CN106899897B - 消防专用对讲机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种消防专用对讲机，旨在提供一种具有更加可靠的安全求救或自救功能，解决了在火情严重和火场情况复杂时难以满足要求，缺少备用措施使火场内的情况及时被指挥人员获得，其技术方案要点是包括壳体以及设置于壳体内的电路装置，电路装置包括意外报警电路以及对讲电路；意外报警电路包括：用以感应壳体速度的加速传感器、连接加速传感器进行信号处理的控制电路、以及连接控制电路的蜂鸣器，控制电路判断壳体速度的大小并在壳体速度小于第一速度值时控制蜂鸣器发出强声音警报，在壳体速度大于第二速度值时控制蜂鸣器发出低声音警报。

Description

消防专用对讲机
技术领域
本发明涉及消防专用对讲机。
背景技术
目前，消防救援现场指挥主要采用350MHz～370MHz数字手持式对讲机作为主要通信设备，在救援现场实战中发挥了积极作用，但目前使用的手持式对讲机通信手段也存在一些问题，主要包括：
目前消防部队主要通过数字手持式对讲机通过语音传递消息，消防员在执行任务时，火灾现场情形危险且混乱，需要及时相互沟通和下达指令。也容易发生意外，如消防员遇到危险，无法说话，则无法进行对讲机沟通，情况将十分危急，无法进行求援。
通信手段过于单一，缺少备用通信方式消防救援现场通过350MHz～370MHz数字手持式对讲机通信设备进行常规语音通信，通信功耗低，覆盖范围有限，在火情严重和火场情况复杂时难以满足要求，缺少备用措施使火场内的情况及时被指挥人员获得。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供消防专用对讲机，其具有更加可靠的安全求救或自救功能。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种消防专用对讲机，包括壳体以及设置于壳体内的电路装置，所述电路装置包括意外报警电路以及对讲电路；所述意外报警电路包括：用以感应壳体速度的加速传感器、连接加速传感器进行信号处理的控制电路、以及连接控制电路的蜂鸣器，所述控制电路判断壳体速度的大小并在壳体速度小于第一速度值时控制蜂鸣器发出强声音警报，在壳体速度大于第二速度值时控制蜂鸣器发出低声音警报。
通过上述设置，在对讲机里加入加速传感器和蜂鸣器，加速传感器可以检测消防员在行动还是静止，若静止则壳体的速度较低或是为零，则发出高音量警报以提醒周围的消防员，让周围的消防员知道此处有消防员晕倒，当壳体的速度比较高，则寿命消防员处于运动状态，可以发出低声音的警报，从而可以使得各个人员之间尽量保持声音的传播范围以内，以免造成消防员的掉队或是独自一人的情况，从而为其安全求救提供更高的可能。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述控制电路包括第一开关电路和第二开关电路；
所述第一开关电路包括第一比较器、连接第一比较器输入端上的第一基准部、连接第一比较器输出端的第一驱动部，第一驱动部驱动蜂鸣器上的第一电压提供给蜂鸣器；
所述第二开关电路包括第二比较器、连接第二比较器输入端上的第二基准部、连接第二比较器输出端的第二驱动部，第二驱动部驱动蜂鸣器上的第二电压提供给蜂鸣器。
通过上述设置，此控制电路可以有效控制蜂鸣器的两种响度的警报，第一电压提供大音量的警报，第二电压提供小音量的警报。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一基准部提供的第一基准电压小于或等于第二基准部提供的第二基准端电压。
通过上述设置，第一基准电压和第二基准电压可以作为加速传感器的
作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一驱动部包括第一继电器，所述第一继电器控制蜂鸣器的第一电压；所述第二驱动部包括第二继电器，所述第二继电器控制蜂鸣器的第二电压。
通过上述设置，采用继电器元件进行线路的开关控制，以实现对蜂鸣器上的第一电压和第二电压的切换。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述壳体上设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有降落伞包，所述容纳腔的开口处盖合有铁片，所述容纳腔的两侧臂上设置有用以控制所述铁片吸附或脱落的电磁机构。
