專利名稱：智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能化小區(qū)的可視對(duì)講裝置。
背景技術(shù)：
在目前各種智能化小區(qū)建設(shè)中，都采用了可視化對(duì)講裝置，這些裝置中多采用了音頻、視頻、電力和數(shù)字信號(hào)分別傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行通訊，造成了整個(gè)裝置的連接線路復(fù)雜，線序容易錯(cuò)亂，給調(diào)試和維護(hù)工作帶來(lái)了極大的困難，同時(shí)多重布線，也增加了成本，給用戶帶來(lái)了諸多不便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種采用窄帶調(diào)頻技術(shù)，只用一根同軸電纜即可實(shí)現(xiàn)音頻、視頻、電力和數(shù)字信號(hào)的傳輸工作，省略了其它的聯(lián)接線，簡(jiǎn)化了施工調(diào)試的工作量，避免了多線制中線序錯(cuò)亂的問(wèn)題，具有低成本，便于使用等優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案一種智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，它主要由室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)等裝置組成，其特征是上述各裝置彼此間的通訊和/或電力傳輸所用介質(zhì)僅為一根同軸電纜，室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)間的信號(hào)傳輸由門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)，管理機(jī)則與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。
在室內(nèi)機(jī)和門(mén)口機(jī)裝置中均包含處理同軸電纜所傳輸信號(hào)的信號(hào)放大電路、調(diào)制解調(diào)集成電路和單片機(jī)電路；在管理機(jī)裝置中含有處理同軸電纜傳輸數(shù)據(jù)的放大電路和調(diào)制解調(diào)集成電路，以及與終端計(jì)算機(jī)聯(lián)接的接口電路。
所述信號(hào)放大電路分為A、B、C三個(gè)單元，每個(gè)單元均由型號(hào)為L(zhǎng)M324的運(yùn)算放大器構(gòu)成，其中A單元IC2A是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的音頻信號(hào)輸出端聯(lián)接，進(jìn)行音頻信號(hào)的放大；B單元IC2B是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的數(shù)字信號(hào)輸出端聯(lián)接，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大，并固定2V的直流偏量；C單元IC2C是電壓比較器，對(duì)來(lái)自B單元的輸出信號(hào)進(jìn)行2.5V的門(mén)限判決。
所述調(diào)制解調(diào)集成電路為封裝的集成塊，室內(nèi)機(jī)用的型號(hào)為ES200I，門(mén)口機(jī)用的型號(hào)為ES200O，管理機(jī)用的型號(hào)為ES200M，其芯片內(nèi)部的構(gòu)成為它有一個(gè)射頻放大器，與模擬選頻濾波器和數(shù)字選頻濾波器分別聯(lián)接，兩濾波器再與各自的限幅放大器聯(lián)接，進(jìn)行信號(hào)放大，限幅放大器輸出端分別與各自的鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路的輸入端聯(lián)接；同時(shí)，它還有兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路，這兩個(gè)電路的輸出端與外部聯(lián)接，其輸入端則一個(gè)與第三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，另一個(gè)輸入端則與第一或第二鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)電路和兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路的控制端可與外部電路聯(lián)接。
所述室內(nèi)機(jī)用單片機(jī)型號(hào)為AT89C2051，門(mén)口機(jī)用單片機(jī)型號(hào)為89C51，管理機(jī)與計(jì)算機(jī)間的接口電路型號(hào)為MAX238。
