專利名稱：內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種樓宇內(nèi)使用的對講、監(jiān)聽裝置，尤其是有主機、多個喇叭單元的從機、電子門鈴的對講、監(jiān)聽裝置。
本實用新型背景技術(shù)目前市場上使用的樓宇對講裝置，一般是由按鍵、編碼電路、一對一對講電路構(gòu)成，電路結(jié)構(gòu)過于簡單，功能較為單一，不具備監(jiān)聽等功能。而一般的音樂播放系統(tǒng)，也是單一的從音源經(jīng)功放電路送至揚聲器，結(jié)構(gòu)單一。
本實用新型發(fā)明內(nèi)容本實用新型就現(xiàn)有技術(shù)中的功能單一的電路結(jié)構(gòu)，改進為揉合多功能的電路結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)放音、對講、監(jiān)聽、無線收音的通訊裝置。
本實用新型包括主機電路和遠端從機電路，主機電路包括微控制器、AM\FM收音模塊、音源切換電路、音量調(diào)節(jié)電路、靜音控制電路、主機喇叭、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路、鍵盤、顯示電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路，遠端從機電路包括從機喇叭及其按鍵電路。
其中，外接音源經(jīng)音源切換電路、音量調(diào)節(jié)電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至遠端從機電路或主機喇叭。
主機喇叭或遠端從機電路的監(jiān)聽信息經(jīng)狀態(tài)選擇控制電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至另一遠端從機電路或主機喇叭。
微控制器連接各電路，用于控制各電路的協(xié)調(diào)動作，保證相應功能的實現(xiàn)。
狀態(tài)選擇控制電路包括繼電器陣列、主從機狀態(tài)開關控制陣列、狀態(tài)開關檢測電路。
本實用新型由包含主機電路的主機一臺及包含遠端從機電路的從機若干個、電子門鈴等部件組成，一臺主機可接13個之多的遠端喇叭單元(從機)。主機喇叭及遠端從機喇叭的工作模式，以及各喇叭單元的信號采樣和主機接入的多種音源、電子門鈴等，都由主機的微控制器協(xié)調(diào)控制，使每個喇叭都可收聽到收音機無線電臺以及從主機接入的外接音源的聲音，實現(xiàn)各喇叭間對講、監(jiān)聽及電子門鈴對講。在多種模式下，很好地利用了將喇叭作“咪”頭巧妙地通過狀態(tài)開關與繼電器的各種配合，完成裝置的各種功能。
本實用新型
圖1為本實用新型電原理框圖；圖2為本實用新型實施例的從機電路電原理圖；圖3為本實用新型實施例的部分主機電路電原理圖；圖4為本實用新型實施例的電平整形電路電原理圖。
本實用新型具體實施方式
本實用新型包括主機電路和遠端從機電路10，主機電路包括微控制器1、音源切換電路2、音量調(diào)節(jié)電路3、靜音控制電路[4]、主機喇叭9、功放電路6、狀態(tài)選擇控制電路、鍵盤14、顯示電路13、A/D轉(zhuǎn)換電路12、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路5等，遠端從機電路包括從機喇叭25及其按鍵電路(SW1，SW2，SW3)。
其中，外接音源經(jīng)音源切換電路2、音量調(diào)節(jié)電路3、功放電路6、狀態(tài)選擇控制電路被送至遠端從機電路10或主機喇叭9。
主機喇叭9或遠端從機電路10的監(jiān)聽信息經(jīng)狀態(tài)選擇控制電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路5、功放電路6、狀態(tài)選擇控制電路被送至另一遠端從機電路10或主機喇叭9。
微控制器1連接各電路，用于控制各電路的協(xié)調(diào)動作，保證相應功能的實現(xiàn)。
狀態(tài)選擇控制電路包括繼電器陣列7、主從機狀態(tài)開關控制陣列8、狀態(tài)開關檢測電路11。
如圖1、圖2所示，各種音源信號[15、16、18、19]輸入到音源切換電路[2]，經(jīng)音源切換電路[2]切換后輸入至音量調(diào)節(jié)補償電路[3]，再經(jīng)功放電路[6]后信號輸入到繼電器陣列[7]，繼電器陣列[7]連接主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]，主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]輸出3路信號，分別給主機喇叭[9]、遠端從機電路[10]和狀態(tài)開關檢測電路[11]，狀態(tài)開關檢測電路[11]輸出信號到微控制器MCU[1]；在監(jiān)聽時，監(jiān)聽信號從主機喇叭[9]或遠端從機電路[10]輸出到狀態(tài)選擇控制電路經(jīng)變壓器T301后輸入到監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