專利名稱：無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型公開了一種用普通模擬通訊電臺實現(xiàn)無線通訊調(diào)度和數(shù)據(jù)傳輸自動監(jiān)控的裝置，適合城市公共交通車輛區(qū)域通訊調(diào)度和監(jiān)控系統(tǒng)使用，屬無線電通信技術(shù)領(lǐng)域。
傳統(tǒng)的無線電模擬通訊電臺一般只用于傳輸模擬信號、如通話，具有設(shè)備簡單、造價低、方便實用的特點。這種模擬通訊電臺不適于傳輸大容量的數(shù)據(jù)信號，尤其對多路數(shù)據(jù)信號傳輸和處理是比較困難的。數(shù)字通訊電臺傳輸容量雖然很大，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價高，一般比較難于普及。另外，在特定的有干擾的情況下，其工作也會受到一些影響。特別是用于城市公共交通車輛區(qū)域調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)時，受工作環(huán)境的影響和設(shè)備造價高等因素的限制，使普及應(yīng)用都存在較大困難。
本實用新型的發(fā)明任務(wù)是提供一種利用普通模擬通訊電臺實現(xiàn)城市公共交通車輛區(qū)域無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置。該裝置除通話外，還可以將各車輛的運行狀況及車內(nèi)數(shù)據(jù)自動傳送到調(diào)度中心，經(jīng)數(shù)據(jù)處理可自動顯示，達(dá)到監(jiān)控的目的。
說明書附

圖1是本實用新型的主機(jī)電原理方框圖。
說明書附圖2是本實用新型的分機(jī)電原理方框圖。
說明書附圖3是本實用新型的定位信號發(fā)射機(jī)的電原理方框圖。
說明書附圖4是本實用新型主機(jī)中的控制器電路圖。
說明書附圖5是本實用新型主機(jī)中的譯碼顯示器電路圖。
說明書附圖6是本實用新型分機(jī)中的二次編碼器電路圖。
說明書附圖7是本實用新型分機(jī)中的二次編碼器電路圖。
說明書附圖8是本實用新型分機(jī)中的控制碼識別器的電路圖。
說明書附圖9是本實用新型分機(jī)中的分時發(fā)送開關(guān)的電路圖。
說明書附圖10是本實用新型的定位信號發(fā)射機(jī)的電路圖。
本實用新型的技術(shù)要點在于主機(jī)和分機(jī)之外設(shè)若干定位信號發(fā)射機(jī)，當(dāng)分機(jī)進(jìn)入定位信號發(fā)射機(jī)信號覆蓋范圍內(nèi)，分機(jī)在定位信號的驅(qū)動下，進(jìn)行二次編碼，連同自身狀況的信號一并向主機(jī)發(fā)出由多個不同頻率合成的音頻信號，組成分機(jī)數(shù)據(jù)信號。主機(jī)將這些音頻信號檢出后分別驅(qū)動譯碼電路工作，解出分機(jī)的數(shù)據(jù)，最后顯示在顯示屏上。分機(jī)中設(shè)置了分時發(fā)送開關(guān)控制各分機(jī)順序向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)編碼信號。另外，主機(jī)設(shè)有控制器，可向分機(jī)發(fā)出不同的控制碼，使分機(jī)進(jìn)入通話或數(shù)據(jù)使輸不同的工作狀態(tài)中，上述總體方案的實施最終完成了由普通模擬電臺進(jìn)行通話和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)明任務(wù)。
以下根據(jù)說明書附圖，對本實用新型的基本結(jié)構(gòu)分別介紹本實用新型由主機(jī)、分機(jī)和定位信號發(fā)射機(jī)所構(gòu)成，其特征是主機(jī)包括模擬通訊電臺、由同步碼發(fā)生電路和封鎖碼發(fā)生電路以及開啟碼發(fā)生電路組成的控制器、碼識別電路與譯碼電路和驅(qū)動電路以及顯示屏組成的譯碼顯示器三個組成部分，分機(jī)包括模擬通訊電臺、由定位信號接收電路和譯碼電路以及二次編碼電路組成的二次編碼器、由控制碼譯碼電路和繼電器組成的控制碼認(rèn)別器、由石英振蕩電路和分頻電路以及計數(shù)開關(guān)電路組成的分時發(fā)送開關(guān)四個組成部分，定位信號發(fā)射機(jī)包括定位碼發(fā)生電路和高頻振蕩調(diào)制輸出電路組成。
