АБОНЕНТСКИЙ РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЙ ПРИЁМНИК

Полезная модель - абонентский радиовещательный приемник - относится к области радиотехники и предназначен для радиоприемных устройств локальной системы оповещения населения, в частности в чрезвычайных ситуациях для всеобщей передачи экстренных сообщений или для избирательного оповещения населения.
Известно техническое решение в виде приемника шестикомандного П-164-П, входящего в состав автоматизированной системы централизованного оповещения П-164, принимающего сигналы оповещения, включающие определенные кодовые сигналы. Эти сигналы вызывают формирование определенных команд в системе оповещения. В основе таких кодовых сигналов лежит передача комбинации «0» и «1», причем «1» кодируется тональным сигналом, имеющим частоту 1150±250 Гц и длительность 8 мс, а «0» - сигналом той же частоты, но длительности 4 мс. Сигнальные интервалы «0» и «1» разделяются между собой интервалами «паузы» длительностью 4 мс. Такие же кодовые сигналы используются в более современной системе централизованного оповещения П-166. Системы П-164 и П-166 составляют основу централизованного оповещения, работающего в МЧС России. Недостатком такого решения является использование проводной связи, ограничивающей область применения указанных систем населенными пунктами, в которых имеется телефонная сеть (Приемник шестикомандный П-164-П / Эксплуатационная документация, альбом №1).
Известно также техническое решение в виде амплитудно-модулированного (AM) или частотно-модулированного (4M) радиоприемника с программной инициализацией и ручной настройкой на принимаемую станцию, выполненного в виде интегральной схемы. Для программной инициализации такого радиоприемника обычно используется микропроцессорный контроллер (МПК), снабженный соответствующей программой. Такой приемник рассчитан на прием в каждый момент времени только одной коммерческой или государственной радиостанции. Недостатком такого приемника является ограниченность функциональных возможностей, не позволяющая предоставить слушателю возможность приема одной произвольной вещательной станции с одновременным контролем передачи кодовых сигналов оповещения другой, выделенной для этого радиостанцией. (http://www.silabs.com/SupportDocuments/Technical Docs/Si4844-B20.pdf).
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому устройству относится абонентский радиовещательный приемник, содержащий антенну, к которой подключены первый и второй АМ/ЧМ приемники. При этом выход первого приемника через регулятор громкости подключен к усилителю низкой частоты (УНЧ) и далее к громкоговорителю, выход второго приемника соединен с входом тонального декодера и входом усилителя низкой частоты первого приемника. Выходы тонального декодера подключены к первому и второму электронному ключу, при этом первый вывод первого электронного ключа соединен с входом регулятора громкости, а второй - с общей шиной; первый вывод второго электронного ключа подключен к выходу блока питания, а второй вывод - к выходу узла включения первого приемника. Недостатками прототипа являются ограниченность функциональных возможностей, обусловленная использованием для формирования управляющих команд и адресации по зонам передаваемых сигналов оповещения только тонального принципа кодирования (по частоте тонального сигнала) и отсутствие аппаратных средств для инициализации современных радиовещательных АМ/ЧМ приемников (патент РФ на ПМ №52543 от 27.03.2006 по заявке №2005131969 от 14.10.2005 «Абонентский радиовещательный приемник»).
Задачей заявленного устройства является создание абонентского радиовещательного приемника, принимающего по радиоканалу кодовые сигналы, используемые наиболее распространенными системами оповещения об опасности.
Полезная модель - абонентский радиовещательный приемник (фиг.) состоит из антенны (1), соединенной с первым (2) и вторым (3) приемниками, МПК (4), аналогового коммутатора (5), УНЧ (6), громкоговорителя (7), электронного ключа (8), блока питания (9) и узла включения (10). МПК (4) содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП), цифровой вход (DI0), первый (DO0), второй (DO1) и третий (DO2) цифровые выходы. При этом выход первого приемника (2) соединен с первым сигнальным входом аналогового коммутатора (5), а выход второго приемника (3) соединен со вторым сигнальным входом аналогового коммутатора (5) и входом АЦП МПК (4), первый цифровой выход (DO0) которого подключен к входу управления аналогового коммутатора (5). Выход аналогового коммутатора (5) соединен с входом УНЧ (6), а выход последнего - с входом громкоговорителя (7). Выход блока питания (9) через электронный ключ (8) подключен к входам питания первого приемника (2) и УНЧ (6), а вход управления (S) электронного ключа (8) соединен со вторым цифровым выходом (D1l) МПК (4). Третий цифровой выход (DO2) МПК (4) подключен к входу управления (S) усилением УНЧ (6), а цифровой вход (DI0) МПК (4) соединен с узлом включения (10). В МПК (4) зашита программа, выполняющая инициализацию первого (2) и второго (3) приемников, проверку и обнаружение кодовых сигналов оповещения об опасности, а также переключение режимов работы приемника.
