CN204993548U - 一种总线型消防通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供的总线型消防通信系统，消防电话总机、消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置变压器耦合单元，输出的音频信号经变压器耦合单元转换为音频差分信号，音频在总线上采用差分方式传输，具有更好的抗干扰能力，通话清晰，提升通话质量。同时由于消防电话分机以及电话插孔模块待机功耗低，总线传输信号幅度足够大且稳定，信号传输距离可以更远，因而可以加长总线型消防通信系统的总线长度。消防电话分机、电话插孔模块以及消防电话插孔内分别设置无极性转换模块，通过无极性转换模块与两总线连接，因此在两总线上挂接设备时无须区分两总线的极性，连接更方便，且减少连接错误。

Description

一种总线型消防通信系统

技术领域

本申请涉及一种总线型消防通信系统。

背景技术

目前，市场上的消防通信系统主要有多线式和两线式两种。多线式接法的消防通信系统由于接线繁多、复杂，且成本较高，不适合在现场施工环境下使用，因此现今工程施工通常选用两线式的消防通信系统。

但是，发明人在对现有技术的研究与实践中发现，现在市场上的两线式消防通信系统存在以下不足：(1)两线式消防通信系统在总线上传输的音频信号是通过叠加得到的非差分信号，容易受环境的影响，影响通话质量。(2)两线式消防通信系统的总线在连接时需要区分极性，接线操作更繁琐，给实际施工带来不便。(3)两线式消防通信系统的总线最大长度只能达到1000米，若施工现场需要进行更远的距离的通信，则不能使用。

实用新型内容

本申请提供一种总线型消防通信系统，可以提升传输的音频信号质量，总线长度更长，使用方便。

根据本申请的第一方面，一种总线型消防通信系统，包括：消防电话总机、至少一个消防电话分机和/或电话插孔模块，所述电话插孔模块连接有普通话机，所述消防电话总机内设置有总机变压器耦合单元，所述消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置有终端变压器耦合单元，所述消防电话总机与所述至少一个消防电话分机和/或电话插孔模块通过两总线连接，所述消防电话总机输出的音频信号经所述总机变压器耦合单元转换为音频差分信号，叠加在两总线上进行传输；所述消防电话分机和/或电话插孔模块输出的音频信号经所述终端变压器耦合单元转换为音频差分信号，通过两总线传输；所述消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置无极性转换模块，通过所述无极性转换模块与所述两总线连接，所述无极性转换模块包括：整流桥电路。

本申请提供的总线型消防通信系统，消防电话总机、消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置变压器耦合单元，输出的音频信号经变压器耦合单元转换为音频差分信号，音频在总线上采用差分方式传输，具有更好的抗干扰能力，通话清晰，提升通话质量。同时由于所述消防电话分机以及电话插孔模块待机功耗低，总线传输信号幅度足够大且稳定，信号传输距离可以更远，因而可以加长总线型消防通信系统的总线长度。消防电话分机、电话插孔模块以及消防电话插孔内分别设置无极性转换模块，通过无极性转换模块与两总线连接，因此在两总线上挂接设备时无须区分两总线的极性，连接更方便，且减少连接错误。

附图说明

图1为本申请的一种总线型消防通信系统的结构示意图；

图2A为本申请的总线型消防通信系统的消防电话分机的结构示意图；

图2B为本申请的总线型消防通信系统的电话插孔模块的结构示意图；

图3A为本申请的总线型消防通信系统的信号传输过程模型图；

图3B为本申请的总线型消防通信系统的信号转换过程示意图；

图4为本申请的另一种总线型消防通信系统的结构示意图；

图5为本申请的总线型消防通信系统的消防电话总机的结构示意图；

图6为本申请的总线型消防通信系统的电话插孔模块的结构示意图；

图7为本申请的总线型消防通信系统的消防电话分机的结构示意图。

具体实施方式

在本申请实施例中，提供一种总线型消防通信系统，可以提升传输的音频信号质量，总线长度更长，使用方便。

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图1，在本申请实施例中，提供一种总线型消防通信系统，其包括：消防电话总机1、至少一个消防电话分机2和/或电话插孔模块3，电话插孔模块3连接有普通话机4。

