一种消防电话系统的实现方法技术方案

本发明专利技术公开了一种消防电话系统的实现方法，该方法包括主机呼叫分机和分机呼叫主机；所述分机呼叫主机时通过消防电话分机语音回传电路实现信号的上传，同时主机呼叫分机时通过消防电话分机语音回传电路接收消防电话分机上传的语音信号，然后通过消防电话主机语音通信电路将接收到消防电话分机语音回传电路中的低电平信号进行还原。通过上述方案，本发明专利技术达到了抗干扰能力强、能够实现远距离传输的目的，具有很高的实用价值和推广价值。

A Realization Method of Fire Telephone System

【技术实现步骤摘要】
一种消防电话系统的实现方法
本专利技术属于消防
，具体地讲，是涉及一种消防电话系统的实现方法。
技术介绍
消防电话是消防通讯的专用设备，当发生火灾时，它可以为人们提供方便快捷的通讯手段，是消防控制及报警系统中不可缺少的通讯设备。消防电话分为四线制消防电话和总线制消防电话，四线制消防电话由一组电源线和一组信号传输线同时工作，实现整个消防电话系统的通信。总线制消防电话是目前行业内较常用的消防电话，即消防电话主机与消防电话分机之间采用总线的形式通讯，总线既作为主、分机间的电源线，又作为主、分机间的信号线。音频信号通过一系列的转换后转换为电压信号直接耦合到总线上，实现音频信号的传输。消防电话的这种通信方式抗干扰能力非常弱，在实际运用中必须要用屏蔽线作为电话线，否则信号传输时噪音非常大，影响消防电话的通讯质量；由于上行和下行信号均是通过电容耦合到总线上，信号上行和下行均采用电压信号方式传输，需要的信道带宽非常大，导致总线带负载能力很弱，信号传输距离不远，消防电话系统的效率非常低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种消防电话系统的实现方法，主要解决现有技术中存在的消防电话抗干扰能力弱、传输距离短等问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种消防电话系统的实现方法，包括主机呼叫分机和分机呼叫主机；所述主机呼叫分机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S11)消防电话主机实时向各个消防电话分机下发巡检命令，当消防电话主机需要与某一地址的消防电话分机通话时，消防电话主机向该地址发送通话命令；(S12)消防电话分机接收到消防电话主机的通话指令后产生振铃；(S13)当消防电话分机摘机后，向消防电话主机返回摘机命令，直至消防电话主机检测到摘机命令后，开启通话电路，消防电话主、分机间开始通话；(S14)消防电话主机采用数字调制的方式下发信号，将语音信号进行抽样、量化、编码后和数字命令一起，以时间间隔的编码方式将信号调制到总线上，消防电话主机向消防电话分机下发信号且实时对总线数据进行采样；(S15)消防电话分机选取总线信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号调制到总线上返回消防电话主机；(S16)当消防电话主机采集到总线的低电平来临时，进行采样，取其平稳的电流信号进行语音还原处理；(S17)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，将此信号进行解调，经DAC处理还原语音信号；(S18)重复步骤(S14)～(S17)直至整个通话结束挂机后，消防电话主机关闭语音电路，重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。所述分机呼叫主机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S21)消防电话分机摘机并伴随被巡检信号向消防电话主机发送请求通话指令；(S22)消防电话主机接收到消防电话分机请求通话的指令后，产生振铃；(S23)消防电话主机摘机的同时将语音电路开启，即可开始通话，同时消防电话主机向消防电话分机下发命令信号和数字语音信号；(S24)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，在解析信号的同时选取信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号加载至总线上并返回消防电话主机；(S25)消防电话主机在数字信号下发的同时实时进行总线数据采样，当采集到低电平来临时，将其中的电流信号进行处理后还原为语音信号；(S26)重复步骤(S24)与(S25)，直至消防电话系统中整个通话结束挂机后，消防电话主机又重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。进一步地，所述步骤(S14)中的间隔时间满足100～125us。进一步地，所述步骤(S15)和(S24)中低电平满足8～12v，其中选取时间为30us。进一步地，所述步骤(S13)和(S23)中当消防电话主、分机开始通话时消防电话主机依然实时巡检其他地址的消防电话分机。