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      一種基于can總線的礦用音頻傳輸電路的制作方法

      文檔序號:7830139閱讀:921來源:國知局
      一種基于can總線的礦用音頻傳輸電路的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,包括電源電路、LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路、復(fù)位電路。本實(shí)用新型具有如下的技術(shù)效果,1、使用32位ARM處理器提高了音頻數(shù)據(jù)處理的實(shí)時性和可靠性;2、CMX7261音頻壓縮芯片內(nèi)部集成多種模式的數(shù)字壓縮編碼格式、增益調(diào)節(jié)電路、FIFO數(shù)據(jù)緩存、AD/DA雙向轉(zhuǎn)換電路,減少了ARM處理器的工作量;3、LED指示電路與蜂鳴器報(bào)警電路提高了可維護(hù)性;4、本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)簡單數(shù)據(jù)處理速度快,性能穩(wěn)定。相對于傳統(tǒng)模擬音頻不易受外部環(huán)境干撓,無需阻抗匹配。
      【專利說明】—種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及一種礦用基于CAN總線的音頻傳輸電路。

      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,為了進(jìn)一步提高煤礦安全生產(chǎn)及現(xiàn)代化管理水平,基于工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場總線的數(shù)字化自動控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的語音廣播系統(tǒng),現(xiàn)在礦用語音廣播領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注和重視。目前,在國內(nèi)礦用CAN總線語音廣播系統(tǒng)產(chǎn)品中,很多公司的產(chǎn)品都選擇了基于語音的壓縮編碼技術(shù)(AMBE、CVSD等),把音頻壓縮成很低的速率進(jìn)行傳輸并解碼還原播放。這類低壓縮率的編碼技術(shù)對于語音有比較好的還原播放效果,但是對于質(zhì)量較高的音頻信號(MP3文件、WAV文件等),在解壓后的播放效果非常不理想,而傳統(tǒng)的模擬音頻在環(huán)境復(fù)雜的煤礦巷道中傳輸,容易受到干撓,音頻通過遠(yuǎn)距離傳輸后經(jīng)功放到喇叭將會輸出刺耳的雜音,影響收聽人的聽覺效果。另一種為了實(shí)現(xiàn)音頻的遠(yuǎn)傳輸距離,需要在井下鋪設(shè)光纖,成本非常高,加上井下工作環(huán)境復(fù)雜危險(xiǎn),光纖一旦折斷損壞,在井下現(xiàn)場進(jìn)行熔接修理很不方便,維護(hù)成本很高。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種解決目前礦用音頻設(shè)備模擬音頻傳輸受干撓,光纖傳輸維護(hù)困難,提供一種通過CAN總線傳輸音頻的電路
      [0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,包括電源電路、LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路、復(fù)位電路,電源電路分別與LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路的電源口連接,LM3S2965主控制器通過C-BUS總線與CMX7261音頻壓縮處理芯片的C-BUS總線連接,LM3S2965主控制器的CAN-RX腳和CAN-TX腳與CTM8251CAN隔離模塊輸入腳連接,CTM8251CAN隔離模塊輸出腳接CAN接口 ;LED燈指示電路的控制端接LM3S2965主控制器的PHO、PHU PH2、PH3腳,復(fù)位電路的復(fù)位口接LM3S2965主控制器的RESET腳,時鐘電路的時鐘口接LM3S2965主控制器的的X1、X2腳,按鍵電路的按鍵口接LM3S2965主控制器的PE0、PE1腳,蜂鳴器報(bào)警電路控制口接LM3S2965主控制器的PBO腳;CMX7261音頻壓縮處理芯片的ANAINP腳、ANAINN腳接音頻輸入口,SPKR2腳、AVSS腳接音頻輸出口。
      [0005]LED指示燈電路由LED與ARM處理器1 口連接。
      [0006]所述的蜂鳴器報(bào)警電路由ARM處理器與5V壓電式蜂鳴器連接。
      [0007]所述的按鍵處理電路由ARM處理器與輕觸按鈕連接。
      [0008]本實(shí)用新型具有如下的技術(shù)效果,1、使用32位ARM處理器提高了音頻數(shù)據(jù)處理的實(shí)時性和可靠性;2、CMX7261音頻壓縮芯片內(nèi)部集成多種模式的數(shù)字壓縮編碼格式、增益調(diào)節(jié)電路、FIFO數(shù)據(jù)緩存、AD/DA雙向轉(zhuǎn)換電路,減少了 ARM處理器的工作量;3、LED指示電路與蜂鳴器報(bào)警電路提高了可維護(hù)性;4、本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)簡單數(shù)據(jù)處理速度快,性能穩(wěn)定。相對于傳統(tǒng)模擬音頻不易受外部環(huán)境干撓,無需阻抗匹配。