CN209134398U - 一种改进型海事对讲机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高性能、低功耗、漂浮式、可靠性高的改进型海事对讲机，该对讲机包括前壳和后壳扣合在一起形成的外壳,以及设置于外壳内的铝壳、内置锂电池和主机电路，主机电路包括PCB板和设置于PCB板上的电路部分，电路部分包括天线端口、接收单元、发射单元、音频处理单元、基带芯片、音频通道开关、D/A处理器、音频放大单元，扬声器、微处理器、麦克风自动增益控制单元、麦克风、电源管理单元、内置充电电路、入水检测单元。本实用新型于外壳采用防水结构措施，对讲机可漂浮在水面，具有入水浸水自动检测功能，配合大功率发射远程报警，防水等级达到IPX7，进一步的，在机器关机状态下，机器入水浸水时也能自动启动机器发射远程报警。

Description

一种改进型海事对讲机

技术领域

本实用新型涉及海事无线通讯设备技术领域，具体涉及一种改进型海事对讲机。

背景技术

海事行业的危险性众所周知，海事对讲机作为海事行业的一种必备的应急通信工具，用户希望海事对讲能具有良好的防水性能以满足海上工作环境，具有低功耗、高性能以满足海上突发事故时能长时间使用的应急通信需求。

有鉴于此，本申请人对海事对讲机进行深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有防水功能和入水检测功能且低功耗的改进型海事对讲机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种改进型海事对讲机，包括由前壳和后壳扣合在一起形成的外壳,以及设置于外壳内的铝壳、内置锂电池和主机电路，所述主机电路包括PCB 板和设置于PCB板上的电路部分，所述电路部分包括天线端口、接收单元、发射单元、音频处理单元、基带芯片、音频通道开关、D/A处理器、音频放大单元、扬声器、微处理器、麦克风自动增益控制单元和麦克风；所述外壳设置有防水结构；所述主机电路还包括入水检测单元、电源管理单元和内置充电电路，所述内置充电电路的输出端连接所述内置锂电池的输入端，所述内置锂电池通过所述电源管理单元为整个对讲机提供工作电源；所述入水检测单元的输出端分别连接所述微处理器的入水检测输入端和所述电源管理单元的入水检测输入端，所述电源管理单元的控制端连接所述微处理器的相应输出端。

所述内置充电电路采用型号为VAS5175A的充电芯片。

所述内置锂电池采用1850mA的软包锂电池。

所述防水结构为设置于所述前壳和所述后壳的盖合处的防水垫圈，所述防水垫圈上对应于连接所述前壳和所述后壳的螺丝柱设有供所述螺丝柱穿设的螺丝柱套。

所述电源管理单元包括场效应管Q1、稳压电路、二极管D2和三极管Q2，场效应管Q1的源极连接所述内置锂电池的输出端，漏极连接至所述稳压电路的输入端，栅极分别连接二极管D2的阳极和三极管Q2的集电极，由所述稳压电路为整个对讲机提供工作电源，三极管Q2的基极连接所述微处理器的控制输出端，三极管Q2的发射极接地，二极管D2的阴极连接所述入水检测单元的输出端。

所述入水检测单元包括作为导电接点的入水检测点P1、电阻R1和二极管D1,入水检测点P1与所述主机电路的地网形成入水检测开关，电阻R1的一端连接入水检测点P1，另一端分别连接二极管D1的阴极和所述电源管理单元的入水检测输入端，二极管D1的阳极连接所述微处理器的入水检测输入端。

所述基带芯片的型号为FD6818，所述微处理器的型号为GD32F303RCT6，所述稳压电路的芯片型号为ME6118A50B3G。

采用上述方案后，本实用新型的改进型海事对讲机，具有如下有益效果：

1、外壳设置有防水结构，可防止水侵入对讲机内部。

2、通过入水检测单元实时检测对讲机是否入水了，当对讲机处于开机状态时，若对进机入水了，入水检测单元输出入水信号给微处理器，由微处理器发出报警信号，此报警信号通过D/N处理器、音频处理单元和扬声器进行本地报警，而且微处理器还将报警信号发送给基带芯片，通过基带芯片、发射单元和天线端口发射出去实现远程报警；当对讲机处于关机状态 (电源管理单元不向主机电路供电)时，若对进机入水了，入水检测单元输出入水信号给电源管理单元，电源管理单元接收到入水信号时，输出临时工作电源给微处理器，微处理器临时启动工作，输出控制信号给电源管理单元，启动电源管理单元为整个对讲机提供工作电源，即实现关机状态的自动启动，从而实现本地报警和远程报警。

