本發(fā)明涉及通訊設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種防爆通訊設(shè)備及其電平控制電路。

背景技術(shù)：

電平控制電路是與IT和信息技術(shù)有關(guān)技術(shù)的重要電路之一，傳統(tǒng)的電平控制方式為軟件控制DAC或IO等接口完成，因為其方便快捷的易用方式廣為接受。但是在某些特殊場合，特別是基于安全性考慮的電路或系統(tǒng)設(shè)計時，軟件控制方案是不被認可和接受的，因為軟件電平控制方案是有出錯誤的可能，即便很小概率的電平控制出錯，也可能會導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。譬如在防爆通訊設(shè)備的通用標準中規(guī)定，為了保證安全，其防爆控制電路和方案需由硬件電路完成，完全避免由軟件錯誤而導(dǎo)致的控制方案失效。

基于防爆通訊設(shè)備等對于安全性要求很高的產(chǎn)品電路設(shè)計中，電平控制方案也必須由硬件電路控制完成，傳統(tǒng)的軟件控制不能作為防爆電路的有效防爆方案設(shè)計。

現(xiàn)有技術(shù)的硬件控制方案雖然能夠滿足響應(yīng)及時、有效防爆的要求，但是硬件控制方案會造成受控部分電路的震蕩。例如：當功率超標時，防爆控制方案會起控，此時降低功率，而功率降低后又滿足了電路恢復(fù)原狀的條件，這樣防爆控制電路就周而復(fù)始的不停切換。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種防爆通訊設(shè)備及其電平控制電路，通過軟硬件聯(lián)合控制電平。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種電平控制電路，其包括硬件控制電路和軟件控制電路，硬件控制電路和軟 件控制電路分別根據(jù)檢測電路輸出的檢測信號對受控電路進行電平控制，其中，硬件控制電路的優(yōu)先級和響應(yīng)時效大于軟件控制電路。

其中，硬件控制電路包括比較器和鎖存器，其中比較器的第一輸入端接收檢測信號，比較器的第二輸入端接收參考信號，比較器的輸出端連接鎖存器的復(fù)位端，鎖存器的輸出端連接受控電路，比較器對檢測信號和參考信號進行比較，并在滿足預(yù)定條件下輸出第一電平控制信號，在不滿足預(yù)定條件下輸出第二電平控制信號，鎖存器響應(yīng)第一電平控制信號輸出第三電平控制信號，進而控制受控電路執(zhí)行第一動作。

其中，硬件控制電路和軟件控制電路分別根據(jù)檢測電路輸出的檢測信號對受控電路進行電平控制包括：硬件控制電路根據(jù)檢測信號產(chǎn)生一觸發(fā)信號，軟件控制電路響應(yīng)觸發(fā)信號啟動根據(jù)檢測信號對受控電路進行電平控制的動作。

其中，軟件控制電路根據(jù)檢測電路輸出的檢測信號對受控電路進行電平控制包括：軟件控制電路響應(yīng)第一電平控制信號和第三電平控制信號中的一者啟動根據(jù)檢測信號對受控電路進行電平控制的動作。

其中，軟件控制電路包括第一輸出端，軟件控制電路的第一輸出端連接受控電路，軟件控制電路響應(yīng)第一電平控制信號和第三電平控制信號中的一者和/或檢測信號經(jīng)軟件控制電路的第一輸出端輸出第四電平控制信號，進而控制受控電路執(zhí)行第二動作。

其中，軟件控制電路還包括第二輸出端，軟件控制電路的第二輸出端連接鎖存器的輸入端，軟件控制電路在受控電路執(zhí)行第二動作后經(jīng)軟件控制電路的第二輸出端輸出第五電平控制信號，鎖存器響應(yīng)第二電平控制信號和第五電平控制信號而輸出第六電平控制信號，進而控制受控電路執(zhí)行第三動作。

其中，軟件控制電路的第一輸出端進一步在受控電路執(zhí)行第三動作后根據(jù)檢測信號輸出第七電平控制信號，進而控制受控電路執(zhí)行第四動作。

其中，受控電路包括切換開關(guān)、第一通路和第二通路，其中第二通路上設(shè)置有可調(diào)電路，切換開關(guān)連接鎖存器的輸出端，可調(diào)電路連接軟 件控制電路的第一輸出端，切換開關(guān)響應(yīng)第一電平控制信號切換至第一通路，可調(diào)電路響應(yīng)第四電平控制信號進行復(fù)位，切換開關(guān)響應(yīng)第六電平控制信號切換至第二通路，可調(diào)電路響應(yīng)第七電平控制信號進行步進調(diào)節(jié)。

其中，可調(diào)電路為可調(diào)衰減器。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種防爆通訊設(shè)備，其包括上述的電平控制電路。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的電平控制電路包括硬件控制電路和軟件控制電路，硬件控制電路和軟件控制電路分別根據(jù)檢測電路輸出的檢測信號對受控電路進行電平控制，其中，硬件控制電路的優(yōu)先級和響應(yīng)時效大于軟件控制電路，能夠通過軟硬件聯(lián)合控制電平，硬件控制電路的響應(yīng)時間快，以使受控電路滿足防爆要求；軟件控制電路能夠使得受控電路維護正常業(yè)務(wù)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。其中：