进一步地，所述步骤(S15)和(S24)中将转换成电流信号的语音信号加载至总线上并返回消防电话主机的具体实现方法包括消防电话分机回传电路，该电路包括一端与外部单片机连接并通过单片机供电的电阻R12，一端与电阻R12另一端连接的电阻R18，一端与电阻R18另一端连接、另一端接地的麦克风MICI，一端同时与电阻R12和电阻R18连接、另一端连接的电阻R15，正输入端与电阻R15另一端连接的压流转换器D3A，一端与压流转换器D3A第5引脚连接、另一端接地的分压电容C12，一端与压流转换器D3A输入端连接的电阻R11，基极与电阻R11另一端连接的三极管V6，一端与压流转换器D3A负输入端连接、另一端与三极管V6发射极连接的电阻R8，一端与压流转换器D3A负输入端连接、另一端接地的电阻R10，一端与压流转换器D3A正输入端连接的电阻R19，输出端与负输入端同时与电阻R19另一端连接的跟随器D3B，一端与三极管V6发射极连接、另一端与跟随器D3B正输入端连接的电阻R20，漏极与跟随器D3B正输入端连接的NMOS管Q1，以及一端与NMOS管Q1栅极连接、另一端与电话信号连接的电阻R22，其中，压流转换器D3A的第4引脚接地、第5引脚接单片机供电，三极管V6的集电极与总线连接，NMOS管Q1的源极接地；以及基于上述电路的实现方法，包括如下步骤：(S31)麦克风MIC1将采集到的音频信号转换为变化的电压信号；(S32)电压信号经电阻R18和电阻R15后到达压流转换器D3A的正输入端；(S33)电压信号经压流转换器D3A转换为电流信号后，经三极管V6的集电极加载到总线上；(S34)电流信号经过三极管V6后从发射极输出一路信号作为负反馈到达压流转换器D3A的负输入端，使输出的电流信号与输入的电压信号成线性关系；(S35)另一路信号经过电阻R20后到达跟随器D3B的正输入端，将电流信号与电压信号隔离开来。(S36)当单片机给电阻R22高电平时，NMOS管Q1开启，当单片机给R22低电平时，NMOS管Q1关闭，同时重复上述步骤(S31)～(S35)，将电流信号加载到总线上。具体地，所述步骤(S16)中消防电话主机进行语音还原处理包括消防电话主机语音通信电路，该电路包括通过总线与消防电话分机连接且输出高低电平数字波形的输入整合模块，负极与输入整合模块连接的二极管V8，一端与二极管V8正极连接的电阻R41，第3引脚与电阻R41另一端连接的隔离器D8，并连接后分别与隔离器D8第1和3引脚连接的电容C23和电阻R39，一端与3.3V电压连接另一端与隔离器D8第5引脚连接的电阻R36，第8引脚与隔离器D8第1引脚连接的电流电压转换器D7，并联后一端与电流电压转换器D7第8引脚连接、另一端同时与电流电压转换器D7第1引脚和12V电压连接的电阻R34和电容C22，串联后一端与电流电压转换器D7第5引脚连接、另一端接-24V电压的电阻R37和电容C24，一端同时与电阻R37和电容C24连接另一端接-24V的电阻R38，以及一端同时与电阻R37和电容C24连接另一端接消防电话主机MCU的电阻R35，其中，电容C24一端接-24V，隔离器D8的第4引脚接地、第5引脚D处外接回路板、第6引脚接3.3V电压，所述输入整合模块包括一端与差分放大电路连接的电阻R42、R43，栅极与电阻R42另一端连接的PMOS管，一端与PMOS管源极连接、另一端接-24V的电容C25本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，包括主机呼叫分机和分机呼叫主机；所述主机呼叫分机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S11)消防电话主机实时向各个消防电话分机下发巡检命令，当消防电话主机需要与某一地址的消防电话分机通话时，消防电话主机向该地址发送通话命令；(S12)消防电话分机接收到消防电话主机的通话指令后产生振铃；(S13)当消防电话分机摘机后，向消防电话主机返回摘机命令，直至消防电话主机检测到摘机命令后，开启通话电路，消防电话主、分机间开始通话；(S14)消防电话主机采用数字调制的方式下发信号，将语音信号进行抽样、量化、编码后和数字命令一起，以时间间隔的编码方式将信号调制到总线上，消防电话主机向消防电话分机下发信号且实时对总线数据进行采样；(S15)消防电话分机选取总线信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号调制到总线上返回消防电话主机；(S16)当消防电话主机采集到总线的低电平来临时，进行采样，取其平稳的电流信号进行语音还原处理；(S17)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，将此信号进行解调，经DAC处理还原语音信号；(S18)重复步骤(S14)～(S17)直至整个通话结束挂机后，消防电话主机关闭语音电路，重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。所述分机呼叫主机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S21)消防电话分机摘机并伴随被巡检信号向消防电话主机发送请求通话指令；(S22)消防电话主机接收到消防电话分机请求通话的指令后，产生振铃；(S23)消防电话主机摘机的同时将语音电路开启，即可开始通话，同时消防电话主机向消防电话分机下发命令信号和数字语音信号；(S24)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，在解析信号的同时选取信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号加载至总线上并返回消防电话主机；(S25)消防电话主机在数字信号下发的同时实时进行总线数据采样，当采集到低电平来临时，将其中的电流信号进行处理后还原为语音信号；(S26)重复步骤(S24)与(S25)，直至消防电话系统中整个通话结束挂机后，消防电话主机又重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。...

