CN218772096U - 一种电梯光纤对讲集线器 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在提供一种电梯光纤对讲集线器，可以使得电梯对讲系统获得传输距离远、成本低以及拓展性好的效果。本实用新型包括供电模块、MCU模块、LED显示模块、对讲模块、地址管控模块、拓展下接光纤数据转换模块、拓展上接光纤数据转换模块和若干个语音光纤收发模块，供电模块与其余各个模块连接，LED显示模块、对讲模块、地址管控模块、拓展下接光纤数据转换模块、拓展上接光纤数据转换模块、若干语音光纤收发模块均与MCU模块连接，拓展下接光纤数据转换模块与下一个电梯光纤对讲集线器连接，拓展上接光纤数据转换模块与上一个电梯光纤对讲集线器连接，地址管控模块与外部监控室主机连接。本实用新型可应用于对讲系统的技术领域。

Description

一种电梯光纤对讲集线器

技术领域

本实用新型涉及对讲系统的技术领域，特别涉及一种电梯光纤对讲集线器。

背景技术

随着我国经济高速持续发展，使得国内出现越来越多的大型小区、地标性商业广场以及大型交通枢纽，从而使得电梯使用面积也大大增加，往往会出现几十甚至几百台电梯的电梯对讲系统要同时组网在一起使用的需求。但是这种大型组网的电梯群系统在选择电梯对讲系统时，无论是传统的电梯模拟对讲系统或是市场上少有的电梯光纤对讲系统，都存在许多不尽人意的问题与麻烦。

具体地，传统的电梯模拟对讲系统，存在的问题如下：

传输距离近：因为模拟信息经过电线电缆的传输是会有明显的衰减产生，无法完成远距离的对讲语音传输，无法应用于大型电梯群的项目上；布线成本高：使用传统的电线电缆进行组网，接线方式是单对单双绞线电线电缆对接，或是手拉手的多芯总线电线电缆对接，这些接线方式对于铺设到大型的电梯群上，会使得布线的成本变的非常巨大，线路变的复杂且冗长。

而光纤对讲系统则存在以下问题：

设备复杂臃肿：市场上出现的光纤对讲系统，绝大部分都是需要每台电梯购置一套光纤的收发模块，它包含了发送模块与接收模块两部分，每一个模块都是一个单独的个体，那么在用于大型的电梯群时，就会造成设备繁多且臃肿；拓展性复杂：市场上的光纤对讲系统在做拓展时一般是把语音转换为TCP/IP形式的电信号，然后再增加网络交换机的路由功能实现拓展，或把语音转换为模拟信号，然后增加匹配解码器来实现拓展。这两种放方式都要增加辅助设备才能实现拓展，使得结构相当复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种电梯光纤对讲集线器，可以使得电梯对讲系统获得传输距离远、成本低以及拓展性好的效果。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括供电模块、MCU模块、LED显示模块、对讲模块、地址管控模块、拓展下接光纤数据转换模块、拓展上接光纤数据转换模块和若干个语音光纤收发模块，所述供电模块与其余各个模块连接，所述LED显示模块、所述对讲模块、所述地址管控模块、所述拓展下接光纤数据转换模块、所述拓展上接光纤数据转换模块、若干所述语音光纤收发模块均与所述MCU模块连接，所述拓展下接光纤数据转换模块与下一个电梯光纤对讲集线器连接，所述拓展上接光纤数据转换模块与上一个电梯光纤对讲集线器连接，所述地址管控模块与外部监控室主机连接。

进一步，所述对讲模块包括对讲接口、开关控制单元、音频转换单元和音频数据处理单元，所述开关控制单元、所述音频转换单元和所述音频数据处理单元均与所述供电模块及所述MCU模块连接，所述音频转换单元与所述音频数据处理单元连接，所述对讲接口连接所述音频转换单元。

进一步，所述地址管控模块包括总线协议单元和地址码单元，所述总线协议单元与所述供电模块及所述MCU模块连接，所述地址码单元与所述MCU模块连接。

进一步，所述MCU模块包括型号为AT32F413RCT7的MCU芯片，所述供电模块包括型号为LM2598ADJ的第一电源芯片、型号为ASM1117-3.3的第二电源芯片、型号为ASM1117-1.8的第三电源芯片和型号为ASM1117-3.3的第四电源芯片。

