ТЕРМИНАЛ СВЯЗИ

Полезная модель относится устройствам для систем подачи сигналов тревоги с передачей на центральную станцию, которая определяет местоположение пункта, в котором возникли условия, вызвавшие появление сигнала тревоги, с использованием передающих линий связи. Терминал экстренной связи предназначен для приема сообщений от населения, оповещения его о ситуациях чрезвычайного характера и оценки операторами события на достоверность. Устройство предназначено для установки в общественных местах (на улицах и в помещениях).
Известна колонка экстренного оповещения в устройстве экстренного оповещения с центральным вызывным пунктом (патент на изобретение № ЕР 0723254, «Emergency call installation with exchange of information», NEUMANN ELEKTRONIK GMBH, DE, опубл. 1996.01.08), содержащая приемопередающее устройство (модем) для приема и передачи информации, микрокомпьютер, предназначенный для управления и контроля функций колонок, усилитель, громкоговоритель и микрофон. На передней панели колонки предусмотрены элементы управления и индикации.
Недостатком колонки экстренного оповещения является зависимость ее работы от других устройств. В частности, питание колонки осуществляется и контролируется центральным вызывным пунктом. При перебоях с электроснабжением или обрыве питающего кабеля подается аварийный сигнал на центральный пункт, работа колонки прекращается. Это значительно снижает надежность работы устройства. Другой недостаток заключается в том, что речевые сигналы не обрабатываются микрокомпьютером, а поступают непосредственно с информационного входа/выхода через трансформатор и усилитель на громкоговоритель, а от микрофона через передающий усилитель и трансформатор - на информационный вход/выход колонки для передачи. При этом возникают нелинейные и резонансные искажения, приводящие к ограниченности по линии связи.
Целью полезной модели является создание энергонезависимого терминала связи для обеспечения жизнеспособности и надежности работы устройства, а так же уменьшение помех и повышение качества и дальности связи.
Поставленная цель достигается следующим образом.
Терминал связи, содержащий приемопередающее устройство, микрокомпьютер для управления и контроля функций устройства, усилитель, громкоговоритель, микрофон и элемент управления, дополнительно включает источник бесперебойного питания, через который осуществляется питание всех элементов схемы, требующих питания. Поэтому при возникновении нештатных ситуаций с электроснабжением устройство продолжает работать. При этом информационный вход/выход через приемопередающее устройство соединен с микрокомпьютером, предназначенным для обработки входящей и исходящей информации. К микрокомпьютеру подключен элемент управления (например, кнопка вызова), а через усилитель подключены, громкоговоритель и микрофон. Обработка информации микрокомпьютером позволяет осуществлять передачу данных в цифровом виде по IP-сетям, что существенно снижает помехи и улучшает качество связи, а также дает возможность легко адаптировать устройство для других типов связи.
Предпочтительно, чтобы в терминал связи между информационным входом/выходом и приемопередающим устройством дополнительно был включен преобразователь сигала для осуществления других типов связи, например, телефонной связи, сотовой связи, проводной связи с питанием по линии связи, что расширяет его функциональные возможности.
Предпочтительно, чтобы в терминал связи дополнительно был введен хотя бы один датчик, подключенный к микрокомпьютеру (например, датчик на вскрытие, датчик удара, датчик давления). В частности, введение датчика на вскрытие устройства позволяет оперативно реагировать на нештатные ситуации, происшедшие с самим терминалом.
Предпочтительно, чтобы в микрокомпьютере был предусмотрен хотя бы один дополнительный вход/выход, являющийся дополнительным входом/выходом терминала связи, для подключения дополнительных устройств (например, внешней антенны, камеры, flash card, компьютера), что позволит расширить функциональные возможности терминала связи. В частности, подключение камеры к дополнительному входу/выходу позволяет, получая голосовую информацию с микрофона терминала, визуально оценить обстановку на территории вокруг терминала. Подключение flash card позволяет при необходимости считывать информацию с микрокомпьютера, а подключение компьютера - дополнительно устранять неполадки в работе терминала непосредственно на месте установки устройства.
Далее состав и работа терминала связи будут описаны в предпочтительном варианте.
На Фиг. приведена структурная схема терминала связи в предпочтительном варианте.
