CN103945078B - 一种报警与服务中心语音终端机 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子信息技术领域，具体地说是一种报警与服务中心语音终端机，报警服务中心语音终端机主要由对讲信号处理单元、电话信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元、网络处理单元和电源单元等功能单元组成。本语音终端机将报警与服务中心的多路电话和多路对讲机进行集成，与运行专用软件的手持终端设备建立网络连接，完成使用某一路电话线路完成语音通话、监听某一路对讲机语音或实施通话、在接听电话时依然监听某一或多路对讲机。使用本终端机，减少了报警与服务中心每个工位桌面上的设备数量，减少设备噪声干扰，优化工作环境。

Description

一种报警与服务中心语音终端机

技术领域

本发明属于电子信息技术领域，具体地说是一种报警与服务中心语音终端机，将报警与服务中心的多路电话和多路对讲机等的语音统一用报警与服务中心语音终端机进行集成，并按照约定的协议与运行专用软件的设备建立网络连接，并在该设备上实现电话和对讲功能。

背景技术

对于公共服务部门和单位如公安部门，一般都设置有报警与服务中心，接受社会公众的信息，为公众提供服务。在报警与服务中心，值班人员通常都是在一个大空间的格子间办公，接听电话，或使用对讲机跟同事及上级联络，一般每个值班员的办公桌上至少有一部内线电话、一部外线电话和一部对讲机，对于级别稍高的值班人员，其办公桌上面的电话机和对讲机数量可能更多。在没有紧急事件发生的情况下，报警与服务中心的电话数量少，电话铃声对其他值班员的干扰少，不影响其他值班员的工作。但当有突发公共事件时，公众的报警数量激增，造成报警与服务中心内电话铃声此起彼伏，值班接听电话或使用对讲机同上级领导或下属联系的声音同电话铃声混杂在一起，使得整个报警与服务中心声音嘈杂，值班员受外部环境因素的影响较大，不利于报警与服务中心的工作顺利开展。另一方面，值班员的工位上需要放置的电话机和对讲机数量较多，每一部电话和对讲机被赋予不同级别的重要性，但值班员有可能在重要电话来电或对讲语音到来时，却不能及时给予及时回应，也可能漏掉重要来电信息，不能及时回复。报警与服务中心在工作的客观要求上需要减少来电话铃声及对讲机语音对值班人员之间的相互干扰；同时，需要尽量减少每个工位上放置的设备数量，优化、美化工作环境。但目前尚没有将多部电话和对讲语音进行集成的设备。

发明内容

本发明就是为解决上述的问题，提供一种报警与服务中心语音终端机，将报警与服务中心的语音信号进行有效管理，优化报警中心工作环境。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：主要由对讲信号处理单元、电话信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元、网络处理单元和电源单元等功能单元组成；报警与服务中心语音终端机输入是多路普通语音电话线路和多路对讲语音线路，实现将电话或对讲机的语音信号进行处理后经过网络处理单元送至网络上并与运行专用软件的手机或PAD配合，对多路语音电话和对讲机的进行管理；通过报警与服务中心语音终端机，在专用软件的配合下，有选择地使用某一路电话线路完成语音通话；通过报警与服务中心语音终端机，在专用软件的配合下，有选择地监听某一路对讲机语音或实施通话；通过报警与服务中心语音终端机，在专用软件的配合下，有选择地在接听电话时依然监听某一或多路对讲机，以便当对讲机传来重要语音指令时不至于造成遗漏；该对讲信号处理单元用于连接对讲机的耳机插孔，将对讲机的语音线路、话筒线路及PTT按键线路同报警与服务中心语音终端机相连接，实现完整对讲机功能；该电话信号处理单元用于连接多路普通语音电话线路，实现完整的电话功能；该混音处理单元对电话信号处理单元的电话输出语音和对讲信号处理单元的语音信号实施混音处理，形成一路语音信号后接语音编解码单元，以减少网络上的数据量；该语音编解码单元一方面接受混音处理单元的输出语音信号，进行编码后由微控制器单元读取，另一方面接受微控制器单元送来的语音编码数据进行解码处理后送对讲信号处理单元或电话信号处理单元；该微控制器信号完成对讲信号处理单元、电话信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、网络处理单元的控制作用，协调各部分的工作；该网络处理单元用于完成报警与服务中心语音终端机与专用软件之间的网络通信；该电源单元直接接受市电输入，经过变压器降压、整流、滤波、稳压后给整个系统提供电力，也可以通过USB接口对其他设备供电。

所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：连接电话信号处理单元的普通语音电话线路是DTMF或FSK制式语音电话，语音信号处理单元在微控制器单元的控制下实现摘机、挂机、拨号、语音通信等功能。