通过上述设置，在对讲机上设置了降落伞包，从而当消防人员独自一人被困于火场中，无法进行信息的通讯，在此危急时刻，可以将对讲机向高层楼房的窗户抛出，此时电磁机构就会控制铁片脱离，降落伞包自动打开，从而对讲机可以从高层楼房中降落下来，此时对讲机中保留的信息可以被楼层下方的救援人员获取，此类信息可以有，消防人员的楼层位置、生命体征等信息，生命体征主要是脉搏信息，由此通过此对讲机，有生命危险的消防人员可以增加一份获救的可能。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述电磁机构包括电磁线圈、连接电磁线圈上的电源、控制电源通断的第三驱动部。
通过上述设置，电磁机构主要是采用电磁线圈进行控制，电源提供能量之后，通过电磁线圈产生磁力，吸附住铁片，当电磁线圈断开电源之后，此时，电磁机构的磁力消失，降落伞包喷出，使得对讲机从空中降落。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述第三驱动部连接有延时电路，所述延时电路包括用以控制延时时间的控制按钮，所述控制按钮用以定时控制第三驱动部断开电源。
通过上述设置，为了能够让对讲机掉落的更加快速，从而通过延时电路对铁片的开启进行控制，铁片开启之后，则可以让降落伞包打开。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述对讲电路包括发送信号的路径和接收信号的路径，发送信号的路径包括依次连接的话筒、音频放大电路、调制电路、高频放大电路、收发带通滤波器、天线，接收信号的路径包括依次连接的天线、收发带通滤波器、选频放大电路、混频电路、中放电路、解调电路、音频放大电路以及喇叭。
通过上述设置，采用此电路进行信号的通讯，从而使得在救援过程中能够时刻保持联系。
作为本发明的具体方案可以优选为：所述调制电路上连接有振荡器，混频电路上连接有本振电路。
通过上述设置，振荡器和本振电路可以有效提高设备的稳定性，使得音质更加清晰。
综上所述，本发明具有以下有益效果：将意外报警电路和对讲电路进行结合，从而提高使用者在救援过程中的安全性，提高多种途径的自求和求救，为火灾意外事故提供了多种选择的求救方式。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图；
图2为对讲电路的电路框图；
图3为意外报警电路的电路结构图；
图4为蜂鸣器的电路连接图；
图5为电磁机构的电路连接图；
图6为延时电路的电路连接图；
图7为对讲机壳体的结构简图；
图8为对讲机降落伞包的打开状态图。
图中1、话筒；2、音频放大电路；3、调制电路；4、高频放大电路；5、收发带通滤波器；6、天线；7、选频放大电路；8、混频电路；9、中放电路；10、解调电路；11、音频放大电路；12、喇叭；13、振荡器；14、本振电路；15、壳体；A1、加速传感器；200、控制电路；LB、蜂鸣器；210、第一开关电路；LM1、第一比较器；211、第一基准部；212、第一驱动部；213、第一电压；220、第二开关电路；223、第二电压；300、容纳腔；301、降落伞包；302、铁片；L1、电磁线圈；303、电源；304、第三驱动部；305、延时电路。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例：
如图1所示，一种消防专用对讲机，包括壳体15以及设置于壳体15内的电路装置，电路装置包括意外报警电路以及对讲电路。
如图2所示，对讲电路包括发送信号的路径和接收信号的路径，发送信号的路径包括依次连接的话筒1、音频放大电路112、调制电路3、高频放大电路4、收发带通滤波器5、天线6，接收信号的路径包括依次连接的天线6、收发带通滤波器5、选频放大电路7、混频电路8、中放电路9、解调电路10、音频放大电路112以及喇叭12。其中开关S1是用来将电源303接通至发送信号路径或是选择将电源303接通至接收信号的路径。调制电路3上连接有振荡器13，混频电路8上连接有本振电路14。振荡器13和本振电路14可以有效提高设备的稳定性，使得音质更加清晰。采用此电路进行信号的通讯，从而使得在救援过程中能够时刻保持联系。
如图2所示，意外报警电路包括：用以感应壳体15速度的加速传感器A1、连接加速传感器A1进行信号处理的控制电路200、以及连接控制电路200的蜂鸣器LB，控制电路200判断壳体15速度的大小并在壳体15速度小于第一速度值时控制蜂鸣器LB发出强声音警报，在壳体15速度大于第二速度值时控制蜂鸣器LB发出低声音警报。
