数字防爆对讲用户机制造技术

技术编号:4339585 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种数字防爆对讲用户机,包括本安部分、隔爆部分、防爆扬声器,所述隔爆部分包括接线板、电源功放板、安全栅板,安装在隔爆箱内;所述本安部分包括主板和扳键板,安装在玻璃纤维外壳内,本安部分与隔爆部分之间用导线连接;防爆扬声器为音频输出设备,安装在用户机的外面,它与隔爆部分之间用导线连接。本实用新型专利技术为多业务综合工业通讯对讲用户机,接线简单,功能齐全,接口丰富,可适用于工厂存在II?A、II?B、II?C类,T1~T6组可燃性气体、蒸汽与空气混合形成的爆炸危险1区或2区场所使用。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业通讯设备,具体的说是一种数字防爆对讲用户机
技术介绍
工业防爆对讲通讯系统主要应用在高噪音、高粉尘、高电磁干扰并且存在着爆炸性气体环境下的工矿企业内部语音通讯。对于工业防爆对讲用户机来说,II B防爆等级的 模拟防爆对讲用户机不能完全满足现代化企业的管理及生产的需求,主要体现在1、安全栅电路、隔爆结构的性能指标,只能适用于工厂存在II A、II B,T1 T6组 可燃性气体、蒸汽与空气混合形成的爆炸危险1区或2区场所,不能在存在着氢气、乙炔等 II C级爆炸性气体下使用。2、主机和用户终端之间采用模拟传输方式,抗干扰能力差,容易受到工业环境电 磁干扰,在高电磁干扰环境下严重影响用户的正常使用。3、非智能话站与电话系统、无线系统、数字录音系统和数据采集系统多业务集成 困难,不能满足现代化工业生产指挥通讯的需要。4、不能对系统进行远程维护。维护人员必须到现场才能了解设备的运行状态,增 加了维护人员的工作量和设备维护成本。5、系统主机之间组网困难,系统容量受到限制。6、接线复杂,每个终端的连线至少为6根,线路投资大,如果接线错误极易损坏设 备;
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种数字防爆对讲用户机,能在存在着氢 气、乙炔等II C级爆炸性气体下使用。为解决上述技术问题,本技术采用复合结构设计,整机电路根据防爆要求设 计成本安和隔爆两大部分,主板和扳键板为本安电路,直接安装在玻璃纤维外壳内;接线 板、电源功放板和安全栅板为非本安电路,安装在隔爆箱内,再将隔爆箱安装在话站外壳 内,通过电缆实现电路板之间的连接。其中本安部分的电路设计采用了微处理器控制技术、脉冲编码调制技术(PCM)、数 字时分复用和时分交换技术、高级数据链路控制(HDLC)技术和ISDN(2B+D)数字通信技术, 使其数据传输数字化,降低功耗,本安电路包括(1)数字用户接口,将控制信号和语音信号传输到HDLC控制器。(2)HDLC控制器,负责将控制信号和语音信号分离,对控制信号进行协议处理传送 到微处理器,将语音信号送入音频处理器。(3)音频处理器,将语音信号进行放大和隔离。其特征还在于可以对数字语音信号 进行D/A转换,然后送入扬声器,还可以对由麦克风送入的模拟语音信号进行A/D转换为数 字信号,送入HDLC控制器。(4)微处理单元,负责控制整个终端的命令下达。(5)模拟音频输入模块,用以输入模拟语音。(6)模拟音频输出模块,用以输出模拟语音。(7)可编程逻辑门电路,用以控制扳键及指示灯。(8)扳键模块,用以获知用户扳键的按键信息。隔爆部分包括(1)电源功放板,用以将传输到终端的数字信号分离成控制信号、语音信号和电源 信号,将控制信号和语音信号传输到HDLC控制器,将电源信号传输给电源模块,并且将语 音信号放大传输到防爆扬声器。(2)安全栅板,用以限制流过本安电路的电流及电压,使其输出符合II C防爆要 求。(3)采用螺纹隔爆结合面的隔爆箱。本技术在电路设计上采用ISDN(2B+D)数字通信技术和嵌入式CPU控制技术, 实现用户机之间的语音和数据的数字化通讯,使得传输质量大大提高。其通信过程包括用 户的语音通过音频处理部分进行数字化处理。同时用户机在微处理单元的控制下将扳键发 送来的信息在存储器中进行处理并转化成相应的协议,在终端按键的控制下将语音信号连 同通信协议一起通过数字用户接口发送给ISDN网络,由网络传输给被叫用户。被叫用户通 过数字用户接口接收到主叫用户传输的语音信号和协议后,由微处理单元和HDLC控制器 对协议进行解析。另外,音频处理器按照协议的要求将数字语音信号转变成模拟信号,通过 扬声器发送出来或通过放大单元放大后由25W防爆杨声器输出。由于HDLC控制器可提供丰 富的在通信协议,因此在不同的协议控制下,终端可以实现单呼、组呼、双工会议、强插等功 能。