所述室內(nèi)機(jī)電路構(gòu)成為同軸電纜與ES200I集成塊輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200I內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)則進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)由型號(hào)為8050的三極管Q4放大后通過(guò)插接口CZ2接話筒，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與單片機(jī)的輸入端聯(lián)接；來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中；單片機(jī)的輸出端與ES200I的輸入端聯(lián)接，將數(shù)字信號(hào)送入芯片內(nèi)的鎖相環(huán)電路進(jìn)行調(diào)制，然后輸出到同軸電纜中；型號(hào)為9013的三極管Q3組成開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端則與ES200I的輸入端聯(lián)接，控制端則與單片機(jī)的控制端聯(lián)接，以判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200I芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；單片機(jī)還與按鍵電路聯(lián)接，以便對(duì)來(lái)訪者的進(jìn)入請(qǐng)求進(jìn)行處理，同時(shí)它還與報(bào)警電路的接口聯(lián)接，以便外接傳感器進(jìn)行預(yù)警。
所述門(mén)口機(jī)電路結(jié)構(gòu)為同軸電纜與ES200O集成塊的輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200O內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)經(jīng)型號(hào)為8050的三極管Q13放大后通過(guò)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與單片機(jī)的輸入端聯(lián)接；話筒與ES200O的輸入端聯(lián)接，將來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中；單片機(jī)的輸出端與ES200O的輸入端聯(lián)接，將數(shù)字信號(hào)送入芯片內(nèi)的鎖相環(huán)電路進(jìn)行調(diào)制，然后輸出到同軸電纜中；開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端與ES200O的輸入端聯(lián)接，控制端與單片機(jī)的控制端聯(lián)接，以便判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200O芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；單片機(jī)還與按鍵電路和LED數(shù)碼管電路聯(lián)接，以便對(duì)來(lái)訪者的進(jìn)入請(qǐng)求進(jìn)行處理，同時(shí)它還與顯示電路的接口聯(lián)接，以便顯示外來(lái)者的圖像；單片機(jī)還與由繼電器組成的通訊開(kāi)關(guān)電路控制端聯(lián)接，通訊開(kāi)關(guān)電路的兩個(gè)輸入/輸出端與同軸電纜聯(lián)接，在單片機(jī)控制下完成管理機(jī)和室內(nèi)機(jī)間的信號(hào)通訊。
所述管理機(jī)的電路結(jié)構(gòu)為同軸電纜與ES200M集成塊的輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200M內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)經(jīng)插接口CZ2聯(lián)接話筒及計(jì)算機(jī)聲卡接口，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與RS232接口電路MAX238的輸入端聯(lián)接；話筒經(jīng)插接口CZ2與ES200M的輸入端聯(lián)接，將來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中，送往室內(nèi)機(jī)；接口電路輸出端與ES200M的輸入端聯(lián)接，將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后輸出到同軸電纜中；開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端與ES200M的輸入端聯(lián)接，控制端則與MAX238的控制端聯(lián)接，以便判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200M芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；計(jì)算機(jī)可以通過(guò)RS232接口電路MAX238，向ES200M芯片發(fā)出指令，控制其內(nèi)部鎖相環(huán)電路的工作狀態(tài)，向門(mén)口機(jī)和室內(nèi)機(jī)發(fā)布指令，并接收由門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的室內(nèi)機(jī)信號(hào)。