圖1是本發(fā)明第一實施例的電平控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明第二實施例的電平控制電路的電路圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性的勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參見圖1所示，圖1是本發(fā)明第一實施例的電平控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實施例所揭示的電平控制電路包括：受控電路 21、硬件控制電路22、軟件控制電路23以及檢測電路24，受控電路21分別與硬件控制電路22、軟件控制電路23以及檢測電路24連接，硬件控制電路22和軟件控制電路23均與檢測電路24連接。

檢測電路24用于檢測受控電路21的某一特性指標，例如檢測電路24檢測受控電路21的輸入或輸出功率、電流、增益或功放柵壓等。檢測電路24根據(jù)受控電路21的特性指標產(chǎn)生一檢測信號，并將檢測信號發(fā)送給硬件控制電路22和軟件控制電路23。硬件控制電路22根據(jù)檢測信號對受控電路21進行電平控制，軟件控制電路23根據(jù)檢測信號對受控電路21進行電平控制，其中硬件控制電路22的優(yōu)先級和響應(yīng)時效大于軟件控制電路21。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)軟硬件聯(lián)合控制電平，并且硬件控制電路22的優(yōu)先級大于軟件控制電路21。此外，硬件控制電路22的響應(yīng)時間快，以使受控電路21滿足防爆要求；軟件控制電路23能夠使得受控電路21維護正常業(yè)務(wù)。

請參見圖2所示，圖2是本發(fā)明第二實施例的電平控制電路的電路圖。如圖2所示，本實施例所揭示的電平控制電路10包括硬件控制電路11、軟件控制電路12以及檢測電路13，硬件控制電路11和軟件控制電路12均與檢測電路13連接。

在本實施例中，硬件控制電路11包括比較器111、鎖存器112以及受控電路113。其中，比較器111的第一輸入端與檢測電路13連接，用于接收檢測電路13的檢測信號I1；比較器111的第二輸入端與參考信號Iref連接，用于接收參考信號Iref；比較器111的輸出端與鎖存器112的復(fù)位端連接，鎖存器112的輸出端與受控電路113連接。軟件控制電路12的第一輸入端與比較器111的輸出端或者鎖存器112的輸出端連接，軟件控制電路12的第二輸入端與檢測電路13連接，軟件控制電路12的第一輸出端與受控電路113連接，軟件控制電路12的第二輸出端與鎖存器112的輸入端連接。檢測電路13用于實時檢測受控電路113的特性指標，例如檢測電路13檢測受控電路113的輸出功率、輸入功率或者電流等特性指標。

其中，硬件控制電路11和軟件控制電路12分別根據(jù)檢測電路13 輸出的檢測信號對受控電路113進行電平控制，硬件控制電路11的優(yōu)先級和響應(yīng)時效大于軟件控制電路12，即比較器111的輸出端直接連接鎖存器112的復(fù)位端，保證硬件控制電路11處于最高優(yōu)先級。

硬件控制電路11根據(jù)檢測信號產(chǎn)生一觸發(fā)信號，軟件控制電路12響應(yīng)觸發(fā)信號啟動根據(jù)檢測信號對受控電路113進行電平控制動作。其中，比較器111用于對檢測信號I1和參考信號Iref進行比較，若檢測信號I1大于參考信號Iref，即滿足預(yù)定條件下，比較器111的輸出端輸出第一電平控制信號，鎖存器112響應(yīng)第一電平控制信號輸出第三電平信號，進而控制受控電路113執(zhí)行第一動作；若檢測信號I1小于參考信號Iref，即不滿足預(yù)定條件下，比較器111的輸出端輸出第二電平控制信號。在本實施例中，第一電平控制信號和第三電平控制信號為高電平控制信號，第二電平控制信號為低電平控制信號。在其他實施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可以根據(jù)需要設(shè)置第一電平控制信號、第二電平控制信號以及第三電平控制信號，例如第一電平控制信號和第三電平控制信號為低電平，第二電平控制信號為高電平。

在檢測信號I1大于參考信號Iref時，軟件控制電路12從比較器111的輸出端或者鎖存器112的輸出端獲取第一電平控制信號和第三電平信號中的一者，并響應(yīng)第一電平控制信號和第三電平信號中的一者啟動根據(jù)檢測信號I1對受控電路113進行電平控制動作。即，軟件控制電路12響應(yīng)第一電平控制信號和第三電平控制信號中的一者和/或檢測信號經(jīng)軟件控制電路12的第一輸出端輸出第四電平控制信號，進而控制受控電路113執(zhí)行第二動作。

在受控電路113執(zhí)行第二動作后，軟件控制電路12經(jīng)軟件控制電路12的第二輸出端輸出第五電平控制信號，鎖存器112響應(yīng)第二電平控制信號和第五電平控制信號而輸出第六電平控制信號，進而控制受控電路113執(zhí)行第三動作。

在受控電路113執(zhí)行第三動作后，軟件控制電路12的第一輸出端進一步根據(jù)檢測信號輸出第七電平控制信號，進而控制受控電路113執(zhí)行第四動作。

