一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置及監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種在線監(jiān)測(cè)防空警報(bào)揚(yáng)聲器狀態(tài)的裝置，包括揚(yáng)聲器、功率放大器、開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、微處理器模塊、通信模塊和顯示模塊，所述微處理器模塊分別與開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、通信模塊和顯示模塊連接，所述開關(guān)器為雙向可控開關(guān)，開關(guān)器的第一輸入端連接功率放大器的輸出端，開關(guān)器的第二輸入端連接揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊，開關(guān)器的輸出端連接揚(yáng)聲器的輸入端，通信模塊與上位機(jī)連接。本發(fā)明通過開關(guān)器使揚(yáng)聲器的輸入端可以在功率放大器和揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊之間自由切換，實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測(cè)，對(duì)于提高人民防空的快速反應(yīng)能力和靈敏性、可靠性具有重要的意義。
【專利說明】—種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置及監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及音頻設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置及監(jiān)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]防空警報(bào)是報(bào)知敵空襲的警報(bào)。戰(zhàn)時(shí)，擔(dān)負(fù)著引導(dǎo)群眾順利疏散行動(dòng)預(yù)防空襲的報(bào)知任務(wù)；平時(shí)，兼負(fù)防洪、防震等抵御自然災(zāi)害和次生災(zāi)害人防的緊急報(bào)知任務(wù)。隨著我國(guó)城市化的進(jìn)程加快，越來越多的人口進(jìn)入城鎮(zhèn)，而面對(duì)風(fēng)云變幻的國(guó)際形勢(shì)造成的戰(zhàn)爭(zhēng)威脅和頻繁的自然災(zāi)害，如何及時(shí)、有效的預(yù)警，是關(guān)系到廣大人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的頭
等大事。
[0003]防空警報(bào)揚(yáng)聲器是最普遍的防空警報(bào)終端設(shè)備，其工作狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，是防空警報(bào)系統(tǒng)性能的最直接的體現(xiàn)，因而對(duì)揚(yáng)聲器狀態(tài)的監(jiān)測(cè)就顯得尤為重要。傳統(tǒng)的方式是有人力來完成，但這樣的方式不能適應(yīng)人民防空快速反應(yīng)的需要，不能隨時(shí)監(jiān)測(cè)防空警報(bào)揚(yáng)聲器的狀態(tài)。設(shè)計(jì)揚(yáng)聲器狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)于提高人民防空的快速反應(yīng)能力和靈敏性、可靠性具有重要的意義。
[0004]中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2012年07月18日公開了公布號(hào)為CN102595300A的專利文獻(xiàn)，名稱是揚(yáng)聲器的故障檢測(cè)裝置及揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其包括阻抗檢測(cè)電路、信號(hào)源裝置、故障判斷控制裝置、濾波電路、音頻驅(qū)動(dòng)電路、音頻連接器，所述音頻連接器與所述阻抗檢測(cè)電路相連，所述阻抗檢測(cè)電路輸出端與所述濾波電路相連，所述濾波電路輸出端與所述故障判斷控制裝置相連，所述故障判斷控制裝置輸出端與所述音頻驅(qū)動(dòng)電路相連，所述音頻驅(qū)動(dòng)電路輸出端與所述音頻連接器相連，所述信號(hào)源裝置與所述阻抗檢測(cè)電路相連；所述故障判斷控制裝置用于判斷揚(yáng)聲器的狀態(tài)、并進(jìn)行狀態(tài)提示，所述故障判斷控制裝置還用于控制音頻驅(qū)動(dòng)電路，所述信號(hào)源裝置用于為所述阻抗檢測(cè)電路提供激勵(lì)信號(hào)，所述阻抗檢測(cè)電路用于將揚(yáng)聲器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成電壓輸出，所述濾路電路用于濾波所述音頻驅(qū)動(dòng)電路輸出的電信號(hào)。此方案不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線檢測(cè)揚(yáng)聲器，實(shí)時(shí)性不夠好，對(duì)于防空系統(tǒng)來說，將揚(yáng)聲器拆卸測(cè)試可能會(huì)導(dǎo)致警報(bào)無法及時(shí)發(fā)布，帶來安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的無法實(shí)時(shí)在線檢測(cè)揚(yáng)聲器的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、可以在線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、安全性高的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置及監(jiān)測(cè)方法。