本實(shí)用新型利用鎖相環(huán)技術(shù)和窄帶調(diào)頻技術(shù)，在室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)中安裝含有鎖相環(huán)電路的調(diào)制解調(diào)集成電路，以及相應(yīng)的放大電路，單片機(jī)和接口電路，由計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)進(jìn)行總體控制，門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)間的通訊，達(dá)到了僅用一根同軸電纜，即可在室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)間進(jìn)行雙向通訊以及對(duì)外部信息采集和處理，并同時(shí)獲取電力的目的，大大簡(jiǎn)化了現(xiàn)有同類產(chǎn)品布線復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy的問(wèn)題，可廣泛用于小區(qū)的智能化管理。
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為室內(nèi)機(jī)電路結(jié)構(gòu)框圖；圖3為室內(nèi)機(jī)電路圖；圖4為門(mén)口機(jī)電路結(jié)構(gòu)框圖；圖5為門(mén)口機(jī)電路圖；圖6為管理機(jī)電路結(jié)構(gòu)框圖；圖7為管理機(jī)電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1給出了本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖，同軸電纜作為僅有的信號(hào)傳輸通道將室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)聯(lián)接起來(lái)，門(mén)口機(jī)負(fù)責(zé)室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)間信號(hào)的轉(zhuǎn)發(fā)，管理機(jī)與計(jì)算機(jī)聯(lián)接，以對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行整體的管理和控制，門(mén)口機(jī)、室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)在進(jìn)行通訊時(shí)是采用不同波段的頻率的，本實(shí)用新型采用了6.5M、10.7M、15M三個(gè)基頻點(diǎn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行傳輸。
本實(shí)用新型中使用了將鎖相環(huán)電路及相應(yīng)放大電路等封裝成集成塊的方式，封裝后的集成塊按使用場(chǎng)所的不同，分為室內(nèi)機(jī)用的型號(hào)為ES200I，門(mén)口機(jī)用的型號(hào)為ES200O，管理機(jī)用的型號(hào)為ES200M，集成塊內(nèi)部的聯(lián)接為它有一個(gè)射頻放大器，與模擬選頻濾波器和數(shù)字選頻濾波器分別聯(lián)接，兩濾波器再與各自的限幅放大器聯(lián)接，進(jìn)行信號(hào)放大，限幅放大器輸出端分別與各自的鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路的輸入端聯(lián)接；同時(shí)，它還有兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路，這兩個(gè)電路的輸出端與外部聯(lián)接，其輸入端則一個(gè)與第三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，另一個(gè)的輸入端則與第一或第二鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)電路和兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路的控制端可與外部電路聯(lián)接。
信號(hào)放大電路分為A、B、C三個(gè)單元，每個(gè)單元中均由型號(hào)為L(zhǎng)M324的運(yùn)算放大器構(gòu)成，其中A單元IC2A是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的音頻信號(hào)輸出端聯(lián)接，進(jìn)行信號(hào)的放大；B單元IC2B是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的數(shù)字信號(hào)輸出端聯(lián)接，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大，并固定2V的直流偏量；C單元IC2C是電壓比較器，對(duì)來(lái)自B單元的輸出信號(hào)進(jìn)行2.5V的門(mén)限判決。
室內(nèi)機(jī)電路的構(gòu)成如圖2、圖3所示。信號(hào)由同軸電纜送入ES200I的第21腳RFIN，其中的數(shù)字信號(hào)經(jīng)片內(nèi)的選頻濾波、限幅放大后進(jìn)入鎖相環(huán)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)后的數(shù)字由ES200I的第30腳RXD輸出，數(shù)字信號(hào)經(jīng)耦合電容C17接放大電路B單元IC2B的第6腳，經(jīng)放大后信號(hào)由第7腳輸出進(jìn)入放大電路C單元IC2C的第9腳進(jìn)行電壓比較，然后IC2C的第8腳RxD將判決結(jié)果送入型號(hào)為98C2051的單片機(jī)的第2腳(P3.0)RxD，從而完成數(shù)字信號(hào)的解調(diào)過(guò)程。