通过丰富的接口,设备还可收集并通过ISDN网络传送广播系统、电话系统、无线系统、 数字录音系统、数据采集系统等其它系统发送的数据,让这些系统可以协同工作。本技术实现了端到端采用全数字连接,成为多业务综合工业通讯对讲用户 机,其特点在于(1)可适用于工厂存在II A、II B、II C类,Tl T6组可燃性气体、蒸汽与空气 混合形成的爆炸危险1区或2区场所使用;(2)接线简单,每台用户机只需连接一对通信电缆,在这一对电缆上实现语音、数 据的传输,并且还对用户机提供电源,大大减少了线路的投资;(3)功能齐全,每台用户机可实现单呼、组呼、双工会议、强插等功能,并且具备中 文来电显示,可显示主叫用户的岗位名称及端口号;(4)接口丰富,不仅可以进行数据传输,还可以与维护终端相连接进行日常的维 护;(5)收、发信电平数字可调,每台用户机的收、发信电平值都可以通过维护终端进 行调节,有64个电平值可供选择,保证用户对用户机音量大小的需求。以下结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案作进一步具体说明。附图说明图1为本技术的整机电路框图。图2为本技术的整机结构图。图3为本技术的通信控制原理流程图。具体实施方式如图 1所示,包括接线板101、电源功放板102、安全栅板103、主板104、扳键板105 及防爆扬声器106,其中接线板101、电源功放板102、安全栅板103为隔爆部分安装在隔爆 箱内;主板104和扳键板105为本安部分安装在玻璃纤维外壳内,它与隔爆部分之间用导线 连接;防爆扬声器106为音频输出设备安装在用户机的外面,它与隔爆部分之间用导线连 接。1、接线板 101接线板101包括接线端子1011,用于连接用户机外部的信号,如68V电源、语音信 号、控制信号等。2、电源功放板102电源功放板102包括接口变压器1021、保护电路1022、音频放大器1023机隔离变 压器1024。其中接口变压器1021是将数字信号进行分离,将68V电源提供给安全栅板103 的DC-DC变换1031,并将HDLC控制信号提供给安全栅1 1033 ;隔离变压器1024是将由安 全栅2 1032传输过来的语音信号进行隔离,然后送入音频放大器1023进行语音放大,最后 接入接线端子1011,传输到防爆扬声器106上。3、安全栅板103安全栅板是由DC-DC变换1031和三个安全栅1032、1033、1034组成。DC-DC变换 1031主要是将直流68V电源转换成5V直流电源为主板104供电。三个安全栅1032、1033、 1034主要是将连接本安部分的电源信号、控制信号及语音信号进行限流、限压,以保护本安 电路的安全。4、主板 104主板104包括模拟音频输入模块1041、HDLC控制器1042、音频处理1043、数字用 户接口 1044、可编程逻辑门电路1045及微处理单元1046。1)微处理单元1046本技术的微处理单元1046由嵌入式内核、通讯处理单元以及外围模块组成, 集成了多种通讯协议,以便于实现多种功能。2)音频处理器1043、模拟音频输入模块1041音频处理器1043提供最基本的语音通讯功能,支持模拟信号输入、输出。模拟音 频信号由模拟音频输入模块1041输入,将语音信号处理成模拟音频信号,传送至音频处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字防爆对讲用户机,其特征在于,包括本安部分、隔爆部分、防爆扬声器,所述隔爆部分包括接线板、电源功放板、安全栅板,安装在隔爆箱内;所述本安部分包括主板和扳键板,安装在玻璃纤维外壳内,本安部分与隔爆部分之间用导线连接;防爆扬声器为音频输出设备,安装在用户机的外面,它与隔爆部分之间用导线连接。

【技术特征摘要】
一种数字防爆对讲用户机,其特征在于,包括本安部分、隔爆部分、防爆扬声器,所述隔爆部分包括接线板、电源功放板、安全栅板,安装在隔爆箱内;所述本安部分包括主板和扳键板,安装在玻璃纤维外壳内,本安部分与隔爆部分之间用导线连接;防爆扬声器为音频输出设备,安装在用户机的外面,它与隔爆部分之间用导线连接。2.根据权利要求1所述的数字防爆对讲用户机,其特征在于,所述主板包括 数字用户接口,用于将控制信号和语音信号传输到HDLC控制器,HDLC控制器,用于将控制信...

【专利技术属性】
技术研发人员:张武成戴啟力谈莹青高战胜尹志高
申请(专利权)人:武汉钢铁集团公司
类型:实用新型
国别省市:83[中国|武汉]

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