礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路的製作方法
2023-05-21 20:44:06 2
礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，包括編碼控制輸出電路、電源模塊、控制信號分離電路、主控CPU、通訊地址控制開關、語音錄製和播放電路、光報警驅動與顯示電路、語音播放裝置。本發明具有報警語音可變、線路可靠性高、裝置通訊響應靈活、自動識別二線制極性的有益效果。
【專利說明】礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種礦用語音聲光箱，尤其涉及一種具有數字編碼遠程控制的礦用語音聲光箱電路，屬於礦用設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前井下語音聲光箱的語音報警器都是內容單一的語音，譬如:瓦斯超限了、危險禁止通行、扇風機停止了等等，每個語音聲光箱不能變換報警內容，缺乏靈活使用的特徵，又因為語音聲光箱是線控式，線路接通後報警，缺少遠程操控手段。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，供電二芯線路疊加操控編碼，具有全息廣播遠程多路控制功能，裝置通過通訊地址自主分辨和響應控制信號，實現語音報警內容可變。
[0004]本發明的目的通過以下技術方案予以實現:
[0005]一種礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，包括編碼控制輸出電路1、電源模塊
2、控制信號分離電路3、主控CPU4、通訊地址控制開關5、語音錄製和播放電路6、光報警驅動與顯示電路7、語音播放裝置8，其中編碼控制輸出電路I與電源模塊2連接，編碼控制輸出電路I與控制信號分離電路3連接，電源模塊2與主控CPU4連接，電源模塊2與光報警驅動與顯示電路7連接，電源模塊2與語音播放裝置8連接，控制信號分離電路3與主控CPU4連接，通訊地址控制開關5與主控CPU4連接，主控CPU4與語音錄製和播放電路6連接，語音錄製和播放電路6與光報警驅動與顯示電路7連接，語音錄製和播放電路6與語音播放裝置8連接。
[0006]本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現:
[0007]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中控制信號分離電路3由電阻R1、電阻R3、二極體D5、電阻R30、半加器⑶4070組成，編碼控制輸出電路I輸出端與電阻Rl一端連接，編碼控制輸出電路I另一輸出端與二極體D5的負極連接，二極體D5的正極與電阻R30 —端連接，電阻Rl另一端與電阻R30另一端並聯連接於電阻R3 —端，電阻R3另一端與半加器⑶4070的I腳連接，半加器⑶4070的2腳與VCC電源連接，半加器⑶4070的3腳與半加器⑶4070的9腳連接，半加器⑶4070的8腳與主控CPU4的一個I/O連接，半加器⑶4070的10腳與主控CPU4的一個I/O 口連接。
[0008]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中語音錄製和播放電路6由語音處理晶片U1、開關J1、音頻輸入插座J2、電阻R4、電阻R5、電阻R8、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電容C6、電容C8、電容C11、電容cl2、電容cl6、電容cl7、電解電容cl8、電解電容C20、發光二極體LEDl組成，主控CPU4的8個I/O輸出口分別與語音處理晶片Ul的
1、2、3、4、5、6、9、10腳連接，主控CPU4的控制輸出端I/O 口與語音處理晶片Ul的24腳連接，開關Jl 一端與地連接，開關Jl另一端與語音處理晶片Ul的27腳連接，語音處理晶片Ul的25腳與發光二極體LEDl負極連接，發光二極體LEDl的正極與電阻R12 —端連接，電阻R12另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的26腳與地連接，語音處理晶片Ul的16、28腳並聯與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的12、13腳並聯分別與電容c8 —端、電容cl I一端和地連接，電容c8另一端和電容cll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的14腳與電容c6 —端連接，電容C16另一端與電阻RlO —端連接，電阻RlO另一端與語音播放裝置8連接，語音處理晶片Ul的20腳與電容cl2 —端連接，電容C12另一端與電阻R8 —端連接，電阻R8另一端與語音處理晶片Ul的21腳連接，語音處理晶片Ul的18腳與電容cl6 一端連接，電容cl6另一端分別與電阻R4 —端和音頻輸入插座J2的2腳連接，電阻R4另一端分別與電解電容cl8正極和電阻Rll —端連接，電解電容cl8負極與音頻輸入插座J2的I腳連接，電阻Rll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的17腳與電容cl7—端連接，電容cl7另一端分別與電阻R15 —端和音頻輸入插座J2的3腳連接，電阻R5的另一端與地連接，語音處理晶片Ul的19腳分別與電阻R14 —端和電解電容C20正極連接，電阻R14另一端和電解電容C20負極分別與地連接。
