專利名稱：調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以調(diào)頻廣播主信道或輔助信道方式無線發(fā)送防空警報信息，用于統(tǒng)控多個防空警報器同步警鳴的方法和裝置，特別是具有警報器的工作狀態(tài)又可反饋回人防辦公室。
目前已有利用BP機臺無線統(tǒng)控防空警報工作，例如實用新型專利CN22341117“多功能綜合控制器”，它是接收BP機臺信息的防空警報裝置。又如本公司已有的發(fā)明專利CN1029765C“利用調(diào)頻廣播傳送信息的方法和裝置”，它是利用調(diào)頻廣播輔助信息傳送普通信息和股票信息，而本發(fā)明是不僅可利用調(diào)頻廣播的輔助信道而且可用調(diào)頻廣播的主信道發(fā)送防空警報信息，為此本發(fā)明有它特有的方法和裝置實現(xiàn)之。另外本發(fā)明還有反饋功能，即防空警報器的工作狀態(tài)可反饋回人防辦公室，以隨時掌握情況，且內(nèi)部電路有自控信號以保護故障警報器不受進一步損壞的功能。
本發(fā)明的目的是針對目前現(xiàn)有的技術(shù)，利用BP機臺發(fā)送防空警報信息的警報工作的方法和裝置1、其覆蓋地域窄(發(fā)射機功率一般為100W)，擴大覆蓋范圍的基本方法-多個同頻發(fā)射機或多級發(fā)射機，則導(dǎo)致同頻干擾，或統(tǒng)控信息延時且不一致；2、雖有反饋功能，但卻以一般的無線發(fā)射裝置實現(xiàn)信息反饋，即覆蓋范圍小，價格又昂貴。
而本發(fā)明為利用調(diào)頻廣播主信道或輔助信道無線發(fā)送統(tǒng)控防空警報器警鳴的方法，同時提供一種利用該方法的專用裝置。調(diào)頻廣播電臺的帶寬為200KHz，傳輸速率高，因為發(fā)射天線較高，發(fā)射機功率大，當(dāng)?shù)責(zé)o需多個同頻發(fā)射機，故無同頻干擾。由于FM電臺功率大，多數(shù)為10KW，覆蓋面廣，在大城市一個FM發(fā)射機即可覆蓋全市及部分縣，有些山頂上的電臺可覆蓋多個城市。防空警報信號的反饋，可通過電話線實現(xiàn)，價格便宜。人防辦公室與警報點之間的距離不受限制。
本發(fā)明以調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控防空警報器的工作方法如下，包括下述步驟發(fā)送、接收、處理信息，及警報回示信息，見圖3。
發(fā)送信息的步驟人防辦公室將需要發(fā)送的警報信息、通過電話線或微波、調(diào)制解調(diào)電路、電子計算機、數(shù)據(jù)廣播卡傳送到調(diào)頻廣播電臺，用主信道將警報信息發(fā)射出去；調(diào)頻廣播電臺也可以用輔助信道將警報信息發(fā)射出去。
接收信息和處理信息的步驟接收控制器接收由調(diào)頻廣播電臺發(fā)送的警報信息-射頻信號，經(jīng)過高頻放大、本振、混頻及中放，再經(jīng)過帶通濾波后，將警報信息由模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，單片機將此數(shù)字信號存貯于存貯器，在軟件控制下驅(qū)動電動或電聲警報器發(fā)出警報信號。
警報回示信息的步驟當(dāng)上述的驅(qū)動電路驅(qū)動電動或電聲警報器發(fā)出警報信號后，警報器的警報信號是否發(fā)了出來，驅(qū)動警報器工作的驅(qū)動電路是否正常工作，警報回示信號將其工作狀態(tài)采集回單片機，再讓其通過調(diào)制解調(diào)器電路、電話線傳回人防辦公室。警報回示信號采集回單片機后，單片機判斷警報器工作狀態(tài)不正常時，單片機可使驅(qū)動電路停止工作以避免警報器進一步的損壞。
下面參照附圖并結(jié)合實施例對本發(fā)明的裝置進行詳細(xì)地描述