进一步，所述音频数据处理单元包括型号为VS1163的音频处理芯片。

进一步，所述总线协议单元包括型号为TJA1050的总线收发芯片。

进一步，所述拓展上接光纤数据转换模块和所述拓展下接光纤数据转换模块的型号均为OCB3343-l550T/1310R，若干所述语音光纤收发模块分别是型号均为OCB4343-l310T/1550R的第一语音光纤收发模块、第二语音光纤收发模块和第三语音光纤收发模块。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用拓展下接光纤数据转换模块和拓展上接光纤数据转换模块实现与其他的电梯光纤对讲集线器进行拓展连接，通过地址管控模块构建多个电梯光纤对讲集线器之间的协议交流以及电梯光纤对讲集线器与监控室主机之间的协议交流，不需要单对单对接，以及不需要增加额外的辅助设备实现拓展，降低成本，可适用于大型的电梯群并实现相互连接，还通过多个语音光纤收发模块与对讲模块配合，实现语音光纤传输及对讲，可完成远距离对讲语音传输。由上述可见，本实用新型可以使得电梯对讲系统获得传输距离远、成本低以及拓展性好的效果。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型所述供电模块的电路原理图；

图3是本实用新型所述MCU模块的电路原理图；

图4是本实用新型所述LED显示模块的电路原理图；

图5是本实用新型所述对讲接口的电路原理图；

图6是本实用新型所述开关控制单元的电路原理图；

图7是本实用新型所述音频转换单元的电路原理图；

图8是本实用新型所述音频数据处理单元的电路原理图；

图9是本实用新型所述总线协议单元的电路原理图；

图10是本实用新型所述地址码单元的电路原理图；

图11是本实用新型所述拓展下接光纤数据转换模块的电路原理图；

图12是本实用新型所述拓展上接光纤数据转换模块的电路原理图；

图13是本实用新型所述第一语音光纤收发模块的电路原理图；

图14是本实用新型所述第二语音光纤收发模块的电路原理图；

图15是本实用新型所述第三语音光纤收发模块的电路原理图。

具体实施方式

如图1至图15所示，在本实施例中，本实用新型包括供电模块1、MCU模块2、LED显示模块3、对讲模块、地址管控模块、拓展下接光纤数据转换模块6、拓展上接光纤数据转换模块7和若干个语音光纤收发模块，所述供电模块1与其余各个模块连接，所述LED显示模块3、所述对讲模块、所述地址管控模块、所述拓展下接光纤数据转换模块6、所述拓展上接光纤数据转换模块7、若干所述语音光纤收发模块均与所述MCU模块2连接，所述拓展下接光纤数据转换模块6与下一个电梯光纤对讲集线器连接，所述拓展上接光纤数据转换模块7与上一个电梯光纤对讲集线器连接，所述地址管控模块与外部监控室主机连接；

上述中，所述供电模块1采用宽电压输入，经过内部多级线性稳压滤波，转换出来多级直流电，为整个系统供电使用；所述MCU模块2用于控制集线器内部所有的控制指令，协调各电路的工作状态并实现对音频数据流的监控与转换和核心电路的逻辑转换；所述LED显示模块3用于警示与提醒集线器的一个运行状态，便于用户实时了解；所述对讲模块用于实现电梯与监控室主机的对讲，从而完成对讲功能；所述地址管控模块用于设置和确认集线器的地址信息，构建多个电梯光纤对讲集线器之间的协议交流以及电梯光纤对讲集线器与监控室主机之间的协议交流；所述拓展下接光纤数据转换模块6用于承接前一个拓展的电梯光纤集线器，实现光纤路由转换的功能；所述拓展上接光纤数据转换模块7用于连接下一个拓展的电梯光纤对讲集线器，实现光纤路由转换的功能；所述语音光纤收发模块的数量为三个，包括第一语音光纤收发模块81、第二语音光纤收发模块82和第三语音光纤收发模块83，均用于对接电梯光端机回传过来的光纤语音数据，实现光纤语音的接收和发送。本实用新型在工作时，通过拓展上接光纤数据转换模块7和拓展下接光纤数据转换模块6与其他电梯光纤对讲集线器串接，实现多个电梯光纤对讲集线器的连接，实现大型电梯群互联。