[0009]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中語音播放裝置8由語音放大器模塊和揚聲器模塊組成。
[0010]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中語音播放裝置8中的語音放大器模塊由音頻集成功放器U2、電容cl3、電容cl4、電解電容cl9、電容C15、電阻R13組成，音頻集成功放器U2的I腳與電容cl4 一端連接，電容cl4另一端與音頻集成功放器U2的8腳連接，音頻集成功放器U2的2腳與地連接，語音錄製和播放電路6輸出端與音頻集成功放器U2的3腳連接，音頻集成功放器U2的4腳與地連接，電解電容cl9 一端分別與音頻集成功放器U2的5腳和電容cl5 —端連接，電解電容cl9另一端與語音播放裝置8中的揚聲器模塊連接，電容C15另一端與電阻R13 —端連接，電阻R13另一端與地連接，音頻集成功放器U2的6腳與電源VCC連接，音頻集成功放器U2的7腳與電容C13 —端連接，電容cl3另一端與地連接。
[0011]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中通訊地址控制開關5是撥碼開關。
[0012]前述礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其中語音播放裝置8中的揚聲器模塊是防水本安揚聲器。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0014]本發明採用語音錄製和播放電路的技術方案，來獲得可以自主編輯報警內容的技術效果，本發明還採用供電二芯線路疊加操控編碼、廣播通訊方式、通訊地址控制開關結合使用，各裝置通過通訊地址控制開關來設置裝置的通訊地址並可通過本身的通訊地址與操控編碼附帶的地址碼比較來判斷是否相應，從而獲得一條總線可控制多個裝置，裝置能自主響應控制的技術效果。同時本發明的控制信號分離電路配合主控cPU，可以避免二線制輸入極性連接錯誤的問題，還具有自動識別二線制極性的技術效果
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的電路圖。
[0016]圖2是本發明控制信號分離電路的電路圖。
[0017]圖3是本發明控制驅動裝置的電路圖。
[0018]圖4是本發明語音播放裝置中的語音放大器模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
[0020]如圖1所示，本發明中所述的一種礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，包括編碼控制輸出電路1、電源模塊2、控制信號分離電路3、主控CPU4、通訊地址控制開關5、語音錄製和播放電路6、光報警驅動與顯示電路7、語音播放裝置8，其中編碼控制輸出電路I與電源模塊2連接，編碼控制輸出電路I與控制信號分離電路3連接，電源模塊2與主控CPU4連接，電源模塊2與光報警驅動與顯示電路7連接，電源模塊2與語音播放裝置8連接，控制信號分離電路3與主控CPU4連接，通訊地址控制開關5與主控CPU4連接，主控CPU4與語音錄製和播放電路6連接，語音錄製和播放電路6與光報警驅動與顯示電路7連接，語音錄製和播放電路6與語音播放裝置8連接。
[0021]如圖2所示，本發明中所述的控制信號分離電路3由電阻R1、電阻R3、二極體D5、電阻R30、半加器⑶4070組成，編碼控制輸出電路I輸出端與電阻Rl —端連接，編碼控制輸出電路I另一輸出端與二極體D5的負極連接，二極體D5的正極與電阻R30 —端連接，電阻Rl另一端與電阻R30另一端並聯連接於電阻R3 —端，電阻R3另一端與半加器⑶4070的I腳連接，半加器⑶4070的2腳與VCC電源連接，半加器⑶4070的3腳與半加器⑶4070的9腳連接，半加器⑶4070的8腳與主控CPU4的一個I/O連接，半加器⑶4070的10腳與主控CPU4的一個I/O 口連接。