所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：与报警与服务中心语音终端机配合使用的专用软件运行在Android操作系统、iOS操作系统或Windows Phone操作系统上，设备为运行上述操作系统的手机或PAD，该设备称为手持专用终端设备。

所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：对讲信号处理单元通过电缆与实际的对讲机的耳机插孔或其他语音输入输出通道及PTT信号相连接，实现对讲。

所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：网络处理单元对外部的连接是有线网络或无线网络，无线网络符合IEEE 802.11 a/b/g/n规范。

本发明的有益效果是：一种报警与服务中心语音终端机，通过将报警与服务中心语音电话和语音对讲机的语音信号集成，通过手持专用终端设备进行语音服务，完成以前需要多个设备才能完成的工作，减少了报警与服务中心每个工位桌面上的设备数量，优化了工作环境。

附图说明

图1为报警与服务中心语音终端机结构示意图。

图2为单路电话处理电路原理框图。

图3为语音输入混音处理电路原理框图。

图4为语音编解码电路原理框图。

图5为语音分配电路原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1所示为一种报警与服务中心语音终端机功能结构，其特征在于：主要包括对讲信号处理单元、电话处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元、网络处理单元、电源供电单元。对讲信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元构成一块多功能电路板，电话处理单元、网络处理单元、电源供电单元独立制作电路板，并与前述的多功能电路板以插接方式相连。对讲信号处理单元处理来自于对讲机的语音信号及对讲机控制的PTT信号，得到的语音信号连接混音处理单元，PTT信号连接微控制器单元。电话处理单元用于分离出电话语音信号和电话控制信号，其中的语音信号连接混音处理单元，电话控制信号接微控制器单元。混音处理单元用于将对讲语音和电话语音合成一路语音信号，送语音编解码处理单元，采用G.721编码标准编码后，由微控制器单元进行处理。网络处理单元实现语音终端机与手持专用终端设备之间的网络连接。根据报警与服务中心工作的需要，每台终端机可以处理至路电话，1至2路对讲信号，故每台语音终端机有2至4个电话处理单元、1至2个对讲信号处理单元。

当报警与服务中心的值班员未接到电话时，他可以根据工作需要监听对讲机，此时电话处理单元处于待机状态，对讲信号处理单元接收来自对讲机的语音信号，并将语音信号送混音处理单元，经混音处理后送语音编码单元，再由微控制器单元接收语音编码后进行处理，送网络处理单元，经网络处理单元送至网络后发给手持专用终端设备，值班员就接收到来自对讲机的语音信号了；若值班员需要对讲服务，则需要他说话时，他就发出对讲控制信号，经网络处理单元后，由微控制器单元接收，并解析后送对讲处理单元的PTT控制信号，同时值班员的语音信号也由微控制器单元接收后，语音编解码单元进行语音解码，并送至对讲处理单元的语音输入通道，整个对讲过程如同值班员手持一台对讲机一样，不改变值班员的操作习惯。

当报警与服务中心的值班员同时接到多路电话振铃时，由电话处理单元对来电信息进行解析，并把来电号码送至微控制器单元，并经网络处理单元送至手持专用终端设备，由值班员根据工作需要接听哪一路电话，并将选择信息电话回路信息通过网络处理单元，发给微控制器单元，由微控制器单元发出该路电话的摘机信号。电话摘机后，电话语音信号经电话处理单元解析出来后，送至混音处理单元，与对讲语音信号混音后，送语音编码处理单元进行语音编码，编码信号由微控制器单元取出后经过处理经网络处理单元发送至手持专用终端设备，值班员即可听到电话语音。值班员的应答信号，由手持专用终端设备经网络处理单元后，有微控制器单元接收，经过处理送语音编解码单元进行解码操作，语音编解码单元解析出的语音信号送至电话处理单元的语音输入通道，打电话的人员即可接听到值班员的应答语音。当值班员选择挂机操作时，挂机信号由手持专用终端设备发出，经网络处理单元发送给微控制器单元，由微控制器单元发送挂机指令给电话处理单元实施挂机。

当报警与服务中心值班员需要拨打电话时，在手持专用终端设备上进行拨号操作，并选择使用哪一路电话线路进行电话通话，电话号码及线路选择经网络处理单元发送给微控制器单元，由微控制器单元电话处理单元发送摘机信号，并将电话号码发送给电话处理单元进行拨号。电话处理单元将来自电话线路的语音信息经过混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元及网络处理单元送至手持专用终端设备。通过过程及挂断过程同接听来电相同。

