專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可視對(duì)講系統(tǒng)，特別涉及一種可視對(duì)講系統(tǒng)的調(diào)試和檢修設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前的可視對(duì)講系統(tǒng)，調(diào)試與檢修是一個(gè)很大的難題，因?yàn)榭梢晫?duì)講系統(tǒng)既有室 內(nèi)機(jī)、梯口機(jī)、區(qū)口機(jī)等終端設(shè)備，又有聯(lián)網(wǎng)器、分支分配器等中間設(shè)備。在安裝時(shí)，要保證 整個(gè)系統(tǒng)的正常，就需要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)試；另外，當(dāng)小區(qū)可視對(duì)講系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)， 也需要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢修。常見(jiàn)的問(wèn)題是，如果系統(tǒng)工作不正常，就要從系統(tǒng)中找出 異?；蛘邠p壞的設(shè)備。確定某一個(gè)設(shè)備正?；蛘吖收希ǔＪ遣捎么鷵Q法，逐一更換可疑 設(shè)備，來(lái)判斷是否設(shè)備是否正常。這種方法缺點(diǎn)是既需要大量的代換設(shè)備，更消耗大量的時(shí) 間，效率非常低下。同時(shí)，進(jìn)行總平調(diào)試的時(shí)候，常常需要示波器、信號(hào)發(fā)生器等多種不同設(shè) 備進(jìn)行調(diào)試，操作繁瑣，效率低下。因此，需要一種更簡(jiǎn)單更便捷的設(shè)備進(jìn)行可視對(duì)講系統(tǒng) 的調(diào)試和檢修。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于克服現(xiàn)有的技術(shù)不足，提供了一種對(duì)講系統(tǒng) 調(diào)試設(shè)備，該設(shè)備可以方便地用于可視對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行各種調(diào)試和檢修。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于包括作為 主處理器用于控制各模塊的工作的主CPU模塊；可以產(chǎn)生彩條信號(hào)用作視頻測(cè)試的彩條模 塊；用于一級(jí)和二級(jí)總線的通信作用的通信模塊；用于矩陣開(kāi)關(guān)切換的矩陣切換模塊；用 于按鍵和輸入的按鍵模塊；作為各模塊間內(nèi)部連接作用的內(nèi)部接口 ；用于聲音測(cè)試和按鍵 音的音頻模塊；對(duì)輸入輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行差分處理的視頻模塊；用于顯示配置器的工作 狀態(tài)及用來(lái)觀看梯口、區(qū)口或自身的彩條視頻信號(hào)的0SD板模塊；電源模塊和作為音頻、視 頻、通信、電源和控制信號(hào)的總接口的外部接口模塊；其中主CPU模塊分別與按鍵模塊、音 頻模塊、0SD模塊、通信模塊、內(nèi)部接口、彩條模塊和矩陣切換模塊相連接，矩陣切換模塊與 音頻模塊彩條模塊、視頻模塊、接口連接，內(nèi)部接口分別與音頻模塊、視頻模塊、外部接口模 塊連接，通信模塊、0SD板模塊、電源模塊分別與外部接口模塊連接。所述主CPU模塊包括一塊STC(Ul)芯片做主處理器，該芯片具有32kB高速 Flash存儲(chǔ)器、1280B片內(nèi)靜態(tài)RAM，具有ISP/IAP下載功能，5V供電，外部晶振X2頻率為 22.1184MHz。所述音頻模塊包括一個(gè)積分電路和LM386 (U2)放大器電路，用主CPU模塊I/O 口 P0. 1產(chǎn)生lKHz的方波接到DA端口，經(jīng)積分電路轉(zhuǎn)成lKHz的正弦波，用于聲音測(cè)試和產(chǎn)生 按鍵音；所述積分電路中，三級(jí)管Q1充當(dāng)開(kāi)關(guān)作用，R15和C3、R16和C4、R17和C5組成三級(jí) 積分電路；E2起到隔直流的作用。音頻從AUDI01端口接入LM386芯片放大，R12是以10KQ 的電位器用來(lái)調(diào)節(jié)音頻電壓幅度大小，音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)LM386芯片放大后從引腳5(Vout)輸出，經(jīng)過(guò)C15 (0. luF)、C16 (0. luF)和R35 (10K Q )組成的RC濾波電路，濾除高頻噪音后經(jīng)隔 直電容E4隔直后的音頻信號(hào)輸?shù)嚼?；音頻信號(hào)到總線通過(guò)T1、T2和T3音頻變壓器偶合。