СИСТЕМА ГРОМКОГОВОРЯЩЕЙ СВЯЗИ

Полезная модель относится к системам громкоговорящей связи и может быть использована для организации связи на различных объектах, в том числе на транспортных средствах.
Известно устройство громкоговорящей связи и оповещения, содержащее источники сигналов, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого подключен к сигнальному входу двухтактного предоконечного усилителя с автоматической регулировкой усиления, источник питания и двухтактный основной усилитель, выходы которого непосредственно и через датчик тока подключены к соответствующим выводам громкоговорителей, и два индикатора, при этом в него введены размыкающие ключи, подключенные между выходами соответствующих источников сигналов и общей шиной, замыкающий ключ, включенный между выходом сумматора и общей шиной, коммутатор управления, выходы которого подключены к управляющим входам размыкающих ключей, две цепи, состоящие из последовательно соединенных фильтра нижних частот, интегрального компаратора напряжения, силового электронного ключа и элемента смещения, выход которого соединен с источником питания, согласующий трансформатор, входная обмотка которого соединена с выходами двухтактного предоконечного усилителя, выводы обмотки управления которого соединены с входами фильтров нижних частот, фазоинвертирующие обмотки включены между выходами силовых электронных ключей и соответствующими входами двухтактного основного усилителя, причем центральный вывод обмотки управления соединен с общей шиной, последовательно соединенные детектор сигналов, выход которого подключен к первому индикатору, пороговый элемент, элемент памяти, выход которого подключен к второму индикатору, и электронный таймер, выход которого подключен к другому входу элемента памяти, при этом другие выходы датчика тока подключены к
входам детектора сигналов (см. Авторское свидетельство СССР №1311586, кл. Н04М 9/08, 2000).
Данное устройство предназначено для передачи и воспроизведения речевых и голосовых сообщений.
Наиболее близким по решаемой технической задаче к предлагаемой системе является устройство громкоговорящей связи, содержащее приемный тракт с подключенным на выходе громкоговорителем, передающий тракт с подключенным на входе электронным ключом, последовательно соединенные микрофон, усилитель, детектор, компаратор, выход которого подключен к управляющему входу электронного ключа, второй детектор и аттенюатор, управляющий вход которого подключен к входам компаратора, причем параллельно по входам компаратора включена схема сравнения, выход которой соединен с аттенюатором, при этом в него введены блок коррекции обратной акустической связи, входы которого подключены к входам соответствующих детекторов, а выход к входу электронного ключа, и элемент задержки, включенный между выходом приемного тракта и входом аттенюатора (см. патент РФ №2103833, кл. Н04М 9/08, 1998).
Недостатком данного устройства является небольшое количество его технических применений и возможностей, поскольку данное устройство также предназначено для приема только речевых и голосовых сообщений и для их передачи и воспроизведения.
Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая система громкоговорящей связи, является расширение ее функциональных возможностей, обусловленное увеличением количества ее технических применений и возможностей.
Таким образом, указанный выше технический результат достигается за счет того, что система громкоговорящей связи содержит радиоприемное устройство, соединенное выходом с первым входом сумматора и входом устройства управления, которое выходом подключено к первому входу
устройства формирования сигналов служебных сообщений, соединенного выходом со вторым входом сумматора, выход устройства преобразования акустического сигнала в электрический соединен с третьим входом сумматора, который выходом через усилитель сигналов подключен к входу устройства преобразования электрического сигнала в акустический, при этом выходы первого и второго устройств формирования управляющих сигналов подключены, соответственно, ко второму и третьему входам устройства формирования сигналов служебных сообщений, а выходы блока питания соединены с соответствующими входами электропитания радиоприемного устройства, устройства управления, устройства формирования сигналов служебных сообщений, сумматора и усилителя сигналов.
Кроме того, усилитель сигналов выполнен с возможностью регулирования коэффициента усиления электрических сигналов, и, кроме того, усилитель сигналов выполнен в виде усилителя постоянного тока.
При этом устройство преобразования электрического сигнала в акустический выполнено с возможностью шумопонижения и подавления акустических помех при воспроизведении звукового акустического сигнала в окружающую среду.
Кроме того, устройство преобразования электрического сигнала в акустический выполнено с возможностью шумопонижения и подавления внешнего акустического эха в окружающей среде, а также устройство формирования сигналов служебных сообщений выполнено на базе контроллера, предназначенного для хранения и выполнения программ выполнения команд и ввода данных для имитации реальных звуковых акустических сообщений.
Кроме того, радиоприемное устройство выполнено с возможностью приема аналоговых и цифровых радиосигналов, а также с возможностью осуществления приема сообщений от телефонных аппаратов мобильной связи и с возможностью световой индикации качества приема сигналов.
Кроме того, устройство формирования сигналов служебных сообщений выполнено с возможностью индикации видов сигналов, имитирующих реальные звуковые сообщения, а также с возможностью световой индикации служебных сообщений.
