一種無線語音對講系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無線語音對講系統(tǒng)，包括音頻功率放大模塊、單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊和編碼器模塊，數(shù)字信號處理模塊分別連接時鐘模塊、電源管理模塊、編碼器模塊、存儲器模塊和單片機模塊，時鐘模塊還連接電源管理模塊，編碼器模塊另一端依次連接音頻功率放大模塊和揚聲器模塊，單片機模塊還分別連接人機模塊和射頻模塊。本實用新型針對傳統(tǒng)模擬對講系統(tǒng)僅單工通信和頻譜利用率不高的缺限，提出了一種基于單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊以及芯片U1的數(shù)字對講系統(tǒng)設(shè)計方案，射頻模塊電路設(shè)計是系統(tǒng)中的重點，該系統(tǒng)可應(yīng)用于搶險、救災(zāi)、野外作業(yè)等缺乏基礎(chǔ)通信設(shè)施的環(huán)境，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低且穩(wěn)定性高，適合推廣使用。
【專利說明】一種無線語音對講系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種對講系統(tǒng)，具體是一種無線語音對講系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]對講系統(tǒng)在諸多行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，雖然模擬對講系統(tǒng)現(xiàn)今仍壟斷市場，但數(shù)字通信以其更豐富的業(yè)務(wù)種類，更好的業(yè)務(wù)質(zhì)量、保密性和連接性，尤其可提高頻譜效率，更有效利用寶貴的頻譜資源，因此對講系統(tǒng)數(shù)字化是大勢所趨。
[0003]得益于微電子技術(shù)的長足進步和快速發(fā)展，射頻電路的靈敏度不斷提高，無線接收機在相應(yīng)的發(fā)送設(shè)備不工作時也會有數(shù)據(jù)解調(diào)輸出，因而無線通信系統(tǒng)中有必要使用數(shù)據(jù)幀分組傳輸數(shù)據(jù)。還需要使用幀同步技術(shù)保證通信系統(tǒng)能從混亂的數(shù)據(jù)中識別合法的數(shù)據(jù)幀，由于在無線通信系統(tǒng)中存在干擾、噪聲、多徑、衰落等現(xiàn)象，使得無線通信信道在傳輸數(shù)字信息時經(jīng)常出現(xiàn)誤碼。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種穩(wěn)定可靠、低騷擾的數(shù)字無線語音對講系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種無線語音對講系統(tǒng)，包括音頻功率放大模塊、單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊和編碼器模塊，所述數(shù)字信號處理模塊分別連接時鐘模塊、電源管理模塊、編碼器模塊、存儲器模塊和單片機模塊，時鐘模塊還連接電源管理模塊，所述編碼器模塊另一端依次連接音頻功率放大模塊和揚聲器模塊，所述單片機模塊還分別連接人機模塊和射頻模塊。
[0007]所述射頻模塊包括芯片U1、電阻Rl和電容Cl，芯片Ul引腳I連接單片機引腳P5.3，芯片Ul引腳2連接單片機引腳P5.2，芯片Ul引腳20連接單片機引腳P5.1，芯片Ul引腳6連接單片機引腳P2.6，芯片Ul引腳7連接單片機引腳P4.7，芯片Ul引腳16和引腳19均接地，芯片Ul引腳5連接接地電容Cl，芯片Ul引腳8分別連接晶振Y和接地電容C2，芯片Ul引腳10分別連接晶振Y另一端和接地電容C3，芯片Ul引腳9分別連接芯片Ul引腳11、芯片Ul引腳14、芯片Ul引腳15和電阻R2，電阻R2另一端連接發(fā)光二極管Dl正極，發(fā)光二極管Dl負(fù)極接地，所述芯片Ul引腳12分別連接電容C5和電感L2，電感L2另一端連接接地電容ClO，所述電容C5另一端分別連接電感L1、接地電容C7和電感L3，電感LI另一端分別連接芯片Ul引腳13和接地電容C4，所述電感L3另一端分別連接接地電容C8和電容C9，電容C9另一端連接天線，所述芯片Ul引腳4分別連接接地電容C6和電源VCC，芯片Ul引腳17連接接地電阻Rlo
[0008]作為本實用新型進一步的方案:所述電源管理模塊采用芯片EPM3128ATC100。
[0009]作為本實用新型進一步的方案:所述時鐘系統(tǒng)采用芯片S29AL80D。