【技术特征摘要】
1.一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，包括主机呼叫分机和分机呼叫主机；所述主机呼叫分机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S11)消防电话主机实时向各个消防电话分机下发巡检命令，当消防电话主机需要与某一地址的消防电话分机通话时，消防电话主机向该地址发送通话命令；(S12)消防电话分机接收到消防电话主机的通话指令后产生振铃；(S13)当消防电话分机摘机后，向消防电话主机返回摘机命令，直至消防电话主机检测到摘机命令后，开启通话电路，消防电话主、分机间开始通话；(S14)消防电话主机采用数字调制的方式下发信号，将语音信号进行抽样、量化、编码后和数字命令一起，以时间间隔的编码方式将信号调制到总线上，消防电话主机向消防电话分机下发信号且实时对总线数据进行采样；(S15)消防电话分机选取总线信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号调制到总线上返回消防电话主机；(S16)当消防电话主机采集到总线的低电平来临时，进行采样，取其平稳的电流信号进行语音还原处理；(S17)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，将此信号进行解调，经DAC处理还原语音信号；(S18)重复步骤(S14)～(S17)直至整个通话结束挂机后，消防电话主机关闭语音电路，重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。所述分机呼叫主机时的具体实现方法，包括如下步骤：(S21)消防电话分机摘机并伴随被巡检信号向消防电话主机发送请求通话指令；(S22)消防电话主机接收到消防电话分机请求通话的指令后，产生振铃；(S23)消防电话主机摘机的同时将语音电路开启，即可开始通话，同时消防电话主机向消防电话分机下发命令信号和数字语音信号；(S24)消防电话分机接收到消防电话主机下发的信号后，在解析信号的同时选取信号中的低电平时间段，将已被转换成电流信号的语音信号加载至总线上并返回消防电话主机；(S25)消防电话主机在数字信号下发的同时实时进行总线数据采样，当采集到低电平来临时，将其中的电流信号进行处理后还原为语音信号；(S26)重复步骤(S24)与(S25)，直至消防电话系统中整个通话结束挂机后，消防电话主机又重新将该消防电话分机地址列入其巡检范围。2.根据权利要求1所述的一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S14)中的间隔时间满足100～125us。3.根据权利要求1所述的一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S15)和(S24)中低电平满足8～12v，其中选取时间为30us。4.根据权利要求1所述的一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S13)和(S23)中当消防电话主、分机开始通话时消防电话主机依然实时巡检其他地址的消防电话分机。5.根据权利要求1所述的一种消防电话系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S15)和(S24)中将转换成电流信号的语音信号加载至总线上并返回消防电话主机的具体实现方法包括消防电话分机回传电路，该电路包括一端与外部单片机连接并通过单片机供电的电阻R12，一端与电阻R12另一端连接的电阻R18，一端与电阻R18另一端连接、另一端接地的麦克风MICI，一端同时与电阻R12和电阻R18连接、另一端连接的电阻R15，正输入端与电阻R15另一端连接的压流转换器D3A，一端与压流转换器D3A第5引脚连接、另一端接地的分压电容C12，一端与压流转换器D3A输入端连接的电阻R11，基极与电阻R11另一端连接的三极管V6，一端与压流转换器D3A负输入端连接、另一端与三极管V6发射极连接的电阻R8，一端与压流转换器D3A负输入端连接、另一端接地的电阻R10，一端与压流转换器D3A正输入端连接的电阻R19，输出端与负输入端同时与电阻R19另一端连接的跟随器D3B，一端与三极管V6发射极连接、另一端与跟随器D3B正输入端连接的电阻R20，漏极与跟随器D3B正输入端连接的NMOS管Q1，以及一端与NMOS管Q1栅极连接、另一端与电话信号连接的电阻R22...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：四川赛科安全技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51