CN103458227B - 一种两线制传输楼宇可视对讲系统 - Google Patents
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Abstract
一种两线制传输楼宇可视对讲系统，包括对讲门口主机、交换机和室内分机，其中，对讲门口主机通过两芯线连接交换机，且交换机通过两芯线连接所有室内分机，所述两芯线传输电力信号、音频信号、视频信号和控制信号；交换机包括切换电路，所述切换电路用于切换交换机与室内分机之间的连接。本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统仅使用两芯线即可实现电力信号、音频信号、视频信号和控制信号的传输，系统结构简单，成本低，且具有正常工作模式和抗干扰工作模式，抗干扰能力强。
Description
技术领域：
本发明涉及一种楼宇可视对讲系统，更具体地，涉及一种两线制传输楼宇可视对讲系统。
背景技术：
目前，许多住宅小区、办公楼宇等建筑都已安装楼宇可视对讲系统。传统的模拟楼宇可视对讲系统采用分别独立传输的视频线、音频线、数据线、电源线的方式，因此线材至少采用4芯线，线材成本较高，布线施工难度较大。此外，许多老旧小区也在逐渐进行改造，加装楼宇可视对讲系统，以期提高安全性。老旧小区中往往配置有两线的门铃线，因此需要重新布线，而重新布线意味着打孔、新的线材，不但费时费工，而且需要投入较大的资金。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术之不足，提供一种两线制传输楼宇可视对讲系统。
本发明提供的两线制传输楼宇可视对讲系统，具体的技术方案如下：
一种两线制传输楼宇可视对讲系统，包括对讲门口主机、交换机和室内分机，其中，对讲门口主机通过两芯线连接交换机，且交换机通过两芯线连接所有室内分机，所述两芯线传输电力信号、音频信号、视频信号和控制信号；所述交换机包括切换电路，所述切换电路用于切换交换机与室内分机之间的连接。
优选地，所述两线制传输楼宇可视对讲系统还包括电源，所述电源为直流电源，该直流电源经由5H的电感连接到所述两芯线上，所述电源用于对所述对讲门口主机、所述交换机和所述室内分机供电；所述对讲门口主机包括第一音频设备、摄像头、输入键盘、电控锁、100μH的电感、频率调制电路、脉冲宽度调制电路和脉冲宽度解调电路；所述室内分机包括第二音频设备、显示屏、开锁按键、100μH的电感、频率解调电路、脉冲宽度调制电路和测试单元；所述第一音频设备和所述第二音频设备均包括麦克风和扬声器；所述音频信号包括由第一音频设备和第二音频设备中的麦克风产生的音频信号，该音频信号分别对应由第二音频设备和第一音频设备中的扬声器接收，所述视频信号包括由所述摄像头产生的视频信号，所述控制信号包括由所述输入键盘和所述开锁按键产生的控制信号，所述开锁按键产生的控制信号由所述电控锁接收；所述对讲门口主机的内部总线分别经100μH的电感连接所述第一音频设备、经频率调制电路连接所述摄像头、经脉冲宽度调制电路连接所述输入键盘、经脉冲宽度解调电路连接所述电控锁，所述对讲门口主机的内部总线连接到所述两芯线上；所述室内分机的内部总线分别经100μH的电感连接所述第二音频设备、经频率解调电路连接所述显示屏、经脉冲宽度调制电路连接所述开锁按键，所述室内分机的内部总线连接到所述两芯线上；所述测试单元用于测试音频信号、视频信号和控制信号的传输是否受到干扰；所述对讲门口主机和所述测试单元内存储测试信号，测试信号包括标准音频信号、标准视频信号和标准控制信号，所述切换电路经脉冲宽度解调电路连接到所述两芯线上；当没有访客时，所述交换机处于待机状态下，所述切换电路切断所述交换机与所有室内分机之间的连接；当访客呼叫某用户的室内分机时，所述切换电路连接该用户的室内分机，所述对讲门口主机首先将所述测试信号传输到所述室内分机，所述测试单元将进入的测试信号与所述测试单元内存储的测试信号进行匹配度比较，当匹配度偏差在预定的阈值范围内，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入正常工作模式，音频信号、视频信号和控制信号同时经所述两芯线传输，且音频信号、视频信号和控制信号在两芯线中的传输不发生干扰；当匹配度偏差超出预设的阈值范围时，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入抗干扰工作模式，在抗干扰工作模式下，所述对讲门口主机使所述摄像头停止工作，音频信号和控制信号不同时经所述两芯线传输。
