技术特征：
1.一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，包括一个主机设备和若干个从机设备，主机设备和从机设备、从机设备和从机设备之间均通过双线连接形成一条总线；所述主机设备和从机设备均由单片机、总线通讯模块、模式切换模块、传输模块、扬声器、功率放大模块、信号处理模块、载波检测模块、载波模块、信号合成模块、麦克风和音频采集模块组成；所述单片机与总线通讯模块、模式切换模块、载波检测模块和信号处理模块连接；所述模式切换模块与总线通讯模块、载波检测模块、信号合成模块和传输模块连接；所述载波检测模块依次与信号处理模块、功率放大模块和扬声器连接；所述信号合成模块与音频采集模块和载波模块连接，所述音频采集模块与麦克风连接。2.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，从机设备的数量最大为255个。3.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述单片机能够实现通讯数据发送和接收、工作模式切换控制、载波检测结果判断、状态同步的功能。4.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述总线通讯模块实现主机设备和从机设备之间的双线通讯，采用rs485或can的差分总线。5.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述模式切换模块能够实现以下4种传输类型的硬件切换：主机指令模式、从机指令模式、音频发送模式、音频接收模式；主机设备工作在主机指令模式，该模式下主机设备主动向从机设备发起通信数据，并等待从机设备应答数据；从机设备工作在从机指令模式下，从机设备接收主机设备发起的通信数据，处理后发送应答数据给主机设备；音频发送模式下同一时刻只允许一个主机设备或一个从机设备工作在该模式，主机设备或从机设备往总线上发送音频数据；音频接收模式下主机设备或从机设备接收总线上的音频数据，处理并输出。6.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述传输模块用于将模式切换模块传递过来的数据发送到总线上，或将总线上的数据接收回来传给模式切换模块；用于将信号隔离于主机设备和从机设备内部的单片机、总线通讯模块、模式切换模块、扬声器、功率放大模块、信号处理模块、载波检测模块、载波模块、信号合成模块、麦克风和音频采集模块，保护主机设备和从机设备不因总线异常而被损坏。7.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述扬声器和功率放大模块用于将传输的音频信号转化为声音输出。8.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述信号处理模块用于接收单片机控制信号，控制音频输出通道的打开与关闭。9.根据权利要求1所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，载波模块生成检测使用到的22k信号，并与音频信号叠加；用于音频接收端检测在音频信号中是否还存在22k的载波信号，从而可判断是否需要切换状态；载波检测模块对接收
到的音频信号进行载波检测，判断当前是否需要退出音频传输模式。10.根据权利要求1或5或6所述一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，其特征在于，所述麦克风和音频采集模块实现声音信号的采集，将声音转换为音频信号传递给信号合成模块；所述信号合成模块将载波信号和音频信号叠加到一起，传递给模式切换模块。
技术总结
本实用新型公开一种基于双线实现半双工传输控制指令及音频的系统，包括一个主机设备和若干从机设备，主机和从机设备都包括：单片机、总线通讯模块、模式切换模块、传输模块、扬声器、功率放大模块、信号处理模块、载波检测模块、载波模块、信号合成模块、麦克风和音频采集模块。所有设备通过双线连接在一起，主机设备通过单独与每个从机设备通信，进而实现管理所有从机设备，可以实现控制系统中的设备进入以下4个模式：主机指令模式、从机指令模式、音频发送模式、音频接收模式。使之可以实现数据交互和音频传输的功能。互和音频传输的功能。互和音频传输的功能。
技术研发人员：潘海鑫 王红杰 宋鑫 林志 明德 萧镜明
受保护的技术使用者：中海油信息科技有限公司
技术研发日：2021.12.20
技术公布日：2022/4/29