[0006]本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，包括揚(yáng)聲器、功率放大器、開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、微處理器模塊、通信模塊和顯示模塊，所述微處理器模塊分別與開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、通信模塊和顯示模塊連接，所述開關(guān)器為雙向可控開關(guān)，開關(guān)器的第一輸入端連接功率放大器的輸出端，開關(guān)器的第二輸入端連接揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊，開關(guān)器的輸出端連接揚(yáng)聲器的輸入端，通信模塊與上位機(jī)連接。[0007]作為優(yōu)選，所述揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊包括電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、供電電路和除法器電路，所述供電電路輸出端連接開關(guān)器的第二輸入端，所述電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路都與供電電路連接，所述電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路的輸出端都與除法器電路連接，所述供電電路和除法器電路都與微處理器模塊連接。
[0008]作為優(yōu)選，所述通信模塊包括有線通信單元和無線通信單元，所述有線通信單元和無線通信單元都與微處理器模塊連接。
[0009]作為優(yōu)選，所述無線通信單元包括北斗短報(bào)文通信芯片。
[0010]作為優(yōu)選，可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置還包括音頻信號(hào)檢測(cè)模塊，所述音頻信號(hào)檢測(cè)模塊的輸入端連接功率放大器的輸出端，所述音頻信號(hào)檢測(cè)模塊的輸出端連接微處理器模塊。
[0011]音頻信號(hào)檢測(cè)模塊通過檢測(cè)功率放大器的輸出電平來判斷是否有音頻信號(hào)輸出。
[0012]一種防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置的監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求5所述的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，包括以下步驟:
a、開關(guān)器接收微處理器模塊的控制信號(hào)，斷開第一輸入端和輸出端的連接，接通第二輸入端和輸出端的連接；
b、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊的供電電路輸出電流到揚(yáng)聲器；
C、電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器輸入端之間的電壓值并發(fā)送到除法器，電流檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器上的電流值并發(fā)送到除法器；
d、除法器通過電壓值和電流值計(jì)算揚(yáng)聲器線圈阻值，并將阻值發(fā)送到微處理器模塊；
e、微處理器模塊將阻值與預(yù)設(shè)的閾值區(qū)間比較，如果阻值在閾值區(qū)間之外，則通過通信模塊向上位機(jī)發(fā)送警示信號(hào)，同時(shí)檢測(cè)到的阻值通過顯示模塊顯示。
[0013]作為優(yōu)選，當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊檢測(cè)到功率放大器有輸出音頻信號(hào)時(shí)，立即發(fā)送工作信號(hào)到微處理器模塊，微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài):微處理器模塊判斷此時(shí)開關(guān)器的連接狀態(tài)，如果是第一輸入端和輸出端連接，則保持連接狀態(tài)不變；如果是第二輸出端和輸出端連接，則立即對(duì)開關(guān)器進(jìn)行切換，使第一輸入端和輸出端連接，斷開第二輸入端和輸出端的連接。
[0014]作為優(yōu)選，當(dāng)微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài)以后，接收到任何渠道過來的測(cè)試信號(hào)都只進(jìn)行存儲(chǔ)，不對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊連續(xù)一小時(shí)沒有向微處理器模塊發(fā)送工作信號(hào)以后，微處理器退出停測(cè)狀態(tài)，如果此時(shí)存儲(chǔ)有測(cè)試信號(hào)，則對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)。
[0015]一臺(tái)上位機(jī)可以通過有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)連接多個(gè)揚(yáng)聲裝置。在需要的時(shí)候，上位機(jī)向揚(yáng)聲裝置發(fā)送測(cè)試信號(hào)對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行測(cè)試，通信模塊接收到測(cè)試信號(hào)以后傳遞給微處理器模塊，然后進(jìn)入步驟開始檢測(cè)。測(cè)試結(jié)構(gòu)也通過通信模塊傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)可以實(shí)時(shí)了解揚(yáng)聲器的狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)故障可以及時(shí)安排人員進(jìn)行處理。
[0016]由于防空系統(tǒng)的特殊性，不能對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行拆卸后測(cè)試，本方案通過開關(guān)器使揚(yáng)聲器的輸入端可以在功率放大器和揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊之間自由切換，實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測(cè)。并且在出現(xiàn)警報(bào)時(shí)，立即停止測(cè)試，轉(zhuǎn)而進(jìn)行播報(bào)；開始播報(bào)以后，只有一端時(shí)間沒有音頻信號(hào)才接受測(cè)試，以保證播報(bào)不會(huì)被影響。