优选地，在抗干扰工作模式下，所述第一音频设备、所述第二音频设备、所述输入键盘和所述开锁按键均不同时工作。
优选地，所述对讲门口主机和所述室内分机还分别包括工作模式指示灯，在正常工作模式下，所述工作模式指示灯为熄灭状态；在抗干扰工作模式下，所述工作模式指示灯为点亮状态。
优选地，频率调制电路的载波频率为10MHz。
优选地，脉冲宽度调制电路的载波频率为25KHz。
优选地，所述室内分机还包括报警电路，所述报警电路与监控中心无线通讯。
本发明提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的有益效果在于：仅使用两芯线即可实现电力信号、音频信号、视频信号和控制信号的传输，系统结构简单，成本低，具有正常工作模式和抗干扰工作模式，抗干扰能力强。
附图说明：
图1为本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的示意图；
图2为本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的对讲门口主机的示意图；
图3为本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的室内分机的示意图。
其中附图标记1－对讲门口主机；100－对讲门口主机的内部总线；101－第一音频设备；102－摄像头；103－输入键盘；104－电控锁；2－交换机；3－室内分机；300－室内分机的内部总线；301－第二音频设备；302－显示屏；303－开锁按键；4－两芯线；5－电源。
具体实施方式：
现结合附图将本发明做进一步的说明。
如图1示出了本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的示意图。如图2示出了本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的对讲门口主机的示意图。如图3示出了本发明所提供的两线制传输楼宇可视对讲系统的室内分机的示意图。参考附图1-3，本发明的一种两线制传输楼宇可视对讲系统，包括对讲门口主机1、交换机2和室内分机3，其中，对讲门口主机1通过两芯线4连接交换机2，且交换机2通过两芯线4连接所有室内分机3，所述两芯线4传输电力信号、音频信号、视频信号和控制信号；所述交换机2包括切换电路，所述切换电路用于切换交换机2与室内分机3之间的连接。
优选地，所述两线制传输楼宇可视对讲系统还包括电源5，所述电源5为直流电源，所述电源5经由5H（H是电感单位亨利）的电感连接到所述两芯线4上，所述电源5用于对所述对讲门口主机1、所述交换机2和所述室内分机3供电；所述对讲门口主机1包括第一音频设备101、摄像头102、输入键盘103、电控锁104、100μH的电感、频率调制电路、脉冲宽度调制电路和脉冲宽度解调电路（电感、频率调制电路、脉冲宽度调制电路和脉冲宽度解调电路在图中未示出）；所述室内分机包括第二音频设备301、显示屏302、开锁按键303、100μH的电感、频率解调电路、脉冲宽度调制电路和测试单元（电感、频率解调电路、脉冲宽度调制电路和测试单元在图中未示出）；所述第一音频设备101和所述第二音频设备301均包括麦克风和扬声器；所述音频信号包括由第一音频设备101和第二音频设备301中的麦克风产生的音频信号，该音频信号分别对应由第二音频设备101和第一音频设备301中的扬声器接收，所述视频信号包括由所述摄像头102产生的视频信号，所述控制信号包括由所述输入键盘103和所述开锁按键303产生的控制信号，所述开锁按键303产生的控制信号由所述电控锁104