[0010]作為本實用新型進一步的方案:所述芯片Ul型號為CCl 101。
[0011]作為本實用新型進一步的方案:所述數(shù)字信號處理模塊采用芯片TMS320VC5509A。
[0012]作為本實用新型進一步的方案:所述單片機模塊采用單片機MSP430F149。
[0013]作為本實用新型進一步的方案:所述編碼器模塊采用芯片TLV320AIC23B。
[0014]作為本實用新型再進一步的方案:所述音頻功率放大模塊采用芯片MAX4368。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型針對傳統(tǒng)模擬對講系統(tǒng)僅單工通信和頻譜利用率不高的缺限，提出了一種基于單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊以及芯片Ul的數(shù)字對講系統(tǒng)設(shè)計方案，射頻模塊電路設(shè)計是系統(tǒng)中的重點，該系統(tǒng)可應(yīng)用于搶險、救災(zāi)、野外作業(yè)等缺乏基礎(chǔ)通信設(shè)施的環(huán)境，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低且穩(wěn)定性高，適合推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為一種無線語音對講系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2為一種無線語音對講系統(tǒng)中射頻模塊的電路圖；
[0018]圖3為一種無線語音對講系統(tǒng)中單片機的程序流程圖。

【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]請參閱圖1?3，本實用新型實施例中，一種無線語音對講系統(tǒng)，包括音頻功率放大模塊、單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊和編碼器模塊，數(shù)字信號處理模塊分別連接時鐘模塊、電源管理模塊、編碼器模塊、存儲器模塊和單片機模塊，時鐘模塊還連接電源管理模塊，編碼器模塊另一端依次連接音頻功率放大模塊和揚聲器模塊，單片機模塊還分別連接人機模塊和射頻模塊。
[0021]射頻模塊包括芯片Ul、電阻Rl和電容Cl，芯片Ul引腳I連接單片機引腳P5.3，芯片Ul引腳2連接單片機引腳P5.2，芯片Ul引腳20連接單片機引腳P5.1，芯片Ul引腳6連接單片機引腳P2.6，芯片Ul引腳7連接單片機引腳P4.7，芯片Ul引腳16和引腳19均接地，芯片Ul引腳5連接接地電容Cl，芯片Ul引腳8分別連接晶振Y和接地電容C2，芯片Ul引腳10分別連接晶振Y另一端和接地電容C3，芯片Ul引腳9分別連接芯片Ul引腳11、芯片Ul引腳14、芯片Ul引腳15和電阻R2，電阻R2另一端連接發(fā)光二極管Dl正極，發(fā)光二極管Dl負(fù)極接地，芯片Ul引腳12分別連接電容C5和電感L2，電感L2另一端連接接地電容C10，電容C5另一端分別連接電感L1、接地電容C7和電感L3，電感LI另一端分別連接芯片Ul引腳13和接地電容C4，電感L3另一端分別連接接地電容C8和電容C9，電容C9另一端連接天線，芯片Ul引腳4分別連接接地電容C6和電源VCC，芯片Ul引腳17連接接地電阻R1。
[0022]電源管理模塊采用芯片EPM3128ATC100。
[0023]時鐘系統(tǒng)采用芯片S29AL80D。
[0024]芯片Ul型號為CC1101。
[0025]數(shù)字信號處理模塊采用芯片TMS320VC5509A。
[0026]單片機模塊采用單片機MSP430F149。
[0027]編碼器模塊采用芯片TLV320AIC23B。
[0028]音頻功率放大模塊采用芯片MAX4368。
[0029]本實用新型的工作原理是:本實用新型系統(tǒng)采用DSP處理語音數(shù)據(jù)，使用MCU以彌補DSP控制上的缺憾，采用優(yōu)秀設(shè)計的射頻模塊以降低軟件復(fù)雜度和MCU的負(fù)荷。該系統(tǒng)采用單片機MSP430F149，人機模塊是連接使用者與系統(tǒng)的橋梁，指示系統(tǒng)工作狀況，接收使用者的指令。語音處理模塊的語音信號經(jīng)麥克風(fēng)進入A/D轉(zhuǎn)換器，經(jīng)采樣量編程數(shù)字信號，傳輸至DSP，實現(xiàn)數(shù)字濾波和壓縮。數(shù)字信號處理模塊采用芯片TMS320VC5509A，與經(jīng)典的C54x相比，其綜合性能提高5倍，而功耗卻僅為C54x的1/6。其工作頻率高達(dá)200MHz，具有3個McBSP，64 KB的DARAM和192 KB的SARAM。DSP與MCU間采用SPI通信方式，DSP的McBSPl接MCU的USARTI，MCU主模式，DSP從模式。