[0017]對(duì)于防空警報(bào)系統(tǒng)來說，對(duì)于揚(yáng)聲器的失真度等要求較低，只要能夠正常發(fā)聲即可，所以不必需要采取現(xiàn)有的一些揚(yáng)聲器測(cè)試系統(tǒng)中較為復(fù)雜的模塊，只需要檢測(cè)線圈阻值即可，阻值正常則表示揚(yáng)聲器可以正常播報(bào)防空警報(bào)，阻值不正常則表示可能出現(xiàn)短路或者斷路，需要進(jìn)行檢修。
[0018]本發(fā)明帶來的實(shí)質(zhì)性效果是，可以實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)揚(yáng)聲器的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，多種通信方式可以應(yīng)對(duì)不同的環(huán)境，也提高了可靠性，出現(xiàn)防空警報(bào)時(shí)優(yōu)先進(jìn)行播報(bào)，對(duì)于提高人民防空的快速反應(yīng)能力和靈敏性、可靠性具有重要的意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1、揚(yáng)聲器，2、開關(guān)器,3、功率放大器,4、微處理器模塊,5、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊,6、顯示模塊，7、通信模塊，8、音頻信號(hào)檢測(cè)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0021]實(shí)施例:本實(shí)施例的一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，如圖1所示，包括揚(yáng)聲器1、功率放大器3、開關(guān)器2、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊5、微處理器模塊4、通信模塊6、顯不模塊7和音頻信號(hào)檢測(cè)模塊8，所述微處理器模塊4分別與開關(guān)器2、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊5、通信模塊
7、顯示模塊6和音頻信號(hào)檢測(cè)模塊8連接，所述開關(guān)器2為雙向可控開關(guān)，開關(guān)器2的第一輸入端連接功率放大器3的輸出端,開關(guān)器2的第二輸入端連接揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊5,開關(guān)器2的輸出端連接揚(yáng)聲器I的輸入端，通信模塊7與上位機(jī)連接。音頻信號(hào)檢測(cè)模塊8的輸入端連接功率放大器3的輸出端，輸出端連接微處理器模塊4。通信模塊7包括有線通信單元和無線通信單元，有線通信單元和無線通信單元都與微處理器模塊4連接。無線通信單元包括北斗短報(bào)文通信芯片。
[0022]揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊5包括電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、供電電路和除法器電路，供電電路輸出端連接開關(guān)器的第二輸入端，電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路都與供電電路連接，電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路的輸出端都與除法器電路連接，供電電路和除法器電路都與微處理器模塊連接。
[0023]一種防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置的監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟:
a、開關(guān)器接收微處理器模塊的控制信號(hào)，斷開第一輸入端和輸出端的連接，接通第二輸入端和輸出端的連接；
b、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊的供電電路輸出電流到揚(yáng)聲器；
C、電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器輸入端之間的電壓值并發(fā)送到除法器，電流檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器上的電流值并發(fā)送到除法器；
d、除法器通過電壓值和電流值計(jì)算揚(yáng)聲器線圈阻值，并將阻值發(fā)送到微處理器模塊；
e、微處理器模塊將阻值與預(yù)設(shè)的閾值區(qū)間比較，如果阻值在閾值區(qū)間之外，則通過通信模塊向上位機(jī)發(fā)送警示信號(hào)，同時(shí)檢測(cè)到的阻值通過顯示模塊顯示。
[0024]當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊檢測(cè)到功率放大器有輸出音頻信號(hào)時(shí)，立即發(fā)送工作信號(hào)到微處理器模塊，微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài):微處理器模塊判斷此時(shí)開關(guān)器的連接狀態(tài)，如果是第一輸入端和輸出端連接，則保持連接狀態(tài)不變；如果是第二輸出端和輸出端連接，則立即對(duì)開關(guān)器進(jìn)行切換，使第一輸入端和輸出端連接，斷開第二輸入端和輸出端的連接。
[0025]當(dāng)微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài)以后，接收到任何渠道過來的測(cè)試信號(hào)都只進(jìn)行存儲(chǔ)，不對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊連續(xù)一小時(shí)沒有向微處理器模塊發(fā)送工作信號(hào)以后，微處理器退出停測(cè)狀態(tài)，如果此時(shí)存儲(chǔ)有測(cè)試信號(hào)，則對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)。