主機(jī)的三個組成部分中，模擬通訊電臺采用了國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)型式的無線電話機(jī)。其音頻輸出端接入圖5的譯碼顯示器的輸入端V2，經(jīng)幾級晶體管放大后輸入到碼識別器MS1～MS16中。碼識別器MS1～MS16為并聯(lián)的16個不同頻率的音叉式諧振選頻放大器，由于音頻輸入的不同，相應(yīng)的音叉式諧振選頻放大器將會有輸出，由A～B各端直接輸入到譯碼電路1，經(jīng)驅(qū)動電路2在顯示屏3上進(jìn)行顯示；主機(jī)控制器如圖4所示，由同步碼發(fā)生電路TM1、TM2和封鎖碼發(fā)生電路FM、開啟碼發(fā)生電路KM以及控制開關(guān)電路、低頻放大電路所構(gòu)成。同步碼發(fā)生電路、封鎖碼發(fā)生電路、開啟碼發(fā)生電路均為與同步碼發(fā)生電路TM1相同構(gòu)造的音叉振蕩電路，只是其各自的振蕩頻率不同?？刂破鞯男盘栞敵鲎訴1端入到無線電話機(jī)的發(fā)信機(jī)音頻調(diào)制輸入端。繼電器J控制主機(jī)電臺開啟。封鎖碼和開啟碼信號經(jīng)低頻放大和延時送至輸出放大器放大后自V1端輸出，K1、K2分別為手動開關(guān)。
分機(jī)的四個組成部分中，模擬通訊電臺也采用了國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)型式的無線電話機(jī)；二次編碼器包括一套獨立的高頻信號接收機(jī)和音頻譯碼電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和二次碼發(fā)生電路，這種設(shè)計旨在使二次編碼器完成在一次定位信號碼推動下的二次碼發(fā)生工作。其結(jié)構(gòu)請參見說明書附圖6、7，由標(biāo)桿信號接收機(jī)的音頻信號自V3端輸入到音頻譯碼電路和二次碼發(fā)生電路，音頻譯碼電路由XMS1～XMS5五個相同的由音叉振蕩諧振電路和低頻選頻放大電路、開關(guān)電路IC1所構(gòu)成，其輸出端接入模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC2，IC2相對應(yīng)的輸出端a、b、c、d、e分別與二次碼發(fā)生電路RMF1～RMF5的電子開關(guān)輸入端相接。二次碼發(fā)生電路RMF1～RMF5是與RMF1構(gòu)造相同的五個音叉振蕩電路組成，這樣，標(biāo)桿信號接收機(jī)音頻輸出的信號可以推動頻率與其相同的音頻譯碼電路XMS1～XMS5，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC2進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，可驅(qū)動二次碼發(fā)生電路RMF1～RMF5中的電子開關(guān)，結(jié)果經(jīng)過電子開關(guān)的二次音頻信號由IC2和BG1、BG2混合放大后由V4端輸入到分機(jī)電臺做為分機(jī)的位置碼向主機(jī)發(fā)出。V3端的輸入信號一路經(jīng)比較限幅電路BJ輸入到IC2作同步信號；控制碼識別器參見附圖8，由控制碼譯碼電路組成，它包括同步碼識別電路TM1S、TM2S，開啟信號識別電路KMS，封鎖信號識別電路FMS。其構(gòu)造都是由一個音叉諧振耦合選頻的低頻放大電路和直流開關(guān)電路搭接而成。區(qū)別在于同步碼認(rèn)別電路TM1S、TM2S兩電路有信號輸入時，輸出端E才有輸出。開啟信號識別電路的輸出端F接分機(jī)電臺控制繼電器，封鎖信號識別電路的輸出端G接入分時發(fā)送開關(guān)電路作為啟動同步信號；分時發(fā)送開關(guān)是由一個石英振蕩電路和兩級分頻電路以及計數(shù)器、雙穩(wěn)單穩(wěn)態(tài)開關(guān)搭接而成。具體電路參見附圖9，IC4為雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)，IC5為單穩(wěn)態(tài)開關(guān)，石英振蕩電路由IC6構(gòu)成，IC7、IC8為兩級分頻電路，IC9、IC10、IC11構(gòu)成計數(shù)器。主機(jī)封鎖信號輸出G端有輸出時，控制雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)Q端輸出高電位，接通石英振蕩電路和兩級分頻電路，計數(shù)器的電源，當(dāng)同步信號E端有輸出時，計數(shù)器開始計數(shù)，計數(shù)過程中，每個分機(jī)可選一個計數(shù)值，當(dāng)計到該數(shù)值時，計數(shù)器有輸出，控制單穩(wěn)態(tài)開關(guān)工作，輸出高電位使繼電器J2吸合，由分機(jī)電臺向主機(jī)發(fā)送該機(jī)的信號碼。
