CN106998523B - 一种两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置，其中的两线实时检测扬声器在线数量的电路，包括待测扬声器单元、音频输出接口、检测接口和检测单元，所述待测扬声器单元通过切换开关与所述音频输出接口、所述检测接口连接，所述检测接口与所述检测单元连接。所述切换开关为受控开关，能够接受远程控制切换至所述音频输出接口或所述检测接口，使两线实时检测扬声器在线数量的电路处于不同的工作状态。本发明提供的两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置，能够检测出定压扬声器是否存在故障，并且依靠切换开关可以实现定时检测。

Description

一种两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置
技术领域
本发明涉及测试技术领域，具体的说是一种两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置。
背景技术
现有技术中，广播系统里的定压扬声器是并联在两条负载输出线上，此时若是输出的线路发生短路、断路、或者扬声器丢失的情况，监控室完全无法发现，只能去现场测量检测。在复杂的广播系统里，这样的检测会耗费巨大的人力物力，而且只能保证检测时刻的状态，效率极低。
发明内容
本发明提供了一种两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置，能够快速检测定压扬声器故障。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来具体实现：
一种两线实时检测扬声器在线数量的电路，包括待测扬声器单元、音频输出接口、检测接口和检测单元，所述待测扬声器单元通过切换开关与所述音频输出接口、所述检测接口连接，所述检测接口与所述检测单元连接。所述切换开关为受控开关，能够接受远程控制切换至所述音频输出接口或所述检测接口，使两线实时检测扬声器在线数量的电路处于不同的工作状态。
所述检测单元包括第一直流源、第一采样电阻单元、第一限流电阻单元、第一钳位保护单元和第一滤波单元，其中所述检测接口的第一端与所述第一直流源连接，所述检测接口的第二端通过所述第一采样电阻单元接地；所述第一限流电阻单元的第一端与所述检测接口的第二端连接，所述第一限流电阻单元的第二端的一个支路通过第一钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第一滤波单元接地，其中所述第一直流源的电压大于所述第二直流源的电压。
所述第一直流源为48V直流源；所述第二直流源为5V直流源。
所述第一采样电阻单元采用至少一组并联的至少两个第一采样电阻，优选地，所述第一采样电阻单元采用两组，每组并联10个第一采样电阻。
所述第一限流电阻单元采用并联的至少两个第一限流电阻，优选地，所述第一限流电阻单元采用并联的10个第一限流电阻。
所述第一钳位保护单元为隧道二极管。
所述第一滤波单元为电容。
所述两线实时检测扬声器在线数量的电路，还包括辅助检测单元，所述辅助检测单元包括等效电阻单元，第二采样电阻单元、第二限流电阻单元、第二钳位保护单元和第二滤波单元，其中，所述等效电阻单元与所述第二采样电阻单元串联，并且所述等效电阻单元与所述第一直流源连接，所述第二采样电阻单元接地；所述第二限流电阻单元的第一端与等效电阻单元和第二采样电阻单元之间连接，所述第二限流电阻单元的第二端的一个支路通过第二钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第二滤波单元接地。
所述等效电阻单元与待测扬声器单元的阻值相等，所述第二采样电阻单元与所述第一采样电阻单元的阻值相等，所述第二限流电阻单元与所述第一限流电阻单元的阻值相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
所述等效电阻单元、所述第二采样电阻单元、所述第二限流电阻单元的阻值比，所述待测扬声器、所述第一采样电阻单元、所述第一限流电阻单元的阻值比，两个阻值比相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
一种检测装置，使用以上所述两线实时检测扬声器在线数量的电路。
本发明提供的两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置，能够检测出定压扬声器是否存在故障，并且依靠切换开关可以实现定时检测。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述两线实时检测扬声器在线数量的电路的电路图。
图2是本发明实施例所述检测电路的电路图。
图3是本发明实施例所述辅助检测电路的电路图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种两线实时检测扬声器在线数量的电路，包括待测扬声器单元、音频输出接口、检测接口和检测单元，所述待测扬声器单元通过切换开关与所述音频输出接口、所述检测接口连接，所述检测接口与所述检测单元连接。所述切换开关为受控开关，能够接受远程控制切换至所述音频输出接口或所述检测接口，使两线实时检测扬声器在线数量的电路处于不同的工作状态。
所述检测单元包括第一直流源(48V)、第一采样电阻单元(R4-R13,R20-R29)、第一限流电阻单元R3、第一钳位保护单元D3和第一滤波单元C1，其中所述检测接口的第一端与所述第一直流源连接，所述检测接口的第二端通过所述第一采样电阻单元接地；所述第一限流电阻单元的第一端与所述检测接口的第二端连接，所述第一限流电阻单元的第二端的一个支路通过第一钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第一滤波单元接地，其中所述第一直流源的电压大于所述第二直流源的电压。
所述第一直流源为48V直流源；所述第二直流源为5V直流源。
所述第一采样电阻单元采用至少一组并联的至少两个第一采样电阻，优选地，所述第一采样电阻单元采用两组，每组并联10个第一采样电阻。
所述第一限流电阻单元采用并联的至少两个第一限流电阻，优选地，所述第一限流电阻单元采用并联的10个第一限流电阻R3。
所述第一钳位保护单元为隧道二极管D3。
所述第一滤波单元为电容C1。