图2为语音终端机一路电话处理电路，电话线路直接连接在模拟电话电路上，模拟电话电路的电话语音输出信号经过隔离变压器1隔离后连接到语音输入混音处理电路；语音输出分配电路输出的电话语音经过隔离变压器2隔离后连接到模拟电话电路的电话语音输入端。模拟电话电路的状态及控制信号经过光电隔离电路后接微控制器单元。本电路中加入隔离变压器1和隔离变压器2及光电隔离电路的目的是将模拟电话的地信号同语音终端机的地信号隔离，防止干扰信号通过地信号进入系统中。

图3为语音输入混音处理电路原理框图，来自对讲信号处理单元的两路对讲语音输出信号和来自电话处理单元的4路电话语音输出信号需要经过音频混合后形成一个统一的语音信号送编解码单元进行语音编码。所有的语音信号首先经过滤波电路1-6进行滤波，去除语音中的干扰信号。滤波后的模拟语音信号再经过直流偏置电路1-6叠加直流，使其变成脉动直流信号。根据前述的功能，用户需要选择是否监听对讲语音信号，并且根据需要选定一路电话进行语音通话，为达到此目的，通过通道选择电路1和通道选择电路2实现。在用户选定通话语音后，将所选语音信号通过音频混合电路进行语音合成，形成一路语音信号送至编解码电路中。

图4为语音编解码电路原理框图。语音编解码在本系统实现中起着至关重要的作用，将语音信号进行数字化，便于使用微处理器进行语音处理，同时实现语音的解码，将编码语音还原为模拟语音信号，经语音分配电路后送至对讲机语音输入端或电话语音输入端。语音编码电路接收语音输入混音处理后的模拟语音信号，进行编码操作，由微控制器单元读取。为控制器处理后的编码语音信号经过语音编解码电路解码输出的模拟解码语音送至语音分配电路。

图5为语音分配电路原理框图。语音分配电路的输入信号是编解码电路解码后输出的模拟语音信号，通过语音分配器电路，根据微控制器的控制信号，将其送入制定的对讲机信号输入端或电话语音输入端，完成语音信号的输出。

Claims (5)

1.一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：包括对讲信号处理单元、电话信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、微控制器单元、网络处理单元和电源单元；报警与服务中心语音终端机输入是多路普通语音电话线路和多路对讲语音线路，实现将电话或对讲机的语音信号进行处理后经过网络处理单元送至网络上并与运行专用软件的手机或PAD配合，对多路语音电话和对讲机进行管理；通过报警与服务中心语音终端机，所述手机或PDA在所述专用软件配合下有选择地使用某一路电话线路完成语音通话；通过报警与服务中心语音终端机，所述手机或PDA在所述专用软件配合下有选择地监听某一路对讲机语音或实施通话；通过报警与服务中心语音终端机，所述手机或PDA在所述专用软件配合下有选择地在接听电话时依然监听某一或多路对讲机，以便当对讲机传来重要语音指令时不至于造成遗漏；该对讲信号处理单元用于连接对讲机的耳机插孔，将对讲机的语音线路、话筒线路及PTT按键线路同报警与服务中心语音终端机相连接，实现完整对讲机功能；该电话信号处理单元用于连接多路普通语音电话线路，实现完整的电话功能；该混音处理单元对电话信号处理单元的电话输出语音和对讲信号处理单元的语音信号实施混音处理，形成一路语音信号后接语音编解码单元，以减少网络上的数据量；该语音编解码单元一方面接受混音处理单元的输出语音信号，进行编码后由微控制器单元读取，另一方面接受微控制器单元送来的语音编码数据进行解码处理后送对讲信号处理单元或电话信号处理单元；该微控制器信号完成对讲信号处理单元、电话信号处理单元、混音处理单元、语音编解码单元、网络处理单元的控制作用，协调各部分的工作；网络处理单元用于完成报警与服务中心语音终端机与专用软件之间的网络通信；该电源单元直接接受市电输入，经过变压器降压、整流、滤波、稳压后给整个系统提供电力，或者通过USB接口对其他设备供电。

2.按照权利要求1所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：连接电话信号处理单元的普通语音电话线路是DTMF或FSK制式语音电话，语音信号处理单元在微控制器单元的控制下实现摘机、挂机、拨号、语音通信功能。

3.按照权利要求1所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：与报警与服务中心语音终端机配合使用的专用软件运行在Android操作系统、iOS操作系统或WindowsPhone操作系统上，设备为运行上述操作系统的手机或PAD。

4.按照权利要求1所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：对讲信号处理单元通过电缆与实际的对讲机的耳机插孔或其他语音输入输出通道及PTT信号相连接，实现对讲。

5.按照权利要求1所述的一种报警与服务中心语音终端机，其特征在于：网络处理单元对外部的连接是有线网络或无线网络，无线网络符合IEEE 802.11 a/b/g/n规范。