定位信號發(fā)射機(jī)中的定位碼發(fā)生電路為不同頻率的多個音叉振蕩器經(jīng)過低頻混合放大輸出作為定位碼，再經(jīng)調(diào)制由發(fā)射機(jī)發(fā)出形成定位碼信號。其基本構(gòu)成參見附圖10，包括信號碼發(fā)生器XM1XM2、XM3、XM4、XM5，均為音叉振蕩器，低頻混合放大輸出由IC12和BG3構(gòu)成。其工作過程是信號碼產(chǎn)生的多個不同頻率的音頻振蕩信號輸入到IC12、BG3進(jìn)行混合放大、輸入到發(fā)射機(jī)FS發(fā)送給各分機(jī)。
本實用新型的工作過程是這樣的當(dāng)車載分機(jī)進(jìn)入定位信號發(fā)射機(jī)的信號覆蓋區(qū)內(nèi)，定位信號由分機(jī)的二次編碼器中的定位信號接收機(jī)收到，經(jīng)音頻譯碼電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路使二次碼發(fā)生電路工作，產(chǎn)生分機(jī)自身的一組二次碼信號，這時如果分機(jī)電臺處于碼信號發(fā)送狀態(tài)時，這組碼信號在分時發(fā)送開關(guān)的控制下在某一時刻向主機(jī)發(fā)出。主機(jī)電臺在收到這組碼信號后，經(jīng)譯碼顯示器可將該分機(jī)的碼信號變成運行狀態(tài)信號顯示在顯示屏上。由于若干分機(jī)分時向主機(jī)順序發(fā)送自身的一組碼信號，所以主機(jī)可逐一將其譯出和記錄顯示，形成運行圖。如果主機(jī)不要求分機(jī)發(fā)送碼信號，可使控制器發(fā)出開啟碼，命分機(jī)轉(zhuǎn)入與主機(jī)通話狀態(tài)。主機(jī)的封鎖碼發(fā)生電路的設(shè)置是為了堵塞分機(jī)電臺中的低放部分，當(dāng)處于發(fā)送碼信號時減少分機(jī)之間的干擾。另外封鎖碼還為分機(jī)的分時發(fā)送開關(guān)中的雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)提供開通電位，使同步碼的控制更加可靠。這里還要指出的是同步碼用來控制分機(jī)的分時發(fā)送開關(guān)電路的同步開啟計數(shù)，以便使各分機(jī)按預(yù)置的時刻開通向主機(jī)發(fā)出碼信號。為了使控制可靠，同步碼發(fā)生電路采用了兩個不同頻率的音頻振蕩電路經(jīng)過兩個單穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路控制后，以間歇交替發(fā)送的形式發(fā)出。同樣，分機(jī)的控制碼識別器也采取了與之相適應(yīng)的解出電路，以增加控制的可靠性。由于該項技術(shù)對于所屬領(lǐng)域的工程技術(shù)人員是熟知的，所以其工作原理不在此贅述。
本實用新型的優(yōu)點表現(xiàn)為1、利用模擬通訊電臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸，設(shè)備簡單、造價低。
2、抗干擾性強(qiáng)，工作可靠。在移動、振動和火花干擾的情況下，誤碼率仍可達(dá)10-5。在固定狀態(tài)下使用其誤碼率為10-6。
3、傳輸信息量大。信息接收有效選擇速率可達(dá)10輛車/每秒/每個頻道。
4、硬件全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，利用普及應(yīng)用。
以下借助說明書附圖，對本實用新型的一個具體實施例做簡要介紹實施例中主機(jī)的模擬通訊電臺采用了國產(chǎn)FTC-1045型無線電話機(jī)?？刂破鞯耐酱a、封鎖碼和開啟碼發(fā)生電路為晶體三極管音叉振蕩電路和晶體管三極開關(guān)電路搭接而成。譯碼顯示器的碼識別電路為音叉諧振耦合的低頻選頻放大開關(guān)電路。分機(jī)的二次編碼器中的譯碼電路是由多個音叉諧振耦合的低頻選頻放大開關(guān)電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路搭接而成，其中低頻選頻放大開關(guān)電路中的觸發(fā)器采用了CC4093，模數(shù)轉(zhuǎn)換采用了CC40174。二次編碼電路是由多個晶體三極管音叉振蕩電路和晶體三極管開關(guān)電路以及混合低頻放大器搭成，其中混合低頻放大器用集成電路8FC7。控制碼識別器的控制碼譯碼電路是由多個音叉諧振選頻低頻放大電路和晶體三極管直流開關(guān)電路搭接而成。分時發(fā)送開關(guān)中的分頻器采用2只C186集成電路搭接成，計數(shù)器采用了十進(jìn)制計數(shù)器CC4017集成電路搭成。雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)采用了C4044、單穩(wěn)態(tài)開關(guān)采用了C4123集成電路搭成。分機(jī)模擬通訊電臺采用國產(chǎn)FTC-1144型無線電話機(jī)。定位信號發(fā)射機(jī)的定位碼發(fā)生電路為多個晶體三極管音叉振蕩器和低頻混合放大器搭接而成，低頻混合放大器采用了8FC7集成電路。本實用新型中的晶體三極管采用了3DG和3CG小功率硅三極管。