在本实施例中，所述对讲模块包括对讲接口41、开关控制单元42、音频转换单元43和音频数据处理单元44，所述开关控制单元42、所述音频转换单元43和所述音频数据处理单元44均与所述供电模块1及所述MCU模块2连接，所述音频转换单元43与所述音频数据处理单元44连接，所述对讲接口41连接所述音频转换单元43。所述对讲接口41用于选择配置对接监控室主机的对讲机模拟电路，实现在不更改原有电梯系统的监控室主机时完成与集线器之间的语音连接；所述开关控制单元42用于控制打开与监控室主机对接的音频通道，实现实时通讯；所述音频转换单元43用于接收和发送集线器与监控室主机之间的音频流数据；所述音频数据处理单元44用于处理音频流数据，并实现数模转换的一个数据处理。

在本实施例中，所述地址管控模块包括总线协议单元51和地址码单元52，所述总线协议单元51与所述供电模块1及所述MCU模块2连接，所述地址码单元52与所述MCU模块2连接。所述总线协议单元51用于构建集线器与集线器之间的交流，以及集线器与监控室主机之间的协议交流；所述地址码单元52用于设置和确认集线器的地址信息。

在本实施例中，所述MCU模块2包括型号为AT32F413RCT7的MCU芯片（U7），所述供电模块1包括型号为LM2598ADJ的第一电源芯片U1、型号为ASM1117-3.3的第二电源芯片U2、型号为ASM1117-1.8的第三电源芯片U3和型号为ASM1117-3.3的第四电源芯片U4。

在本实施例中，所述音频数据处理单元44包括型号为VS1163的音频处理芯片U5。音频处理芯片U5的第一引脚与音频输出单元的麦克风输入端连接，第四十六引脚与音频输出单元的放大器的第七端口连接，第三引脚、第八引脚、第十三引脚、第二十三引脚、第二十八引脚、第二十九引脚和第三十引脚均与MCU芯片U7连接。

在本实施例中，所述总线协议单元51包括型号为TJA1050的总线收发芯片U8。总线收发芯片U8的第一引脚与MCU芯片U7的第四十五引脚连接，第四引脚与MCU芯片U7的第四十四引脚连接，第七引脚和第五引脚与对讲接口41连接。

在本实施例中，所述拓展上接光纤数据转换模块7和所述拓展下接光纤数据转换模块6的型号均为OCB3343-l550T/1310R，所述第一语音光纤收发模块81、所述第二语音光纤收发模块82和所述第三语音光纤收发模块83的型号均为OCB4343-l310T/1550R。所述拓展上接光纤数据转换模块7的第二引脚和第八引脚分别与MCU芯片U7的第五十四引脚和第五十三引脚连接，所述拓展下接光纤数据转换模块6的第二引脚和第八引脚分别与MCU芯片U7的第四十三引脚和第四十二引脚连接，所述第一语音光纤收发模块81的第二引脚和第八引脚分别与MCU芯片U7的第十七引脚和第十六引脚连接，所述第二语音光纤收发模块82的第二引脚和第八引脚分别与MCU芯片U7的第三十引脚和第二十九引脚连接，所述第三语音光纤收发模块83的第二引脚和第八引脚分别与MCU芯片U7的第五十二引脚和第五十一引脚连接。

本实用新型的工作原理是：

用户在电梯进行对讲时，按下电梯对讲开关，开关控制单元42打开与监控室主机的音频通道，然后音频转换单元43将用户的声音接收并将音频数据流传输至音频数据处理单元44，音频数据处理单元44将音频数据流进行数模转换，再传输至MCU模块2，MCU模块2控制将转换后的音频信号通过语音光纤收发模块发送至监控室主机，实现对讲。

