本发明属于电子电路的技术领域，具体地涉及一种自动增益控制电路和控制方法，其主要用于控制煤矿井下胶带机音频通讯的幅值稳定。
背景技术：
在煤矿井下皮带机集控系统中，语音通讯是一项非常重要的功能。由于井下皮带机沿线长达3km以上，当井下皮带机发生紧急情况或者井下设备在维修时，需要语音通信，以进行信息沟通交流，完成信息的有效传递。井下发生突出情况时，设备发出报警提示音，提示皮带沿线工作人员，避免事故的发生。
但是，由于井下胶带机沿线距离长(长达3km)，胶带机沿线挂接模块数量多(30多个)，音频总线容易产生干扰大，音频衰减大，音频总线地不平及音频信号负载多等缺点。
技术实现要素：
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种自动增益控制电路，其电路拓扑简单，电路可靠，成本适中，能够控制煤矿井下胶带机音频通讯的幅值稳定。
本发明的技术解决方案是：这种自动增益控制电路，其包括音频信号隔离缓冲电路、音频信号数字放大电路、微处理器、音频信号功率放大电路、正向峰值检测电路；
当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制。
本发明当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制；因此能够控制煤矿井下胶带机音频通讯的幅值稳定，并且电路拓扑简单，电路可靠，成本适中。
还提供了这种自动增益控制电路的控制方法，该方法包括以下步骤：
(1)当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；
(2)其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；
(3)正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；
(4)微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制。
附图说明
图1是根据本发明的自动增益控制电路的整体结构图。
具体实施方式
如图1所示，这种自动增益控制(AGC)电路，其包括音频信号隔离缓冲电路、音频信号数字放大电路、微处理器(MCU)、音频信号功率放大电路(其连接有喇叭)、正向峰值检测电路；
当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制。
本发明当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制；因此能够控制煤矿井下胶带机音频通讯的幅值稳定，并且电路拓扑简单，电路可靠，成本适中。
此外，该自动增益控制电路还包括音频信号滤波电路，其设在所述音频信号隔离缓冲电路和所述音频信号数字放大电路之间，将音频信号上的干扰信号进行滤波处理，滤除高频模拟干扰信号。
此外，所述音频信号滤波电路包括二阶低通巴特沃斯有源滤波器。其能够更好地滤除音频信号中的干扰信号。
此外，所述音频信号数字放大电路通过数字电位器与微处理器连接。将音频信号的包络峰值发送给微处理器(例如，单片机)ADC接口采样，然后单片机对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理。
此外，所述微处理器还连接计时电路、限幅控制电路；在送话方扩音电话模块送出音频信号100ms(毫秒)这段时间内，放大倍数是默认A倍，同时放大倍数大于最大放大倍数Gainmax时，按照Gainmax处理，放大倍数小于最小放大倍数Gainmin时，按照Gainmin处理。
此外，所述微处理器还连接定时器，通过定时器确定当两次放大倍数的调整时间小于3s(秒)时，放大倍数保持不变。从而保证功放输出音频信号的稳定性和圆润性。
还提供了这种自动增益控制电路的控制方法，该方法包括以下步骤：
(1)当任一个扩音电话模块作为送话方通讯时，该扩音电话模块将模拟音频信号送到音频通讯总线上；
(2)其它扩音电话模块作为受话方接收音频通讯总线上的模拟音频信号，受话方扩音电话模块通过音频信号隔离缓冲电路将总线上的各个模块进行隔离，完成音频总线上的阻抗变换；
(3)正向峰值检测电路同步采集隔离缓冲后的音频信号，并将该音频信号的包络峰值发送给微处理器；
(4)微处理器对采集到的峰值进行数字滤波处理和限幅处理，获得模拟音频信号的正向峰值，并获得受话方扩音电话模块和送话方扩音电话模块之间的距离，确定音频信号数字放大电路的放大倍数以及音频信号功率放大电路的使能控制。
更进一步地，所述步骤(4)中，在送话方扩音电话模块送出音频信号100ms这段时间内，放大倍数是默认A倍，同时放大倍数大于最大放大倍数Gainmax时，按照Gainmax处理，放大倍数小于最小放大倍数Gainmin时，按照Gainmin处理。
更进一步地，所述步骤(4)中，所述微处理器还连接定时器，通过定时器确定当两次放大倍数的调整时间小于3s时，放大倍数保持不变。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。