CN214756914U - 轨道交通听力障碍辅助系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轨道交通听力障碍辅助系统，由主电源模块、主芯片控制模块、485通讯模块，网络通讯模块、音频检测模块、音频总线模块、噪声检测模块、语音模块、DSP数字功放模块、AB类功放模块、散热模块、扬声器以及预先分布在车厢内的环状感应线圈组成。本实用新型具有一体化的机车实时监控、显示及语音对讲功能，将各级功能模块集成在一起，还可安装软件拓展更多软件功能，使操作及工作更方便快捷。

Description

轨道交通听力障碍辅助系统

技术领域：

本实用新型涉及轨道交通通讯技术领域，尤其涉及一种轨道交通听力障碍辅助系统。

背景技术：

现有国内轨道交通客室虽提供电磁感应助听装置，但是没有对加载到电磁感应音频幅值大小作合理调节，使得听力障碍者体感较差。

通过助听器电磁感应获取声音的方式有以下缺陷：

机车车厢是一个封闭的环境，人员众多情况下产生的各种噪音，此时听力障碍者希望获得较大的音频信号，只能通过自行手动调节，用户体验感比较差。

机车车厢是一个封闭的环境，人员较少情况下；环境比较安静，此时听力障碍者希望获得正常的音频信号，如果不能很好的控制，会造成听力障碍者听力的二次损伤。

实用新型内容：

本实用新型把所有客室内的噪声的音频信号转变成电信号通过485通讯模块反馈到主芯片中，主芯片根据实际室内的电平信号来控制语音模块合理调整音频总线上音频的幅值，从而进一步控制数字功放模块与AB类功放模块，实现客室广播与音频感应线圈幅值同步调整。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种轨道交通听力障碍辅助系统，包括

主芯片控制模块，用于系统控制，并与各模块实现信息交互；

主电源模块，为各级线路及功能模块提供电源；

噪声检测模块，安装在车厢内，与485通讯模块相连，用于检测车厢内的噪音大小，并把声音信号转变成电信号发送到485通讯模块；

485通讯模块，与主芯片控制模块相连，接收噪声检测模块的信息并传递到主芯片控制模块上；

语音模块，与主芯片控制模块相连，主芯片控制模块通过语音模块调整音频信号的幅值；

音频总线模块，与语音模块相连，用于传递音频信号；

DSP数字功放模块，与音频总线模块相连，将音频信号放大后发送给扬声器；

AB类功放模块，与音频总线模块相连，用于交替传递音频信号；

环状感应线圈，安装在车厢内，与AB类功放模块相连，用于接收AB类功放模块发出的电信号，使环状感应线圈周围有电场的存在。

为了避免发生语音冲突，本实用新型还包括音频检测模块，分别与主芯片控制模块、音频总线模块相连，用于检测音频总线模块是否有语音信息，反馈给主芯片控制模块，控制语音冲突的发生。

为了便于及时收集各功能模块的工作状态，本实用新型还包括网络通讯模块，与主芯片控制模块相连，获取主芯片控制模块的语音信息以及其他功能模块的工作状况。

本实用新型还包括散热模块，与AB类功放模块相连，降低AB类功放模块的温度，提高音质。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型具有一体化的机车实时监控、显示及语音对讲功能，将各级功能模块集成在一起，还可安装软件拓展更多软件功能，使操作及工作更方便快捷；

(1)本实用新型在原来客室功放系统中增加了噪音检测模块，实现自动调整感应线圈幅值的功能；

(3)本实用新型与客室扬声器同时播放实现语音信息的时效性与统一性，避免错误语音信息发生；

(4)本实用新型采用自研发可靠设计电路，其效果是功耗低，系统稳定，为声音信息传递提供了可靠的安全保障；

(5)本实用新型采用AB类功放为感应线圈提供电信号可以更加清晰传递广播信息。

附图说明：

图1为本实用新型的轨道交通听力障碍辅助系统的结构示意图；

图2为本实用新型的485通讯模块的电路原理图；

图3为本实用新型的噪声检测模块的电路原理图；

图4为本实用新型的语音模块的电路原理图；

图5为本实用新型的主芯片控制模块的电路原理图；

图6为本实用新型的音频检测模块的电路原理图；

图7为本实用新型的音频总线模块的电路原理图；

图8为本实用新型的DSP数字功放模块的电路原理图；

图9为本实用新型的AB类功放模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示的一种轨道交通听力障碍辅助系统，由主电源模块2、主芯片控制模块1、485通讯模块4，网络通讯模块3、音频检测模块8、音频总线模块7、噪声检测模块5、语音模块6、DSP数字功放模块9、AB类功放模块11、散热模块12、扬声器10以及预先分布在车厢内的环状感应线圈13组成。

