CN208143490U - 无线音频广播设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无线音频广播设备，包括：控制装置、功率放大装置、扬声器以及至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置。控制装置分别与功率放大装置、至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置连接，功率放大装置与扬声器连接。通过设置至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置，同时接收通过不同频点无线传输来的携带相同信息的无线广播信号，当某个频点的信号被干扰时，工作在其他频点的无线广播信号接收装置仍然能够接收到无线广播信号，使信号接收更稳定，无线音频广播设备能可靠工作。

Description

无线音频广播设备

技术领域

本实用新型涉及音频广播领域，特别是涉及一种无线音频广播设备。

背景技术

铁路系统的火车站广场上需要设置音频广播设备进行语音广播，为旅客或工作人员提供语音信息。因为火车站广场面积较大，一般不进行全车站范围的广播，而是根据广场功能区域进行分区域广播，例如，在不同的候车区域提示不同车次旅客做相应准备，在进站和出站区域指引旅客方向等。分区广播能够更高效的将有效信息传递到目标人群，并且避免对无关人群的打扰。

传统的分区广播利用RDS无线调频广播技术进行，由信号发射设备发射RDS无线调频信号，由安放在火车站广场上的无线音频广播设备接收并播放。但是随着铁路环境电气化水平的提高，强烈的电气化电磁干扰经常导致RDS无线调频信号被干扰，导致无线音频广播设备不能可靠工作。

实用新型内容

基于此，有必要针对RDS无线调频信号被铁路环境的电磁干扰，不能稳定传输的问题，提供一种无线音频广播设备。

本实用新型实施例提供一种无线音频广播设备，包括：控制装置、功率放大装置、扬声器以及至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置；

控制装置分别与功率放大装置、至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置连接，功率放大装置与扬声器连接。

在其中一个实施例中，还包括语音合成装置，语音合成装置分别与控制装置、功率放大装置连接。

在其中一个实施例中，语音合成装置包括语音合成芯片；语音合成芯片的信号输入端连接控制装置，语音合成芯片的信号输出端连接功率放大装置。

在其中一个实施例中，无线广播信号接收装置包括无线数传电台；无线数传电台与控制装置连接。

在其中一个实施例中，控制装置包括单片机；单片机分别与语音合成芯片、至少两个工作在不同频点的无线数传电台连接。

在其中一个实施例中，功率放大装置为音频放大器；音频放大器分别与语音合成芯片、扬声器连接。

在其中一个实施例中，还包括时钟同步计数装置；时钟同步计数装置连接单片机。

在其中一个实施例中，扬声器的数量为多个。

在其中一个实施例中，还包括箱体，箱体内设置有单片机、语音合成芯片、音频放大器、扬声器以及至少两个工作在不同频点的无线数传电台。

在其中一个实施例中，还包括显示屏；显示屏与单片机电连接；显示屏设置在箱体的上方。

上述的无线音频广播设备，通过设置至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置，同时接收通过不同频点无线传输来的携带相同信息的无线广播信号，当某个频点的信号被干扰时，工作在其他频点的无线广播信号接收装置仍然能够接收到无线广播信号，使信号接收更稳定，无线音频广播设备能可靠工作。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为一个实施例中无线音频广播设备的结构框图；

图2为另一个实施例中无线音频广播设备的结构框图；

图3为另一个实施例中无线音频广播设备的结构框图；

图4为另一个实施例中无线音频广播设备的结构框图；

图5为另一个实施例中无线音频广播设备的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种无线音频广播设备，包括：控制装置110、功率放大装置120、扬声器130以及至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置140。控制装置110分别与功率放大装置120、至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置140连接，功率放大装置120与扬声器130连接。

具体的，由设置在火车站控制中心内的无线广播信号发射设备同时发送在多个不同频点上的携带相同信息的无线广播信号，本实施例中的至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置140中，每个无线广播信号接收装置140的工作频点与广播信号发射设备发送无线广播信号的多个频点中的一个相对应。无线广播信号发射设备发送不同频点的无线广播信号，多个无线广播信号接收装置140对应的接收不同频点的无线广播信号，接收到的无线广播信号经控制装置110传输到功率装置进行功率放大，之后由扬声器130播放出来。当多个传输频点中的某一个或几个传输频点的无线广播信号受到铁路环境电磁干扰不能被成功传输时，其他频点的无线广播信号还能够正常被无线广播信号接收装置140接收，无线音频广播设备依然能够实现无线广播功能。