路[5]后給功放[6]，再經(jīng)功放電路[6]后信號輸入到繼電器陣列[7]，經(jīng)主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]輸出至另一遠端從機電路[10]或主機喇叭[9]；遠端從機電路[10]的另一路輸出經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換[12]后到微控制器MCU[1]，遠端從機電路[10]還有一路輸出經(jīng)電平整形電路[20]后輸入到靜音控制電路[4]；微控制器MCU[1]還接收鍵盤矩陣[14]、電鈴模塊[16]、AM/FM收音模塊[15]的信號，微控制器MCU[1]輸出信號分別給靜音控制電路[4]、繼電器陣列[7]、音源切換電路[2]和LCD顯示[13]及AM/FM收音模塊電路。LINE OUT音源輔助輸出[17]接受音源切換電路[2]的輸出信號。
在圖1、圖3中，主機電路由微控制器MCU[1]、鍵盤矩陣[14]、LCD顯示[13]、A/D轉(zhuǎn)換[12]、AM/FM收音模塊[15]、音源切換電路[2]、音量調(diào)節(jié)補償電路[3]、功放電路[6]、INTERCOM與監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路[5]、繼電器陣列[7]和狀態(tài)開關檢測電路[11]等組成。遠端喇叭單元(從機)部分包括從機喇叭25及相應的按鍵電路。
微控制器MCU[1]主要負責裝置的整個協(xié)調(diào)處理，包括鍵盤14、LCD各種狀態(tài)顯示、控制AM/FM選臺及存儲、控制各種音源接入功放電路及相對應的各種靜音控制，負責處理遠端從機按鍵的A/D轉(zhuǎn)換，負責檢測主從機狀態(tài)開關位置的變化，負責處理Intercom與監(jiān)聽信號采樣電路、以及繼電器陣列。
主機備有輔助音源輸入AUX[18]、TAPE/CD音源輸入[19]及LINE OUT音源輔助輸出[17]接口，可方便地將外接音源引到本裝置，以及將本裝置的聲音(如Radio)輸出到其它設備。
主機的AM/FM收音模塊[15]是由微控制器MCU[1]控制的數(shù)字調(diào)諧收音機，可手動/自動搜臺并存入MEM中，AM和FM分別可存6個電臺(MEM1-MEM6)，在AM或FM模式下，主從機都可直接選MEM1-MEM6電臺。
音源切換電路[2]由芯片4066及其外接電路構(gòu)成，主要為輸入到音量調(diào)節(jié)補償電路3選擇一種音源。音量調(diào)節(jié)補償電路[3]包括聲音的高低音平衡調(diào)節(jié)；系統(tǒng)音量調(diào)節(jié)及Intercom對講音量調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)后的聲音及Intercom對講信號通過靜音控制后輸入到功放電路。功放電路是一種互補對稱的OTL電路，采用東芝優(yōu)質(zhì)復合功放對管。
在Intercom和監(jiān)聽模式下，主從機電路中的喇叭可看作是麥克風的咪頭，喇叭周圍的聲音經(jīng)過喇叭，將聲音傳送到處于Radio Intercom狀態(tài)的主機或分機，主機在監(jiān)聽時，監(jiān)聽信號從主機喇叭單元，經(jīng)過繼電器RL203及Q220的切換，輸出到T301，從機在監(jiān)聽時，監(jiān)聽信號經(jīng)從機喇叭單元輸出到SW1A的Monitor端，再輸出到T301。主從機的監(jiān)聽信號經(jīng)T301后，輸入到監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路[5]后給功放[6]放大處理，將放大后的聲音(包括監(jiān)聽、對講、音樂等)經(jīng)過繼電器陣列7切換和主從機的狀態(tài)開關陣列8切換的配合，將聲音切換到相應的喇叭單元中，即可完成對講、監(jiān)聽、放音等功能。
在A/D轉(zhuǎn)換中，將各從機喇叭的幾個按鍵的按住電壓限定在適當?shù)姆秶鷥?nèi)，如喇叭單元三個按鍵電壓范圍分別是END CALL＝2.4V-4.5V、DOOR TALK＝2.4V-1V、INSIDE/PATIO＝0V-1.0V，這樣，微控制器MCU[1]根據(jù)采樣來的電壓，識別當前從機喇叭單元所按的鍵的指令，這樣的設計思想不僅有利于遠端從機按鍵可靠的識別，更可以大大延長主從機之間的距離，節(jié)省了整機成本。
狀態(tài)開關檢測11可以把主機電路、從機電路分別設定在RadioIntercom、Intercom Only、Off、Monitor四種工作模式之一。分述如下1)Radio Intercom在此狀態(tài)下，會接收到所有可選擇的輸入音源，如AM/FM、CD機及其它可選音源內(nèi)部通訊對講聲音、監(jiān)聽聲音和電子門鈴等所有聲音。2)Intercom Only此模式下的機器只能接收到內(nèi)部通訊聲音和電子門鈴的聲音。3)Off在此模式下的機器不能接收到任何可選音源，內(nèi)部通訊對講聲音和電子門鈴的聲音。在Off模式下的機器所發(fā)出的內(nèi)部呼叫可被其它機器聽到，但聽不到其它機器的回應。4)Monitor當機器被選在此監(jiān)聽模式的，該機周圍的聲響大部分都會送到設在第1)種模式下的其它機器那里。當狀態(tài)開關切換時，微控制器根據(jù)檢測到的狀態(tài)，通過繼電器控制和靜音控制，將切換的機器切換到對應的工作模式和相應的通道。完成預定的功能。