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0009]圖1是本實(shí)用新型電路圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0010]如圖1所示,一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,包括電源電路、LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路、復(fù)位電路,電源電路分別與LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路的電源口連接,LM3S2965主控制器通過C-BUS總線與CMX7261音頻壓縮處理芯片的C-BUS總線連接,LM3S2965主控制器的CAN-RX腳和CAN-TX腳與CTM8251CAN隔離模塊輸入腳連接,CTM8251CAN隔離模塊輸出腳接CAN接口 ;LED燈指示電路的控制端接LM3S2965主控制器的PHO、PH1、PH2、PH3腳,復(fù)位電路的復(fù)位口接LM3S2965主控制器的RESET腳,時鐘電路的時鐘口接LM3S2965主控制器的的X1、X2腳,按鍵電路的按鍵口接LM3S2965主控制器的ΡΕ0、PEl腳,蜂鳴器報(bào)警電路控制口接LM3S2965主控制器的PBO腳;CMX7261音頻壓縮處理芯片的ANAINP腳、ANAINN腳接音頻輸入口,SPKR2腳、AVSS腳接音頻輸出口。
      [0011 ] LED指示燈電路由LED與ARM處理器1 口連接。
      [0012]所述的蜂鳴器報(bào)警電路由ARM處理器與5V壓電式蜂鳴器連接。
      [0013]所述的按鍵處理電路由ARM處理器與輕觸按鈕連接。
      [0014]CTM8251T CAN隔離模塊與LM3S2965主控制器內(nèi)部集成的CAN控制器引腳連接,對主控制器輸出的邏輯電平轉(zhuǎn)換為可傳輸?shù)腃AN總線差分電平,也對傳輸過來的CAN總線的差分電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換為處理器可識別的邏輯電平,并帶DC和隔離功能。LED指示燈電路中的LED和蜂鳴器報(bào)警電路中的蜂鳴器由處理器1 口相連,控制LED燈的亮滅與蜂鳴器的報(bào)警狀態(tài),時鐘電路連接外部晶振6MHZ與處理器,將外部晶振6MHZ輸出的時間輸入腳傳輸給處理器。
      [0015]音頻發(fā)送端將模擬音頻輸入到CMX7261音頻壓縮芯片進(jìn)行AD取樣,取樣后的數(shù)據(jù)按照設(shè)置好的編碼格式進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮,存入“輸出FIFO”,數(shù)據(jù)量達(dá)到設(shè)定的值,將會置位寄存器的一位,LM3S2965主控制器查詢到寄存器這一位置便可讀取數(shù)據(jù),存入環(huán)形緩沖區(qū)。環(huán)形緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)通過LM3S2965主控制器內(nèi)部CAN數(shù)據(jù)收發(fā)器控制發(fā)送到CTM8251TCAN隔離模塊發(fā)送到CAN總線上。當(dāng)音CMX7261頻壓縮芯片“輸入FIFO”內(nèi)數(shù)據(jù)低于設(shè)定值,內(nèi)部寄存器將會置位某一位,LM3S2965主控制器查詢到寄存器這一位置位便通過SPI同步串口發(fā)送數(shù)據(jù)到CMX7261音頻壓縮芯片的“輸入FIFO”,CMX7261音頻壓縮芯片會自動取“輸入FIFO”數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,然后再DA轉(zhuǎn)換進(jìn)行模擬音頻的還原。
      【權(quán)利要求】
      1.一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,包括電源電路、LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路、復(fù)位電路,其特征在于:電源電路分別與LM3S2965主控制器、CMX7261音頻壓縮處理芯片、CTM8251CAN隔離模塊、LED指示燈電路、蜂鳴器報(bào)警電路、按鍵電路、時鐘電路的電源口連接,LM3S2965主控制器通過C-BUS總線與CMX7261音頻壓縮處理芯片的C-BUS總線連接,LM3S2965主控制器的CAN-RX腳和CAN-TX腳與CTM8251CAN隔離模塊輸入腳連接,CTM8251CAN隔離模塊輸出腳接CAN接口 ;LED燈指示電路的控制端接LM3S2965主控制器的PH0、PH1、PH2、PH3腳,復(fù)位電路的復(fù)位口接LM3S2965主控制器的RESET腳,時鐘電路的時鐘口接LM3S2965主控制器的的X1、X2腳,按鍵電路的按鍵口接LM3S2965主控制器的PEO、PEl腳,蜂鳴器報(bào)警電路控制口接LM3S2965主控制器的PBO腳;CMX7261音頻壓縮處理芯片的ANAINP腳、ANAINN腳接音頻輸入口,SPKR2腳、AVSS腳接音頻輸出口。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,其特征在于:LED指示燈電路由LED與ARM處理器1 口連接。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,其特征在于:所述的蜂鳴器報(bào)警電路由ARM處理器與5V壓電式蜂鳴器連接。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的礦用音頻傳輸電路,其特征在于:所述的按鍵處理電路由ARM處理器與輕觸按鈕連接。
      【文檔編號】H04L12/40GK203942544SQ201420393125
      【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
      【發(fā)明者】肖公平, 肖連平, 高亮 申請人:韶山恒旺電氣有限公司
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