещателя, газового датчика, в частности - датчика концентрации кислорода или азота, в виде устройства для обнаружения характеристики возгорания и/или в виде управляемого исполнительного механизма; и/или

в которой двухточечные соединения (8), по меньшей мере, частично выполнены виде проводных и/или оптических каналов передачи данных; и/или

в которой - для повышения надежности системы (1) шин - в дополнение к блоку (2) управления предусмотрен, по меньшей мере, один вспомогательный блок управления, который выполнен как избыточный по отношению к упомянутому блоку (2) управления и принимающий на себя функции блока (2) управления при его неисправности; и/или

в которой блок управления (2) содержит средства обнаружения отказов для предпочтительно автоматического обнаружения и/или локализации неисправности, в частности - разрыва в двухточечном соединении (8) топологии кольца.

7. Система (1) шин по п. 4,

8. Способ эксплуатации системы (1) шин по любому из пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6 или 7 для оперативного контроля приводимых в действие компонентов системы пожарной тревожной сигнализации, пожарной безопасности и/или флегматизации и/или управления этими компонентами, причем способ включает в себя следующие этапы способа, на которых:

блок управления (2) передает данные - адресованные узлам шины данные или команды - в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины лишь через один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными и - при обнаружении неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца - передает идентичные данные в заданный узел (3.1, 3.2, 3.3) шины через оба свои интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными; и

упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины передает данные в блок управления (2) в ответ на адресованные узлам шины данные или команды, ранее принятые из блока (2) управления, через, по меньшей мере, два интерфейса (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) обмена данными упомянутого узла и в противоположных направлениях топологии кольца.

9. Способ по п. 8,

дополнительно включающий в себя следующий этап способа, на котором:

инициализируют систему шин (1) посредством предпочтительно автоматического присвоения адреса блоком (2) управления упомянутому, по меньшей мере, одному узлу (3.1, 3.2, 3.3) шины.

10. Способ по п. 9,

в котором предусматривают множество узлов (3.1, 3.2, 3.3) и в котором блок (2) управления передает последовательные данные конфигурации в отдельные узлы (3.1, 3.2, 3.3) шин во время предусматриваемого способом этапа инициализации системы (1) шин с целью присвоения конкретных адресов узлов шин упомянутым отдельным узлам (3.1, 3.2, 3.3) шин, при этом, после присвоения адреса узлу (3.1, 3.2, 3.3) шины, данные из блока (2) управления, переданные через систему (1) шин, которые не адресованы упомянутому узлу (3.1, 3.2, 3.3) шины, пересылают следующему узлу (3.1, 3.2, 3.3) шины без задержки и сохраняя при этом направление передачи.

11. Способ по любому из пп. 8, 9 или 10,

в котором блок (2) управления предпочтительно автоматически обнаруживает неисправности, в частности - разрыв в двухточечном соединении (8) топологии кольца, когда лишь один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными блока (2) управления принимает данные, посланные через систему (1) шин в блок управления (2) из упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины; и/или

в котором блок (2) управления предпочтительно автоматически неисправность, в частности - разрыв в двухточечном соединении (8) топологии кольца когда, блок управления (2) передает данные наряду с запросом подтверждения/ответа в упомянутый, по меньшей мере, один узел шины (3.1, 3.2, 3.3) лишь через один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными, и блок (2) управления принимает по данные из упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины, по меньшей мере, через один из своих, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными несмотря на запрос подтверждения/ответа.

12. Способ по п. 11,

в котором блок управления (2) передает все данные в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины через свои, по меньшей мере, два интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными и в противоположных направлениях передачи, по меньшей мере, после обнаружения неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца, чтобы гарантировать, что несмотря на неисправность в двухточечном соединении (8) топологии кольца, упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины в общем случае принимает все данные, передаваемые из блока (2) управления в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины, а блок (2) управления в общем случае принимает все данные, передаваемые из упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины упомянутый блок (2) управления.

