[發明專利]一種基于CAN總線的語音通信系統

有效

• 申請號: 200810021949.4
• 申請日: 2008-08-08
• 公開（公告）號: CN101645990A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 丁恩杰;張申;趙正芳
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: H04M9/02
• 分類號: H04M9/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 黃雪蘭

技術領域

本發明涉及一種語音通信系統，特別是一種基于CAN總線的語音通信系統。

背景技術

目前，現場總線已經發展成為集計算機網絡、現場控制、生產管理等內容為一體的現 場總線控制系統FCS(Field-bus?Control?System)?，F在的現場總線分布在自動化應用 的各個角落，給設計者和使用者帶來很大的方便，但這些應用都僅限于數據傳輸。

CAN總線作為IEC通過的七種現場總線標準之一，是當今應用范圍最廣的總線技術。 CAN由于具有良好的運行特性、極高的可靠性和獨特的設計，利用CAN總線結構簡單、連 接方便、數據可靠性高、通信實時性強、節點設置不受限制、通信介質無特殊要求以及易 實現多主結構的特點，其已經廣泛應用于工業現場各生產、運輸、環境檢測等各個環節， 進行集中監控。

以上應用僅限于數據傳輸，語音和數據混合傳輸已成為一種必然的發展趨勢。系統主 要研究了CAN總線上語音通信技術并考慮系統負載對重構語音信號的影響。完成的功能是 在工業現場進行語音通信，同時還要考慮到其他監測、監控信息以及系統信息共用一個 CAN總線進行傳輸。

發明內容

本發明的目的是要提供一種基于CAN總線能夠同時提供語音數據和其它監測監控數 據共同傳輸，具有可擴展性的基于CAN總線的語音通信系統。

本發明的技術方案：該系統的方法是基于CAN總線的語音通信系統，語音數據通過麥 克風輸入，通過語音放大器進行放大，然后進行A/D轉換，再通過語音壓縮與解壓縮器將 語音數據壓縮打包后傳送給PIC單片機，PIC單片機通過CAN收發器將數據傳到總線上； 總線上的信息通過CAN收發器接收，然后傳送給PIC單片機，通過PIC單片機傳送至語音 壓縮與解壓縮器，由其解壓縮，再進行D/A轉換，最后由語音放大器推動喇叭輸出語音 信號。

該系統的裝置包括PIC單片機控制器、CAN收發器、A/D-D/A轉換器、語音壓縮與 解壓縮器和語音放大器，語音放大器與A/D-D/A轉換器連接，A/D-D/A轉換器與語音壓縮 與解壓縮器連接，語音壓縮與解壓縮器與PIC單片機控制器連接，PIC單片機控制器與CAN 收發器連接，CAN收發器連接到總線上。

所述的PIC單片機控制器包括有：單片機(PIC18F258)和電阻網絡，電阻網絡的一 端連接后接地，電阻網絡另一端分別與單片機連接，單片機的14腳通過電阻去語音壓縮 與解壓縮器的28和34腳連接、15腳通過電阻去語音壓縮與解壓縮器的42腳連接、16腳 通過電阻去語音壓縮與解壓縮器的32腳連接、21腳通過電阻去語音壓縮與解壓縮器的20 腳連接、25腳通過電阻去語音壓縮與解壓縮器的30、38腳連接、26腳通過電阻去語音壓 縮與解壓縮器的69腳、27腳通過電阻去語音壓縮與解壓縮器的83腳連接，28腳通過電 阻去A/D-D/A轉換器的語音/調制解調器、編解碼器的20腳連接；1腳與電阻(R41)連接， 8腳和19腳接地，9腳與晶振的1腳連接，10腳與晶振的2腳連接，11腳與指示燈連接， 12腳去(VOICE_EN)與語音放大器的功放連接，13腳與3.3V電源連接，20腳接正電源， 22腳與按鈕連接，23腳經光電隔離與CAN收發器的1腳連接，24腳經光電隔離與CAN收 發器的4腳連接。

所述的CAN收發器：包括有CAN總線驅動芯片(PCA82C250)和穩壓器，CAN總線驅 動芯片的1腳經光電隔離與單片機的23腳連接，2腳和3腳分別連接正極和負極，4腳經 光電隔離與單片機的24腳連接，6腳和7腳為CAN總線接口，8腳通過電阻接地。