[發明專利]一種礦用本安型語音系統及其語音裝置

有效

• 申請號: 201410300793.9
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104104804A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 譚超;周曉謀;閆海峰;姚新港;劉繼東;房靈堃
• 申請（專利權）人: 蘇州福德保瑞科技發展有限公司
• 主分類號: H04M7/00
• 分類號: H04M7/00;H04M11/00;H04Q5/24
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務所 32205
• 代理人: 華德明

技術領域

本發明涉及一種語音通話系統及其語音裝置，具體涉及一種礦用本安型語音系統及其語音裝置。

背景技術

煤礦安全生產一直是煤礦領域的重大問題，隨著現代通信技術的發展，帶有語音通話功能的裝置開始被用于礦井下。目前，國內礦用語音裝置一般通過音頻傳輸信號，絕大多數語音裝置只能實現井上調度室對井下進行播音，部分可實現兩個語音裝置之間的半雙工對話，即同一時刻該語音裝置只能實現發送或者接受語音中的一種。在使用時，工作人員需要在接受狀態和發送狀態之間切換，如果雙方同時處于接收狀態，或同時處于發送狀態，便不能正常通訊了，而且在使用時，無法實現兩個語音裝置之間的實時語音對講。

目前有專用的礦用手機，但是需要井下鋪設專門的無線信號收發基站，這種方式價格昂貴，且無線信號容易受到干擾，并存在信號盲點。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種礦用本安型語音系統及其語音裝置，以實現任意兩個語音裝置之間或者與地面調度之間的全雙工對話。

為了實現上述目的，礦用本安型語音系統，包括本安電源、通信數據傳輸介質、數據處理單元及語音裝置，其特征在于：還包括以太網交換機單元，語音裝置通過以太網交換機單元接口上設置的網絡變壓器與以太網交換機單元連接；

所述數據處理單元具有核心處理單元、麥克風單元、前級放大單元、硬件編碼單元、硬件解碼單元、擴音喇叭單元和按鍵及顯示單元；所述以太網交換機單元與核心處理單元連通，按鍵及顯示單元與核心處理單元連通，語音信號依次通過麥克風單元、前級放大單元、硬件編碼單元輸入至核心處理單元，核心處理單元將信號依次通過硬件解碼單元、前級放大單元、擴音喇叭單元輸出；

語音裝置之間通過以太網通信，并為每個語音裝置分配一個IP地址；

所述交換機單元支持全雙工工作模式。

優選的，所述網絡變壓器具有以太網絕緣模塊。

作為進一步的改進方案，硬件解碼單元與前級放大單元之間連接有消回聲電路。

作為優選方案，所述核心處理單元采用AVR?ATmega64單片型計算機，并配置相應的數據存儲模塊與程序存儲模塊。

更進一步改進方案，前級放大單元和擴音喇叭單元之間還具有功率放大單元。

硬件解碼單元輸出的信號經過前級放大單元后再經功率放大單元傳送至擴音喇叭單元輸出。

進一步的改進方案，所述以太網交換機單元配備有以太網網口和光纖口；兩臺語音裝置之間的距離小于100米時，選擇以太網網口；兩臺語音裝置之間的距離不小于100米時選擇光纖口。

作為優選方案，每個語音裝置都采用固定的靜態IP地址。

一種礦用本安型語音裝置，采用上述礦用本安型語音系統；

所述按鍵及顯示單元安裝于語音裝置的外殼表面，且語音裝置配置有0-9數字鍵、尋呼鍵、對講鍵、擴播鍵、呼叫地面調度室鍵、音量加、音量減按鍵；

所述顯示單元包括點陣液晶屏與LED指示燈。

本發明，核心處理單元為整個裝置的運算核心與控制核心；所述麥克風單元用于記錄工作人員聲音，并將聲音信號轉換成電信號；所述前級放大單元將該電信號放大至標準電平；所述硬件編碼單元將上述電信號經采樣、量化、編碼，轉換成數字量信號，并傳送至核心處理單元；所述硬件解碼單元是在接收到核心處理單元播放語音指令后將數字量語音信號作解碼還原，并通過D/A轉換電路轉換成電信號；所述功率放大單元是在上述電信號經過前級放大后進一步放大；所述擴音喇叭單元是將被放大的電信號轉換成聲音信號，用于播放；所述以太網交換機單元用于實現兩個語音裝置之間的數據傳輸，根據傳輸距離可選擇網線傳輸或光纖傳輸；所述按鍵及顯示單元用于輸入常用的指令，并顯示系統狀態。

上級語音裝置輸出的信號通過局域網傳送至下級語音裝置，經過本語音系統轉換為工作人員可識別信號，由于每一臺語音裝置均接入局域網，并分配一個固定的靜態IP地址，所以在進行信號傳輸時，不會相互干擾，從而實現了任意兩個語音裝置之間或者與地面調度之間的全雙工對話，本系統可很方便的實現礦井下工作人員的調度，進而提高煤礦安全生產效率。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例的系統流程框圖；

圖2是本發明第二實施例的系統流程框圖；

圖3是本發明第三實施例的系統流程框圖；

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

第一實施例