[0026]防空警報(bào)必須第一時(shí)間進(jìn)行播報(bào)，不得延誤，當(dāng)檢測(cè)與播報(bào)警報(bào)沖突時(shí)，將檢測(cè)押后，等到防空警報(bào)播報(bào)完畢以后再進(jìn)行。
[0027]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0028]盡管本文較多地使用了開關(guān)器、通信模塊、除法器等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，包括揚(yáng)聲器、功率放大器、開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、微處理器模塊、通信模塊和顯示模塊，所述微處理器模塊分別與開關(guān)器、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊、通信模塊和顯示模塊連接，所述開關(guān)器為雙向可控開關(guān)，開關(guān)器的第一輸入端連接功率放大器的輸出端，開關(guān)器的第二輸入端連接揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊，開關(guān)器的輸出端連接揚(yáng)聲器的輸入端，通信模塊與上位機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，所述揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊包括電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、供電電路和除法器電路，所述供電電路輸出端連接開關(guān)器的第二輸入端，所述電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路都與供電電路連接，所述電壓檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路的輸出端都與除法器電路連接，所述供電電路和除法器電路都與微處理器模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，所述通信模塊包括有線通信單元和無線通信單元，所述有線通信單元和無線通信單元都與微處理器模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，所述無線通信單元包括北斗短報(bào)文通信芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可在線監(jiān)測(cè)的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，還包括音頻信號(hào)檢測(cè)模塊，所述音頻信號(hào)檢測(cè)模塊的輸入端連接功率放大器的輸出端，所述音頻信號(hào)檢測(cè)模塊的輸出端連接微處理器模塊。
6.一種防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置的監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求5所述的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置，其特征在于，包括以下步驟: a、開關(guān)器接收微處理器模塊的控制信號(hào)，斷開第一輸入端和輸出端的連接，接通第二輸入端和輸出端的連接； b、揚(yáng)聲器監(jiān)測(cè)模塊的供電電路輸出電流到揚(yáng)聲器； C、電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器輸入端之間的電壓值并發(fā)送到除法器，電流檢測(cè)模塊檢測(cè)揚(yáng)聲器上的電流值并發(fā)送到除法器； d、除法器通過電壓值和電流值計(jì)算揚(yáng)聲器線圈阻值，并將阻值發(fā)送到微處理器模塊； e、微處理器模塊將阻值與預(yù)設(shè)的閾值區(qū)間比較，如果阻值在閾值區(qū)間之外，則通過通信模塊向上位機(jī)發(fā)送警示信號(hào)，同時(shí)檢測(cè)到的阻值通過顯示模塊顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊檢測(cè)到功率放大器有輸出音頻信號(hào)時(shí)，立即發(fā)送工作信號(hào)到微處理器模塊，微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài):微處理器模塊判斷此時(shí)開關(guān)器的連接狀態(tài)，如果是第一輸入端和輸出端連接，則保持連接狀態(tài)不變；如果是第二輸出端和輸出端連接，則立即對(duì)開關(guān)器進(jìn)行切換，使第一輸入端和輸出端連接，斷開第二輸入端和輸出端的連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防空警報(bào)揚(yáng)聲裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)微處理器模塊進(jìn)入停測(cè)狀態(tài)以后，接收到任何渠道過來的測(cè)試信號(hào)都只進(jìn)行存儲(chǔ)，不對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)音頻信號(hào)檢測(cè)模塊連續(xù)一小時(shí)沒有向微處理器模塊發(fā)送工作信號(hào)以后，微處理器退出停測(cè)狀態(tài)，如果此時(shí)存儲(chǔ)有測(cè)試信號(hào)，則對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行檢測(cè)。
【文檔編號(hào)】H04R29/00GK103813257SQ201310636315
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】譚文健, 范良凱, 俞燕剛, 杜輝, 李效芳 申請(qǐng)人:浙江圓融科技有限公司, 南京軍理智能科技股份有限公司