Каждое устройство формирования управляющих сигналов выполнено в виде электрического переключателя или электрического ключа или генератора одиночного импульса.
Кроме того, радиоприемное устройство, устройство управления, блок питания, устройство формирования сигналов служебных сообщений, устройства формирования управляющих сигналов, сумматор, устройство преобразования акустического сигнала в электрический, усилитель сигналов и устройство преобразования электрического сигнала в акустический выполнены с возможностью размещения на транспортном средстве или стационарно.
Кроме того, блок питания выполнен с возможностью подключения к бортовой сети питания транспортного средства или стационарной сети 220 В.
При этом устройство преобразования акустического сигнала в электрический выполнено с возможностью подключения к бортовой аудиосистеме транспортного средства, а устройство управления выполнено с возможностью запоминания и хранения информации.
Сущность полезной модели поясняется на фиг.1, где представлена блок-схема системы громкоговорящей связи.
Предлагаемая система громкоговорящей связи содержит радиоприемное устройство 1, устройство 2 управления, блок 3 питания, устройство 4 формирования сигналов служебных сообщений, устройства 5, 6 формирования управляющих сигналов, сумматор 7, устройство 8 преобразования акустического сигнала в электрический, усилитель 9 сигналов и устройство 10 преобразования электрического сигнала в акустический. При этом радиоприемное устройство 1 соединено выходом
с первым входом сумматора и входом устройства 2 управления, которое выходом подключено к первому входу устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений, соединенного выходом со вторым входом сумматора 7, выход устройства 8 преобразования акустического сигнала в электрический соединен с третьим входом сумматора 7, который выходом через усилитель 9 сигналов подключен к входу устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, при этом выходы первого и второго устройств 5, 6 формирования управляющих сигналов подключены, соответственно, ко второму и третьему входам устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений, а выходы блока 3 питания соединены с соответствующими входами электропитания радиоприемного устройства 1, устройства 2 управления, устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений, сумматора 7 и усилителя 9 сигналов.
Радиоприемное устройство 1 предназначено для приема цифровых и аналоговых радиосигналов, может осуществлять прием сообщений от телефонных аппаратов мобильной связи и выполнено с возможностью световой индикации качества приема сигналов.
Устройство 2 управления предназначено для формирования управляющих сигналов в системе и выполнено с возможностью запоминания и хранения информации.
Блок 3 питания используется для электропитания устройств данной системы и может быть выполнен с возможностью подключения к бортовой сети питания транспортного средства или стационарной сети 220 В.
Устройство 4 формирования сигналов служебных сообщений может быть выполнено на базе контроллера, предназначенного для хранения и выполнения программ выполнения команд и ввода данных для имитации реальных звуковых акустических сообщений и с возможностью индикации видов сигналов, имитирующих реальные звуковые сообщения.
Устройства 5, 6 формирования управляющих сигналов выполнены в виде электрических переключателей или генераторов одиночного импульса.
Сумматор 7 выполнен с возможностью суммирования аналоговых сигналов.
Устройство 8 преобразования акустического сигнала в электрический может быть выполнено в виде микрофона различных конструкций, соединенного с электронной схемой обработки сигналов, а также с возможностью подключения к бортовой аудиосистеме транспортного средства.
Усилитель 9 сигналов может быть выполнен в виде усилителя постоянного тока и/или с возможностью регулирования коэффициента усиления электрических сигналов.
Устройство 10 преобразования электрического сигнала в акустический выполнено с возможностью шумопонижения и подавления акустических помех при воспроизведении звукового акустического сигнала в окружающую среду, а также с возможностью шумопонижения и подавления внешнего акустического эха в окружающей среде.
Данная система громкоговорящей связи может функционировать в различных режимах, каждый из которых рассмотрен ниже отдельно.
Режим 1. Связь по радиоканалу
При функционировании в данном режиме радиоприемное устройство 1 системы с помощью соответствующих средств принимает радиосигнал, который является высокочастотным сигналом, промудулированным низкочастотным акустическим сигналом. В этом случае устройство 2 управления не включается, т.к. с соответствующего выхода устройства 1 не поступает управляющий сигнал, т.к. в данном режиме функционирования системы не формируется. Поскольку устройство 2 управления не функционирует, то и не включается в работу устройство 4 формирования
сигналов сообщений. Таким образом, в данном режиме в системе громкоговорящей связи не функционируют устройство 2 управления, устройство 4 формирования сигналов сообщений, устройства 5, 6 формирования управляющих сигналов. Поскольку в данном режиме функционирования системы предусматривается передача по радиоканалу акустических сигналов, то не предусматривается подключение к устройству 8 преобразования акустического сигнала в электрический. В этом случае выделенный в радиоприемном устройстве 1 низкочастотный акустический сигнал поступает на соответствующий вход сумматора 7. При этом следует иметь в виду, что под акустическим сигналом понимается сигнал, например, электрический сигнал, частотные характеристики которого располагаются в диапазоне акустических частот, т.е., до 20 кГц. Далее акустический сигнал (сигнал акустического диапазона частот) с выхода сумматора 7 поступает на вход усилителя 9 сигналов, где происходит увеличение его амплитуды, т.е., мощность данного сигнала увеличивается. С выхода усилителя 9 сигналов приходит на вход устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, что способствует воспроизведению в пространстве реального звукового сигнала, являющегося акустическим. В этом случае на выходе устройства 10 формируется акустический (звуковой сигнал), который идентичен модулирующему акустическому сигналу, поступающему на вход радиоприемного устройства 1, но только гораздо мощнее. Это позволяет передавать разные звуковые сообщения, например, сообщения, передаваемые человеческим голосом.