控制电路200包括第一开关电路210和第二开关电路220。
第一开关电路210包括第一比较器LM1、连接第一比较器LM1输入端上的第一基准部211、连接第一比较器LM1输出端的第一驱动部212，第一驱动部212驱动蜂鸣器LB上的第一电压213提供给蜂鸣器LB。第一基准部211主要包括电阻R3、电位器Rp1，通过两者电阻串联，然后电位器Rp1可以调节电压Vref1的大小。电压Vref为第一基准电压信号。当加速传感器A1输出的信号大于电压Vref1时，第一驱动部212不动作，否则第一驱动部212就会进行动作。
第一驱动部212包括第一继电器，第一继电器控制蜂鸣器LB的第一电压213。第一驱动部212包括电阻R11、电阻R12、三极管Q1、第一继电器K1，第一继电器K1的常开触点为K1-1。
从图3中可以看出，第二开关电路220包括第二比较器、连接第二比较器输入端上的第二基准部、连接第二比较器输出端的第二驱动部，第二驱动部驱动蜂鸣器LB上的第二电压223提供给蜂鸣器LB。第二开关电路220的电路结构大致相同，但是第一比较器LM1和第二比较器的输入端的连接位置不一样。在第二开关电路220中，加速传感器A1连接第二比较器的同相输入端。在第一开关电路210中，加速传感器A1连接第一比较器LM1的反向输入端。由此可知在第二开关电路220中的比较方式和第一开关电路210中的比较方式相反，即，当加速传感器A1的信号大于第二基准电压Vref2时，第二比较器输出高电平，第二驱动部动作。
第一基准部211提供的第一基准电压小于或等于第二基准部提供的第二基准端电压。第一基准电压和第二基准电压可以作为加速传感器A1的比较基准。
如图4所示，第二驱动部包括第二继电器，第二继电器控制蜂鸣器LB的第二电压223。第二驱动部和第三驱动部304的电路结构相同，其内部的继电器元件控制对象不同。第一电压213为12V，第二电压223为6V。接通12V电压的蜂鸣器LB的发声响于接通6V的蜂鸣器LB。第二继电器K2的常开触点为K2-1。采用继电器元件进行线路的开关控制，以实现对蜂鸣器LB上的第一电压213和第二电压223的切换。
在对讲机里加入加速传感器A1和蜂鸣器LB，加速传感器A1可以检测消防员在行动还是静止，若静止则壳体15的速度较低或是为零，则发出高音量警报以提醒周围的消防员，让周围的消防员知道此处有消防员晕倒，当壳体15的速度比较高，则寿命消防员处于运动状态，可以发出低声音的警报，从而可以使得各个人员之间尽量保持声音的传播范围以内，以免造成消防员的掉队或是独自一人的情况，从而为其安全求救提供更高的可能。
此控制电路200可以有效控制蜂鸣器LB的两种响度的警报，第一电压213提供大音量的警报，第二电压223提供小音量的警报。
如图5和图6所示，电磁机构包括电磁线圈L1、连接电磁线圈L1上的电源303、控制电源303通断的第三驱动部304。第三驱动部304连接有延时电路305，延时电路305包括用以控制延时时间的控制按钮，控制按钮用以定时控制第三驱动部304断开电源303。为了能够让对讲机掉落的更加快速，从而通过延时电路305对铁片302的开启进行控制，铁片302开启之后，则可以让降落伞包301打开。
电磁机构主要是采用电磁线圈L1进行控制，电源303提供能量之后，通过电磁线圈L1产生磁力，吸附住铁片302，当电磁线圈L1断开电源303之后，此时，电磁机构的磁力消失，降落伞包301喷出，使得对讲机从空中降落。
如图7所示，壳体15上设置有容纳腔300，容纳腔300内设置有降落伞包301，容纳腔300的开口处盖合有铁片302，容纳腔300的两侧臂上设置有用以控制铁片302吸附或脱落的电磁机构。在对讲机上设置了降落伞包301，从而当消防人员独自一人被困于火场中，无法进行信息的通讯，在此危急时刻，可以将对讲机向高层楼房的窗户抛出，此时电磁机构就会控制铁片302脱离，降落伞包301自动打开，从而对讲机可以从高层楼房中降落下来，此时对讲机中保留的信息可以被楼层下方的救援人员获取，此类信息可以有，消防人员的楼层位置、生命体征等信息，生命体征主要是脉搏信息，由此通过此对讲机，有生命危险的消防人员可以增加一份获救的可能。