ES200I處理后的音頻信號(hào)則由ES200I的第26腳VOICE輸出，經(jīng)耦合電容C13接放大電路A單元IC2A的第2腳，放大后的信號(hào)由其第1腳輸出，經(jīng)耦合電容C5后接型號(hào)為8050的三極管Q4基極進(jìn)行放大，然后接插接口CZ2，從而完成音頻信號(hào)的解調(diào)過(guò)程。
需要調(diào)制的數(shù)字信號(hào)由單片機(jī)第3腳TXD送入ES200I的第28腳，經(jīng)芯片調(diào)制后，形成另一個(gè)調(diào)頻信號(hào)，由第5腳RFOUT輸出到同軸電纜，完成數(shù)字信號(hào)的調(diào)制。
ES200I的第14腳MIC經(jīng)CZ2與話筒聯(lián)接，將由話筒傳來(lái)的聲音送入ES200I中進(jìn)行調(diào)制，形成另一個(gè)調(diào)頻信號(hào)，然后將調(diào)制好的信號(hào)由ES200I的第5腳RFOUT輸出到同軸電纜上，完成語(yǔ)音信號(hào)的調(diào)制過(guò)程。
IC2A的輸出端第1腳還與型號(hào)為AT89C2051的單片機(jī)第7腳MUTE聯(lián)接，以判斷是摘機(jī)還是掛機(jī)狀態(tài)。
同時(shí)接口CZ2還與+12V和+5V電源聯(lián)接，并與型號(hào)為9013的三極管Q3的集電極聯(lián)接，三極管Q3的基極則與單片機(jī)第7腳MUTE聯(lián)接，從而構(gòu)成開(kāi)關(guān)電路，以便對(duì)話筒的上電、掉電進(jìn)行控制。
當(dāng)接收到門(mén)口機(jī)呼叫時(shí)，單片機(jī)的第7腳P3.3控制話筒上電，打開(kāi)音頻信號(hào)通道；單片機(jī)的第8腳P3.4D/A-CHANL置邏輯電平0，它與ES200I的第38腳聯(lián)接，使ES200I的芯片內(nèi)部鎖相環(huán)電路進(jìn)入與管理機(jī)全雙工的語(yǔ)音通話狀態(tài)。
當(dāng)收到掛機(jī)信號(hào)時(shí)，單片機(jī)的第7腳P3.3控制話筒掉電，第8腳P3.4置邏輯電平1，關(guān)閉音頻放大電路，控制ES200I芯片內(nèi)部的鎖相環(huán)電路退出全雙工語(yǔ)音通話狀態(tài)。
ES200I的第15、16、17腳接振蕩電路，產(chǎn)生6.5M的信號(hào)；第18、19、20腳接振蕩電路，產(chǎn)生10.7M信號(hào)。
單片機(jī)的第4、5腳接由C12、C16及C15等組成的振蕩電路，第3腳TXD接ES200I的第28腳，第6腳R/S15接ES200I的第11腳，第11腳則與型號(hào)為8050三極管Q2的基極聯(lián)接，三極管Q2的集電極與顯示電路的接口聯(lián)接。
單片機(jī)的第12-19腳接電阻排RB1，其中第14、15腳接型號(hào)為AT2401的存儲(chǔ)器IC3。單片機(jī)的第17-19腳接多功能接口CZ1，它用于與外部傳感器聯(lián)接，一旦發(fā)生險(xiǎn)情可及時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)通知計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警指令，單片機(jī)的第1腳與第20間接電容C18。
當(dāng)門(mén)口機(jī)發(fā)起呼叫時(shí)，呼叫信號(hào)由89C2051的第3腳P3.1TXD發(fā)出呼叫數(shù)字指令，輸出到ES200I的第28腳調(diào)制成15MHz信號(hào)，同時(shí)由單片機(jī)的第6腳R/S15發(fā)出邏輯電平1，控制與之聯(lián)接的ES200I的第11腳，使片內(nèi)數(shù)字鎖相電路處于發(fā)送狀態(tài)，調(diào)制的信號(hào)由ES200I的第5腳饋入同軸電纜。
在室內(nèi)機(jī)中還有蜂嗚器B2，它與型號(hào)為9013的三極管Q1集電極聯(lián)接，三極管Q1的基極與單片機(jī)第12腳HAND聯(lián)接，同時(shí)蜂嗚器B2還與話筒開(kāi)關(guān)聯(lián)接，開(kāi)關(guān)也與單片機(jī)第12腳聯(lián)接。
在室內(nèi)機(jī)中還有型號(hào)為78L05型三端穩(wěn)壓電源IC1，向室內(nèi)機(jī)供電；型號(hào)為T(mén)RANS1的變壓器T2從同軸電纜中獲取電壓，并電壓進(jìn)行濾波向室內(nèi)機(jī)供電。
門(mén)口機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖4、5所示。信號(hào)由同軸電纜送入，經(jīng)耦合電容C23進(jìn)入由型號(hào)為9018的三極管Q14組成的射極跟隨器，它的輸出端分成三個(gè)支路，分別接三個(gè)放大電路。第一條支路經(jīng)電容C24后，接產(chǎn)生6.5M信號(hào)的振蕩電容F1，然后接型號(hào)為1815的三極管Q15基極，三極管Q15的集電極接ES200O的第1腳A1；第二條支路經(jīng)電容C25后，接產(chǎn)生10.7M信號(hào)的振蕩電容F2后接型號(hào)為1815的三極管Q16基極，其集電極與ES200O的第27腳A2聯(lián)接；第三條支路為經(jīng)耦合電容C26和電感L2后接信號(hào)為1815的三極管Q17基極，其集電極聯(lián)接ES200O的第9腳A3。