13. Способ по любому из пп. 8, 9, 10 или 12,

в котором блок управления (2) передает все данные в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины лишь через один из своих, по меньшей мере, двух интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными до обнаружения неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца, и при этом блок (2) управления передает все данные в упомянутый, по меньшей мере, один узел (3.1, 3.2, 3.3) шины через свои, по меньшей мере, два интерфейса (2.1, 2.2) обмена данными и в противоположных направлениях передачи после обнаружения неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца.

14. Способ по п. 11,

15. Способ по п. 13,

в котором, после обнаружения неисправности в двухточечном соединении (8) топологии кольца, блок (2) управления предпочтительно автоматически локализует двухточечное соединение (8) топологии кольца с неисправностью, причем блок управления (2) с этой целью передает данные наряду с запросом подтверждения/ответа во все узлы (3.1, 3.2, 3.3) шин и оценивает, через какие из своих, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными и из какого узла (3.1, 3.2, 3.3) шины принимаются данные с подтверждением/ответом.

16. Способ по п. 14,

17. Способ по любому из пп. 8, 9, 10, 12, 14, 15 или 16,

в котором блок (2) управления предпочтительно автоматически обнаруживает неисправность, в частности - отказ упомянутого, по меньшей мере, одного узла (3.1, 3.2, 3.3) шины, когда блок (2) управления не принимает никаких соответствующих данных с подтверждением/ответом из узла (3.1, 3.2, 3.3) шины через какой-либо из своих, по меньшей мере, двух интерфейсов (2.1, 2.2) обмена данными несмотря на запрос подтверждения/ответа.

18. Способ по п. 11,

19. Способ по п. 13,

ПОДРОБНОЕ РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, предложена, в частности, система шин, содержащая блок управления (также известный как контроллер контура), а также, по меньшей мере, одно, а предпочтительно - множество периферийных устройств, которые соединены в систему шин как узлы шин. Эти периферийных устройства (узлы шин) являются, в частности, компонентами системы пожарной тревожной сигнализации и включают в себя, в частности пожарные извещатели (например, соответствующие стандарту серии EN 54), клапаны для активации системы пожаротушения и компоненты обратной связи по сигналам датчиков для компонентов системы пожаротушения (например, соответствующие стандарту серии EN 12094), а также, например, датчики, в частности, газовые датчики системы флегматизации, например, такие, как кислородные датчики.

Блок управления системы шин в соответствии с изобретением, который предпочтительно соединен с центральной панелью управления пожарной сигнализацией, содержит, по меньшей мере, два независимо воплощенных интерфейса обмена данными (также именуемых далее «портами»), вследствие чего каждый из этих, по меньшей мере, двух интерфейса обмена данными соответственно выполнен с возможностью передачи и приема данных.

Каждое периферийное устройство (узел шины) содержит так называемый шинный соединитель, посредством которого периферийное устройство (узел шины) соединяется с системой шин. С этой целью, каждый шинный соединитель имеет, по меньшей мере, два независимо воплощенных интерфейса обмена данными (порта), каждый из которых аналогично интерфейсу обмена данными блока управления выполнен с возможностью передачи и приема.

В предлагаемой системе шин, блок управления и шинный соединитель отдельных периферийных устройств, соединенных с системой шин, соединены друг с другом посредством своих соответствующих интерфейсов обмена данными и соответствующих двухточечных соединений для формирования топологии кольца. Отдельные двухточечные соединения составляют независимые шинные сегменты, по меньшей мере, части которые могут быть выполнены как проводные и/или оптические каналы передачи данных.

В том смысле, в каком он употребляется здесь, термин «топология кольца» относится к сетеобразующей или соединяющей структуре, в которой два узла в каждом случае соединяются друг с другом в двухточечном соединение, образуя замкнутое кольцо. Данные (информация), подлежащие передаче, например, из блока управления, транслируются от узла к узлу в топологии кольца то тех пор, пока не достигают своего пункта назначения. Вследствие этого, каждый узел шины может одновременно работать в качестве так называемого «ретранслятора», что позволяет покрывать большие расстояния.