在实际应用时，无线广播信号的传输频点设置在铁路系统专用电台的频段内，避开其他行业的频段，避免其他行业的无线信号对火车站广场无线广播信号形成干扰。

本实施例提供的无线音频广播设备，通过设置多个工作在不同频点的无线广播接收装置，对应的接收来自无线广播信号发射设备的不同频点的无线广播信号，当某些频点的无线广播信号被干扰，无法有效无线传输时，工作在其他频点的无线广播接收装置依然可以接收到无线广播信号，从而进行广播。基于此，无线音频广播设备能够更稳定的接收到无线广播信号，在火车站广场上进行可靠的语音广播。

在一个实施例中，如图2所示，上述的无线音频广播设备还包括语音合成装置150，语音合成装置150分别与控制装置110、功率放大装置120连接。

具体的，为了减小无线传输的数据量，进一步提高无线广播信号无线传输的稳定性，将无线广播信号携带的信息设置为需要广播的内容的待广播文字编码。本实施例中，无线广播信号接收装置140接收无线广播信号后，将其转换为数字信号编码，数字信号编码中至少包括了校验码和待广播文字编码。数字信号编码经控制装置110校验后，被送到语音合成装置150合成为语音电信号，之后经功率放大装置120放大后由扬声器130广播出来。

在一个实施例中，如图3所示，语音合成装置150包括语音合成芯片151；语音合成芯片151的信号输入端连接控制装置110，语音合成芯片151的信号输出端连接功率放大装置120。

其中，语音合成芯片又称为TTS(Text To Speech，文本转化语音)芯片，是一种专业的语音芯片，它可以通过串口通信如UART和SPI等方式与处理器上位机等设备通信，接收文本信息，进行语音合成，并通过语音播放装置播报语音。例如，科大讯飞股份有限公司旗下的XF3031CNP中文语音合成芯片、XFS5152CE中英文语音合成芯片等。为了各装置之间的配合，在一些实施例中，还为语音合成芯片151设置一些外围电路来配合与其连接配合工作的器件，例如，使用科大讯飞旗下的XFS5152CEEVB语音合成模块，该模块集成了XFS5152CE中英文语音合成芯片和一些外围电路，更方便与其他器件配合使用。

在一个实施例中，如图3所示，无线广播信号接收装置140包括无线数传电台141；无线数传电台141与控制装置110连接。

其中，无线数传电台141是指借助数字信号处理技术和专家无线电技术实现的高性能专业数据传输电台，具有数字信号处理、数字调制解调、前向纠错、均衡软判决等功能。

在一个实施例中，如图3所示，功率放大装置120为音频放大器121；音频放大器121分别与语音合成芯片151、扬声器130连接。

在一个实施例中，如图3所示，控制装置110包括单片机111；单片机111分别与语音合成芯片151、至少两个工作在不同频点的无线数传电台141连接。

具体的，当要播报一条广播文字信息时，由无线广播信号发射设备同时发送在不同频点上的携带有本次广播文字信息的无线广播信号，对应设置的多个工作在不同频点的无线数传电台141分别接收对应频点的无线广播信号，将该信号解调和数字化为数字信号送入单片机111，数字信号中包括校验码和本次广播文字的编码。单片机111识别数字信号并对其中的校验码进行校验，校验成功后将本次广播文字的编码发送到语音合成芯片151进行语音合成，语音合成芯片151将合成的语音电信号输送至音频放大器121放大，最后经扬声器130播放出来。其中，校验码中有代表本次广播信息的收发对象、信息标识等内容，根据单片机111的校验可以识别出发给本设备的信息和信息标识，从而避免广播的误播和反复重播。需要解释的是，对数字信号的识别和校验就是一个数据比对方法，是本领域的现有技术方法。