主機通過主機上的SW201、SW202兩開關的設定，可允許從遠端從機按SW1的(END CALL)鍵來控制收音機的開/關、選臺，實現(xiàn)遠端遙控。其工作原理是通過主機MCU對從機按SW1(ENDCALL)時間長短的識別，來控制收音機作相應的動作。除了上述功能外，為方便裝置進行故障診斷，主機IM3303還提供了自診斷測試及裝置時間設定定時開關機等功能。
從機電路由圖2說明，包括三個接線端子(SILVER RED、CENTER、BLUE COPPER)、電阻、二極管、從機喇叭(25)及按鍵(SW1、SW2、SW3)。在二極管D701采樣信號電平處，有DC11.5V電壓存在，當按下END CALL鍵時，分壓電阻(R4，R2)將分壓，使采樣信號電平由平時的11.5V左右變到3.8V左右。經(jīng)過二極管D225后采樣的電壓為4.4V左右，通過兩個二極管(D217，D232)壓降，最終微電腦MCU[1]采樣信號電平為3.4V左右同理，按(SW3)中的DOORTALK及INSIDE鍵時，采樣電壓分別為1.8V及0.4V左右。通過A/D轉(zhuǎn)換電路12，微電腦MCU因此能可靠地識別出從遠端從機的按鍵傳來的信息，據(jù)此作出相應動作的指令。
聲音的切換控制表現(xiàn)在圖2、圖3電路圖中開關SW1A與SW1B是一個雙排4路開關，一個開關對應一個主機或分機，除主機開關外，每個開關A的1、2、4都分別相應地連接在一起，每個開關B的4都連在一起。微電腦MCU1通過檢測SW1B的開關位置，判斷當前裝置的工作模式，從而去控制繼電器陣列，接通相應聲音通路。例如在通常情況下，主機和分機都處于Radio Intercom模式，這時開關(SW1A，SW1B)都打在開關1處，則放大后的聲音輸出到POWEROUT處，控制繼電器(RL201，RL203)吸合(即CN102-8＝1，CN102-10＝1)，則聲音通過開關SW1A到達從機喇叭通過繼電器RL203到主機喇叭，完成聲音的重放。如在從機上按住INSIDE鍵，則從機處的聲音經(jīng)過從機喇叭這個“咪頭”，將聲音與采樣的電平信號一起，經(jīng)過電容C211去掉電平信號，送入到變壓器T301，經(jīng)變壓器次級抽頭，將信號變換處理后放大送入功放，再送至功率輸出口POWEROUT處，此時，場效應管Q219、Q220、Q221均斷開，繼電器RL201、RL202、RL203接通，這時，處于Raio Intercom及Intercom Only狀態(tài)的主從機都能聽到按住INSIDE鍵那臺從機所說的聲音松開INSIDE鍵時，基于同樣的道理，該從機能聽到其它從機所發(fā)出的聲音。如果一從機處于監(jiān)聽狀態(tài)時，則該從機處的聲音經(jīng)過從機喇叭這個咪頭，將聲音通過開關SW2→開關SW3→開關SW1A→變壓器T301，其余的類似于按下“INSIDE”鍵。在按DOOR TALK時，過程也大致同INSIDE鍵，只是繼電器陣列7控制稍有不同。
Intercom通信時的自動靜音是這樣來實現(xiàn)的由于在從機上按DOOR TALK、INSIDE及END CALL三鍵時，在按下和松開的瞬間都會產(chǎn)生尖脈沖，會產(chǎn)生嚴重的聲音干擾，因此，通過圖四的電平整形電路20，對采樣電平信號進行整形，使幅度不等的三個電平信號通過IC204及IC205處理后，在按鍵按下和松開瞬間產(chǎn)生幅度一定(5V)脈沖信號，該信號去控制Intercom通道的靜音電路，達到在按鍵按下和松開瞬時都能靜音的目的。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，包括主機電路和遠端從機電路，主機電路包括微控制器、AM/FM收音模塊電路、音源切換電路、音量調(diào)節(jié)電路、靜音控制電路、主機喇叭、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路、鍵盤、顯示電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路，遠端從機電路包括從機喇叭及其按鍵電路等，其特征在于a、外接音源經(jīng)音源切換開關、音量調(diào)節(jié)電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至遠端從機電路或主機喇叭。b、主機喇叭或遠端從機電路的監(jiān)聽信息經(jīng)狀態(tài)選擇控制電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至另一遠端從機電路或主機喇叭。