工作过程：结合图1、2所示，消防人员在进行火灾救助的过程中，通过拨动开关S1选择信号发送方式，使得语音信息通过天线6发送出去，到达另外与他连接的对讲机上。当开关S1选择信号接收方式时，则通过喇叭12可以接收到对方的讲话声音。由此增加彼此之间的信息交流。当有危险情况下，例如人体没有保持正常行动速度是，则推断此人发生了意外情况，需要进行外部求助。在正常救援过程中消防员的速度保持大于第二基准信号，由此保持低声音的警报，从而可以让自己和周围的消防员提起注意。当其中一个消防人员掉队之后，其他人员还没有发现，并且此时此消防人员受伤无法行动，由此加速传感器A1的速度小于第一基准信号，从而发出更高声音的警报进行求救。
另外，结合图5、图6，当更高的报警声音还是没能成功呼救。则可以将此对讲机直接抛掷到窗户外，此时，定时器定时结束后，断开电感线圈，使得铁片302打开，降落伞包301打开，从而使得对讲机完好的掉落到地面，以便于将自己的位置信息传递到楼房底下的营救人员，从而增加获救的可能。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种消防专用对讲机，包括壳体(15)以及设置于壳体(15)内的电路装置，其特征在于，所述电路装置包括意外报警电路以及对讲电路；所述意外报警电路包括：用以感应壳体(15)速度的加速传感器(A1)、连接加速传感器(A1)进行信号处理的控制电路(200)、以及连接控制电路(200)的蜂鸣器(LB)，所述控制电路(200)判断壳体(15)速度的大小并在壳体(15)速度小于第一速度值时控制蜂鸣器(LB)发出强声音警报，在壳体(15)速度大于第二速度值时控制蜂鸣器(LB)发出低声音警报；
所述壳体(15)上设置有容纳腔(300)，所述容纳腔(300)内设置有降落伞包(301)，所述容纳腔(300)的开口处盖合有铁片(302)，所述容纳腔(300)的两侧臂上设置有用以控制所述铁片(302)吸附或脱落的电磁机构；当消防人员独自一人被困于火场中，无法进行信息的通讯，在此危急时刻，可以将对讲机向高层楼房的窗户抛出，此时对讲机中保留的信息可以被楼层下方的救援人员获取；
所述电磁机构包括电磁线圈(L1)、连接电磁线圈(L1)上的电源(303)、控制电源(303)通断的第三驱动部(304)。
2.根据权利要求1所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述控制电路(200)包括第一开关电路(210)和第二开关电路(220)；
所述第一开关电路(210)包括第一比较器(LM1)、连接第一比较器(LM1)输入端上的第一基准部(211)、连接第一比较器(LM1)输出端的第一驱动部(212)，第一驱动部(212)驱动蜂鸣器(LB)上的第一电压(213)提供给蜂鸣器(LB)；
所述第二开关电路(220)包括第二比较器、连接第二比较器输入端上的第二基准部、连接第二比较器输出端的第二驱动部，第二驱动部驱动蜂鸣器(LB)上的第二电压(223)提供给蜂鸣器(LB)。
3.根据权利要求2所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述第一基准部(211)提供的第一基准电压小于或等于第二基准部提供的第二基准电压。
4.根据权利要求3所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述第一驱动部(212)包括第一继电器，所述第一继电器控制蜂鸣器(LB)的第一电压(213)；所述第二驱动部包括第二继电器，所述第二继电器控制蜂鸣器(LB)的第二电压(223)。
5.根据权利要求1所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述第三驱动部(304)连接有延时电路(305)，所述延时电路(305)包括用以控制延时时间的控制按钮，所述控制按钮用以定时控制第三驱动部(304)断开电源(303)。
6.根据权利要求1所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述对讲电路包括发送信号的路径和接收信号的路径，发送信号的路径包括依次连接的话筒(1)、音频放大电路(11)(2)、调制电路(3)、高频放大电路(4)、收发带通滤波器(5)、天线(6)，接收信号的路径包括依次连接的天线(6)、收发带通滤波器(5)、选频放大电路(7)、混频电路(8)、中放电路(9)、解调电路(10)、音频放大电路(11)(2)以及喇叭(12)。
7.根据权利要求6所述的消防专用对讲机，其特征在于：所述调制电路(3)上连接有振荡器(13)，混频电路(8)上连接有本振电路(14)。
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