同軸電纜中的數(shù)字信號(hào)經(jīng)三極管Q17放大后送入ES200O的第9腳后，經(jīng)芯片內(nèi)的鎖相環(huán)電路進(jìn)行解調(diào)，然后由的第30腳RXD輸出，經(jīng)耦合電容C28接放大電路B單元IC2B的第6腳，進(jìn)行信號(hào)放大，固定2V的直流偏量。然后由第7腳輸出到放大電路C單元IC2C的第9腳，進(jìn)行2.5V的門(mén)限判決，判決結(jié)果送入型號(hào)為98C51的單片機(jī)第10腳RxD，上述完成了數(shù)字信號(hào)的解調(diào)過(guò)程。
音頻信號(hào)傳輸分兩種情況，當(dāng)門(mén)口機(jī)與管理機(jī)通話時(shí)，由三極管Q15送入ES200O的第1腳A1；當(dāng)門(mén)門(mén)機(jī)與室內(nèi)機(jī)通話時(shí)，三極管Q16送入ES200O的第27腳A2。音頻信號(hào)經(jīng)片內(nèi)鎖相環(huán)電路解調(diào)，由第28腳VOC輸出，經(jīng)耦合電容C19進(jìn)入運(yùn)算放大器的A單元IC2A輸入端第2腳，IC2A的輸出信號(hào)經(jīng)電容C21接型號(hào)為8050的三極管Q13基極進(jìn)行放大，放大后信號(hào)由其集電極輸出到話筒的插接口CZ2，完成音頻信時(shí)的解調(diào)過(guò)程。
需要調(diào)制的數(shù)字信號(hào)由單片機(jī)第11腳TXD送入ES200O的第16腳，形成另一個(gè)調(diào)頻信號(hào)，由第5腳RFOUT輸出到同軸電纜，完成數(shù)字信號(hào)的調(diào)制。
話筒與插接口CZ2聯(lián)接，其采集的音頻信號(hào)經(jīng)電容C22進(jìn)入ES200O的第17腳MIC，調(diào)制后由第5腳RFOUT輸出到同軸電纜上。
IC2A的輸出端第1腳也與型號(hào)為AT89C51的單片機(jī)的第24腳MUTE聯(lián)接，以控制話筒的工作狀態(tài)。
接口CZ2還與+12V和+5V電源聯(lián)接。與+5V聯(lián)接的支路還與單片機(jī)的第25腳聯(lián)接，構(gòu)成開(kāi)關(guān)電路，以控制話筒的上電、掉電。
當(dāng)接收到管理機(jī)呼叫時(shí)，單片機(jī)的第25腳P2.4TALK控制話筒上電，第24腳P2.3MUTE打開(kāi)音頻信號(hào)通道，第21腳R/S1置邏輯電平0(接收狀態(tài))，輸出到ES200O的第7腳，第22腳R/S2置邏輯電平1(發(fā)送狀態(tài))，輸出到ES200O的第18腳，從而控制ES200O芯片內(nèi)部鎖相環(huán)電路進(jìn)入與管理機(jī)全雙工語(yǔ)音通話狀態(tài)。
當(dāng)接收到掛機(jī)信號(hào)時(shí)，單片機(jī)的第25腳控制話筒掉電，第24腳控制音頻放大電路關(guān)閉，第21、22腳則控制ES200O芯片內(nèi)部鎖相環(huán)電路退出全雙工語(yǔ)音通話狀態(tài)。
單片機(jī)第18、19腳接由電容C36、C35、C37等組成的振蕩電路，第9腳經(jīng)電容C50接+5V電源，第37腳則與型號(hào)為8050三極管Q12的基極聯(lián)接，三極管Q12的集電極與顯示電路的接口聯(lián)接。
單片機(jī)的第39腳接門(mén)鎖電路，該電路由型號(hào)為9012的三極管Q7、型號(hào)為8050的三極管Q8和三極管Q10組成，該電路的輸出端接報(bào)警器的接口CZ1。
單片機(jī)的第1-12腳與LED顯示塊和按鍵電路聯(lián)接。
在門(mén)口機(jī)中還有型號(hào)為7805型三端穩(wěn)壓電源，向門(mén)口機(jī)供電，還有變壓器T1與同軸電纜聯(lián)接，獲取電壓，并對(duì)電壓進(jìn)行濾波后向門(mén)口機(jī)供電。
在門(mén)口機(jī)中還有管理機(jī)和室內(nèi)機(jī)間的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，它由繼電器控制，其常閉觸點(diǎn)與去管理機(jī)的同軸電纜聯(lián)接，常開(kāi)觸點(diǎn)則與去室內(nèi)機(jī)的同軸電纜聯(lián)接；常閉觸點(diǎn)經(jīng)耦合電容C29，與型號(hào)為9018的三極管Q19組成的射極跟隨器的基極聯(lián)接，三極管Q19的射極則經(jīng)電容C30和電感L5與型號(hào)為1815三極管Q20的基極聯(lián)接，三極管Q20的集電極則與ES200O的第32腳DATARX聯(lián)接。
繼電器則與型號(hào)為9013的三級(jí)管Q18集電極聯(lián)接，其基極則與單片機(jī)的第13腳MANAGER聯(lián)接。
當(dāng)門(mén)口機(jī)發(fā)起呼叫時(shí)，呼叫信號(hào)由單片機(jī)的第11腳發(fā)出數(shù)字指令，輸出到ES200O的第16腳，調(diào)制成15MHz信號(hào)。同時(shí)，單片機(jī)的第23腳R/S3發(fā)出邏輯電平1，控制ES200O的第14腳R/S3，使片內(nèi)數(shù)字鎖相電路處于發(fā)送狀態(tài)，調(diào)頻信號(hào)通過(guò)ES200O的第5腳RFOUT饋入同軸電纜。
在正常情況下，門(mén)口機(jī)長(zhǎng)期處于接收管理機(jī)和室內(nèi)機(jī)兩個(gè)方向數(shù)字信號(hào)的狀態(tài)，當(dāng)管理機(jī)或室內(nèi)機(jī)發(fā)起聯(lián)接請(qǐng)求時(shí)，單片機(jī)的第13腳MANAGER輸出邏輯電平1，通過(guò)三極管Q18驅(qū)動(dòng)繼電器K1吸合，接通本單元室內(nèi)機(jī)與管理機(jī)之間的通信鏈路。