c、微控制器連接各電路，用于控制各電路的協(xié)調(diào)動作完成相應的功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于狀態(tài)選擇控制電路包括繼電器陣列、主從機狀態(tài)開關控制陣列、狀態(tài)開關檢測電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于各種音源信號[15、16、18、19]輸入到音源切換電路[2]，經(jīng)音源切換電路[2]切換后輸入至音量調(diào)節(jié)補償電路[3]，再經(jīng)功放電路[6]后信號輸入到繼電器陣列[7]，繼電器陣列[7]連接主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]，主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]輸出3路信號，分別給主機喇叭[9]、遠端從機電路[10]和狀態(tài)開關檢測電路[11]，狀態(tài)開關檢測電路[11]輸出信號到微控制器MCU[1]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于主機在監(jiān)聽時，監(jiān)聽信號從主機喇叭單元，經(jīng)過繼電器RL203及Q220的切換，輸出到T301，從機在監(jiān)聽時，監(jiān)聽信號經(jīng)從機喇叭單元輸出到SW1A的Monitor端，再輸出到T301。主從機的監(jiān)聽信號經(jīng)T301后，輸入到監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路[5]后給功放[6]，再經(jīng)功放電路[6]后信號輸入到繼電器陣列[7]，經(jīng)主從機狀態(tài)開關控制陣列[8]輸出至另一遠端從機電路[10]或主機喇叭[9]；遠端從機電路[10]的另一路輸出經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換[12]后到微控制器MCU[1]，遠端從機電路[10]還有一路輸出經(jīng)電平整形電路[20]后輸入到靜音控制電路[4]。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于微控制器MCU[1]還接收鍵盤矩陣[14]、電鈴模塊[16]、AM/FM收音模塊[15]的信號，微控制器MCU[1]輸出信號分別給AM/FM收音模塊[15]、靜音控制電路[4]、繼電器陣列[7]、音源切換電路[2]和LCD顯示[13]，LINE OUT音源輔助輸出[17]接受音源切換電路[2]的輸出信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于音量調(diào)節(jié)補償電路[3]包括聲音的高低音平衡調(diào)節(jié)；系統(tǒng)音量調(diào)節(jié)及Intercom對講音量調(diào)節(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于從機電路包括三個接線端子(SILVER RED、CENTER、BLUE COPPER)、電阻、二極管、從機喇叭(25)及按鍵(SW1、SW2、SW3)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于狀態(tài)開關檢測11由兩個開關(SW1B，SW1A)構(gòu)成，開關SW1A與SW1B是一個雙排4路開關，一個開關對應一個主機或分機，除主機開關外，每個開關A的1、2、4都分別相應地連接在一起，每個開關B的4都連在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于主從電路中的喇叭可看作是麥克風的咪頭，喇叭周圍的聲音經(jīng)過喇叭，將聲音傳送到主機。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，其特征在于遠端從機電路輸出端通過電平整形電路與靜音控制電路連接。
專利摘要一種內(nèi)部聯(lián)絡通訊裝置，包括主機電路和遠端從機電路，主機電路包括微控制器、音源切換電路、AM/FM收音模塊電路音量調(diào)節(jié)電路、靜音控制電路、主機喇叭、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路、鍵盤、顯示電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路，遠端從機電路包括從機喇叭及其按鍵電路，其中外接音源經(jīng)音源切換開關、音量調(diào)節(jié)電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至遠端從機電路或主機喇叭；主機喇叭或遠端從機電路的監(jiān)聽信息經(jīng)狀態(tài)選擇控制電路、監(jiān)聽信號采樣處理及預放電路、功放電路、狀態(tài)選擇控制電路被送至另一遠端從機電路或主機喇叭；微控制器連接各電路，用于控制各電路的協(xié)調(diào)動作完成相應的功能。
文檔編號H04B17/00GK2582299SQ0222540
公開日2003年10月22日 申請日期2002年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月22日
發(fā)明者陳智良 申請人:中山圣馬丁電子元件有限公司