所述两线实时检测扬声器在线数量的电路，还包括辅助检测单元，所述辅助检测单元包括等效电阻单元，第二采样电阻单元、第二限流电阻单元、第二钳位保护单元和第二滤波单元，其中，所述等效电阻单元与所述第二采样电阻单元串联，并且所述等效电阻单元与所述第一直流源连接，所述第二采样电阻单元接地；所述第二限流电阻单元的第一端与等效电阻单元和第二采样电阻单元之间连接，所述第二限流电阻单元的第二端的一个支路通过第二钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第二滤波单元接地。
所述等效电阻单元与待测扬声器单元的阻值相等，所述第二采样电阻单元与所述第一采样电阻单元的阻值相等，所述第二限流电阻单元与所述第一限流电阻单元的阻值相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
所述等效电阻单元、所述第二采样电阻单元、所述第二限流电阻单元的阻值比，所述待测扬声器、所述第一采样电阻单元、所述第一限流电阻单元的阻值比，两个阻值比相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
一种检测装置，使用以上所述两线实时检测扬声器在线数量的电路。
本发明提供的两线实时检测扬声器在线数量的电路及检测装置，能够检测出定压扬声器是否存在故障，并且依靠切换开关可以实现定时检测。
如图2所示，AD0处的电压值VAD0 = U*r /(r+1020/n)，其中U为模块检线电压值（单位：伏特）、r为采样电阻的等效值（单位：千欧）。由此可以看出：当扬声器的数量n的发生变化时，AD0处的电压也随之变化，当扬声器越多n越大则电压也越大，反之扬声器越少n越小则电压越小。所以，我们通过检测到的电压值、以及辅助电路对电压值的修正，可以计算出扬声器的数量实时数量n，通过对n的数值的监测可以判断输出的线路的状态。
根据图2、图3，我们计算出AD0、AD1处的ADC采样的数值：
如图2，AD0处ADC数值 = 1024*U*4 /(4+1020/n) /Vcc。
如图3，AD1 处ADC数值= 1024*U*10 /(10+51) /Vcc。
其中Vcc数值为ADC的参考电压。
通过ADC采集到这两个数值后，我们对数据进行处理：W = 1000*AD0/AD1，W称之为计算电压比，是用AD0与AD1的ADC数据相除再乘以系数1000。AD0与AD1相除，是为了消去U、Vcc的数值以避免不同机器之间的电压不完全一致导致的误差，乘以系数1000是为了保证数据的精度，避免丢失精度。
W = 1000*AD0/AD1 = 1000*1024*U*4 /(4+1020/n) /Vcc/(1024*U*10 /(10+51)/Vcc) = 1000*(10+102)*2/10/(2+1020/n)
由此通过单片机检测到的ADC、并加以计算获得的数据W，可以推断出扬声器的实时数量n的数值，加以运用，实现了实时检测扬声器数量的功能。
最后应说明的是：以上所述仅为发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种两线实时检测扬声器在线数量的电路，包括待测扬声器单元、音频输出接口、检测接口和检测单元，其特征在于，所述待测扬声器单元通过切换开关与所述音频输出接口、所述检测接口连接，所述检测接口与所述检测单元连接；
两线实时检测扬声器在线数量的检测方法包括：
AD0处的电压值VAD0 = U*r /(r+1020/n) ；
其中，U为模块检线电压值；r为采样电阻的等效值；
AD0处ADC数值 = 1024*U*4 /(4+1020/n) /Vcc；
AD1 处ADC数值= 1024*U*10 /(10+51) /Vcc；
其中，Vcc数值为ADC的参考电压；
W = 1000*AD0/AD1；
其中，W为计算电压比；AD0为AD0处ADC数值；AD1为AD1处ADC数值；
由此通过单片机检测到的ADC以及计算获得的数据W，可以计算出扬声器的实时数量n的数值，实现了实时检测扬声器数量的功能；
所述检测单元包括第一直流源、第一采样电阻单元、第一限流电阻单元、第一钳位保护单元和第一滤波单元，其中所述检测接口的第一端与所述第一直流源连接，所述检测接口的第二端通过所述第一采样电阻单元接地；所述第一限流电阻单元的第一端与所述检测接口的第二端连接，所述第一限流电阻单元的第二端的一个支路通过第一钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第一滤波单元接地，其中所述第一直流源的电压大于所述第二直流源的电压；
所述两线实时检测扬声器在线数量的电路，还包括辅助检测单元，所述辅助检测单元包括等效电阻单元，第二采样电阻单元、第二限流电阻单元、第二钳位保护单元和第二滤波单元，其中，所述等效电阻单元与所述第二采样电阻单元串联，并且所述等效电阻单元与所述第一直流源连接，所述第二采样电阻单元接地；所述第二限流电阻单元的第一端与等效电阻单元和第二采样电阻单元之间连接，所述第二限流电阻单元的第二端的一个支路通过第二钳位保护单元与第二直流源连接，另一个支路通过所述第二滤波单元接地。
2.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述第一直流源为48V直流源；所述第二直流源为5V直流源。
3.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述第一采样电阻单元采用至少一组并联的至少两个第一采样电阻。
4.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述第一限流电阻单元采用并联的至少两个第一限流电阻。
5.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述第一钳位保护单元为隧道二极管；和/或，所述第一滤波单元为电容。
6.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述等效电阻单元与待测扬声器单元的阻值相等，所述第二采样电阻单元与所述第一采样电阻单元的阻值相等，所述第二限流电阻单元与所述第一限流电阻单元的阻值相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
7.如权利要求1所述的两线实时检测扬声器在线数量的电路，其特征在于，所述等效电阻单元、所述第二采样电阻单元、所述第二限流电阻单元的阻值比，所述待测扬声器、所述第一采样电阻单元、所述第一限流电阻单元的阻值比，两个阻值比相等，所述第二钳位保护单元与所述第一钳位保护单元使用相同的元件，所述第二滤波单元与所述第一滤波单元使用相同的元件。
8.一种检测装置，使用权利要求1-7任一权利要求所述两线实时检测扬声器在线数量的电路。
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