圖1為本發(fā)明調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器裝置結(jié)構(gòu)總框圖。
圖2為本發(fā)明裝置接收控制器框圖注虛線框外為已有資源。
圖3為本發(fā)明調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作方法流程圖。
參見圖1本發(fā)明調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器裝置結(jié)構(gòu)總框圖，由人防辦公室的通過電話線或微波、調(diào)制解調(diào)電路、電子計算機、數(shù)據(jù)廣播卡，將統(tǒng)控警報信息送到調(diào)頻廣播電臺的調(diào)頻廣播編碼器，在主信道上進行編碼和調(diào)制，然后由調(diào)頻廣播FM發(fā)射機以射頻發(fā)送出去。這種警報信息的發(fā)送也可通過調(diào)頻廣播電臺的輔助信道進行。在主信道上進行編碼和調(diào)頻比在輔助信道上進行編碼和調(diào)頻其發(fā)射功率更大。圖1中本發(fā)明的接收控制器和警報器的個數(shù)N，是根據(jù)城市的大小，所布警報點的多少而定。
分布在城市多個地區(qū)的警報點上的接收控制器，接收由調(diào)頻廣播電臺主信道或輔助信道發(fā)來的警報信息，經(jīng)過高頻放大、本振、混頻、中放后，再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，經(jīng)單片機的解碼、糾錯后存貯起來，并由軟件啟動驅(qū)動電路，驅(qū)動電動或電聲警報器發(fā)出警報信號。接收控制器還可以將警報器的工作狀態(tài)，通過調(diào)制解調(diào)電路、電話線將其傳回人防辦公室。
參見圖2本發(fā)明裝置接收控制器電路框圖。接收控制器電路包括接收電路(1-1)、帶通濾波解碼電路(1-2)、單片機電路(2-1)、存貯器電路(2-2)、驅(qū)動電路(2-3)、互感器(3-1)、濾波器(3-2)、電壓放大電路器(3-3)、整形電路(3-4)、振鈴檢測和撥號電路(3-5)、摘/掛機控制電路(3-6)、調(diào)制解調(diào)電路(3-7)、電平調(diào)整電路(3-8)、隔離變壓器(3-9)、過壓保護電路(3-10)、接口電路(3-11)。
接收電路(1-1)由電容、電感、電阻、晶振以及高頻放大芯片N1、中頻放大芯片N2元件組成。此電路接收由調(diào)頻廣播電臺主信道或輔助信道發(fā)射出來的警報信息-射頻信號。在此電路經(jīng)過高頻放大、本振、混頻及中放，將放大后的模擬信號送入帶通濾波解碼電路(1-2)。帶通濾波解碼電路(1-2)由電容、電感、電阻、三極管以及解碼芯片N3組成。模擬信號經(jīng)過帶通濾波和解碼后，變?yōu)閿?shù)字信號。此數(shù)字信號送入單片機電路(2-1)中，單片機電路(2-1)由MCS-52單片機芯片N4、晶振、電阻、電容組成。單片機電路(2-1)將數(shù)字信號解碼、糾錯后存于存貯器電路(2-2)中，存貯器電路(2-2)由靜態(tài)存貯器N5、電阻、電容組成。單片機電路(2-1)N4運用存于其內(nèi)的軟件將存貯器電路(2-2)N5中的數(shù)字信號調(diào)出來，去觸發(fā)驅(qū)動電路(2-3)。驅(qū)動電路(2-3)由一個大功率三極管G1和電阻、發(fā)光二極管組成。驅(qū)動電路(2-3)驅(qū)動電動或電聲警報器(4)工作。發(fā)出聲音-警報信號。此時，在互感器(3-1)上產(chǎn)生感應(yīng)電流，互感器(3-1)為電流互感器。此電流經(jīng)過電阻，轉(zhuǎn)換為電壓，此電壓經(jīng)過濾波器(3-2)濾波后，又經(jīng)過電壓放大電路器(3-3)放大，再經(jīng)過整形電路(3-4)電壓整形。濾波器電路(3-2)由電容、電阻組成。