利用对讲机实现无线报警的装置的制作方法

本发明属于无线电技术领域，具体地说属于模拟电路和数字电路技术应用的范畴。

背景技术：

本发明就是扬长避短，以基础的模拟电路技术和数字电路技术，巧妙地利用、开发现有的成熟产品的技术，实现了远程无线监控报警设备，可对相关的变电室意外掉闸断电进行远程无线自动监控、报警，使得故障及时处理，避免意外停电造成的经济损失。由于利用了市场现有成熟的产品，使得本发明的作品性能稳定性得到的先决的保障，也使得本发明作品操作简单，性能可靠，成本低廉，为大众技术人员在此领域开拓了一个捷径的道路。

本发明人通过网络检索，目前尚未发现有该技术或类似技术公开与发表。

技术实现要素：

利用现有对讲机实现无线远程监控报警的电子装置，不改变对讲机原结构及功能使用。

本发明的首要关键内容是如何启动对讲机的发射功能，将监控掉闸缺相的报警信息发射出输出去；其次是如何将接收下来的报警信息转换成声、光报警信号并告知值班人员具体故障掉闸的电闸编号，缩短排查时间，提高工作效率。

具体设计方案与技术解决方案：

1.设计方案

监控目标选择用户电网系统中电闸掉闸缺相的监控与报警，使值班维修人员能及时发现找到故障点排除。报警源采用市场“掉闸报警器”；无线远程监控信息及传输，采用市场的“对讲机”；语音报警采用市场的“语音录音模块”；灯光报警使用发光二级管。

2.技术解决方案

报警发射部分：①从报警器中取出报警信号，作为输入启动对讲机发射功能状态的触发信号。输入方法是利用对讲机外部的“扬声器/麦克风”插座及连线实现(把扬声器/麦克风引线改制成信号连接线，使用详见下文具体实施方法)，以触发ptt端开启对讲机的发射状态，将报警器的报警信号发射到接收机。②制作方波整形电路：由于启动对讲机发射状态，需有一个低电平有效的脉冲触发信号，又由于对讲机不能过长时间处于高耗功率的发射状态，因此要调整触发器脉冲时间的占空比，使得方波高电平与低电平之比为5∶1，即约5秒钟发送一次触发信号，以保证对讲机处于低功耗安全接收的工作状态。以上，报警脉冲信号触发对讲机启动发射状态，将报警信号发送给另一对讲机接收，即完成了报警信息的远程监控和传输。

报警接收部分：①从接收的对讲机耳机插孔端取出接收到的报警信号，送至音频放大器进行音频放大处理。②为了启动语音录音模块，需有效的脉冲触发信号，因此需将此音频模拟信号转换为数字低电平触发信号，即制作模数转换得到脉冲方波，以触发启动录音模块开启，将事先录制于录音模块的针对所控电闸序号的语音信号，送至下一级音频功率放大器推动扬声器，播放出语音报警。发光闪耀报警比较简单，从录音模块中取出报警的脉冲信号加以驱动，使之发光二极管发光、闪耀。至此，报警接收部分从中进行了模拟信号与数字信号的转换，得以触发录音模块；又从数字信号转换为模拟信号，播放语音报警信息，实现了数模电路的跨越和应用。

以上完成了“利用对讲机实现无线远程报警”的电子装置，实现了语音、声光报警的具体设计和技术解决的全部方案，并保持了对讲机的原有结构和功能的无改变状态。

附图说明

下面结合附图和实际实施案例对本发明进一步说明。

图1是报警发射部分，包括：(1)掉闸缺相报警器；(2)发射对讲机；(3)发射对讲机充电机座(下称“发射充电机座”)兼脉冲方波整形器(镶嵌在充电机座内)；(4)麦克/耳机插头；(5)报警信号输出端；(6)报警信号输入端。

图2是报警接收部分，包括：(7)接收对讲机；(8)无线监控报警器主机；(9)接收对讲机充电机座(下称“接收充电机座”)；⑩接收机输出的报警信号；(11)5v输出端；(12)扬声器。