Терминал связи, функциональная схема которого приведена на Фиг., содержит преобразователь 1 сигнала, один вход/выход которого является информационным
входом/выходом (Инф. Вх/Вых) устройства и предназначен для приема/передачи информации от оператора, а другой вход/выход соединен с микрокомпьютером 2 через приемопередающее устройство (ППУ) 3. К микрокомпьютеру подключены также усилитель 4, содержащий громкоговоритель 5 и микрофон 6, а также элемент управления 7 (например, кнопка вызова), датчик 8 контроля вскрытия устройства и в качестве дополнительного устройства камера 9, подключенное к дополнительному входу/выходу (доп Вх/Вых) микрокомпьютера, являющемуся дополнительным входом/выходом терминала. Громкоговоритель 5, микрофон 6 и элемент управления 7 выведены на переднюю панель терминала.
На вход источника бесперебойного питания (ИБП) 10, являющийся входом терминала связи, подают напряжение питания, выход ИБП соединен с элементами схемы, требующими питания (преобразователем, микрокомпьютером, усилителем). Напряжение питания на ППУ, камеру и датчик поступает через микрокомпьютер. В качестве ИБП может быть использован, например, аккумулятор, в качестве микрокомпьютера - одноплатный промышленный компьютер с низким потреблением энергии РСМ-5824, а в качестве ППУ - модем.
Прием/Передача информации осуществляется в цифровом виде по стандартным или защищенным протоколам передачи данных.
Устройство работает следующим образом. На вход ИБП поступает напряжение питания, преобразуемое в напряжения, необходимые для поддержания работы элементов схемы, требующих питания. При возникновении перебоев в сети питающего напряжения, ИБП обеспечивает работу терминала и бесперебойную связь. После подключения терминала, пока нет информации для приема/передачи, элементы схемы и дополнительное устройство находятся в спящем режиме.
При приеме данные (информация для оповещения, служебные команды - запросы истории работы, состояния терминала и так далее) поступают через Инф. Вх/Вых на преобразователь сигнала, установленный в соответствии с типом линии связи, к которой подключен терминал связи. В случае подключения терминала связи к телефонной линии передачи в качестве преобразователя сигнала используют, например, ADSL модем; в случае сотовой связи - GPRS модем; для проводной связи с питанием по линии связи - Power over Ethernet адаптер. Преобразователь преобразует принятые по сети данные, к которой подключен терминал, в цифрой вид для обработки микрокомпьютером, восстанавливает информацию, исправляя ошибки передачи, и передает их на ППУ. В случае, когда терминал связи предназначен для работы в IP-сети, цифровые данные с Инф. Вх/Вых поступают непосредственно на ППУ (преобразователь 1 отсутствует в схеме).
В ППУ данные восстанавливают (в случае отсутствия преобразователя), декодируют и передают в микрокомпьютер, программное обеспечение которого предназначено для обработки входящей и исходящей информации, управления функциями терминала связи. Если поступившие данные являются информацией для оповещения, ее преобразуют в аналоговую форму и передают на усилитель для усиления и передачи на громкоговоритель. В случае поступления служебных команд, их распознают, выполняют соответствующие команды (например, начинают передачу протокола работы устройства за определенный промежуток времени, включают/выключают спящий режим камеры, микрофон для получения оперативной информации вокруг терминала, производят опрос датчиков и/или камеры и так далее), при необходимости осуществляют передачу сообщения о выполнении.
При необходимости передачи служебной информации (в ответ на служебные команды) ее формируют в микрокомпьютере, передают в ППУ для кодирования и передачи на преобразователь. Преобразованная последним, соответственно типу линии связи, информация поступает на Инф. Вх/Вых для передачи оператору. В случае отсутствия преобразователя, когда терминал связи подключен к IP-сети, информация с ППУ поступает непосредственно на Инф. Вх/Вых
После нажатия кнопки вызова абонентом, в микрокомпьютере вырабатывают команду перевода микрофона из спящего состояния в рабочее. При передаче голосовой информации (речь абонента) с микрофона в усилителе преобразуют звуковые данные в электрический сигнал необходимого уровня, передают в микрокомпьютер, где оцифровывают, кодируют передают на ППУ. Далее описанным выше способом информация поступает на Инф. Вх/Вых для передачи оператору.
При срабатывании датчика контроля вскрытия или включении микрокомпьютером камеры, с них поступает сигнал на микрокомпьютер, который формирует соответствующую служебную информацию для передачи оператору описанным выше способом, а также переводят камеру и/или микрофон в рабочий режим, а терминал - в режим передачи оператору для распознавания причины срабатывания датчика.
Применение ИБП позволяет применять терминал связи для построения энергонезависимых систем оповещения и сигнализации. Обработка всей информации микрокомпьютером улучшает качество связи, обеспечивает соответствие современным требованиям по дальности связи, а также позволяет обеспечить универсальность устройства. Используя соответствующие преобразователи сигнала, терминал подключают в различные сети (телефонную, проводную с питанием по линии связи, GPRS-связь).