接收；所述对讲门口主机1的内部总线100分别经100μH的电感连接所述第一音频设备101、经频率调制电路连接所述摄像头102、经脉冲宽度调制电路连接所述输入键盘103、经脉冲宽度解调电路连接所述电控锁104，所述对讲门口主机1的内部总线100连接到所述两芯线4上；所述室内分机3的内部总线300分别经100μH的电感连接所述第二音频设备301、经频率解调电路连接所述显示屏302、经脉冲宽度调制电路连接所述开锁按键303，所述室内分机3的内部总线300连接到所述两芯线4上；所述测试单元用于测试音频信号、视频信号和控制信号的传输是否受到干扰；所述对讲门口主机1和所述测试单元内存储测试信号，测试信号包括标准音频信号、标准视频信号和标准控制信号，所述切换电路经脉冲宽度解调电路连接到所述两芯线4上；当没有访客时，所述交换机2处于待机状态下，所述切换电路切断所述交换机2与所有室内分机3之间的连接；当访客呼叫某用户的室内分机3时，所述切换电路连接该用户的室内分机3，所述对讲门口主机1首先将所述测试信号传输到所述室内分机3，所述测试单元将进入的测试信号与所述测试单元内存储的测试信号进行匹配度比较，当匹配度偏差在预定的阈值范围内，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入正常工作模式，音频信号、视频信号和控制信号同时经所述两芯线4传输，且音频信号、视频信号和控制信号在两芯线中的传输不发生干扰；当匹配度偏差超出预设的阈值范围时，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入抗干扰工作模式，在抗干扰工作模式下，所述对讲门口主机使所述摄像头102停止工作，音频信号和控制信号不同时经所述两芯线4传输。
本发明的两线制传输楼宇可视对讲系统采用在同一两芯线4上传输所述两芯线4传输电力信号、音频信号、视频信号和控制信号。电力信号为直流信号，而音频信号、视频信号和控制信号为交流信号，因此采用了直流载波的原理进行设计。由于电源为低阻抗，将会吸收掉几乎所有的交流信号，因此，需要一个电感进行通直流阻交流。音频信号的频率范围在20Hz-20KHz之间，该电感需要非常大的电感量，优选采用5H的电感。音频信号、视频信号和控制信号这三个信号由于在工作频率上有交集，因此会互相干扰。比如：逐行倒相正交平衡调幅制（PAL）制视频信号的场同步信号为50Hz就属于音频信号范围，因此音频信号和视频信号会互相干扰；控制信号频率为1.25KHz，也属于音频信号范围，因此音频信号和控制信号会互相干扰。为此，在本发明的两线制传输楼宇可视对讲系统中，摄像头102获取的视频信号通过载波频率为10MHz的频率调制电路调制后进入两芯线4中传输，接收端通过10MHz的频率解调电路，将频率调制波还原成模拟视频，输入显示屏302。音频信号不需调制，但在音频信号的输入端和接收端都通过100μH的电感，利用100μH电感的低通作用，防止视频信号调制后的10MHz调制波干扰音频信号。控制信号通过载波频率为25KHz的脉冲宽度调制电路进行调制，接收端经过脉冲宽度解调电路。由此，使得音频信号、视频信号和控制信号在两芯线中的传输不发生干扰。某些情况下，由于系统内部或外部的原因，仍然可能使得音频信号、视频信号和控制信号在两芯线中的传输发生干扰，因此，通过抗干扰工作模式，切断视频信号，且使得音频信号和控制信号分时传输，从而避免了两者干扰。
优选地，在抗干扰工作模式下，所述第一音频设备101、所述第二音频设备301、所述输入键盘103和所述开锁按键303均不同时工作，从而在任意时间只有一路信号传输，使得抗干扰能力更强。
优选地，所述对讲门口主机1和所述室内分机3还分别包括工作模式指示灯，在正常工作模式下，所述工作模式指示灯为熄灭状态；在抗干扰工作模式下，所述工作模式指示灯为点亮状态。工作模式指示灯起到提示用户和访客的作用。
优选地，所述室内分机3还包括报警电路，所述报警电路与监控中心无线通讯。
本发明提供的两线制传输楼宇可视对讲系统仅使用两芯线即可实现电力信号、音频信号、视频信号和控制信号的传输，系统结构简单，成本低，具有正常工作模式和抗干扰工作模式，抗干扰能力强。