消防电话总机1内设置有总机变压器耦合单元50，消防电话分机2以及电话插孔模块3内分别设置有终端变压器耦合单元51，消防电话总机1与至少一个消防电话分机2和/或电话插孔模块3通过两总线6连接，消防电话总机1输出的音频信号经过总机变压器耦合单元50转换为音频差分信号，叠加在两总线6上进行传输。消防电话分机2和/或电话插孔模块3输出的音频信号经过终端变压器耦合单元51转换为音频差分信号，叠加在两总线6上传输。请一并参阅图2A及图2B，消防电话分机2以及电话插孔模块3内分别设置无极性转换模块60，通过无极性转换模块60与两总线6连接，无极性转换模块60包括：整流桥电路61。

消防电话设备内设置无极性转换模块60，可无极性接入到两总线6上，在现场安装使用时，消防电话分机2以及电话插孔模块3不需要区分总线的极性，直接接入两总线6上即可使用，使得接线不易出错，并且减少了安装时的接线操作，给实际施工带来了便利。

总机变压器耦合单元50包括：第一音频变压器，第一音频变压器的原边和副边的线圈组数比为2∶1，第一音频变压器的副边与消防电话总机1的音频信号输出端连接，原边串接在两总线6上，其中，每组线圈包含的匝数相同。

终端变压器耦合单元51包括：第二音频变压器，第二音频变压器的原边和副边的线圈组数比为2∶1，第二音频变压器的副边与其所在的消防电话分机2和/或电话插孔模块3的音频信号输出端连接，原边串接在两总线6上的无极性转换模块60上，其中，每组线圈包含的匝数相同。

第一音频变压器以及第二音频变压器原/副边上的线圈采用双线并绕方式绕制。在本实施例中，总线型消防通信系统中均采用双绞线设计，从而进一步可以消除一些外部电磁干扰。双绞线能够有效的抑制电磁干扰，如图3A所示，因为双绞线的两根线之间具有很小的回路面积，而且双绞线上相邻两回路上感应出的电流具有相反的方向，因此可以相互抵消。

两总线6既用于传输信号，也用于对消防电话设备进行供电。在本申请实施例中，消防电话总机1、消防电话分机2以及电话插孔模块3均接在两总线上，用户可以通过消防电话总机1对消防电话分机2发起呼叫请求，通过两总线6将呼叫请求信号传输至消防电话分机2上，消防电话分机2摘机后可以建立全双工通话。另一方面，用户可以通过消防电话分机2或者与电话插孔模块3连接的普通话机4可以分别对消防电话总机1发起呼叫请求，通过两总线6将呼叫请求信号传输至消防电话总机1上，消防电话总机1摘机后可以建立全双工通话。在通话过程中，消防电话总机1可以对通话过程进行录音。

下面对本实施例中的总机变压器耦合单元以及终端变压器耦合单元的原理作进一步阐述。如图3B所示，图中右边表示消防电话总机1与两总线6的连接关系，消防电话总机1内设置有总机变压器耦合单元，总机变压器耦合单元使用专用的音频变压器，音频变压器共三组线圈，初级两组L2、L3，次级一组L1，设定三组线圈匝数并选定各组对应抽头作为同名端，次级接通话电路模块，初级两组线圈分别串接在两总线6上，消防电话总机1输出的音频信号进入第一音频变压器的次级，利用变压器的耦合效应，在初级一组线圈的同名端和另外一组线圈的非同名端得到转换后的音频差分信号，且信号已实现在两总线6上叠加，同样，两总线6上传输的差分音频信号进入总机变压器的初级两组线圈，利用变压器的耦合效应，在次级线圈同名端得到转换后的非差分音频信号，完成音频传输过程的转换。

图3B中左边表示消防电话分机2和/或电话插孔模块3与两总线6的连接关系，与消防电话总机1类似，消防电话分机2和/或电话插孔模块3内设置有终端变压器耦合单元，终端变压器耦合单元使用专用的音频变压器，音频变压器共三组线圈，初级两组L2’、L3’，次级一组L1’，设定三组线圈匝数并选定各组对应抽头作为同名端，次级接通话电路模块，初级两组线圈分别串接在两总线6上，消防电话分机2和/或电话插孔模块3输出的音频信号进入第二音频变压器的次级，利用变压器的耦合效应，在初级一组线圈的同名端和另外一组线圈的非同名端得到转换后的音频差分信号，且信号已实现在两总线6上叠加，同样，两总线6上传输的差分音频信号进入第二音频变压器的初级两组线圈，利用变压器的耦合效应，在次级线圈同名端得到转换后的非差分音频信号，完成音频传输过程的转换。消防电话分机和/或电话插孔模块通过无极性转换模块与两总线6连接，忽略了接入电源的极性的同时可以从两总线6上获取终端工作所需的电能。