图3是本发明模拟工作时的整体状态。

图3-①是报警发射部分。

图3-②是报警接收部分。

图4是报警发射部分的电路原理方框图。包括：①掉闸报警器；②方波整形电路；③对讲机发射报警信号。

图5是报警接收部分的电路原理方框图。包括：①对讲机接收报警信号；②音频放大与数模转换电路；③录音模块；④2×3w功放。

本发明装置分为两部分：一部分是“报警发射部分”，另一部分是“报警接收部分”。

1.报警发射部分的组成与使用：参见图1。将掉闸缺相报警器(1)电源线插入需要控制的电网点插座上，将报警器的输出端(φ5.5)插头(6)插入发射充电机座(3)的“报警信号输入”插孔上。为了充分利用现有资源空间，“方波整形电路”是镶嵌在了发射充电座机里，其工作电源直接取自其充电机座5v电源，方波的输入、输出都是以插座的接插件形式连接完成。

2.将“麦克/耳机插头”(4)插入发射对讲机(2)相应插孔中，再将另一端usb接头插入发射充电机座(3)的”报警信号输出”接口(5)。

3.连接发射充电机座(3)于220伏市电，打开对讲机，即“报警发射部分”进入待接收报警工作状态.参见图3-①。

4.报警接收部分的组成与使用，参见图2，将接收对讲机(7)耳机插孔输出的报警信号(10)，通过(两根线三个插头)连线至另一端usb插头连接插入到无线监控报警器主机(8)的usb插座上，再将第三端φ5.5插头(11)插入接收充电机座(9)的+5v输出端插座上。此无线监控报警器主机包涵了音频放大器、数模转换及方波电路、录音模块电路、音频功放模块电路及扬声器(12)。其工作电源取自其充电机座5v电源。由于此机电功耗稍大，在电源上增加了补偿电路。

5.连接接收充电机座(9)于220伏市电，打开对讲机，即“报警接收部分”进入待接收报警工作状态。参见图3-②。

6.报警发射部分的电路原理方框图，包括：①掉闸缺相报警器、②方波整形电路、③对讲机。见图4。

7.报警接收部分的电路原理方框图，包括：①对讲机、②音频放大与数模转换电路、③录音模块、④2×3w功放。见图5。

技术特征：

1.将送至对讲机的报警信号是通过对讲机原有的“扬声器/麦克风”插座及连线进行信号输入的，以触发对讲机ptt端开启发射状态，将报警器的报警信号发射到接收机。

2.根据权利要求1所述的“利用对讲机实现无线报警的装置”，其特征是：从掉闸缺相报警器中取出报警脉冲信号，又作为输入启动对讲机发射功能状态的触发信号。

3.根据权利要求1所述的“利用对讲机实现无线报警的装置”，其特征是：开启对讲机发射状态的触发信号约5秒钟发送一次，以保证对讲机处于安全低耗的接收工作状态。

4.根据权利要求1所述的“利用对讲机实现无线报警的装置”，其特征是：对讲机收到报警信号后，从耳机取出报警信号，送至音频放大器放大。

5.根据权利要求1所述的“利用对讲机实现无线报警的装置”，其特征是：为启动语音录音模块，将接收到的报警音频模拟信号转换为数字且为低电平的信号，以触发启动录音模块开启，实现播放语音报警信息。

技术总结
一种利用对讲机实现无线远程报警的装置，参见图5。图5①是报警发射部分；图5②是报警接收部分。实现过程简要说明：从报警器中取出报警信号，把信号经过脉冲电路整形，形成一个有效的触发信号；又由于对讲机不能长时间处于高耗功率的发射状态，需要制作一个约5秒钟发送一次脉冲的信号，作为触发对讲机启动发射的功能。触发信号是通过“扬声器/麦克风”的插头输入给对讲机的，触发PTT端，开启对讲机的发射状态，将报警信号发射到接收机上，接收机收到报警信号后，通过另一台对讲机耳机插孔端送至音频放大器放大，再经过模数转换电路，以脉冲方式触发开启录音模块，启动语音报警信号并送至功率放大器推动扬声器，实现播放语音及灯光报警。

技术研发人员：李宏生
受保护的技术使用者：李宏生
技术研发日：2018.10.19
技术公布日：2020.04.28