Абонентский радиовещательный приемник поясняется прилагаемым чертежом: на фигуре представлена функциональная электрическая схема абонентского радиовещательного приемника, где 1 - антенна, 2 - первый приемник, 3 - второй приемник, 4 - микропроцессорный контроллер, 5 - аналоговый коммутатор, 6 - усилитель низкой частоты с регулируемым усилением, 7 - громкоговоритель, 8 - электронный ключ, 9 - блок питания и 10 - узел включения.
Сущность полезной модели выражается в том, что в нее введены аналоговый коммутатор и микропроцессорный контроллер, инициализирующий работу первого и второго приемников, непрерывно контролирующий прием кодовых сигналов оповещения, поступающих со второго приемника, и переключающий режимы работы абонентского приемника в соответствии с кодовыми сигналами.
Абонентский радиовещательный приемник работает в трех режимах: «нормального приема радиостанций», «дежурного приема» и «оповещения». Во всех режимах питание с блока питания (9) постоянно подается на второй приемник (3) для приема сигнала оповещения, МПК (4) и аналоговый коммутатор (5).
Режим «нормального приема радиостанций» осуществляется нажатием кнопки узла включения (10), вызывающим соответствующее изменение сигнала на цифровом входе МПК (4). При этом МПК (4) формирует сигналы управления на первом (DO0), втором (DO1) и третьем (DO2) цифровых выходах. Сигнал с первого (DO0) цифрового выхода МПК (4) переключает аналоговый коммутатор (5) на передачу сигнала с первого входа. Сигнал со второго (DO1) цифрового выхода МПК (4) переводит электронный ключ (8) в режим подачи питания на первый приемник (2) и на УНЧ (6). Сигнал с третьего (DO2) цифрового выхода МПК (4) переключает УНЧ (6) в режим номинального усиления, которое может устанавливаться ручным регулятором. Входной электрический сигнал с выхода антенны (1) поступает на первый приемник (2) с настройкой на произвольную радиовещательную станцию, где происходит его усиление, преобразование и детектирование, далее через аналоговый коммутатор (5) принимаемый сигнал поступает на вход УНЧ (6), нагрузкой которого является громкоговоритель (7).
Одновременно входной электрический сигнал с выхода антенны (1) поступает на второй приемник (3), настроенный на определенную радиовещательную станцию, передающую кодовый или тональный сигнал оповещения. С выхода второго приемника (3) сигнал подается на вход АЦП МПК (4) и после его оцифровки МПК (4) непрерывно выполняет программную операцию поиска и обнаружения кодовой комбинации, сопровождающей передачу сигнала оповещения. Такая программная операция может основываться на алгоритме оптимального приема сигнала с заданной формой (Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. - М.: Высш. шк., 2000. - 462 с.).
При обнаружении кодовой комбинации, соответствующей началу передачи сигнала оповещения, МПК (4) переводит приемник в режим «оповещения», в частности, сигналом на первом (DO0) цифровом выходе МПК (4) переключает аналоговый коммутатор (5) на передачу сигнала с выхода второго приемника (3), а сигналом с третьего (DO2) цифрового выхода МПК (4) переключает УНЧ (6) в режим максимального усиления. Громкоговоритель (7) воспроизводит с максимальной громкостью звуковое сообщение об опасности, принятое вторым приемником (3). При обнаружении кодовой комбинации, соответствующей окончанию передачи сигнала оповещения, МПК (4) переводит приемник из режима «оповещения» в режим «нормального приема радиостанций», т.е. переключает аналоговый коммутатор (5) на передачу сигнала с выхода первого приемника (2) и переключает УНЧ (6) в режим номинального усиления.
В режим «дежурного приема» абонентский радиовещательный приемник переходит при выключении кнопки узла включения (10). При этом сигнал со второго (DO1) цифрового выхода МПК (4), подаваемый на вход управления (S) электронного ключа (8), снимает питание с первого приемника (2) и с УНЧ (6), однако МПК (4) продолжает непрерывный контроль сигнала с выхода второго приемника (3) на предмет поступления кодовых сигналов оповещения. При обнаружении кодовой комбинации, соответствующей началу передачи сигнала оповещения, МПК (4) переводит приемник в режим «оповещения», описанный выше, и с помощью сигнала на втором (DO1) цифровом выходе МПК (4) через электронный ключ (8) подает питание на первый приемник (2) и УНЧ (6). При обнаружении кодовой комбинации, соответствующей окончанию передачи сигнала оповещения, МПК (4) возвращает приемник из режима «оповещения» в режим «дежурного приема».
Предложенный абонентский радиовещательный приемник благодаря введению новых элементов - микропроцессорного контроллера с встроенной программой и аналогового коммутатора предоставляет пользователю более широкие функциональные возможности, включающие прием коммерческих и государственных радиостанций с одновременным контролем передачи наиболее распространенных кодовых сигналов оповещения, передаваемых одной из вещательных станций.