所述通信模塊包括用于一級(jí)總線通信的CAN控制器MCP2510 (U5)芯片和CAN收 發(fā)器PCA82C250(U3)芯片、用于進(jìn)行二級(jí)總線通信的RS485 (U4)接口芯片和用于室內(nèi)機(jī) 的串口通信的電平轉(zhuǎn)換電路，其中MCP2510的12至17引腳分別上拉10KQ的電阻連接到 CPU (U1)的相應(yīng)I/O接口與主CPU模塊通信，7和8引腳接16MHz晶振，1、2兩腳接PCA82C250 芯片的1、4引腳；PCA82C250芯片的CANL和CANH接口連到一級(jí)總線的YIJI_CANL和YIJI_ CANH線上；二級(jí)總線上，通過(guò)RS485(U4)接口芯片與梯口機(jī)和分支器進(jìn)行通信，RXD、TXD和 RS485EN接到主CPU模塊的STC(Ul)芯片的P3. 0、P3. 1和P0. 7引腳與主CPU通信，U4的引 腳A和B分別串聯(lián)一個(gè)10K電阻R21和R36再并聯(lián)一個(gè)10K電阻R27后接入總線；室內(nèi)機(jī) 的串口通信電路的電平轉(zhuǎn)換電路用三極管Q3、Q4、Q10來(lái)搭建。所述彩條模塊通過(guò)SAA7121 (U6)視頻編解碼芯片產(chǎn)生彩條視頻信號(hào)，用于視頻測(cè) 試。該SAA7121芯片由3. 3V電源供電，SAA7121芯片的41和42引腳分別串聯(lián)一個(gè)470 Q 電阻用來(lái)和主CPU進(jìn)行I2C總線通信，接收控制命令；X3為27MHz的晶振，為SAA7121芯片 提供時(shí)鐘源；C12用來(lái)做退偶電容；彩條視頻信號(hào)從SAA7121芯片的30引腳輸出。所述矩陣切換模塊包括MT8816 (U8)芯片和74HC595 (U9)芯片，其中MT8816芯片 用于矩陣開(kāi)關(guān)切換，74HC595芯片用來(lái)擴(kuò)展主CPU的輸出口，用于控制MT8816芯片做矩陣切 換，其中F_DATA、F_CLK腳用來(lái)串行接收數(shù)據(jù)，F(xiàn)_LATCH腳置高鎖存數(shù)據(jù)，74HC595芯片的并 行輸出口分別接到MT8816芯片的行AX0-AX3和列AY0-AY2控制接口用來(lái)控制矩陣開(kāi)關(guān)切 換；矩陣開(kāi)關(guān)切換來(lái)處理配置器自身的音/視頻和外部設(shè)備的音視頻連接。所述按鍵模塊使用常用的4*5矩陣按鍵，通過(guò)主CPU模塊的STC(Ul)芯片進(jìn)行按 鍵掃描處理，內(nèi)部接口包括JP1和JP4作為設(shè)備內(nèi)部各模塊間的連接端口。 所述外部接口模塊共有9個(gè)常用接口給用戶使用，其中J2為+18V電源輸入接口 ； RJ3、RJ4、RJ6、RJ8為模擬聯(lián)網(wǎng)器時(shí)用的接口 ；RJ1為模擬區(qū)口機(jī)時(shí)用接口 ；RJ2為模擬AH61 分支器時(shí)用；RJ3為模擬AH63分支器使用；RJ5為模擬室內(nèi)機(jī)時(shí)應(yīng)用。所述視頻模塊分別使用EL5171(U10、U12)芯片和EL5172(U11、U13)芯片對(duì)輸入 輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行平衡差分處理，使視頻能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。其中EL5171的應(yīng)用如 下EL5171由+5V和-5V電源供電，電容C21和C29用來(lái)起電源濾波和退偶的作用；視頻信 號(hào)從YIJI_V30UT端口輸入，電容E5(4. 7uF/16V)起到隔直的作用，電阻R48(10K)分別接到 U10的IN+和REF兩個(gè)引腳，為U10提供輸入?yún)⒖?，R51、R50、R70和C20、R49組成一個(gè)視 頻放大電路，低頻信號(hào)的放大關(guān)系為(0UT+)-(0UT_) = VI*[1+(R51+R70)/R50]，高頻信號(hào) 的為(0UT+) - (OUT-) = VI* [1+ (R51+R70) /R49]，視頻信號(hào)經(jīng)差分平衡放大之后，從0UT+和 OUT-兩個(gè)端口輸出，C22和R53用來(lái)濾除低頻干擾。EL5172的應(yīng)用如下EL5172也由+5V 和-5V電源供電，電容C26和C25用來(lái)起電源濾波和退偶的作用；差分視頻信號(hào)由AH63_V+ 和AH63_V-輸入，R55和R57用來(lái)保護(hù)電路，電容E7和E8起到隔直流作用，R58、R59、R56、 R54和C24組成的電路用來(lái)調(diào)節(jié)兩個(gè)輸入，使兩個(gè)輸入對(duì)地參考電壓的絕對(duì)值相等，信號(hào)經(jīng) EL5172處理后從0UT+輸出；REF接地，為輸入信號(hào)提供參考電壓。所述電源模塊包括三片MP1430(U2、U3、U4)芯片分別做成3組電源，輸出分別為 +12V、+5V和-5V，用SPX1117M芯片降壓產(chǎn)生3. 3V電壓。其中12V電源供電給0SD板，+5V電源給主CPU、CAN、485電路供電，+5V和-5V —起給視頻模塊(108)供電，+3. 