其中，受控電路113包括切換開關(guān)114、第一通道115和第二通道116，第二通道116設(shè)置有可調(diào)電路117，切換開關(guān)114連接鎖存器12的輸出端，可調(diào)電路117連接軟件控制電路12的第一輸出端。若檢測信號I1大于參考信號Iref，鎖存器112控制受控電路113執(zhí)行第一動作，即切換開關(guān)114響應(yīng)第一電平控制信號切換至第一通道115，鎖存器112通過第三電平控制信號控制切換開關(guān)114切換至第一通道115。軟件控制電路12通過第四電平控制信號控制受控電路113執(zhí)行第二動作，即可調(diào)電路117響應(yīng)第四電平控制信號進行復(fù)位。在受控電路113執(zhí)行第二動作后，鎖存器112響應(yīng)第二電平控制信號和第五電平控制信號而輸出第六電平控制信號，進而控制受控電路113執(zhí)行第三動作，即切換開關(guān)114響應(yīng)第六電平控制信號切換至第二通路116。在受控電路113執(zhí)行第三動作后，軟件控制電路12通過第七電平控制信號控制受控電路113執(zhí)行第四動作，即可調(diào)電路117響應(yīng)第七電平控制信號進行步進調(diào)節(jié)。其中，可調(diào)電路117優(yōu)選為可調(diào)衰減器。

以下詳細描述電平控制電路10應(yīng)用于防爆通訊設(shè)備，能夠軟硬件聯(lián)合控制防爆通訊設(shè)備的電平。其中，防爆通訊設(shè)備優(yōu)選為防爆對講機。

檢測電路13實時檢測防爆通訊設(shè)備的輸出功率，即檢測電路13輸出的檢測信號I1為防爆通訊設(shè)備的輸出功率，比較器111從檢測電路13獲取檢測信號I1，并將檢測信號I1與參考信號Iref進行比較。

當檢測信號I1大于參考信號Iref，比較器111的輸出端輸出高電平控制信號，即第一電平控制信號；鎖存器112響應(yīng)高電平控制信號輸出高電平控制信號，即第三電平控制信號；切換開關(guān)114響應(yīng)第一電平控制信號切換至第一通道115，即第三電平控制信號控制切換開關(guān)114切換至第一通道115，受控電路113執(zhí)行第一動作。在鎖存器112輸出高電平控制信號時，軟件控制電路12檢測第一電平控制信號和第三電平控制信號中的一者和/或檢測信號為高電平控制信號，在延時20ms后，軟件控制電路12經(jīng)軟件控制電路12的第一輸出端輸出第四電平控制信號，可調(diào)電路117響應(yīng)第四電平控制信號進行復(fù)位為0dB，受控電路113執(zhí)行第二動作。此時防爆通訊設(shè)備的輸出功率降低3dB(數(shù)值的大小根 據(jù)實際情況設(shè)定)，對防爆通訊設(shè)備起到保護作用。其中，鎖存器112的復(fù)位端接收到高電平控制信號，鎖存器112立即復(fù)位，輸出高電平控制信號。

在防爆通訊設(shè)備的輸出功率降低3dB后，檢測信號I1小于參考信號Iref，比較器111的輸出端輸出低電平控制信號，即第二電平控制信號，鎖存器112的復(fù)位端輸入低電平控制信號；在受控電路113執(zhí)行第二動作后，軟件控制電路12經(jīng)軟件控制電路12的第二輸出端輸出低電平控制信號，即第五電平控制信號；鎖存器112響應(yīng)第二電平控制信號和第五電平控制信號而輸出低電平控制信號，即第六電平控制信號，切換開關(guān)114響應(yīng)第六電平控制信號切換至第二通路116，受控電路113執(zhí)行第三動作。在受控電路113執(zhí)行第三動作后，軟件控制電路12的第一輸出端進一步根據(jù)檢測信號輸出第七電平控制信號，受控電路113執(zhí)行第四動作，即可調(diào)電路117響應(yīng)第七電平控制信號進行步進調(diào)節(jié)，例如可調(diào)電路117按1dB的步進值進行步進調(diào)節(jié)，可調(diào)電路117的衰減值為i＝0，i+1，直至i大于3dB。軟件控制電路12能夠逐步回調(diào)防爆通訊設(shè)備的輸出功率，并且避免防爆通訊設(shè)備出現(xiàn)輸出功率和電流的快速振蕩。

本實施例所揭示的電平控制電路10通過軟硬件聯(lián)合控制防爆通訊設(shè)備的電平，其中硬件控制電路11的響應(yīng)時間為10-20nS，滿足防爆通訊設(shè)備的要求，并且硬件控制電路11的優(yōu)先級高于軟件控制電路12；軟件控制電路12能夠?qū)崿F(xiàn)回調(diào)控制功能，能夠避免防爆通訊設(shè)備出現(xiàn)輸出功率和電流的快速振蕩；此外，電平控制電路10的電路簡單，成本低。

本發(fā)明還提供一種防爆通訊設(shè)備，該通訊設(shè)備包括上述實施例所描述的電平控制電路10，在此不再贅述。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。