Режим 2. Оповещение запускающим сигналом «сирена»
При функционировании в данном режиме на вход радиоприемного устройства 1 системы громкоговорящей связи с помощью соответствующих средств поступает высокочастотный сигнал, промодулированный запускающим сигналом «сирена», частотные
характеристики которого находятся в диапазоне акустических частот. Функционирование системы громкоговорящей связи в данном режиме происходит в том случае, когда появляется необходимость привлечь внимание окружающих к какому-либо событию, и тогда включается сигнал «сирена». В этом случае низкочастотный сигнал - признак «сирена» с соответствующего выхода устройства 1 поступает на вход устройства 2 управления и не проходит прямо на вход сумматора 7. При поступлении сигнала - признака «сирена» в устройстве 2 происходит выработка сигнала управления, который с его выхода поступает на первый вход устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений. Здесь происходит формирование сигнала, соответствующего звуковой сирене, при этом сформированный сигнал «сирена» с выхода устройства 4 поступает на второй вход сумматора 7 и далее после него поступает на вход усилителя 9 сигналов. Усиленный здесь сигнал «сирена» поступает на вход устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, в котором происходит преобразование сигнала «сирена» в акустический для его воспроизведения в окружающую среду.
Режим 3. Оповещение имитирующим сигналом «сирена»
При функционировании в данном режиме в системе громкоговорящей связи не работают радиоприемное устройство 1 и устройство 2 управления. В этом случае устройства 1 и 2 могут быть выключены или отключены от блока 3 питания. При этом включается в действие устройство 5 формирования управляющих сигналов, которое вырабатывает управляющий сигнал, поступающий на второй вход устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений. Под действием данного сигнала устройство 4 формирует имитирующий сигнал «сирена», который аналогичен по своим электротехническим характеристикам сигналу «сирена», который используется в режиме 2 функционирования данной системы. Далее полученный имитирующий
сигнал «сирена» поступает на второй вход сумматора 7, с выхода которого он идет на вход усилителя 9 сигналов. Усиленный здесь сигнал «сирена» поступает на вход устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, в котором происходит преобразование сигнала в акустический, в котором происходит преобразование сигнала «сирена» в акустический для его воспроизведения в окружающую среду.
Режим 4. Оповещение имитирующим сигналом «горн»
При функционировании в данном режиме в системе громкоговорящей связи не работают радиоприемное устройство 1 и устройство 2 управления. В этом случае устройства 1 и 2 могут быть выключены или отключены от блока 3 питания. При этом включается в действие устройство 6 формирования управляющих сигналов, которое вырабатывает управляющий сигнал, поступающий на третий вход устройства 4 формирования сигналов служебных сообщений. Под действием данного сигнала устройство 4 формирует имитирующий сигнал «горн». Далее полученный имитирующий сигнал «горн» поступает на второй вход сумматора 7, с выхода которого он идет на вход усилителя 9 сигналов. Усиленный здесь сигнал «горн» поступает на вход устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, в котором происходит преобразование сигнала в акустический, в котором происходит преобразование сигнала «горн» в акустический для его воспроизведения в окружающую среду.
Режим 5. Оповещение звуковым акустическим сигналом
При функционировании в данном режиме в системе громкоговорящей связи не работают радиоприемное устройство 1, устройство 2 управления и устройство 4 формирования сигналов служебных сообщений. В этом случае устройства 1, 2 и 4 могут быть выключены или отключены от блока 3 питания. В данном режиме под
действием звукового акустического сигнала включается устройство 8 преобразования акустического сигнала в электрический. При этом преобразованный в устройстве 8 звуковой акустический сигнал поступает на третий вход сумматора 7, с выхода которого этот сигнал идет на вход усилителя 9 сигналов. Усиленный здесь электрический сигнал поступает на вход устройства 10 преобразования электрического сигнала в акустический, в котором происходит преобразование электрического сигнала в акустический для его воспроизведения в окружающую среду, при этом получаемый акустический сигнал становится мощнее.
Использование данной полезной модели позволяет расширить функциональные возможности системы громкоговорящей связи за счет увеличения числа режимов ее работы и повышения вследствие этого качества обслуживания абонентов системы.