電壓放大器電路(3-3)和整形電路(3-4)由運算放大器N6、N7和電阻、電容組成，由此產(chǎn)生出警報回示信號，再將其輸入單片機電路(2-1)N4中。當(dāng)有關(guān)部門需要查詢警報點上的警報器(4)的工作狀態(tài)時，由人防辦公室的電子計算機及其后的調(diào)制解調(diào)電路發(fā)出警報點的被叫電話號碼，此被叫電話號碼以模擬信號形式經(jīng)過電話線傳送到接口電路(3-11)。當(dāng)振鈴檢測和撥號電路(3-5)通過光耦檢測到振鈴信號后，將調(diào)制解調(diào)電路(3-7)變?yōu)檎{(diào)制模式，使單片機電路(2-1)處于發(fā)送狀態(tài)，然后使摘/掛機控制電路(3-6)的繼電器閉合，調(diào)制解調(diào)電路與電話線接通。調(diào)制解調(diào)電路(3-7) 由調(diào)制解調(diào)芯片N8、晶振、電阻、二極管、三極管組成。振鈴檢測和撥號電路(3-5)由光電耦合器N9、撥號芯片N10、電阻、電容組成。摘/掛機控制電路(3-6)由繼電器J1、電阻、電容、二極管、三極管組成。處于發(fā)送狀態(tài)的單片機電路(2-1)將存于其內(nèi)的警報回示信號送入調(diào)制解調(diào)電路(3-7)。在此電路中經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，警報回示信號變?yōu)槟M信號，再經(jīng)過電平調(diào)整電路(3-8)改變發(fā)送電平，再經(jīng)過隔離變壓器(3-9)，變換阻抗匹配，再經(jīng)過電壓保護電路(3-10)將一定電平的模擬信號送入電話線。以上電平調(diào)整電路(3-8)由運算放大器N11、電阻、電容組成。隔離變壓器(3-9)由隔離變壓器T2、電阻、電容組成。過壓保護電路(3-10)由電阻、電容組成。在人防辦公室的調(diào)制解調(diào)電路與警報點上的調(diào)制解調(diào)電路(3-7)接通后，即可開始傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸完成后，摘/掛機控制電路(3-6)的繼電器斷開，電話線兩邊的電路斷開，這樣人防辦公室就獲取了該警報點上的警報器的工作狀態(tài)。人防辦公室需要各個警報點上的警報器(4)的工作狀態(tài)，只要通過電子計算機、通過調(diào)制解調(diào)電路自動撥打各警報點的電話號碼即可。這些撥打工作是通過電子計算機自動地實現(xiàn)的。警報回示信號也送回到警報點的接收控制器的單片機電路(2-1)中，若判斷警報設(shè)備有故障時，單片機電路(2-1)產(chǎn)生觸發(fā)信號，使驅(qū)動電路(2-3)停止工作，致使警報器(4)停止工作，以保護故障警報器設(shè)備不受進一步損壞。
參見圖3為本發(fā)明調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作方法流程圖。
發(fā)送信息人防辦公室將需要發(fā)送的警報信息、通過電話線或微波、調(diào)制解調(diào)電路、電子計算機、數(shù)據(jù)廣播卡傳送到調(diào)頻廣播電臺，用主信道將警報信息發(fā)射出去；調(diào)頻廣播電臺也可以用輔助信道將警報信息發(fā)射出去。
接收信息和處理信息接收控制器接收由調(diào)頻廣播電臺發(fā)送的警報信息-射頻信號，經(jīng)過高頻放大、本振、混頻及中放，再經(jīng)過帶通濾波后，將警報信息由模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，單片機將此數(shù)字信號存貯于存貯器，在軟件控制下驅(qū)動電動或電聲警報器發(fā)出警報信號。
警報回示信息當(dāng)上述的驅(qū)動電路驅(qū)動電動或電聲警報器發(fā)出警報信號后，警報器的警報信號是否發(fā)了出來，驅(qū)動警報器工作的驅(qū)動電路是否正常工作，警報回示信號將其工作狀態(tài)采集回單片機，再讓其通過調(diào)制解調(diào)器電路、電話線傳回人防辦公室。