3V電源給彩條模 塊供電。MP1430芯片用來(lái)把輸入的+18V電壓降壓為相應(yīng)的輸出，現(xiàn)以+12V輸出的MP1430 電源電路來(lái)闡述其具體應(yīng)用，如圖201H，18V電源從VIN端口輸入，二極管D1用來(lái)防止電源 插反，CI、C2、C8、和L1組成一個(gè)派型濾波電路，濾除由電源輸入的干擾后，接到MP1430輸 入引腳IN ；MP1430的使能引腳EN串聯(lián)一 100K歐姆的上拉電阻到輸入端IN ；SS端口是軟啟 動(dòng)端口，串一 104電容(C9)到地，設(shè)置軟啟動(dòng)周期為10ms ；MP1430的C0MP引腳用來(lái)補(bǔ)償校 準(zhǔn)回路控制，從C0MP引腳到GND連接一個(gè)有CIO (lnf)、C11 (lOOnf)和R3 (7. 5K)組成的RC 電路；MP1430的SW為開(kāi)關(guān)電源的輸出端，連接到穩(wěn)壓管SS24(D2)的引腳2，再接到一個(gè)由 L4、L7、C24、C26、C25、C27組成的二級(jí)n型濾波網(wǎng)絡(luò)，濾波后為負(fù)載提供電源；FB引腳為 反饋輸入端，把輸出反饋回MP1430，來(lái)調(diào)節(jié)輸出，調(diào)節(jié)公式為Vout = 1. 22* (R11+R12+R13) / R13。SPX1117M(U5)芯片用來(lái)把+5V的電源降壓為+3. 3V輸出。所述0SD板模塊包括AH3_0SD_F(JP2)專(zhuān)用0SD芯片、R20圖像對(duì)比度調(diào)節(jié)器和R21 圖像色度調(diào)節(jié)器。其中AH3_0SD_F第3弓丨腳0SDV_0UT，產(chǎn)生字符信號(hào)用于顯示配置器的工 作狀態(tài)，第4到6引腳通過(guò)內(nèi)部接口 JP4接到主CPU模塊的STC(Ul)芯片，第4引腳0SD_ DATA接收主CPU的控制數(shù)據(jù)信號(hào)，第5引腳0SD_CLK接收主CPU的時(shí)鐘信號(hào)，第6引腳0SD_ BUSY為0SD芯片工作時(shí)的忙信號(hào)。本實(shí)用新型針對(duì)可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試中遇到的設(shè)備故障判斷困難，常見(jiàn)代換法存在 需要后備設(shè)備且效率低下的問(wèn)題，提出了一種可以用于可視對(duì)講系統(tǒng)，方便的進(jìn)行各種調(diào) 試的對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)如下1、可以模擬不同的中間設(shè)備，例如可以模擬分支器或分配器的功能，直接連接室 內(nèi)分機(jī)，用于測(cè)試室內(nèi)分機(jī)是否正常；也可以模擬聯(lián)網(wǎng)器，用來(lái)測(cè)試梯口機(jī)是否正常。2、可以模擬不同的終端設(shè)備，例如模擬室內(nèi)機(jī)，直接連接分支器，用來(lái)測(cè)試分支器 是否正常；模擬梯口機(jī)，直接連接聯(lián)網(wǎng)器，用來(lái)測(cè)試聯(lián)網(wǎng)器是否正常；模擬中心管理機(jī)，連 接進(jìn)總線，測(cè)試總線命令是否正常。3、也可以連接在線路中，進(jìn)行線路回路測(cè)試。4、同時(shí)該設(shè)備可以發(fā)出控制命令，進(jìn)行通訊測(cè)試，接受線路上的通信信令，并進(jìn)行 核對(duì)。5、可以連接在系統(tǒng)中，檢測(cè)系統(tǒng)中的通訊命令。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的系統(tǒng)框圖。圖2是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的主CPU模塊的電路連接圖。圖3是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的音頻模塊的電路連接圖。圖4是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的通信模塊的電路連接圖。圖5是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的彩條模塊的電路連接圖。圖6是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的矩陣切換模塊的電路連接圖。圖7是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的按鍵模塊的電路連接圖。圖8是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的內(nèi)部接口的電路連接圖。