本实用新型的电梯光纤对讲集线器设计涵盖有三个对接电梯端的语音光纤收发模块和两个光纤数据上下承接的转换模块，其中三个光纤语音收发模块用于接收和发送语音信息到电梯端的光纤语音信息，可以同时接受三条光纤线上的语音信息，两个光纤数据上下承接的转换模块用于集线器的拓展延伸。实现的方式是把电梯端回传过来的光纤语音信号在没有经过反复压缩数据的情况下，把这些光纤语音数据再次通过本集线器上的光纤数据转换模块把语音数据再次以光纤信号的形式发送出去，实现的光纤路由转接的功能。本实用新型的光纤路由转换功能非常适用于一些大型电梯群组网的场所，具体优点有以下几点：

1、通过光纤路由转接的功能可以完美的解决场地大小的制约因数，增加的拓展的建议型性；

2、传输距离远，节省成本。光纤线路的铺设要比于传统的普通线缆或网线都要便宜且传输距离可以达到20KM；

3、音质抗干扰能力强。将传统电梯模拟语音信号转换为光纤信号，增加的抗电磁干扰的能力，使得音质不会因为环境的因数而受到影响；

4、兼容性强。把光纤模组使用的是通用的1550/1310规格的光纤收发模组，适用于市面上绝大部分的光纤对讲产品，并且集线器内部还增加有总线协议和数模转换电路，可以对接回来电梯原有的监控室主机；

5、区别于传统的光纤收发器都是单一个体的问题，本集线器可以同时接受3条光纤线上的光纤语音信息。在减少设备的使用量和空间占比的情况下还能简化设备的线束管理问题；

6、本身具备地址管控信息，方便设备于线路个查找与设置；

7、LED指示灯的人性化警示。多种状态的变换可以实时发监控设备的运行工作状态。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种电梯光纤对讲集线器，包括供电模块（1）、MCU模块（2）、LED显示模块（3）、对讲模块，其特征在于：它还包括地址管控模块、拓展下接光纤数据转换模块（6）、拓展上接光纤数据转换模块（7）和若干个语音光纤收发模块，所述供电模块（1）与其余各个模块连接，所述LED显示模块（3）、所述对讲模块、所述地址管控模块、所述拓展下接光纤数据转换模块（6）、所述拓展上接光纤数据转换模块（7）、若干所述语音光纤收发模块均与所述MCU模块（2）连接，所述拓展下接光纤数据转换模块（6）与下一个电梯光纤对讲集线器连接，所述拓展上接光纤数据转换模块（7）与上一个电梯光纤对讲集线器连接，所述地址管控模块与外部监控室主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述对讲模块包括对讲接口（41）、开关控制单元（42）、音频转换单元（43）和音频数据处理单元（44），所述开关控制单元（42）、所述音频转换单元（43）和所述音频数据处理单元（44）均与所述供电模块（1）及所述MCU模块（2）连接，所述音频转换单元（43）与所述音频数据处理单元（44）连接，所述对讲接口（41）连接所述音频转换单元（43）。

3.根据权利要求2所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述地址管控模块包括总线协议单元（51）和地址码单元（52），所述总线协议单元（51）与所述供电模块（1）及所述MCU模块（2）连接，所述地址码单元（52）与所述MCU模块（2）连接。

4.根据权利要求3所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述MCU模块（2）包括型号为AT32F413RCT7的MCU芯片（U7），所述供电模块（1）包括型号为LM2598ADJ的第一电源芯片（U1）、型号为ASM1117-3.3的第二电源芯片（U2）、型号为ASM1117-1.8的第三电源芯片（U3）和型号为ASM1117-3.3的第四电源芯片（U4）。

5.根据权利要求2所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述音频数据处理单元（44）包括型号为VS1163的音频处理芯片（U5）。

6.根据权利要求4所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述总线协议单元（51）包括型号为TJA1050的总线收发芯片（U8）。

7.根据权利要求1所述的一种电梯光纤对讲集线器，其特征在于：所述拓展上接光纤数据转换模块（7）和所述拓展下接光纤数据转换模块（6）的型号均为OCB3343-l550T/1310R，若干所述语音光纤收发模块分别是型号均为OCB4343-l310T/1550R的第一语音光纤收发模块（81）、第二语音光纤收发模块（82）和第三语音光纤收发模块（83）。

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