[0022]如圖3所示，本發明中所述的語音錄製和播放電路6由語音處理晶片挪1110，開關Jl，音頻輸入插座J2，電阻R4，電阻R5，電阻R8，電阻R10，電阻Rl I，電阻R12，電阻R14，電容c6，電容c8，電容cll，電容cl2，電容cl6，電容cl7，電解電容cl8，電解電容C20，發光二極體LEDl組成，主控CPU4的8個I/O輸出口分別與語音處理晶片ISD1110的1、2、3、4、5、6、9、10腳連接，主控CPU4的控制輸出端I/O 口與語音處理晶片ISDl110的24腳連接，開關Jl 一端與地連接，開關Jl另一端與語音處理晶片ISDl110的27腳連接，語音處理晶片ISDl110的25腳與發光二極體LEDl負極連接，發光二極體LEDl的正極與電阻R12 —端連接，電阻R12另一端與電源VCC連接，語音處理晶片ISDl110的26腳與地連接，語音處理晶片ISDl110的16、28腳並聯與電源VCC連接，語音處理晶片ISDl110的12、13腳並聯分別與電容c8 —端、電容Cll 一端和地連接，電容c8另一端和電容cll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片ISDl110的14腳與電容c6 —端連接，電容cl6另一端與電阻RlO —端連接，電阻RlO另一端與語音播放裝置8連接，語音處理晶片ISDl110的20腳與電容C12—端連接，電容C12另一端與電阻R8 —端連接，電阻R8另一端與語音處理晶片ISD1110的21腳連接，語音處理晶片ISDl110的18腳與電容cl6 —端連接，電容cl6另一端分別與電阻R4一端和音頻輸入插座J2的2腳連接，電阻R4另一端分別與電解電容c 18正極和電阻Rll一端連接，電解電容c 18負極與音頻輸入插座J2的I腳連接，電阻Rll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片ISD1110的17腳與電容c 17 —端連接，電容c 17另一端分別與電阻Rl5一端和音頻輸入插座J2的3腳連接，電阻R5的另一端與地連接，語音處理晶片ISDl110的19腳分別與電阻R14 —端和電解電容C20正極連接，電阻R14另一端和電解電容C20負極分別與地連接。
[0023]本發明中所述的語音播放裝置8由語音放大器模塊和揚聲器模塊組成。
[0024]如圖4所示，本發明中所述的語音播放裝置8中的語音放大器模塊由音頻集成功放器LM386、電容C13、電容C14、電解電容C19、電容C15、電阻R13組成，音頻集成功放器LM386的I腳與電容cl4 一端連接，電容cl4另一端與音頻集成功放器LM386的8腳連接，音頻集成功放器LM386的2腳與地連接，語音錄製和播放電路6輸出端與音頻集成功放器LM386的3腳連接，音頻集成功放器LM386的4腳與地連接，電解電容cl9 一端分別與音頻集成功放器LM386的5腳和電容cl5 —端連接，電解電容cl9另一端與語音播放裝置8中的揚聲器模塊連接，電容cl5另一端與電阻R13 —端連接，電阻R13另一端與地連接，音頻集成功放器LM386的6腳與電源VCC連接，音頻集成功放器LM386的7腳與電容cl3 —端連接，電容cl3另一端與地連接。
[0025]其中通訊地址控制開關5是撥碼開關；語音播放裝置8中的揚聲器模塊是防水本安揚聲器。
[0026]在安裝裝置前，由於一條總線上會接入多個裝置，控制信號是以廣播形式發出，每個裝置都會收到控制信號，可以依照需求通過通訊地址控制開關調整每個語音聲光箱裝置的通訊地址，通訊地址可以相同，相同的通訊地址表示幾個裝置收到控制信號時會同時動作。
[0027]裝置無論在正常工作還是發送控制信號時，編碼控制輸出電路I均能提供連續不斷的電源供給。
[0028]當需要報警時，編碼控制輸出電路I根據控制指令輸出一連串正負18V電壓的極性跳變信號，該跳變信號以廣播的形式發送出去。
[0029]跳變信號進入控制信號分離電路，由控制信號分離電路將控制信號從中剝離出來變為I或O組成的編碼(正18V代表1，負18V代表O)，再傳遞給主控CPU，由於二線制接線方式會出現50%接線錯誤的可能性，錯誤接線會導致控制信號被「相位反轉」，主控CPU會監聽控制信號分離電路傳送來的每一場信號的開頭標識符，當發現信號的開頭標識符與規定開頭標識符相位相反時，則控制控制信號分離電路一直保持反轉接收跳變信號的相位直到收到正確的開頭標識符後停止反轉控制，以此保證主控CPU收到控制信號分離電路傳遞來的信號的正確性。
[0030]由於一條總線上會接入多個裝置，控制信號是以廣播形式發出，每個裝置都會收到控制信號，當主控cPU收到控制信號時，會根據控制信號中的地址碼判斷是否與通訊地址控制開關所設置的通訊地址相同，如果相同則驅動語音錄製和播放電路6進行語音報警，並驅動光報警驅動與顯示電路7進行光指示報警。
[0031]當需要更改報警內容時，操作人員可以按下語音錄製和播放電路6中的錄製開關J1，並通過插接在音頻輸入插座J2上的麥克風錄製所需的報警內容，錄製完成後，鬆開錄製開關Jl即可。
[0032]除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式，凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，包括編碼控制輸出電路、電源模塊、控制信號分離電路、主控CPU、通訊地址控制開關、語音錄製和播放電路、光報警驅動與顯示電路、語音播放裝置，其中編碼控制輸出電路與電源模塊連接，編碼控制輸出電路與控制信號分離電路連接，電源模塊與主控CPU連接，電源模塊與光報警驅動與顯示電路連接，電源模塊與語音播放裝置連接，控制信號分離電路與主控CPU連接，通訊地址控制開關與主控CPU連接，主控CPU與語音錄製和播放電路連接，語音錄製和播放電路與光報警驅動與顯示電路連接，語音錄製和播放電路與語音播放裝置連接。