5[0030]圖9是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的外部接口模塊的電路連接圖。圖10是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的視頻模塊的電路連接圖。圖11是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的電源模塊的電路連接圖。圖12是本實(shí)用新型的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備的0SD模塊的電路連接圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1，一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于包括由按鍵模塊106、作為 主處理器用于控制各模塊的工作的主CPU模塊101、可以產(chǎn)生彩條信號(hào)用作視頻測(cè)試的彩 條模塊104、用于一級(jí)和二級(jí)總線的通信作用的通信模塊103、矩陣切換模塊105、作為各模 塊間內(nèi)部連接作用的內(nèi)部接口 107、用于聲音測(cè)試和按鍵音產(chǎn)生的音頻模塊102、對(duì)輸入輸 出的視頻信號(hào)進(jìn)行差分處理的視頻模塊108、用于顯示配置器的工作狀態(tài)及用來(lái)觀看梯口、 區(qū)口或自身的彩條視頻信號(hào)的0SD板模塊301、電源模塊201和作為音頻、視頻、通信、電源 和控制信號(hào)的總接口的外部接口模塊203，其中主CPU模塊101分別與按鍵模塊104、音頻 模塊102、0SD模塊301、通信模塊103、內(nèi)部接口 107、彩條模塊104和矩陣切換模塊105相 連接，矩陣切換模塊105與音頻模塊102、彩條模塊104、視頻模塊108、內(nèi)部接口 107連接， 內(nèi)部接口 107分別與音頻模塊102、視頻模塊108、外部接口模塊203連接，通信模塊103、 0SD板模塊301、電源模塊201分別與外部接口模塊203連接。請(qǐng)參閱圖2，所述主CPU模塊101使用STC89C58RD+ (U1)單片機(jī)做主CPU處理器，該 芯片具有32kB高速Flash存儲(chǔ)器、1280B片內(nèi)靜態(tài)RAM，具有ISP/IAP下載功能，+5V供電， 外部晶振X2頻率為22. 1184MHz。主CPU的I/O接口 P0. 0、P1. 0到P1. 7用來(lái)做按鍵接口 ； P3. 0、P3. 1和P0. 7為串口通信接口，P0. 7用來(lái)控制RS485 (U4)芯片的RS485EN使能接口， P3. 0和P3. 1接通信模塊的RX信號(hào)接收和TX信號(hào)發(fā)送接口 ；P3. 2、P2. 7、P2. 6、P2. 5、P2. 4 和 P2. 3 用來(lái)連接通信模塊中 CAN 芯片 CANIN、CANCS、CANRSET、CANCLK、CAWISO 和 CANM0SI 的 SPI 接 口 ；P2. 0、P2. 1 和 P2. 2 連接 0SD 模塊 LCD_D、LCD_B 和 LCD_C 的控制接 口 ；P0. 1、 P0. 2、P0. 3接10KQ上拉電阻到+5V，連接彩條模塊104的DA、F_DATA、F_CLK接口 ；P0. 4、 P0. 5、P0. 6、P0. 7、P3. 6、P3. 7 連接控制矩陣切換模塊 105 的 F_LATCH、SAA_SCL、SAA_SDA、 MTSTR、MTDATA、MTCS 接 口。如圖3所示，所述音頻模塊102，包括一個(gè)積分電路和LM386 (U2)放大器電路，主 CPU的I/O 口 P0. 1產(chǎn)生1KHZ的方波接到DA端口，經(jīng)積分電路轉(zhuǎn)成1KHZ的正弦波，用于聲 音測(cè)試和產(chǎn)生按鍵音；所述積分電路中，三極管Q1充當(dāng)開(kāi)關(guān)作用，R15和C3、R16和C4、R17 和C5組成三級(jí)積分電路；E2起到隔直流的作用。音頻從AUDI01端口接入LM386 (U2)芯片 放大，R12是以10KQ的點(diǎn)位器用來(lái)調(diào)節(jié)音頻電壓幅度大小，音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)LM386芯片放大 后從引腳5(Vout)輸出，經(jīng)過(guò)C15(0. luF)、C16(0. luF)和R35(10KQ)組成的RC濾波電路 濾除高頻噪音后經(jīng)隔直電容E4隔直輸?shù)嚼龋灰纛l信號(hào)到總線通過(guò)Tl、T2和T3音頻變壓 器偶合。如圖4所示，所述通信模塊103使用CAN控制器MCP2510 (U5)芯片進(jìn)行一級(jí)總線的 通信，MCP2510的12至17引腳分別上拉10KQ的電阻到+5V，連接到主CPU模塊101的相 應(yīng)接口與主CPU模塊通信，7和8引腳接16MHz晶振，1、2兩腳接CAN收發(fā)器PCA82C250 (U3) 芯片的1、4引腳；PCA82C250芯片的CANL和CANH接口連到一級(jí)總線的YIJI_CANL和YIJI_CANH線上；二級(jí)總線上，通過(guò)RS485(U4)接口芯片與梯口機(jī)和分支器進(jìn)行通信，RXD、TXD和 RS485EN接到主CPU模塊的STC(Ul)芯片的P3. 0、P3. 