管理機(jī)的電路如圖6、圖7所示。同軸電纜經(jīng)耦合電容C53與ES200M的27腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200M內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)。
解調(diào)的數(shù)字信號(hào)由第31腳RXD輸出，經(jīng)耦合電容C46進(jìn)入放大電路的B單元IC2B的第6腳，進(jìn)行信號(hào)放大，固定2V的直流偏量；IC2B的輸出腳7與放大電路C單元電壓比較器IC2C的第9腳聯(lián)接，進(jìn)行2.5V門(mén)限電壓比較，輸出信號(hào)由第8腳接型號(hào)為MAX238的接口電路的第6腳，然后由其第7腳輸出標(biāo)準(zhǔn)RS232電平信號(hào)經(jīng)RS232的9針插座第3腳到計(jì)算機(jī)，完成數(shù)字信號(hào)的解調(diào)。
語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)耦合電容C53進(jìn)入ES2000M的第27腳，經(jīng)選頻濾波放大后，進(jìn)入鎖相環(huán)電路解調(diào)，由第24腳VOC輸出，輸出信號(hào)經(jīng)耦合電容C41進(jìn)入放大電路A單元IC2A的第2腳，進(jìn)行放大，由第1腳輸出的放大信號(hào)經(jīng)耦合電容C43輸出。輸出信號(hào)分兩路，第一路接型號(hào)為9013的三極管Q21的集電極，其基極接MAX238的第4腳TALK聯(lián)接，然后由MAX238的第3腳C-TALK輸出到9針插口的第7腳，由第7腳輸出到計(jì)算機(jī)聲卡，完成語(yǔ)音信號(hào)的解調(diào)。
外部數(shù)字信號(hào)進(jìn)入ES200M的第4腳TXD進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)由第5腳RFOUT輸出，完成數(shù)字信號(hào)的調(diào)制。
話筒與接口CZ2聯(lián)接，其采集的音頻信號(hào)經(jīng)電容C44耦合后輸出到ES200M的第39腳MIC，進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)由第5腳RFOUT輸出到同軸電纜，完成音頻信號(hào)的調(diào)制。
CZ2接口還與MAX238的第4腳聯(lián)接，當(dāng)上位計(jì)算機(jī)接聽(tīng)呼叫時(shí)，控制信號(hào)由RS232的9針插座RTS第7腳發(fā)出邏輯電平0，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路MAX238的第4腳接CZ2，從而控制話筒的上電，打開(kāi)音頻信號(hào)通道，控制ES200M的鎖相環(huán)電路，進(jìn)入全雙工語(yǔ)音通話狀態(tài)；當(dāng)上位計(jì)算機(jī)掛機(jī)時(shí)，控制信號(hào)由RS232的9針插座RTS第7腳發(fā)出邏輯電平1，通過(guò)RS232接口轉(zhuǎn)換電路MAX238的第4腳控制話筒掉電，關(guān)閉音頻信號(hào)通道，控制ES200M內(nèi)的鎖相環(huán)電路退出接收狀態(tài)，這構(gòu)成了開(kāi)關(guān)電路。
ES200M的第11、12、13接10.7M的振蕩電路，第16、17、18接6.5M的振蕩電路。第33腳接MAX238的第22腳，第4腳接MAX238的第5腳。
當(dāng)上位計(jì)算機(jī)主動(dòng)呼叫時(shí)，呼叫信號(hào)由RS232的9針插座第3腳發(fā)出呼叫數(shù)字指令，經(jīng)MAX238的7腳進(jìn)入，由6腳輸出到ES200M的第4腳調(diào)制成15MHz信號(hào)。同時(shí)，由RS232的第4腳發(fā)出邏輯電平1，通過(guò)MAX238的第22腳控制ES200M的第33腳，使片內(nèi)數(shù)字鎖相電路處于發(fā)送狀態(tài)，調(diào)頻信號(hào)通過(guò)ES200M的第5腳饋入同軸電纜。
當(dāng)有報(bào)警發(fā)生時(shí)，室內(nèi)機(jī)的單片機(jī)檢測(cè)到后，將該信號(hào)調(diào)制成15MHz后饋入同軸電纜，經(jīng)門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)接到管理機(jī)，經(jīng)管理機(jī)的ES200M的第27腳進(jìn)入片內(nèi)進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)信號(hào)由ES200M的第31腳輸出，經(jīng)過(guò)MAX238的第6腳，轉(zhuǎn)換成RS232標(biāo)準(zhǔn)電平，由第7腳接入計(jì)算機(jī)。