进一步的，本实用新型中，所述基带芯片的型号为FD6818，其具有综合频率合成振荡器功耗小的优点；所述微处理器的型号为GD32F303RCT6，其支持睡眠模式，深度睡眠模式和待机模式三种省电模式，可实现更低的功耗；所述稳压电路的芯片型号为ME6118A50B3G，该稳压电路的芯片具有低功耗、低压差、高纹波抑制比的优点。综合上述各元件的选型和配合，本实用新型的对讲机，可实现低功耗，高效的省电控制。

附图说明

图1为本实用新型的整机电路原理框图；

图2为本实用新型中入水检测的电路原理框图；

图3为本实用新型中防水结构的结构示意图；

图4为本实用新型中防水垫圈结构示意图。

具体实施方式

本实用新型一种改进型海事对讲机，如图1－4所示，包括由前壳101和后壳102扣合在一起形成的外壳，以及设置于外壳内的铝壳300、内置锂电池14和主机电路。

所述主机电路包括PCB板和设置于PCB板上的电路部分，如图1所示，电路部分包括天线端口1、接收单元2、发射单元3、音频处理单元4、基带芯片5、音频通道开关6、D/A处理器7、音频放大单元8，扬声器9、微处理器 10、麦克风自动增益控制单元11、麦克风12、电源管理单元13、内置充电电路15和入水检测单元16。

本实用新型中，由天线端口1、接收单元2、发射单元3、音频处理单元4、基带芯片5、音频通道开关6、D/A处理器7、音频放大单元8，扬声器9、微处理器10、麦克风自动增益控制单元11和麦克风12组成的主机电路的基本电路框架为本领域的公知技术，在此不做详细展开。

本实用新型的主要改进点在于增加了入水检测单元16、电源管理单元 13和内置充电电路15，并设置了防水结构，以改善海事对讲机的性能。

内置充电电路15的输出端连接内置锂电池14的输入端，内置锂电池 14通过电源管理单元13为整个对讲机提供工作电源；入水检测单元16的输出端分别连接微处理器10的入水检测输入端和电源管理单元13的入水检测输入端，电源管理单元13的控制端连接所述微处理器10的相应输出端。

外壳的前壳101和后壳102的盖合处设有防水垫圈200，防水垫圈200上对应于连接前壳101和后壳102的螺丝柱一体形成有供所述螺丝柱穿设的螺丝柱套201，前壳101和后壳102通过螺丝柱扣合固定时，防水垫圈200可防止外界侵入的水从前壳101和后壳102的盖合处侵入对讲机内部，防水垫圈上的螺丝柱套201可有效防止外界侵入的水经由螺丝孔流入对讲机内部，这样，整个对讲机处于密闭状态，可漂浮在水面，防水等级达到IPX7(1米水深/30分钟)。

内置充电电路15采用先进的高效率同步整流直流锂离子电池快速充电电路，充电效率可达到90％以上的转换效率，可以快速高效地充满内置的锂电池。内置充电电路15采用型号为VAS5175A的充电芯片，以高精度调节2A 充电电流和电池电压。它密切监测电池组的温度只在设置安全温度范围下允许充电,还提供电池检测、预充电调节、充电饱充和充电状态指示等功能。热反馈调节可降低充电电流并维持芯片内部温度以不超过125℃的条件下工作,如果结温超过155℃,它将进行过热关断保护,停止工作以确保可靠度。

内置锂电池14采用1850mA的软包锂电池，具有安全性能高、容量大、重量轻、内阻小、设计灵活的优点。

本实用新型中，通过设置麦克风自动增益控制单元11可实现自动限幅功能，在恶劣的海上坏境上，能有效的抑制邻道干扰，同时提高了音频的一致性和清晰度。

如图1－2所示，所述电源管理单元13包括场效应管Q1、稳压电路、二极管D2和三极管Q2，场效应管Q1的源极连接所述内置锂电池14的输出端(图 2中的“输入电压”端)，漏极连接至所述稳压电路的输入端，栅极分别连接二极管D2的阳极和三极管Q2的集电极，由所述稳压电路为整个对讲机提供工作电源，三极管Q2的基极连接所述微处理器10的控制输出端，三极管 Q2的发射极接地，二极管D2的阴极连接所述入水检测单元16的输出端。

所述入水检测单元16包括作为导电接点的入水检测点P1、电阻R1和二极管D1,入水检测点P1与PCB板的地网形成入水检测开关，电阻R1的一端连接入水检测点P1，另一端分别连接二极管D1的阴极和所述电源管理单元的入水检测输入端，二极管D1的阳极连接所述微处理器10的入水检测输入端。