1和P 0. 7引腳與主CPU通信，U4的 引腳A和B分別串聯(lián)一個(gè)10K電阻R21和R 36再并聯(lián)一個(gè)10K電阻R27后接入總線；室內(nèi) 機(jī)的串口通信電路的電平轉(zhuǎn)換電路用三極管Q3、Q4、Q10來(lái)搭建。如圖5所示，所述彩條模塊104通過(guò)SAA7121 (U6)視頻編解碼芯片產(chǎn)生彩條視頻 信號(hào)，用于視頻測(cè)試。該SAA7121芯片由+3. 3V電源供電，SAA7121芯片的41和42引腳 分別串聯(lián)一個(gè)470 Q電阻用來(lái)和主CPU模塊101進(jìn)行I2C總線通信，接收控制命令；X3為 27MHz的晶振，為SAA7121芯片提供時(shí)鐘源；C12用來(lái)做退偶電容；彩條視頻信號(hào)從SAA7121 芯片的30引腳輸出。如圖6所示，所述矩陣切換模塊105包括MT8816 (U8)芯片和74HC595 (U9)芯片， 其中MT8816芯片用于進(jìn)行矩陣開(kāi)關(guān)切換，74HC595芯片用來(lái)擴(kuò)展主CPU模塊的輸出口，用于 控制MT8816芯片做矩陣切換，其中F_DATA、F_CLK腳用來(lái)串行接收數(shù)據(jù)，F(xiàn)_LATCH腳置高鎖 存數(shù)據(jù)，4HC595芯片的并行輸出口分別接到MT8816芯片的AX0-AX3和AY0-AY2控制接口用 來(lái)控制矩陣開(kāi)關(guān)切換；MT8816芯片通過(guò)矩陣開(kāi)關(guān)切換來(lái)處理配置器自身的音/視頻和外部 設(shè)備的音視頻的連接。如圖7和圖8所示，所述按鍵模塊106使用常用的4*5按鍵，通過(guò)主CPU的STC (U1) 芯片進(jìn)行按鍵掃描處理，內(nèi)部接口 107包括接口 JP1和JP4，作為設(shè)備內(nèi)部各模塊間的連接端□。 如圖9所示，所述外部接口模塊203包括以下9個(gè)常用的接口給用戶使用，其中J2 為+18V電源輸入；RJ3、RJ4、RJ6、RJ8為模擬聯(lián)網(wǎng)器時(shí)用的接口 ；RJ1為模擬區(qū)口機(jī)時(shí)用接 口 ；RJ2為模擬61分支器時(shí)用；RJ3為模擬63分支器使用；RJ5為模擬室內(nèi)機(jī)時(shí)應(yīng)用。如圖10所示，所述視頻模塊108分別使用EL5171 (U10、U12)芯片和EL5172(U11、 U13)芯片對(duì)輸入輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行平衡差分處理，使視頻能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。下面分 別對(duì)EL5171和EL5172的應(yīng)用進(jìn)行具體描述:EL5171的應(yīng)用，如圖10中EL5171 (U10)部分 的電路所示，EL5171由+5V和-5V電源供電，電容C21和C29用來(lái)起電源濾波和退偶的作用； 視頻信號(hào)從YIJI_V30UT端口輸入，電容E5(4. 7uF/16V)起到隔直的作用，電阻R48(10K)分 別接到U10的IN+和REF兩個(gè)引腳，為U10提供輸入?yún)⒖?，R51、R50、R70和C20、R49組成 一個(gè)視頻放大電路，低頻信號(hào)的放大關(guān)系為(0UT+)-(0UT_) = VI*[1+(R51+R70)/R50]，高 頻信號(hào)的為(0UT+)-(0UT_) = VI*[1+(R51+R70)/R49]，視頻信號(hào)經(jīng)差分平衡放大之后，從 0UT+和OUT-兩個(gè)端口輸出，C22和R53用來(lái)濾除低頻干擾。EL5172的應(yīng)用如EL5172 (U11) 及其外圍電路所示，也由+5V和-5V電源供電，電容C26和C25用來(lái)起電源濾波和退偶的作 用；差分視頻信號(hào)由AH63_V+和AH63_V-輸入，R55和R57用來(lái)保護(hù)電路，電容E7和E8起 到隔直流作用，R58、R59、R56、R54和C24組成的電路用來(lái)調(diào)節(jié)兩個(gè)輸入，使兩個(gè)輸入對(duì)地參 考電壓的絕對(duì)值相等，信號(hào)經(jīng)EL5172處理后從0UT+輸出；REF接地，為輸入信號(hào)提供參考 電壓。如圖11所示，所述電源模塊201包括三片MP1430(U2、U3、U4)芯片分別做成3組 電源，輸出分別為+12V、+5V和-5V，用SPX1117M芯片降壓產(chǎn)生+3. 3V電壓。其中+12V電 源供電給0SD板模塊108，+5V電源給主CPU、CAN,485電路供電，+5V和-5V —起給視頻模 塊(108)供電，+3. 3V電源給彩條模塊供電。