權(quán)利要求1.一種智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，它主要由室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)等裝置組成，其特征是上述各裝置彼此間的通訊和/或電力傳輸所用介質(zhì)僅為一根同軸電纜，室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)間的信號(hào)傳輸由門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)，管理機(jī)則與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是在室內(nèi)機(jī)和門(mén)口機(jī)裝置中均包含處理同軸電纜所傳輸信號(hào)的信號(hào)放大電路、調(diào)制解調(diào)集成電路和單片機(jī)電路；在管理機(jī)裝置中含有處理同軸電纜傳輸數(shù)據(jù)的放大電路和調(diào)制解調(diào)集成電路，以及與終端計(jì)算機(jī)聯(lián)接的接口電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述信號(hào)放大電路分為A、B、C三個(gè)單元，每個(gè)單元均由型號(hào)為L(zhǎng)M324的運(yùn)算放大器構(gòu)成，其中A單元IC2A是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的音頻信號(hào)輸出端聯(lián)接，進(jìn)行音頻信號(hào)的放大；B單元IC2B是負(fù)反饋放大電路，它與調(diào)制解調(diào)集成電路的數(shù)字信號(hào)輸出端聯(lián)接，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大，并固定2V的直流偏量；C單元IC2C是電壓比較器，對(duì)來(lái)自B單元的輸出信號(hào)進(jìn)行2.5V的門(mén)限判決。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述調(diào)制解調(diào)集成電路為封裝的集成塊，室內(nèi)機(jī)用的型號(hào)為ES200I，門(mén)口機(jī)用的型號(hào)為ES200O，管理機(jī)用的型號(hào)為ES200M，其芯片內(nèi)部的構(gòu)成為它有一個(gè)射頻放大器，與模擬選頻濾波器和數(shù)字選頻濾波器分別聯(lián)接，兩濾波器再與各自的限幅放大器聯(lián)接，進(jìn)行信號(hào)放大，限幅放大器輸出端分別與各自的鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路的輸入端聯(lián)接；同時(shí)，它還有兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路，這兩個(gè)電路的輸出端與外部聯(lián)接，其輸入端則一個(gè)與第三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，另一個(gè)輸入端則與第一或第二鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)器的輸出端聯(lián)接，三個(gè)鎖相環(huán)路調(diào)制解調(diào)電路和兩個(gè)射頻放大及開(kāi)關(guān)電路的控制端可與外部電路聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述室內(nèi)機(jī)用單片機(jī)型號(hào)為AT89C2051，門(mén)口機(jī)用單片機(jī)型號(hào)為89C51，管理機(jī)與計(jì)算機(jī)間的接口電路型號(hào)為MAX238。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述室內(nèi)機(jī)電路構(gòu)成為同軸電纜與ES200I集成塊輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200I內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)則進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)由型號(hào)為8050的三極管Q4放大后通過(guò)插接口CZ2接話筒，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與單片機(jī)的輸入端聯(lián)接；來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中；單片機(jī)的輸出端與ES200I的輸入端聯(lián)接，將數(shù)字信號(hào)送入芯片內(nèi)的鎖相環(huán)電路進(jìn)行調(diào)制，然后輸出到同軸電纜中；型號(hào)為9013的三極管Q3組成開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端則與ES200I的輸入端聯(lián)接，控制端則與單片機(jī)的控制端聯(lián)接，以判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200I芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；單片機(jī)還與按鍵電路聯(lián)接，以便對(duì)來(lái)訪者的進(jìn)入請(qǐng)求進(jìn)行處理，同時(shí)它還與報(bào)警電路的接口聯(lián)接，以便外接傳感器進(jìn)行預(yù)警。