因此在实际应用时，无线音频广播设备还具备同步播报功能。对每条需要发送的广播内容，无线广播信号发射设备按照固定的时间间隔重复发送多次，每次发送的无线广播信号中带有本次发送的计数标志。接收端的单片机111用于识别计数标志并延时到本条广播内容被最后一次发送的时间再发送本条广播的文字编码至语音合成芯片151。这样，就可以实现多个无线音频广播设备的同步广播。在其他实施例中，控制装置110可以包括ARM处理器或FPGA等有数据处理功能的器件。

在一个实施例中，在多个无线音频广播设备中同时将同一条广播的文字编码发送至语音合成芯片151的功能可以由时钟同步计数装置160实现；如图4所示，时钟同步计数装置160连接单片机111。

每个无线音频广播设备中的同步时钟计数装置都是时钟同步的，每个时钟同步计数装置160反复的在进行时钟计数，当计数到达某个设定值时，时钟同步计数装置160发送一个触发电信号至单片机111。单片机111在校验码验证成功并收到时钟同步计数装置160发送的触发电信号之后，将本条广播的文字编码送至语音合成芯片151。

在一个实施例中，如图4所示，时钟同步计数装置160包括时钟信号发生器161、时钟同步器162以及计数器163；时钟同步器162分别连接时钟信号发生器161和计数器163，计数器163连接单片机111。

时钟信号发生器161产生的时钟信号经时钟同步器162的同步调整后，传输至计数器163。计数器163根据同步的时钟信号进行某个设定值的反复计数，当计数数字到达该设定值时，发送一个触发电信号至单片机111，之后计数数字清零，重新开始计数。

在一个实施例中，如图4所示，扬声器130的数量为多个，扩大语音广播的有效范围。

在一个实施例中，如图5所示，上述无线音频广播设备还包括箱体200，箱体200内设置有单片机111、语音合成芯片151、音频放大器121、扬声器130以及至少两个工作在不同频点的无线数传电台141。

在一个实施例中，如图5所示，上述无线音频广播设备还包括显示屏170；显示屏170与单片机111电连接；显示屏170设置在箱体的上方，用于显示广播内容。显示屏可170以是LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏等。

在一个实施例中，显示屏170为环形显示屏171。环形显示屏171用于循环显示广播内容，使无线音频广播设备四周的人群都能够看到广播内容。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无线音频广播设备，其特征在于，所述的无线音频广播设备包括：控制装置、功率放大装置、扬声器以及至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置；

所述控制装置分别与功率放大装置、所述至少两个工作在不同频点的无线广播信号接收装置连接，所述功率放大装置与所述扬声器连接。

2.根据权利要求1所述的无线音频广播设备，其特征在于，还包括语音合成装置，所述语音合成装置分别与所述控制装置、所述功率放大装置连接。

3.根据权利要求2所述的无线音频广播设备，其特征在于，所述语音合成装置包括语音合成芯片；所述语音合成芯片的信号输入端连接所述控制装置，所述语音合成芯片的信号输出端连接所述功率放大装置。

4.根据权利要求3所述的无线音频广播设备，其特征在于，所述无线广播信号接收装置包括无线数传电台；所述无线数传电台与所述控制装置连接。

5.根据权利要求4所述的无线音频广播设备，其特征在于，所述控制装置包括单片机；所述单片机分别与所述语音合成芯片、所述至少两个工作在不同频点的无线数传电台连接。

6.根据权利要求5所述的无线音频广播设备，其特征在于，所述功率放大装置为音频放大器；所述音频放大器分别与所述语音合成芯片、所述扬声器连接。

7.根据权利要求6所述的无线音频广播设备，其特征在于，还包括时钟同步计数装置；所述时钟同步计数装置连接所述单片机。

8.根据权利要求7所述的无线音频广播设备，其特征在于，所述扬声器的数量为多个。

9.根据权利要求8所述的无线音频广播设备，其特征在于，还包括箱体，所述箱体内设置有所述单片机、所述语音合成芯片、所述音频放大器、所述扬声器以及所述至少两个工作在不同频点的无线数传电台。

10.根据权利要求9所述的无线音频广播设备，其特征在于，还包括显示屏；所述显示屏与所述单片机电连接；所述显示屏设置在所述箱体的上方。