当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，本发明并非局限于上述实施例和实施方法。相关技术领域的从业者可在本发明的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (6)
1.一种两线制传输楼宇可视对讲系统，包括对讲门口主机、交换机和室内分机，其特征在于：对讲门口主机通过两芯线连接交换机，且交换机通过两芯线连接所有室内分机，所述两芯线传输电力信号、音频信号、视频信号和控制信号；所述交换机包括切换电路，所述切换电路用于切换交换机与室内分机之间的连接；所述两线制传输楼宇可视对讲系统还包括电源，所述电源为直流电源，该直流电源经由5H的电感连接到所述两芯线上，所述电源用于对所述对讲门口主机、所述交换机和所述室内分机供电；所述对讲门口主机包括第一音频设备、摄像头、输入键盘、电控锁、100μH的电感、频率调制电路、脉冲宽度调制电路和脉冲宽度解调电路；所述室内分机包括第二音频设备、显示屏、开锁按键、100μH的电感、频率解调电路、脉冲宽度调制电路和测试单元；所述第一音频设备和所述第二音频设备均包括麦克风和扬声器；所述音频信号包括由第一音频设备和第二音频设备中的麦克风产生的音频信号，该音频信号分别对应由第二音频设备和第一音频设备中的扬声器接收，所述视频信号包括由所述摄像头产生的视频信号，所述控制信号包括由所述输入键盘和所述开锁按键产生的控制信号，所述开锁按键产生的控制信号由所述电控锁接收；所述对讲门口主机的内部总线分别经100μH的电感连接所述第一音频设备、经频率调制电路连接所述摄像头、经脉冲宽度调制电路连接所述输入键盘、经脉冲宽度解调电路连接所述电控锁，所述对讲门口主机的内部总线连接到所述两芯线上；所述室内分机的内部总线分别经100μH的电感连接所述第二音频设备、经频率解调电路连接所述显示屏、经脉冲宽度调制电路连接所述开锁按键，所述室内分机的内部总线连接到所述两芯线上；所述测试单元用于测试音频信号、视频信号和控制信号的传输是否受到干扰；所述对讲门口主机和所述测试单元内存储测试信号，测试信号包括标准音频信号、标准视频信号和标准控制信号，所述切换电路经脉冲宽度解调电路连接到所述两芯线上；当没有访客时，所述交换机处于待机状态下，所述切换电路切断所述交换机与所有室内分机之间的连接；当访客呼叫某用户的室内分机时，所述切换电路连接该用户的室内分机，所述对讲门口主机首先将所述测试信号传输到所述室内分机，所述测试单元将进入的测试信号与所述测试单元内存储的测试信号进行匹配度比较，当匹配度偏差在预定的阈值范围内，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入正常工作模式，音频信号、视频信号和控制信号同时经所述两芯线传输，且音频信号、视频信号和控制信号在两芯线中的传输不发生干扰；当匹配度偏差超出预设的阈值范围时，则所述两线制传输楼宇可视对讲系统进入抗干扰工作模式，在抗干扰工作模式下，所述对讲门口主机使所述摄像头停止工作，音频信号和控制信号不同时经所述两芯线传输。
2.如权利要求1所述的两线制传输楼宇可视对讲系统，其特征在于：在抗干扰工作模式下，所述第一音频设备、所述第二音频设备、所述输入键盘和所述开锁按键均不同时工作。
3.如权利要求1所述的两线制传输楼宇可视对讲系统，其特征在于：所述对讲门口主机和所述室内分机还分别包括工作模式指示灯，在正常工作模式下，所述工作模式指示灯为熄灭状态；在抗干扰工作模式下，所述工作模式指示灯为点亮状态。
4.如权利要求1所述的两线制传输楼宇可视对讲系统，其特征在于：频率调制电路的载波频率为10MHz。
5.如权利要求1所述的两线制传输楼宇可视对讲系统，其特征在于：脉冲宽度调制电路的载波频率为25KHz。
6.如权利要求1所述的两线制传输楼宇可视对讲系统，其特征在于：所述室内分机还包括报警电路，所述报警电路与监控中心无线通讯。
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