[0030]編碼器模塊實現(xiàn)語音信號的采樣、模/數(shù)轉(zhuǎn)換、編碼后傳輸給DSP進行信號調(diào)理包括濾波壓縮等。在接收節(jié)點，則接收DSP傳來送的信號，數(shù)模轉(zhuǎn)換后還原成模擬語音信號，由于此時的信號比較微弱，加入音頻功率放大芯片MAX4368放大，再輸出至揚聲器模塊。編碼器模塊選用芯片TLV320AIC23B，與DSP的McBSP模塊實現(xiàn)無縫連接，串行傳輸數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)采用主從模式，芯片TLV320AIC23B工作在主模式下，向DSP傳送收發(fā)數(shù)據(jù)所需的時鐘和幀同步信號。
[0031]為了提高系統(tǒng)穩(wěn)定高質(zhì)量的能源和準(zhǔn)確的脈沖信號，芯片CCllOl單獨使用了27MHz的無源晶體振蕩器，MCU則采用8MHz，DSP與芯片TLV320AIC23B共同使用一個12MHz晶體振蕩器，DSP再用軟件設(shè)置為144MHz。
[0032]本實用新型針對傳統(tǒng)模擬對講系統(tǒng)僅單工通信和頻譜利用率不高的缺限，提出了一種基于單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊以及芯片Ui的數(shù)字對講系統(tǒng)設(shè)計方案，射頻模塊電路設(shè)計是系統(tǒng)中的重點，該系統(tǒng)可應(yīng)用于搶險、救災(zāi)、野外作業(yè)等缺乏基礎(chǔ)通信設(shè)施的環(huán)境，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低且穩(wěn)定性高，適合推廣使用。
【權(quán)利要求】
1.一種無線語音對講系統(tǒng)，包括音頻功率放大模塊、單片機模塊、數(shù)字信號處理模塊和編碼器模塊，其特征在于，所述數(shù)字信號處理模塊分別連接時鐘模塊、電源管理模塊、編碼器模塊、存儲器模塊和單片機模塊，時鐘模塊還連接電源管理模塊，所述編碼器模塊另一端依次連接音頻功率放大模塊和揚聲器模塊，所述單片機模塊還分別連接人機模塊和射頻模塊； 所述射頻模塊包括芯片仍、電阻町和電容01，所述芯片VI型號為芯片VI引腳1連接單片機引腳？5丨3，芯片VI引腳2連接單片機引腳？5丨2，芯片VI引腳20連接單片機引腳？5丨1，芯片口 1引腳6連接單片機引腳？2丨6，芯片VI引腳7連接單片機引腳7，芯片VI引腳16和引腳19均接地，芯片VI引腳5連接接地電容01，芯片VI引腳8分別連接晶振X和接地電容02，芯片VI引腳10分別連接晶振X另一端和接地電容03，芯片VI引腳9分別連接芯片口 1引腳11、芯片口 1引腳14、芯片口 1引腳15和電阻以，電阻以另一端連接發(fā)光二極管01正極，發(fā)光二極管01負(fù)極接地，所述芯片VI引腳12分別連接電容⑶和電感12，電感12另一端連接接地電容010，所述電容⑶另一端分別連接電感11、接地電容07和電感13，電感11另一端分別連接芯片VI引腳13和接地電容04，所述電感13另一端分別連接接地電容⑶和電容⑶，電容⑶另一端連接天線，所述芯片VI引腳4分別連接接地電容⑶和電源7(1:，芯片VI引腳17連接接地電阻尺1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述電源管理模塊采用芯片 2？1312841(: 100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘系統(tǒng)采用芯片329釓800。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字信號處理模塊采用芯片 1133207(:5509八。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機模塊采用單片機 13？430？149。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼器模塊采用芯片丁1^320八 1?:238。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線語音對講系統(tǒng)，其特征在于，所述音頻功率放大模塊采用芯片1^X4368。
【文檔編號】H04Q5/24GK204244433SQ201420712242
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2015年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月23日
【發(fā)明者】崔一兵 申請人:武漢海辰友邦科技發(fā)展有限公司