MP1430芯片用來(lái)把輸入的+18V電壓降壓轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸出，現(xiàn)以+12V輸出的MP1430電源電路來(lái)闡述其具體應(yīng)用，如圖201H，18V電源 從VIN端口輸入，二極管D1用來(lái)防止電源插反，CI、C2、C8、和L1組成一個(gè)派型濾波電路， 濾除由電源輸入的干擾后，接到MP1430輸入引腳IN ；MP1430的使能引腳EN串聯(lián)一 100K 歐姆的上拉電阻到輸入端IN ;SS端口是軟啟動(dòng)端口，串一 104電容(C9)到地，設(shè)置軟啟動(dòng) 周期為10ms ；MP1430的C0MP引腳用來(lái)補(bǔ)償校準(zhǔn)回路控制，從C0MP引腳到GND連接一個(gè)有 C10(lnf)、Cll(100nf)和R3 (7. 5K)組成的RC電路；MP1430的SW為開(kāi)關(guān)電源的輸出端，連 接到穩(wěn)壓管SS24(D2)的引腳2，再接到一個(gè)由1^4、1^7、〔24、〔26、〔25、〔27組成的二級(jí)ji型 濾波網(wǎng)絡(luò)，濾波后為負(fù)載提供電源；FB引腳為反饋輸入端，把輸出反饋回MP1430，來(lái)調(diào)節(jié)輸 出，調(diào)節(jié)公式為 Vout = 1. 22*(R11+R12+R13)/R13。SPX1117M(U5)芯片用來(lái)把+5V 的電源 降壓為+3. 3V輸出。如圖12所示，所述0SD板模塊301包括AH3_0SD_F (JP2)專(zhuān)用0SD芯片、R20圖像 對(duì)比度調(diào)節(jié)器和R21圖像色度調(diào)節(jié)器。其中AH3_0SD_F第3引腳0SDV_0UT，產(chǎn)生字符信號(hào) 用于顯示配置器的工作狀態(tài)，第4到6引腳通過(guò)內(nèi)部接口 JP4接到主CPU模塊的STC(Ul) 芯片，第4引腳0SD_DATA接收主CPU的控制數(shù)據(jù)信號(hào)，第5引腳0SD_CLK接收主CPU的時(shí) 鐘信號(hào)，第6引腳0SD_BUSY為0SD芯片工作時(shí)的忙信號(hào)。下面以對(duì)可視對(duì)講系統(tǒng)的音頻、視頻測(cè)試為例，對(duì)本實(shí)用新型所述的可視對(duì)講系 統(tǒng)調(diào)試設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的描述由于本實(shí)用新型所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備具有彩條發(fā)生器、音頻發(fā)生器的功 能，可以同時(shí)實(shí)時(shí)的顯示總線的視頻信號(hào)，實(shí)時(shí)的監(jiān)聽(tīng)總線的音頻信號(hào)，可以方便的測(cè)試 一、二級(jí)音視頻通路是否正常。并具有CAN，485及232信號(hào)的發(fā)送接收電路，可以接收及發(fā) 送一、二級(jí)總線的控制和呼叫命令。具體工作原理如下1、測(cè)試一級(jí)音頻將本設(shè)備放在聯(lián)網(wǎng)器或區(qū)口機(jī)位置(1)本設(shè)備發(fā)送命令讓交換機(jī)產(chǎn)生音頻，接收判斷音頻通路是否正常。(2)本設(shè)備產(chǎn)生音頻，并發(fā)送命令讓交換機(jī)經(jīng)過(guò)矩陣交換后，返回到本設(shè)備接收， 判斷音頻雙向通路及矩陣交換是否正常。具體流程實(shí)例如下1)通過(guò)操作按鍵模塊106，0SD板模塊301顯示相關(guān)⑶I信息，進(jìn)入一級(jí)音頻測(cè)試
菜單；2)通過(guò)按鍵模塊106選擇菜單“一級(jí)音頻自接收測(cè)試”；3)主CPU模塊101接R3為10KQ的上拉電阻，通過(guò)P0. 1 口產(chǎn)生頻率為lKHz的 方波，經(jīng)音頻模塊102轉(zhuǎn)成lKHz的正弦波，用于聲音測(cè)試和按鍵音；積分電路中，三級(jí)管Q1 充當(dāng)開(kāi)關(guān)作用，R15和C3、R16和C4、R17和C5組成三級(jí)積分電路；E2起到隔直流的作用。4)主CPU模塊101控制矩陣切換模塊105，打開(kāi)音頻模塊102的AUDI02和接口模 塊107中模擬聯(lián)網(wǎng)器或區(qū)口機(jī)X0的端口連接；矩陣切換模塊105使用矩陣切換模塊進(jìn)行 開(kāi)關(guān)切換，MT8816芯片可實(shí)現(xiàn)8乘16的矩陣開(kāi)關(guān)，通過(guò)主CPU的P3. 5、P3. 6、P3. 7、P0. 2、 P0. 3、P0. 4來(lái)控制MT8816芯片做矩陣開(kāi)關(guān)切換。5)主CPU模塊101通過(guò)通信模塊103的CAN接口向交換機(jī)發(fā)送矩陣切換命令；通 信模塊103使用CAN控制器MCP2510 (U5)芯片和CAN收發(fā)器PCA82C250 (U3)芯片進(jìn)行一級(jí)