本發(fā)明方法的要點是1、警報點的接收控制器接收由調(diào)頻廣播電臺的主信道或輔助信道發(fā)射的無線統(tǒng)控警報信號。因為是FM電臺，其功率大、可為1KW，3KW，5KW，多數(shù)為10KW，這樣覆蓋面廣，在城市里無接收死角。在大城市中一個FM發(fā)射機均可覆蓋全市及部分縣，有些山頂上的電臺可覆蓋多個城市。調(diào)頻廣播FM電臺較BP機發(fā)射機的功率大、信號強、抗干擾能力強。相對于BP機無線發(fā)射機來講，無同頻干擾。
2、警報器的工作狀態(tài)可通過電話線將警報回示信息傳回人防辦公室。此種方法和裝置使回示距離不受限制，裝置輕便，價格便宜。
本發(fā)明的方法和裝置，是利用調(diào)頻廣播電臺主信道的或輔助信道來發(fā)送警報信息，而調(diào)頻廣播電臺是目前現(xiàn)有的資源，人民防空工作不必再投入大量的資金，僅購置有關(guān)的裝置即可，花費的資金是少量的，為國家在人防工作上將節(jié)省大量的資金。
若利用調(diào)頻廣播電臺的輔助信道來發(fā)射警報信息時，還可以做到平戰(zhàn)結(jié)合。警報器試鳴一年內(nèi)一般僅一次，而且僅占發(fā)射系統(tǒng)數(shù)分鐘，一年內(nèi)其余的絕大部分時間調(diào)頻廣播電臺的輔助信道還可發(fā)送股票信息及有償信息，其收入則可用于對人防部門的辦公經(jīng)費進行補償和人防建設(shè)。
本發(fā)明的方法和裝置，將為國家的人防工作做出貢獻。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作方法，其步驟在于(1)發(fā)送信息的步驟將需要發(fā)送的警報信息送到調(diào)頻廣播電臺，調(diào)頻廣播電臺的主信道或輔助信道將警報信息發(fā)射出去；(2)接收和處理信息的步驟接收的射頻警報信息，經(jīng)過高頻放大、本振、混頻及中放、濾波后，再經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)字信息控制警報器發(fā)出警報信號；(3)警報回示信息步驟警報器的工作狀態(tài)通過電話線反饋至人防辦公室。
2.一種調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作裝置，其特征是接收控制器包括接收電路(1-1)、帶通濾波解碼電路(1-2)、單片機電路(2-1)、存貯器電路(2-2)、驅(qū)動電路(2-3)、互感器(3-1)、濾波器(3-2)、電壓放大器電路(3-3)、整形電路(3-4)、振鈴檢測和撥號電路(3-5)、摘/掛機控制電路(3-6)、調(diào)制解調(diào)電路(3-7)、電平調(diào)整電路(3-8)、隔離變壓器(3-9)、過壓保護電路(3-10)、接口電路(3-11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的調(diào)頻廣播無線信息統(tǒng)控警報器的工作裝置、其特征在于接收電路(1-1)由電容、電感、電阻、晶振以及高頻放大芯片N1、中頻放大芯片N2元件組成；此電路接收由調(diào)頻廣播電臺主信道或輔助信道發(fā)射出來的警報信息-射頻信號；在此電路經(jīng)過高頻放大、本振、混頻及中放，將放大后的模擬信號送入帶通濾波解碼電路(1-2)；帶通濾波解碼電路(1-2)由電容、電感、電阻、三極管以及解碼芯片N3組成；模擬信號經(jīng)過帶通濾波和解碼后，變?yōu)閿?shù)字信號；此數(shù)字信號送入單片機電路(2-1)中，單片機電路(2-1)由MCS-52單片機芯片N4、晶振、電阻、電容組成；單片機電路(2-1)將數(shù)字信號解碼、糾錯后存于存貯器電路(2-2)中，存貯器電路(2-2)由靜態(tài)存貯器