基本介紹
- 中文名：擴音電話
- 解釋：遠程調度、遠程廣播功能電話機
- 特點：抗噪功能等
- 適用範圍：礦山礦場、機場碼頭附近
具體要求,型號及參數,第一類,第二類,設計,
具體要求
1、擴音電話必須具有抗噪功能，即噪音過濾，對方必須能夠聽清楚現場的聲音；
2、擴音電話必須配合大功率的揚聲器，有電話接入時揚聲器必須能夠提醒到現場的作業人員；
3、當現場作業人員無法來接聽電話時，電話機必須能夠自行啟動，並通過揚聲器現場擴音，實現遠程廣播、遠程調度；
4、通話結束後，必須能夠自動掛機，以便於下次使用。
型號及參數
第一類
外型尺寸：325*200*128mm
顏 色：黃色，紅色
淨 重：9.2 Kg
功能介紹：
1、電話機具有抗噪功能，聽筒具有方向性，能過濾環境噪音；
2、5次振鈴後自動接通，並通過揚聲器將電話聲音放大，實現現場廣播；
3、7分鐘通話時間限制，超過7分鐘自動掛機；
4、作為被叫，當主叫掛機後，電話機會自動檢測忙音信號，並在3~5秒後自動掛機；
5、當有人提起聽筒接聽之時，揚聲器自動切斷；
6、12組超長號碼存儲功能，利用速撥按鍵能夠實現快速撥號。
技術參數：
防護等級：IP66；
工作電源：AC 220V；
工作電壓：饋電電壓48~60V；
工作溫度：-40℃~70℃；
工作濕度：10%~95%；
大氣壓力：86~106Kpa；
環境噪聲：≤60dB(A)；
振鈴等級：≥100dB(A)；
揚聲器音量等級：80~120dB(A)；
通話傳輸指標：SLR≤12，RLR≤-1，STMR≥10；
輸出阻抗：600Ω。
第二類
外型尺寸：320*220*85mm
顏 色：藍色、黃色
淨 重：5 Kg
功能介紹：
1、電話機具有抗噪功能，聽筒具有方向性，能過濾環境噪音；
2、5次振鈴後自動接通，並通過揚聲器將電話聲音放大，實現現場廣播；
3、7分鐘通話時間限制，超過7分鐘自動掛機；
4、作為被叫，當主叫掛機後，電話機會自動檢測忙音信號，並在3~5秒後自動掛機；
5、當有人提起聽筒接聽之時，揚聲器自動切斷；
6、12組超長號碼存儲功能，利用速撥按鍵能夠實現快速撥號。
技術參數：
防護等級：IP54；
工作電源：AC 220V；
工作電壓：饋電電壓48~60V；
工作溫度：-40℃~70℃；
工作濕度：10%~95%；
大氣壓力：86~106Kpa；
環境噪聲：≤60dB(A)；
振鈴等級：≥70dB(A)；
通話傳輸指標：SLR≤12，RLR≤-1，STMR≥10；
輸出阻抗：600Ω。
設計
煤礦井下低比特率數字擴音電話系統設計
擴音電話系統是煤礦井下安全系統的重要組成部分，一般和閉鎖、打點系統封裝在一起，用於綜采工作面和皮帶運輸沿線的廣播通話和信號聯絡。目前井下擴音電話系統一般還是採用傳統的模擬電話系統。這類系統的優點是成本低，實現比較簡單，但受模擬信號本身的缺陷影響存在諸多不足，一是抗干擾能力比較弱，語音信號在傳輸過程中易受到環境和通信系統內部的各種噪聲干擾，語音線路越長，語音質量下降越嚴重，而煤礦井下的環境比較複雜，很容易受到各種類型的干擾，這對於煤礦安全生產是不允許的。從目前擴音電話設計來看，為了提高語音傳輸的距離及語音質量，一般採用增大功率的方法，但是這種方法將增大整個系統的功耗，這對於煤礦井下環境來說也是不允許的。此外，模擬擴音電話系統難以與井下通信系統互接，使擴音電話系統的功能受到了很大限制。隨著現代採煤技術及煤礦管理技術的發展，這類傳統的模擬擴音電話系統逐漸顯現出其不足之處。針對該問題，用數字擴音電話代替模擬擴音電話成為了研究人員的熱點研究問題，因為在數字通信中可以使用檢錯碼和糾錯碼等技術有效地提高通信系統的抗干擾能力。但是，由於數位訊號占用頻帶較寬，使得語音線路的利用率降低，對線路的要求及成本也相應提高了，這成為了數字擴音電話得以廣泛套用的制約因素。
系統總體設計
該系統由C8051F310處理器模組、語音壓縮調製器模組、A/IUD/A轉換模組、麥克及擴音電路模組、電源模組、充電電池模組、打點按鈕、按講按鈕、井下通信系統接口以及RS185通信模組等組成。可以實現呼叫、打點、接聽以及與井下通信系統互聯等功能。
A/D-D/A轉換模組將麥克輸入的語音信號編碼成數位訊號，然後由語音壓縮調製器進行壓縮，通過SPI接口進入單片機，處理器將處理後的語音數據通過RS185模組傳送至RS185匯流排，匯流排上掛接的其他擴音電話接收到該語音數據後由RS185模組處理後進入單片機，單片機再通過SPI接口提交給語音壓縮調製器進行解碼，然後由A / D-D/A轉換模組轉換為模擬語音信號，最後由擴音電路放大後通過喇叭發出語音。
打點是通過擴音電話系統發出的一種控制信號，通過發出不同的信號或發出重複不同次數的信號指示工作面及皮帶沿線的工人完成相應的操作。在傳統的模擬電話系統中，一般是通過發出特定頻率的聲音來實現打點功能。而在本系統中，是通過事先將特定的數位化聲音數據存儲在擴音電話的存儲器中，當按下打點按鈕後，擴音電話系統將該數據傳送到語音線上，匯流排上掛接的其他擴音電話收到該數字聲音信號後經過解碼、轉換、放大發出打點信號聲音。
系統工作時(打點或呼叫)，語音線上掛接的所有電話都要對接收到的聲音信號進行處理並播放該聲音，這樣系統的瞬時功耗將會很大。為了避免這種情況的發生，系統工作時由充電電池供電。這樣就避免了井下電源模組的瞬時功耗過大消耗，而電池可以在系統非工作時間進行靜默充電。
語音放大呼出模組設計
為了降低整個系統的功耗，本系統選用D類功率放大器。D類功放也稱開關功率放大器，具有很高的效率，理論上可以達到10000，實際套用中一般也可以達到80%以上。它的體積比較小，另外由於晶片的耗散功率低，因而產生的熱量比較低，一般需要的散熱片的尺寸比較小或者不需要附加散熱片，這樣能夠很大程度上節省電路板的空間。D類功放具有低失真，頻率回響特性好等優點，而且需要的外圍器件少，這方便了系統的設計與調試。
本系統選用德州儀器的TPA3007D1功率放大器。TPA3007D1是6. 5w單聲道BTL D類音頻放大器，該功放的效率在供電電壓12V時可達到85%以上。其供電電壓範圍為8-18v，典型為12V，負載阻抗大於7歐姆。
TPA3007D1具有可關斷功能，通過引腳J可以控制TPA3007D1處於工作狀態或關閉狀態，當該引腳為高電平時功放正常工作，當該引腳為低電平時功放進入關閉模式，在該狀態下功放輸出靜音，此時消耗的電流非常小，一般只有1
，從而有效的降低了系統功耗。