8總線的通信；通過(guò)RS485(U4)接口芯片進(jìn)行二級(jí)總線的通信。6)交換機(jī)發(fā)根據(jù)相應(yīng)命令矩陣切換，把音頻反饋回配置器；7)配置器通過(guò)接口模塊107和矩陣切換模塊105，把音頻接到音頻模塊102，音頻 模塊102的喇叭波出聲音，表示音頻通信正常。2、測(cè)試一級(jí)視頻將本設(shè)備放在聯(lián)網(wǎng)器或區(qū)口機(jī)位置(1)本設(shè)備發(fā)送命令讓交換機(jī)產(chǎn)生視頻。接收判斷音視通路是否正常。(2)本設(shè)備產(chǎn)生視頻信號(hào)，并發(fā)送命令讓交換機(jī)經(jīng)過(guò)矩陣交換后，返回到本設(shè)備接 收，判斷視頻雙向通路及矩陣交換是否正常。3、測(cè)試二級(jí)音頻將本設(shè)備放在室內(nèi)或梯口機(jī)位置(1)梯口產(chǎn)生音頻信號(hào)。本設(shè)備接收判斷音頻通路是否正常。(2)本設(shè)備產(chǎn)生音頻信號(hào)，并發(fā)送呼叫命令經(jīng)聯(lián)網(wǎng)器機(jī)矩陣交換后，到室內(nèi)機(jī)接 收，判斷音頻通路及矩陣交換是否正常。4、測(cè)試二級(jí)視頻將本設(shè)備放在室內(nèi)或梯口機(jī)位置(1)梯口產(chǎn)生視頻信號(hào)。本設(shè)備接收判斷視頻通路是否正常。(2)本設(shè)備產(chǎn)生彩條視頻信號(hào)，并發(fā)送呼叫命令經(jīng)聯(lián)網(wǎng)器機(jī)矩陣交換后，到室內(nèi)機(jī) 接收，判斷視頻通路及矩陣交換是否正常。具體流程實(shí)例如下1)通過(guò)操作按鍵模塊106，0SD模塊301顯示相關(guān)⑶I信息，進(jìn)入二級(jí)視頻測(cè)試菜 單；2)通過(guò)操作按鍵模塊106選擇菜單“模擬室內(nèi)機(jī)”；3)主CPU通過(guò)通信模塊103給梯口及發(fā)送“查看梯口視頻命令”；通信模塊103使 用CAN控制器MCP2510 (U5)芯片和CAN收發(fā)器PCA82C250 (U3)芯片進(jìn)行一級(jí)總線的通信； 使用RS485(U4)接口芯片進(jìn)行二級(jí)總線的通信；“查看梯口視頻命令”通過(guò)通過(guò)RS485(U4) 接口芯片發(fā)送到二級(jí)總線上。4)梯口機(jī)根據(jù)相應(yīng)命令打開(kāi)攝像頭，把視頻線切給相應(yīng)的“室內(nèi)機(jī)”；5)主CPU模塊101控制矩陣切換模塊105，打開(kāi)0SD板模塊301的0SD_V、視頻模 塊(108)的ERJI_V0UT端口之間的連接；6)配置器通過(guò)0SD模塊301的屏幕顯示出梯口拍攝的圖像，表示二級(jí)視頻正常。5、視頻信號(hào)輸出配置器可以產(chǎn)生視頻信號(hào)輸出到線路上，提供其他設(shè)備視頻調(diào) 試的信號(hào)源。6、視頻信號(hào)監(jiān)測(cè)直接把視頻顯示在屏上，以查看視頻信號(hào)的質(zhì)量。7、音頻信號(hào)產(chǎn)生產(chǎn)生一個(gè)固定的音頻信號(hào)輸出到線路上，以檢查設(shè)備的好壞。8、音頻信號(hào)監(jiān)測(cè)直接把線路的音頻信號(hào)輸出到喇叭，以監(jiān)測(cè)音頻信號(hào)的質(zhì)量。同樣，可視對(duì)講系統(tǒng)的其他各部分檢修的原理和過(guò)程，基本與上述過(guò)程相似。故 而，本實(shí)用新型既可以模擬不同的中間設(shè)備，例如可以模擬分支器、分配器的功能，直接連 接室內(nèi)分機(jī)，用于測(cè)試室內(nèi)分機(jī)是否正常；可以模擬聯(lián)網(wǎng)器，用來(lái)測(cè)試梯口機(jī)是否正常。又可以模擬不同的終端設(shè)備，例如模擬室內(nèi)機(jī)，直接連接分支器，用來(lái)測(cè)試分支器是否正常； 模擬梯口機(jī)，直接連接聯(lián)網(wǎng)器，用來(lái)測(cè)試聯(lián)網(wǎng)器是否正常；模擬中心管理機(jī)，連接進(jìn)總線，測(cè) 試總線命令是否正常。同時(shí)也可以連接在線路中，進(jìn)行線路回路測(cè)試。另外該設(shè)備還可以 發(fā)出控制命令，進(jìn)行通訊測(cè)試，接受線路上的通信信令，并進(jìn)行核對(duì)；又可以連接在系統(tǒng)中， 檢測(cè)系統(tǒng)中的通訊命令。因此本設(shè)備可以用于可視對(duì)講系統(tǒng)方便的進(jìn)行各種調(diào)試。
權(quán)利要求一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于包括作為主處理器用于控制各模塊的工作的主CPU模塊；可以產(chǎn)生彩條信號(hào)用作視頻測(cè)試的彩條模塊；用于一級(jí)和二級(jí)總線的通信作用的通信模塊；用于矩陣開(kāi)關(guān)切換的矩陣切換模塊；用于按鍵和輸入的按鍵模塊；作為各模塊間內(nèi)部連接作用的內(nèi)部接口；用于聲音測(cè)試和按鍵音的音頻模塊；對(duì)輸入輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行差分處理的視頻模塊；用于顯示配置器的工作狀態(tài)及用來(lái)觀看梯口、區(qū)口或自身的彩條視頻信號(hào)的OSD板模塊；電源模塊和作為音頻、視頻、通信、電源和控制信號(hào)的總接口的外部接口模塊；其中主CPU模塊分別與按鍵模塊、音頻模塊、OSD模塊、通信模塊、內(nèi)部接口、彩條模塊和矩陣切換模塊相連接，矩陣切換模塊與音頻模塊彩條模塊、視頻模塊、內(nèi)部接口連接，內(nèi)部接口分別與音頻模塊、視頻模塊、外部接口模塊連接，通信模塊、OSD板模塊、電源模塊分別與外部接口模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述所述主CPU模塊 