В частности, предлагаемое решение обеспечивает для каждого шинного соединителя каждого отдельного узла шины (периферийного устройства) конфигурацию, позволяющую непосредственно и без задержки передавать и тем самым - пересылать - данные, посылаемые из блока управления и принимаемые одним из, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными узла через другой из, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными узла. Иными словами, каждый узел шины пересылает принимаемые данные в другие узлы шин без какой-либо задержки.

В частности, предлагаемое решение обеспечивает для каждого шинного соединителя каждого отдельного узла шины (периферийного устройства) конфигурацию, позволяющую в общем случае, в частности - в ответ на адресованные узлам шин данные и команды, ранее принятые из блока управления, - передавать данные в блок управления через, по меньшей мере, два интерфейса обмена данными узла и в противоположных направлениях топологии кольца. Иными словами, когда блок управления системы шин передает данные в конкретный узел шины, в частности - данные, имеющие запрос подтверждения/ответа, обратный сигнал или ответный сигнал этого узла шины посылается в обоих направлениях топологии кольца в блок управления.

Преимущества, которых позволяет достичь предлагаемое решение, можно усмотреть, в частности, в обеспечиваемом им улучшении - по сравнению с известными техническими решениями - достижимых времен срабатывания системы шин, как во время эксплуатации, так и при перезапуске системы. При этом гарантируется, что блок управления по-прежнему сможет осуществлять связь со всеми узлами шин даже в случае разомкнутой цепи.

С этой целью, в одном аспекте данного изобретения предложен шинный соединитель отдельного узла шины, содержащий блок переключения приема и передачи, предпочтительно выполненный с возможностью автоматического обнаружения начала передаваемых данных, по меньшей мере, в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными шинного соединителя и предпочтительно с возможностью автоматического соединения линии приема соответствующего интерфейса обмена данными с линией передачи другого интерфейса обмена данными при обнаружении начала приема данных в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными шинного соединителя.

Эти особенности гарантируют между блоком управления и периферийными устройствами связь, воплощаемую без задержки при пересылке данных и с быстрым срабатыванием.

Одно предпочтительное воплощение последнего усовершенствования предлагаемой системы шин обеспечивает блок переключения приема и передачи, предпочтительно содержащий логический модуль и/или микроконтроллер.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретения, вышеупомянутый блок переключения приема и передачи шинного соединителя, или блок управления, соответственно, предпочтительно выполнен с возможностью автоматического обнаружения окончания приема данных, по меньшей мере, в одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными и разъединения соединения линии приема соответствующего интерфейса обмена данными с линией передачи соответствующего другого интерфейса обмена данными при обнаружении окончания приема данных.

Чтобы предоставить возможность гарантировать не только пересылку данных без задержки, но и непосредственную связь с узлом шины системы шин, в дополнительном аспекте данного изобретения предложено, чтобы упомянутый, по меньшей мере, один узел шины содержал блок обработки, который является внешним по отношению к шинному соединителю и образован логическим модулем и/или микроконтроллером. Кроме того, блок переключения приема и передачи шинного соединителя предпочтительно выполнен с возможностью автоматического соединения линии приема интерфейса обмена данными с линией приема блока обработки при обнаружении начала приема данных в упомянутом одном из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными шинного соединителя.

Чтобы сделать предлагаемую систему шин воплощающей обмен данными, как описано в начале, блок обработки шинного соединителя при дальнейшем совершенствовании вышеописанных вариантов осуществления выполнен с возможностью управления блоком переключения приема и передачи шинного соединителя таким образом, что линия передачи блока обработки соединяется с линией передачи первого и/или второго интерфейса обмена данными шинного соединителя.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретения, блок обработки узла шины выполнен с возможностью управления блоком переключения приема и передачи шинного соединителя таким образом, что автоматическое соединение линии приема одного из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными шинного соединителя с линией передачи другого из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными шинного соединителя запрещается.