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述門(mén)口機(jī)電路結(jié)構(gòu)為同軸電纜與ES200O集成塊的輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200O內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)經(jīng)型號(hào)為8050的三極管Q13放大后通過(guò)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與單片機(jī)的輸入端聯(lián)接；話筒與ES200O的輸入端聯(lián)接，將來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中；單片機(jī)的輸出端與ES200O的輸入端聯(lián)接，將數(shù)字信號(hào)送入芯片內(nèi)的鎖相環(huán)電路進(jìn)行調(diào)制，然后輸出到同軸電纜中；開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端與ES200O的輸入端聯(lián)接，控制端與單片機(jī)的控制端聯(lián)接，以便判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200O芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；單片機(jī)還與按鍵電路和LED數(shù)碼管電路聯(lián)接，以便對(duì)來(lái)訪者的進(jìn)入請(qǐng)求進(jìn)行處理，同時(shí)它還與顯示電路的接口聯(lián)接，以便顯示外來(lái)者的圖像；單片機(jī)還與由繼電器組成的通訊開(kāi)關(guān)電路控制端聯(lián)接，通訊開(kāi)關(guān)電路的兩個(gè)輸入/輸出端與同軸電纜聯(lián)接，在單片機(jī)控制下完成管理機(jī)和室內(nèi)機(jī)間的信號(hào)通訊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，其特征是所述管理機(jī)的電路結(jié)構(gòu)為同軸電纜與ES200M集成塊的輸入腳RFIN聯(lián)接，將音頻和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)紼S200M內(nèi)，經(jīng)濾波放大后，信號(hào)分別進(jìn)入鎖相環(huán)調(diào)制解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)的音頻信號(hào)進(jìn)入放大電路的A單元，解調(diào)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入放大電路的B單元；A單元的輸出信號(hào)經(jīng)插接口CZ2聯(lián)接話筒及計(jì)算機(jī)聲卡接口，B單元的輸出信號(hào)經(jīng)C單元比較后與RS232接口電路MAX238的輸入端聯(lián)接；話筒經(jīng)插接口CZ2與ES200M的輸入端聯(lián)接，將來(lái)自話筒的音頻信號(hào)送入芯片內(nèi)，經(jīng)鎖相環(huán)電路調(diào)制后輸出到同軸電纜中，送往室內(nèi)機(jī)；接口電路輸出端與ES200M的輸入端聯(lián)接，將計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后輸出到同軸電纜中；開(kāi)關(guān)電路的輸入端經(jīng)插接口CZ2與話筒聯(lián)接，輸出端與ES200M的輸入端聯(lián)接，控制端則與MAX238的控制端聯(lián)接，以便判斷話機(jī)的摘機(jī)和掛機(jī)狀態(tài)，控制話筒的上電、掉電，決定ES200M芯片音頻電路部分的工作狀態(tài)；計(jì)算機(jī)可以通過(guò)RS232接口電路MAX238，向ES200M芯片發(fā)出指令，控制其內(nèi)部鎖相環(huán)電路的工作狀態(tài)，向門(mén)口機(jī)和室內(nèi)機(jī)發(fā)布指令，并接收由門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的室內(nèi)機(jī)信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置。它解決了現(xiàn)有裝置采用音頻、視頻和電力、數(shù)字信號(hào)等分別傳輸，造成聯(lián)接線路過(guò)多，線序易錯(cuò)，給調(diào)試和維護(hù)工作帶來(lái)極大不便的問(wèn)題。它采用一根同軸電纜，可完成全部信號(hào)傳輸，減少了布線，有利于安裝使用。其結(jié)構(gòu)為一種智能化小區(qū)可視對(duì)講裝置，它主要由室內(nèi)機(jī)、門(mén)口機(jī)和管理機(jī)等裝置組成，其特征是上述各裝置彼此間的通訊和/或電力傳輸所用介質(zhì)僅為一根同軸電纜，室內(nèi)機(jī)和管理機(jī)間的信號(hào)傳輸由門(mén)口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)，管理機(jī)則與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。
文檔編號(hào)H04B3/54GK2741278SQ200320107539
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2003年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者欒利杰, 趙捷, 朱啟超, 李伯廣 申請(qǐng)人:山東華泰智能技術(shù)有限公司