各个消防电话分机2之间、电话插孔模块3之间以及消防电话分机2和电话插孔模块3之间不能互相呼叫和通话，但由消防电话总机1发起的多方通话时，消防电话总机1、消防电话分机2以及电话插孔模块3之间可以互相进行通话。

值得进一步说明的是，消防电话总机1接消防电源，消防电话总机1可以控制两总线6上的电压大小。本申请实施例中，两总线6的电压值按照预设的时间在DC24V和DC18V之间变化。

值得指出的是，消防电话总机1、消防电话分机2以及普通话机4通过电话插孔模块3输出音频信号时，音频信号首先经各设备内部的变压器耦合单元5转换为音频差分信号，然后再叠加在两总线6上进行传输，而现有技术传输的音频信号是非差分信号，因而本实施例总线型消防通信系统传输的音频信号抗干扰能力更强，因此线路更稳定，音频传输距离可以更远，同时消防电话分机2以及电话插孔模块3待机功耗低，因而总线型消防通信系统的总线长度可以更长，本申请实施例的总线型消防通信系统的总线长度可以达到2000米。

实施例二：

如图4所示，本申请还提供一种总线型消防通信系统，与实施例一的总线型消防通信系统基本相同，此外，本实施例的总线型消防通信系统还可以包括：

消防电话插孔7。消防电话插孔7连接在两总线6与消防电话分机2之间，或者，消防电话插孔7连接在电话插孔模块3与普通话机4之间。

消防电话插孔7在系统中起转接作用，可将两总线或电话插孔模块输出总线转接到所接设备上，例如，消防电话插孔7一端接在消防电话总线上，另一端接消防电话分机2；或者，消防电话插孔7一端接在电话插孔模块3，另一端接普通话机4。

请一并参阅图5，本申请实施例中，消防电话总机1包括：处理器模块10。处理器模块10用于向消防电话分机2以及电话插孔模块3输出控制信号，向消防电话分机2输出呼叫请求信号，和/或，接收并解析处理消防电话分机2以及电话插孔模块3通过两总线6传输的应答信号或者呼叫请求信号。

处理器模块10包括：电压控制模块11，用于控制两总线6按照预设时间，在DC24V(直流电24V)和DC18V(直流电18V)之间变化。

处理器模块10包括：登记记录单元12，用于登记并记录接入到两总线6上的消防电话分机2以及电话插孔模块3的地址。

进一步地，处理器模块10还包括：巡检模块13，用于查看两总线6上的消防电话分机2以及电话插孔模块3的状态。

处理器模块10还包括：通话模块14。通话模块14用于对接入到两总线6上的消防电话分机2发起呼叫请求，当接收到消防电话分机2的摘机应答消息后，进行全双工通话；或者，通话模块14用于接收消防电话分机2以及电话插孔模块3发起的呼叫请求，并向消防电话分机2以及电话插孔模块3发送摘机应答消息后，以进行全双工通话。处理器模块10还包括：录音模块15，用于对全双工通话进行录音。

请一并参阅图6，一个实施例中，电话插孔模块3包括：第一信号解析模块30，用于接收并解析消防电话总机1通过两总线6上传输的控制信号，生成应答信号，叠加在两总线6上，反馈至消防电话总机1；以及，第一呼叫请求模块20，用于在接入普通话机时，向消防电话总机1发起呼叫请求，当接收到消防电话总机1发送的摘机应答消息后，进行全双工通话。

请一并参阅图7，一个实施例中，消防电话分机2包括：第二信号解析模块31，用于接收并解析消防电话总机1通过两总线6上传输的控制信号，生成应答信号，叠加在两总线6上，反馈至消防电话总机1；以及，第二呼叫请求模块21，用于向消防电话总机1发起呼叫请求，当接收到消防电话总机1发送的摘机应答消息后，进行全双工通话。