主电源模块2，为各级线路及功能模块提供电源。

485通讯模块4，主要将噪声检测模块5的信息传递到主芯片控制模块1上，主芯片控制扬声器10音量以及环状感应线圈13的幅值，其电路原理如图2所示。

噪声检测模块5，检测车厢内的噪音大小的模块，把声音信号转变成电信号送到485通讯模块4，其电路原理如图3所示。

语音模块6(TLV320AIC23B)，主芯片通过其内部自带SPI通讯可以检测和调整音频信号的幅值，其电路原理如图4所示。

主芯片控制模块1(MK60DN512VLQ10)，所有功能均通过主芯片控制模块1进行系统控制，实现站点播报，日常语音信息播报以及应急播报；实现语音信息的互通互联不会导致语音冲突的现象，其电路原理如图5所示。

网络通讯模块3，主要为K60主芯片控制模块获取语音信息以及其他功能模块的工作状况。

音频检测模块8，主要用于检测音频总线是否有语音信息，反馈主芯片，及时准确控制语音冲突的发生，其电路原理如图6所示。

音频总线模块7，为车厢内传递所有声音信息的总线，音频总线模块7为了免于其他电信号的干扰，其电路原理如图7所示。

DSP数字功放模块9(PAM8403)，主要将音频信号从VIN端输入，对脉冲发生器的方波信号进行脉冲宽度调制，这样即可得到脉宽与输入音频信号幅度成正比的调宽脉冲信号，此信号经开关放大器放大后，再经过低通滤波器解调即可驱动扬声器工作，其电路原理如图8所示。

AB类功放模块11，AB类工作状态通常是两只晶体管配合进行，在没有信号的时候，两只晶体管都是导通的，但其中的电流很小，当有信号输入时，晶体管中的电流才会变大。由于信号的作用使其中的一只晶体管截止的时候，另一只晶体管则一定是导通的，两只管子始终是轮流截止和导通，并且其中流过的电流几乎是全部送到环状感应线圈13中，其电路原理如图9所示。

散热模块12，主要为降低AB类功放模块11温度所增加的装置，有效的提高音质。

扬声器10，主要把数字功放的电信号转化为声音信号。

环状感应线圈13，将AB类功放模块11的电信号传递到环状感应线圈13内，使线圈周围有电场的存在。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种轨道交通听力障碍辅助系统，其特征在于：包括

主芯片控制模块，用于系统控制，并与各模块实现信息交互；

主电源模块，为各级线路及功能模块提供电源；

噪声检测模块，安装在车厢内，与485通讯模块相连，用于检测车厢内的噪音大小，并把声音信号转变成电信号发送到485通讯模块；

485通讯模块，与主芯片控制模块相连，接收噪声检测模块的信息并传递到主芯片控制模块上；

语音模块，与主芯片控制模块相连，主芯片控制模块通过语音模块调整音频信号的幅值；

音频总线模块，与语音模块相连，用于传递音频信号；

DSP数字功放模块，与音频总线模块相连，将音频信号放大后发送给扬声器；

AB类功放模块，与音频总线模块相连，用于交替传递音频信号；

环状感应线圈，安装在车厢内，与AB类功放模块相连，用于接收AB类功放模块发出的电信号，使环状感应线圈周围有电场的存在。

2.根据权利要求1所述的轨道交通听力障碍辅助系统，其特征在于：还包括音频检测模块，分别与主芯片控制模块、音频总线模块相连，用于检测音频总线模块是否有语音信息，反馈给主芯片控制模块，控制语音冲突的发生。

3.根据权利要求2所述的轨道交通听力障碍辅助系统，其特征在于：还包括网络通讯模块，与主芯片控制模块相连，获取主芯片控制模块的语音信息以及其他功能模块的工作状况。

4.根据权利要求3所述的轨道交通听力障碍辅助系统，其特征在于：还包括散热模块，与AB类功放模块相连，降低AB类功放模块的温度，提高音质。

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