В соответствии с одним предпочтительным воплощением предлагаемой системы шин, блок управления системы шин передает данные, в частности - адресованные узлам шин данные или команды, в соответствующий узел шины, в частности, лишь через один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными. С другой стороны, каждый узел шины в общем случае передает данные в блок управления посредством своих, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными и делает это в противоположных направлениях топологии кольца. Следовательно, узел шины посылает данные в блок управления конкретно в ответ на данные или команды, ранее принятые из блока управления и соответственно адресованные.

В одном аспекте данного изобретения предложен блок управления системы шин, сначала идентифицирующий соответствующие узлы шин, соединенные с системой шин, в целях автоматической инициализации а затем присваивающий идентифицированным узлам шин конкретный адрес, в частности, идентификатор (ID) шины.

Существенное преимущество, которого можно достичь с помощью решения, соответствующего изобретению, усматривается конкретно в том, что система способна автоматически обнаруживать неисправность, в частности - разрыв, в двухточечном соединении (сегменте шины) топологии кольца. Это происходит, например, когда узел шины передает данные посредством системы шин в блок управления, а принимает упомянутые данные только один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными блока управления.

В качестве альтернативы или дополнения к вышеизложенному, отметим, что система может сделать вывод о неисправности узла шины, когда блок управления передает данные наряду с запросом подтверждения/ответа а узел шины только через один из упомянутых, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными, а блок управления не принимает данные из упомянутого узла шины, по меньшей мере, один из своих, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными несмотря на запрос подтверждения/ответа.

Инициализация системы осуществляется, например, при первоначальном запуске системы или при замене либо дополнении периферийных устройств, соединенных с системой шин. Эту инициализацию предпочтительно осуществляют автоматически, а именно - с помощью блока управления, посылая данные конфигурации в первый узел шины через один из его, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными. Данные конфигурации могут представлять собой, например, уместный пакет данных. За счет приема данных конфигурации, первому узлу шины присваивается особый адрес (идентификатор шины).

После присвоения особого адреса первому узлу шины, блок управления передает второй набор данных конфигурации аналогичным образом - через один из своих, по меньшей мере, двух интерфейсов обмена данными. Первый узел шины игнорирует этот второй набор данных конфигурации, потому что такой набор данных конфигурации ему не адресован. Вместо этого, первый узел шины пересылает набор данных конфигурации непосредственно следующему узлу шины (сохраняя при этом направление передачи). Иными словами, когда узел шины принимает в одном из своих портов некоторый набор данных конфигурации, ему не адресованный, он пересылает этот набор следующему узлу шины через другой свой порт. Таким образом, некоторый идентификатор шины последовательно присваивается каждому узлу шины.

Блок управления обнаруживает окончание процесса инициализации, когда другой интерфейс обмена данными (порт) блока управления опять последовательно принимает данные, которые изначально были посланы блоком управления. Затем это будет происходить, когда каждому узлу шины будет присваиваться особый идентификатор шины.

В соответствии с одним аспектом изобретения, блок управления может непосредственно обращаться к отдельным узлам шин и делает это, пользуясь идентификатором шины соответствующего узла шины. Поэтому узел шины имеет возможность посылать соответствующий ответ на команду или запрос подтверждения/ответа блока управления, соответственно, через оба порта (интерфейса обмена данными). Это означает, что каждый из двух портов блока управления принимает ответ узла шины.

Оба порта соответствующего узла шины всегда реагируют на запрос подтверждения/ответа, адресованный этому конкретному узлу шины. После инициализации, узел шины пересылает все данные непосредственно следующему узлу шины, сохраняя при этом the направление передачи. Это происходит без задержки, в частности, без предварительного подтверждения адреса.