本实用新型的对讲机，通过入水检测单元16实时检测对讲机是否入水了，入水检测单元16的工作原理如下：

当对讲机处于开机状态时，若对进机入水了，入水检测点P1与PCB板的地网所构成的入水检测开关被接通，则二极管D1的负极变为低电平，同时通过二极管D1，微处理器10的入水检测输入端检测到低电平(入水信号) 触发入水报警，微处理器10发送报警音通过D/A处理器7和音频放大单元8最终由扬声器9发出。同时，对讲机由事先设置好的报警信道，当对讲机入水后，微处理器10发送报警信号给基带芯片5，通过基带芯片5、发射单元3和天线端口1发射出去实现远程报警。

当对讲机处于关机状态(电源管理单元13不向主机电路供电)时，若对进机入水了，入水检测点P1与PCB板的地网所构成的入水检测开关被接通，电源单元13中的二极管D2的负极变为低电平，场效应管Q1的G极变为低电平，促使场效应管的D极和S极导通，输入电压转为输出电压，同时通过稳压电路给微处理器10供电，微处理器10临时启动工作，微处理器10向三极管Q2的B极输出高电平，促使三极管Q2的E极和C极导通，给了场效应管Q1 的G极一个低电平，启动电源管理单元13为整个对讲机提供工作电源，自此完成对讲机的关机自动启动，从而实现本地报警和远程报警。

本实用新型中，当对讲机在设定时间长度内没有工作时，由微处理器 10根据设定程序输出控制信号给电源管理单元13，电源管理单元13关断部分输出电源，同时基带芯片5进入休眠状态，微处理器10降速运行，实现低功耗，高效的省电控制，可保证本对讲机在海上长时间可靠和稳定地工作。

进一步的，本实用新型使用的型号为FD6818的基带芯片5具有频率合成速度快，相位噪声小，且整个芯片电路综合频率合成振荡器功耗小的优点，使得在较长时间休眠的时候仍能在接收到信号时及时唤醒，快速响应。

进一步的，本实用新型使用型号为GD32F303RCT6的微处理器10，在增强处理能力，降低功耗方面具有最佳性价比。本实用新型的微处理器10支持三种省电模式，可实现更低的功耗。它们是睡眠模式，深度睡眠模式和待机模式。这些操作模式可降低功耗并使微处理器10在运行时间、速度和功耗之间达到最佳平衡。

进一步的，本实用新型使用型号为ME6118A50B3G的5V稳压电路芯片，该稳压电路芯片具有低功耗、低压差、高纹波抑制比的优点。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同结构形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种改进型海事对讲机，包括由前壳和后壳扣合在一起形成的外壳,以及设置于外壳内的铝壳、内置锂电池和主机电路，所述主机电路包括PCB板和设置于PCB板上的电路部分，所述电路部分包括天线端口、接收单元、发射单元、音频处理单元、基带芯片、音频通道开关、D/A处理器、音频放大单元、扬声器、微处理器、麦克风自动增益控制单元和麦克风；其特征在于：所述外壳设置有防水结构；所述主机电路还包括入水检测单元、电源管理单元和内置充电电路，所述内置充电电路的输出端连接所述内置锂电池的输入端，所述内置锂电池通过所述电源管理单元为整个对讲机提供工作电源；所述入水检测单元的输出端分别连接所述微处理器的入水检测输入端和所述电源管理单元的入水检测输入端，所述电源管理单元的控制端连接所述微处理器的相应输出端。

2.根据权利要求1所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述内置充电电路采用型号为VAS5175A的充电芯片。

3.根据权利要求1所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述内置锂电池采用1850mA的软包锂电池。

4.根据权利要求1所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述防水结构为设置于所述前壳和所述后壳的盖合处的防水垫圈，所述防水垫圈上对应于连接所述前壳和所述后壳的螺丝柱设有供所述螺丝柱穿设的螺丝柱套。

5.根据权利要求1所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述电源管理单元包括场效应管Q1、稳压电路、二极管D2和三极管Q2，场效应管Q1的源极连接所述内置锂电池的输出端，漏极连接至所述稳压电路的输入端，栅极分别连接二极管D2的阳极和三极管Q2的集电极，由所述稳压电路为整个对讲机提供工作电源，三极管Q2的基极连接所述微处理器的控制输出端，三极管Q2的发射极接地，二极管D2的阴极连接所述入水检测单元的输出端。

6.根据权利要求1所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述入水检测单元包括作为导电接点的入水检测点P1、电阻R1和二极管D1,入水检测点P1与所述主机电路的地网形成入水检测开关，电阻R1的一端连接入水检测点P1，另一端分别连接二极管D1的阴极和所述电源管理单元的入水检测输入端，二极管D1的阳极连接所述微处理器的入水检测输入端。

7.根据权利要求5所述的一种改进型海事对讲机，其特征在于：所述基带芯片的型号为FD6818，所述微处理器的型号为GD32F303RCT6，所述稳压电路的芯片型号为ME6118A50B3G。