權(quán)利要求1.一種無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置由主機(jī)、分機(jī)和定位信號發(fā)射機(jī)所構(gòu)成，其特征是主機(jī)包括模擬通訊電臺、控制器、譯碼顯示器三個組成部分；分機(jī)包括模擬通訊電臺、二次編碼器、控制碼識別器、分時發(fā)送開關(guān)四個組成部分；定位信號發(fā)射機(jī)由定位碼發(fā)生電路和高頻振蕩調(diào)制輸出電路組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置。其特征是主機(jī)的模擬通訊電臺采用了國產(chǎn)FTC-1045型無線電話機(jī)。
3.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是主機(jī)的控制器由同步碼發(fā)生電路和封鎖碼發(fā)生電路以及開啟碼發(fā)生電路組成，同步碼、封鎖碼和開啟碼發(fā)生電路為晶體三極管音叉振蕩電路和晶體三極管開關(guān)電路搭接而成。
4.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是主機(jī)的譯碼顯示器由碼識別電路、譯碼電路和驅(qū)動電路以及顯示屏組成，碼識別電路為音叉諧振耦合的低頻選頻放大開關(guān)電路。
5.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是分機(jī)的模擬通訊電臺采用了國產(chǎn)FTC-1144型無線電話機(jī)。
6.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是分機(jī)的二次編碼器由定位信號接收電路和譯碼電路以及二次編碼電路組成，譯碼電路是由多個音叉諧振耦合的低頻選頻放大開關(guān)電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路搭接而成，其中低頻選頻放大開關(guān)電路中的觸發(fā)器采用了CC4093，模數(shù)轉(zhuǎn)換采用了CC40174，二次編碼電路是由多個晶體三極管音叉振蕩電路和晶體三極管開關(guān)電路以及混合低頻放大器搭成，其中混合低頻放大器用集成電路8FC7。
7.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是分機(jī)的控制碼識別器由控制碼譯碼電路和繼電器組成，控制碼譯碼電路是由多個音叉諧振選頻低頻放大電路和晶體三極管直流開關(guān)電路搭接而成。
8.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是分機(jī)的分時發(fā)送開關(guān)由石英振蕩電路和分頻電路以及計數(shù)開關(guān)電路組成，分頻器采用了2只C186集成電路搭接成，計數(shù)器采用了十進(jìn)制計數(shù)器CC4017集成電路搭成，雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)采用了C4044單穩(wěn)態(tài)開關(guān)采用了C4123集成電路搭成。
9.按照權(quán)利要求1所述的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，其特征是定位信號發(fā)射機(jī)的定位碼發(fā)生電路為多個晶體三極管音叉振蕩器和低頻混合放大器搭接而成，低頻混合放大器采用了8FC7集成電路。
專利摘要本實用新型公開了一種用于城市公共交通車輛區(qū)域通訊調(diào)度和監(jiān)控的無線通訊調(diào)度、自動監(jiān)控裝置，屬無線電通訊設(shè)備。采用了主機(jī)和分機(jī)之外設(shè)立定位信號發(fā)射機(jī)的設(shè)計，分機(jī)在定位信號碼的驅(qū)動下進(jìn)行二次編碼，并采取了分時向主機(jī)發(fā)送代碼的發(fā)送機(jī)制，解決了傳統(tǒng)模擬電臺無法傳輸大容量數(shù)據(jù)信號的缺陷。具有數(shù)據(jù)和通話雙重傳輸、自動顯示監(jiān)控的功能。該裝置設(shè)備簡單、造價低、抗干擾力強(qiáng)、工作可靠、信息傳輸量大，適應(yīng)推廣應(yīng)用。
文檔編號H04B7/24GK2049054SQ88216278
公開日1989年12月6日 申請日期1988年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月9日
發(fā)明者吳天文 申請人:濟(jì)南市公共汽車公司公共交通科研所