Связь между блоком управления и узлом шины может быть связью, в частности, на основе принципа «ведущий-ведомый». В этом случае, блок управления служит в качестве ведущего блока, а отдельные узлы шин - в качестве ведомых блоков. Тогда узлы шин лишь передают данные после приема соответствующей команды, адресованной узлу шины, из блока управления. Затем соответствующий узел шины посылает ответ в блок управления.

В альтернативном варианте предполагаются, что узлы шин и блок управления осуществляют связь друг с другом методом равноправной связи. В этом случае, узлы шин могут передавать данные в блок управления без обязательного запроса, адресованного соответствующему узлу шины, из блока управления. Равноправная связь выгодна, например, когда один или несколько узлов шин воплощены как пожарные извещатели, приводимые в действие вручную. Когда такой узел шины включают вручную, он может посылать - как часть равноправной связи - соответствующие данные в блок управления в автоматическом ответе.

Чтобы создать систему с резервированием и дополнительно минимизировать потенциальные источники неисправностей, в дополнительном аспекте изобретения предложен вспомогательный блок управления, подсоединенный параллельно блоку управления. При отказе (основного) блока управления, вспомогательный блок управления принимает на себя функции, ранее выполнявшиеся отказавшим блоком.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Возможные варианты осуществления изобретения будут подробнее описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи.

При этом:

на фиг. 1 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее процесс инициализации в варианте осуществления системы шин в соответствии с изобретением;

на фиг. 2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее режим работы исправной системы шин в соответствии с изобретением после ее инициализации;

на фиг. 3 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее обнаружение ошибки на линии блоком управления в системе шин в соответствии с данным изобретением;

на фиг. 4 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее процедуру после обнаружения неисправности или ошибки на линии в системе шин в соответствии с фиг. 3;

на фиг. 5 представлена блок-схема возможного узла шины, подключенного к линии шины системы шин;

на фиг. 6 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором узел шины принимает данные через первый интерфейс обмена данными шинного соединителя;

на фиг. 7 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором узел шины принимает данные через второй интерфейс обмена данными шинного соединителя;

на фиг. 8 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором узел шины передает данные через первый интерфейс обмена данными шинного соединителя;

на фиг. 9 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором узел шины передает данные через второй интерфейс обмена данными шинного соединителя;

на фиг. 10 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором узел шины передает данные через оба интерфейса обмена данными шинного соединителя;

на фиг. 11 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором кольцо блока переключения приема и передачи шинного соединителя замкнуто, а данные, принимаемые во втором интерфейсе обмена данными шинного соединителя, пересылаются в первый интерфейс обмена данными шинного соединителя; и

на фиг. 12 представлена блок-схема возможного узла шины в соответствии с фиг. 5 в состоянии, в котором кольцо блока переключения приема и передачи шинного соединителя замкнуто, а данные, принимаемые в первом интерфейсе обмена данными шинного соединителя, пересылаются во второй интерфейс обмена данными шинного соединителя.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Возможные варианты осуществления предлагаемой системы 1 шин, схематически изображенные на чертежах, пригодны, в частности, оперативного контроля компонентов системы пожарной тревожной сигнализации, пожарной безопасности и/или флегматизации и/или управления этими компонентами. Эти компоненты в каждом случае встроены в систему 1 шин в качестве узлов 3.1, 3.2, 3.3 шин и могут осуществлять связь с блоком 2 управления, воплощенным в виде контроллера контура, связанного с упомянутой системой 1 шин.

Каждый узел 3.1, 3.2. 3.3 шины имеет шинный соединитель 11, посредством которого соответствующий узел 3.1, 3.2. 3.3 шины подключается к линии шины системы 1 шин. Каждый шинный соединитель 11 имеет, по меньшей мере, два (в изображенных вариантах осуществления - точно два) интерфейса 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32 обмена данными, соответственно,

Система шин и способ эксплуатации такой системы шин

Патент 2656684