本申请提供的总线型消防通信系统，消防电话总机、消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置变压器耦合单元，输出的音频信号经变压器耦合单元转换为音频差分信号，音频在总线上采用差分方式传输，具有更好的抗干扰能力，通话清晰，提升通话质量。同时由于消防电话分机以及电话插孔模块待机功耗低，总线传输信号幅度足够大且稳定，信号传输距离可以更远，因而可以加长总线型消防通信系统的总线长度。消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置无极性转换模块，通过无极性转换模块与两总线连接，因此在两总线上挂接设备时无须区分两总线的极性，连接更方便，且减少连接错误。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种总线型消防通信系统，包括：消防电话总机、至少一个消防电话分机和/或电话插孔模块，所述电话插孔模块连接有普通话机，其特征在于，

所述消防电话总机内设置有总机变压器耦合单元，所述消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置有终端变压器耦合单元，所述消防电话总机与所述至少一个消防电话分机和/或电话插孔模块通过两总线连接，所述消防电话总机输出的音频信号经所述总机变压器耦合单元转换为音频差分信号，叠加在两总线上进行传输；所述消防电话分机和/或电话插孔模块输出的音频信号经所述终端变压器耦合单元转换为音频差分信号，通过两总线传输；

所述消防电话分机以及电话插孔模块内分别设置无极性转换模块，通过所述无极性转换模块与所述两总线连接，所述无极性转换模块包括：整流桥电路。

2.如权利要求1所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述总机变压器耦合单元包括：第一音频变压器，所述第一音频变压器的原边和副边的线圈组数比为2∶1，所述第一音频变压器的副边与消防电话总机的音频信号输出端连接，原边串接在所述两总线上，其中，每组线圈包含的匝数相同。

3.如权利要求1所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述终端变压器耦合单元包括：第二音频变压器，所述第二音频变压器的原边和副边的线圈组数比为2∶1，所述第二音频变压器的副边与其所在的消防电话分机和/或电话插孔模块的音频信号输出端连接，原边串接在所述两总线上，其中，每组线圈包含的匝数相同。

4.如权利要求2或3所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述第一音频变压器以及所述第二音频变压器原/副边上的线圈采用双线并绕方式绕制。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的总线型消防通信系统，其特征在于，还包括：消防电话插孔；所述消防电话插孔连接在所述两总线与所述消防电话分机之间，或者，所述消防电话插孔连接在所述电话插孔模块与普通话机之间。

6.如权利要求1-3中任意一项所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述消防电话总机包括：处理器模块；所述处理器模块用于向所述消防电话分机以及电话插孔模块输出控制信号或者向所述消防电话分机输出呼叫请求信号，和/或，接收并解析处理所述消防电话分机以及电话插孔模块通过两总线传输的应答信号或者呼叫请求信号。

7.如权利要求6所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述处理器模块包括：电压控制模块，用于控制所述两总线按照预设时间，在DC24V和DC18V之间变化。

8.如权利要求7所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述处理器模块还包括：通话模块；所述通话模块用于对接入到两总线上的所述消防电话分机发起呼叫请求，当接收到所述消防电话分机的摘机应答消息后，进行全双工通话；或者，所述通话模块用于接收所述消防电话分机以及所述电话插孔模块发起的呼叫请求，并向所述消防电话分机以及所述电话插孔模块发送摘机应答消息后，以进行全双工通话。

9.如权利要求1-3中任意一项所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述电话插孔模块包括：第一信号解析模块，用于接收并解析所述消防电话总机通过两总线上传输的控制信号，生成应答信号，叠加在两总线上，反馈至所述消防电话总机；以及，第一呼叫请求模块，用于在接入所述普通话机时，向所述消防电话总机发起呼叫请求，当接收到所述消防电话总机发送的摘机应答消息后，进行全双工通话。

10.如权利要求1-3中任意一项所述的总线型消防通信系统，其特征在于，所述消防电话分机包括：第二信号解析模块，用于接收并解析所述消防电话总机通过所述两总线上传输的控制信号，生成应答信号，叠加在所述两总线上，反馈至所述消防电话总机；以及，

第二呼叫请求模块，用于向所述消防电话总机发起呼叫请求，当接收到所述消防电话总机发送的摘机应答消息后，进行全双工通话。