N5、電阻、電容組成；單片機電路(2-1)N4運用存于其內(nèi)的軟件將存貯器電路(2-2)N5中的數(shù)字信號調(diào)出來，去觸發(fā)驅(qū)動電路(2-3)；驅(qū)動電路(2-3)由一個大功率三極管G1和電阻、發(fā)光二極管組成；驅(qū)動電路(2-3)驅(qū)動電動或電聲警報器(4)工作；發(fā)出聲音-警報信號；此時，在互感器(3-1)上產(chǎn)生感應(yīng)電流，互感器(3-1)為電流互感器；此電流經(jīng)過電阻，轉(zhuǎn)換為電壓，此電壓經(jīng)過濾波器(3-2)濾波后，又經(jīng)過電壓放大器電路(3-3)放大，再經(jīng)過整形電路(3-4)電壓整形；濾波器電路(3-2)由電容、電阻組成；電壓放大器電路(3-3)和整形電路(3-4)由運算放大器N6、N7和電阻、電容組成，由此產(chǎn)生出警報回示信號，再將其輸入單片機電路(2-1)N4中；當(dāng)有關(guān)部門需要查詢警報點上的警報器(4)的工作狀態(tài)時，由人防辦公室的電子計算機及其后的調(diào)制解調(diào)電路發(fā)出警報點的被叫電話號碼，此被叫電話號碼以模擬信號形式經(jīng)過電話線傳送到接口電路(3-11)；當(dāng)振鈴檢測和撥號電路(3-5)通過光耦檢測到振鈴信號后，將調(diào)制解調(diào)電路(3-7)變?yōu)檎{(diào)制模式，使單片機電路(2-1)處于發(fā)送狀態(tài)，然后使摘/掛機控制電路(3-6)的繼電器閉合，調(diào)制解調(diào)電路與電話線接通；調(diào)制解調(diào)電路(3-7)由調(diào)制解調(diào)芯片N8、晶振、電阻、二極管、三極管組成；振鈴檢測和撥號電路(3-5)由光電耦合器N9、撥號芯片N10、電阻、電容組成；摘/掛機控制電路(3-6)由繼電器J1、電阻、電容、二極管、三極管組成；處于發(fā)送狀態(tài)的單片機電路(2-1)將存于其內(nèi)的警報回示信號送入調(diào)制解調(diào)電路(3-7)；在此電路中經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，警報回示信號變?yōu)槟M信號，再經(jīng)過電平調(diào)整電路(3-8)改變發(fā)送電平，再經(jīng)過隔離變壓器(3-9)，變換阻抗匹配，再經(jīng)過電壓保護電路(3-10)將一定電平的模擬信號送入電話線；以上電平調(diào)整電路(3-8)由運算放大器N11、電阻、電容組成；隔離變壓器(3-9)由隔離變壓器T2、電阻、電容組成；過壓保護電路(3-10)由電阻、電容組成；在人防辦公室的調(diào)制解調(diào)電路與警報點上的調(diào)制解調(diào)電路(3-7)接通后，即可開始傳輸數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)傳輸完成后，摘/掛機控制電路(3-6)的繼電器斷開，電話線兩邊的電路斷開，這樣人防辦公室就獲取了該警報點上的警報器的工作狀態(tài)。
全文摘要
一種以調(diào)頻廣播主信道和輔助信道方式無線發(fā)送防空警報信息，用于統(tǒng)控多個防空警報器同步警鳴的方法和裝置。方法包括三個步驟1、人防辦公室將需要發(fā)送的警報信息送到調(diào)頻廣播電臺，調(diào)頻廣播電臺以主信道或輔助信道將警報信息發(fā)射出去；2、接收和處理信息的步驟接收射頻警報信息，經(jīng)過處理，控制警報器發(fā)出警報信號；3、警報回示信息的步驟警報器的工作狀態(tài)反饋至人防辦公室。裝置包括接收控制器電路。
文檔編號H04B1/16GK1412952SQ0113606
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月8日
發(fā)明者李振昆, 楊守達 申請人:中國計算機系統(tǒng)工程南方公司