包括一塊STC芯片做主處理器，該芯片具有32kB高速Flash存儲(chǔ)器、1280B片內(nèi)靜態(tài)RAM， 具有ISP/IAP下載功能，5V供電，外部晶振頻率為22. 1184MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述音頻模塊包括一 個(gè)積分電路和LM386放大器，用主CPU模塊產(chǎn)生的方波經(jīng)積分電路轉(zhuǎn)成的正弦波音頻信號(hào)， 用于聲音測(cè)試和產(chǎn)生按鍵音，音頻輸入到LM386芯片放大后輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述通信模塊包括用 于一級(jí)總線通信的CAN控制器MCP2510芯片和CAN收發(fā)器PCA82C250芯片、用于進(jìn)行二級(jí) 總線通信的RS485接口芯片和用于室內(nèi)機(jī)的串口通信的電平轉(zhuǎn)換電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述彩條模塊通過(guò) SAA7121視頻編解碼芯片產(chǎn)生彩條信號(hào)，用于視頻測(cè)試。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述矩陣切換模塊包 括MT8816芯片和74HC595芯片，其中MT8816芯片用于進(jìn)行矩陣開(kāi)關(guān)切換，74HC595芯片用 來(lái)擴(kuò)展CPU的輸出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述視頻模塊分別使 用EL5171芯片和EL5172芯片對(duì)輸入輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行平衡差分處理，使視頻能夠進(jìn)行 遠(yuǎn)距離傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述電源模塊包括三 片MP1430芯片分別做成3組電源，輸出分別為12V、+5V和-5V，用SPX1117M芯片降壓產(chǎn) 生3. 3V電壓，其中12V電源供電給OSD板模塊，+5V電源供給主CPU模塊和通信模塊，+5V 和-5V電源給視頻模塊供電，+3. 3V電源給彩條模塊供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，其特征在于所述OSD板模塊包括 AH3_0SD_F芯片、R20圖像對(duì)比度調(diào)節(jié)和R21圖像色度調(diào)節(jié)，其中AH3_0SD_F的第3引腳 0SDV_0UT，產(chǎn)生字符信號(hào)用于顯示配置器的工作狀態(tài)第4到6引腳通過(guò)內(nèi)部接口 JP4接到 主CPU模塊，第4引腳0SD_DATA接收主CPU模塊的控制數(shù)據(jù)信號(hào)，第5引腳0SD_CLK接收 主CPU模塊的時(shí)鐘信號(hào)，第6引腳0SD_BUSY為OSD芯片工作時(shí)的忙信號(hào)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備，由按鍵模塊、主CPU模塊、彩條模塊、通信模塊、矩陣切換模塊、內(nèi)部接口、音頻模塊、視頻模塊、OSD板模塊、電源模塊、外部接口模塊組成。本實(shí)用新型針對(duì)可視對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試中遇到的設(shè)備故障判斷困難，常見(jiàn)代換法存在需要后備設(shè)備且效率低下的問(wèn)題，提出了一種可以用于可視對(duì)講系統(tǒng)，方便的進(jìn)行各種調(diào)試的對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試設(shè)備可以模擬不同的中間設(shè)備、終端設(shè)備，也可以連接在線路中，進(jìn)行線路回路測(cè)試，同時(shí)該設(shè)備可以發(fā)出控制命令，進(jìn)行通訊測(cè)試，也可以連接在系統(tǒng)中，檢測(cè)系統(tǒng)中的通訊命令。
文檔編號(hào)H04N17/00GK201639723SQ20102011067
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者王龍, 謝禮龍 申請(qǐng)人:福建省冠林電子有限公司