2.如權利要求1所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述控制信號分離電路由電阻R1、電阻R3、二極體D5、電阻R30、半加器⑶4070組成，編碼控制輸出電路I輸出端與電阻Rl —端連接，編碼控制輸出電路另一輸出端與二極體D5的負極連接，二極體D5的正極與電阻R30 —端連接，電阻Rl另一端與電阻R30另一端並聯連接於電阻R3 —端，電阻R3另一端與半加器⑶4070的I腳連接，半加器⑶4070的2腳與VCC電源連接，半加器⑶4070的3腳與半加器⑶4070的9腳連接，半加器⑶4070的8腳與主控CPU的一個I/O連接，半加器⑶4070的10腳與主控CPU的一個I/O 口連接。
3.如權利要求1所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述語音錄製和播放電路由語音處理晶片U1、開關J1、音頻輸入插座J2、電阻R4、電阻R5、電阻R8、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電容C6、電容C8、電容C11、電容C12、電容C16、電容C17、電解電容C18、電解電容C20、發光二極體LEDl組成，主控CPU的8個I/O輸出口分別與語音處理晶片Ul的1、2、3、4、5、6、9、10腳連接，主控CPU的控制輸出端I/O 口與語音處理晶片Ul的24腳連接，開關Jl 一端與地連接，開關Jl另一端與語音處理晶片Ul的27腳連接，語音處理晶片Ul的25腳與發光二極體LEDl負極連接，發光二極體LEDl的正極與電阻R12 —端連接，電阻R12另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的26腳與地連接，語音處理晶片Ul的16、28腳並聯與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的12、13腳並聯分別與電容C8 —端、電容Cll 一端和地連接，電容C8另一端和電容Cll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的14腳與電容C6—端連接，電容C16另一端與電阻RlO—端連接，電阻RlO另一端與語音播放裝置連接，語音處理晶片Ul的20腳與電容C12 —端連接，電容C12另一端與電阻R8 —端連接，電阻R8另一端與語音處理晶片Ul的21腳連接，語音處理晶片Ul的18腳與電容C16 —端連接，電容C16另一端分別與電阻R4 —端和音頻輸入插座J2的2腳連接，電阻R4另一端分別與電解電容C18正極和電阻Rll —端連接，電解電容C18負極與音頻輸入插座J2的I腳連接，電阻Rll另一端與電源VCC連接，語音處理晶片Ul的17腳與電容C17 —端連接，電容C17另一端分別與電阻R15 —端和音頻輸入插座J2的3腳連接，電阻R5的另一端與地連接，語音處理晶片Ul的19腳分別與電阻R14 —端和電解電容C20正極連接，電阻R14另一端和電解電容C20負極分別與地連接。
4.如權利要求1、2、3任一所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述語音播放裝置由語音放大器模塊和揚聲器模塊組成。
5.如權利要求4所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述語音播放裝置中的語音放大器模塊由音頻集成功放器U2、電容C13、電容C14、電解電容C19、電容C15、電阻R13組成，音頻集成功放器U2的I腳與電容C14 一端連接，電容C14另一端與音頻集成功放器U2的8腳連接，音頻集成功放器U2的2腳與地連接，語音錄製和播放電路輸出端與音頻集成功放器U2的3腳連接，音頻集成功放器U2的4腳與地連接，電解電容C19 一端分別與音頻集成功放器U2的5腳和電容C15 —端連接，電解電容C19另一端與語音播放裝置中的揚聲器模塊連接，電容C15另一端與電阻R13—端連接，電阻R13另一端與地連接，音頻集成功放器U2的6腳與電源VCC連接，音頻集成功放器U2的7腳與電容C13一端連接，電容C13另一端與地連接。
6.如權利要求1、2、3任一所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述通訊地址控制開關是撥碼開關。
7.如權利要求1、2、3任一所述的礦用數字編碼遠程控制語音聲光箱電路，其特徵在於，所述語音播放裝置中的揚聲器模塊是防水本安揚聲器。
【文檔編號】G05B19/042GK104503334SQ201410837134
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優先權日:2014年12月29日
【發明者】賈柏青, 郭鳳斌 申請人:鎮江中煤電子有限公司