一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，包括機(jī)箱和安裝在機(jī)箱內(nèi)的設(shè)備母板,其技術(shù)特點(diǎn)是：在設(shè)備母板上通過插接方式安裝有電源模塊、主控模塊、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口，所述的主控模塊分別與、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口相連接。本發(fā)明采用CobraNet網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸協(xié)議傳輸無壓縮、低延時數(shù)字音頻，解決了傳統(tǒng)模擬廣播系統(tǒng)音頻傳輸過程中出現(xiàn)的衰減和失真問題，提高了系統(tǒng)音質(zhì)；同時也解決了IP廣播系統(tǒng)兼容互通性差，延時較大，受網(wǎng)絡(luò)條件影響大等問題，同時，采用模塊化設(shè)計(jì)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，方便設(shè)備的生產(chǎn)、調(diào)試和維護(hù)。
【專利說明】一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于公共廣播設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)模擬公共廣播系統(tǒng)中，音頻前級通常包括前級放大器、音頻矩陣、信源(包括收音機(jī)、MP3等)、應(yīng)急控制器、監(jiān)聽設(shè)備、控制計(jì)算機(jī)、語音合成計(jì)算機(jī)、消防報警接口設(shè)備等。其存在的問題是:(1)、其設(shè)備數(shù)量多，系統(tǒng)接線復(fù)雜，施工困難，故障不易排查；(2)、音頻前級設(shè)備間的音頻信號均為模擬信號，在傳輸過程中會造成嚴(yán)重的衰減和失真，導(dǎo)致廣播音質(zhì)不佳；(3)、模擬音頻線纜中無法傳輸控制信號，因此控制信號需單獨(dú)走線傳輸，增加系統(tǒng)復(fù)雜性。
[0003]雖然IP廣播系統(tǒng)在一定程度上解決了模擬傳輸系統(tǒng)的音頻失真問題，但是IP廣播系統(tǒng)也會帶來一些新的問題，例如:各廠家的IP音頻傳輸協(xié)議不統(tǒng)一，不同廠家的系統(tǒng)無法互聯(lián)互通，系統(tǒng)后期維護(hù)面臨障礙；延時較大，IP音頻傳輸延時通常大于IS ;基于三層IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，受網(wǎng)絡(luò)條件影響較大，由于數(shù)據(jù)的沖突，易出現(xiàn)丟包、錯誤，造成音頻卡頓。
[0004]此外，現(xiàn)有的公共廣播系統(tǒng)在維護(hù)過程中，如使用者發(fā)現(xiàn)故障后需要人為告知維護(hù)人員，維護(hù)人員只能到現(xiàn)場解決問題，因此，故障響應(yīng)速度較慢，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種信號結(jié)構(gòu)簡單、傳輸質(zhì)量高、速度快且安裝維護(hù)方便的基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，包括機(jī)箱和安裝在機(jī)箱內(nèi)的設(shè)備母板，在機(jī)箱表面設(shè)置有話筒輸入接口、話筒音量調(diào)節(jié)旋鈕、IXD顯示屏和電源開關(guān)并與設(shè)備母板相連接，在設(shè)備母板上通過插接方式安裝有電源模塊、主控模塊、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口，所述的主控模塊分別與、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口相連接。
[0008]而且，所述的設(shè)備母板上還安裝有消防接口模塊，該消防接口模塊包括干接點(diǎn)輸入隔離模塊和干接點(diǎn)開關(guān)量譯碼模塊，該干接點(diǎn)輸入隔離模塊與消防干接點(diǎn)開關(guān)量信號相連接，該干接點(diǎn)開關(guān)量譯碼模塊與主控模塊相連接。
[0009]而且，所述的設(shè)備母板上還安裝有數(shù)字應(yīng)急廣播模塊，該應(yīng)急控制模塊包括應(yīng)急核心處理模塊及與其相連接的鍵盤掃描模塊、LED驅(qū)動模塊、應(yīng)急音頻輸入接口模塊和CobraNet 模塊。
[0010]而且，所述的設(shè)備母板上還安裝有422網(wǎng)絡(luò)接口模塊，所述的422網(wǎng)絡(luò)接口模塊由信號隔離處理模塊和信號電平轉(zhuǎn)換模塊連接構(gòu)成。
[0011]而且，所述的主控模塊包括CPU核心處理單元及其與CPU核心處理單元相連接的數(shù)字語音模塊、CobraNet模塊、LCD控制模塊、擴(kuò)展USB模塊。
[0012]而且，所述的CPU核心處理單元還通過無線方式連接一遠(yuǎn)程管理模塊。
[0013]而且，所述的CPU核心處理單元還連接一 VGA顯示模塊，該VGA控制模塊連接一顯示器。
[0014]而且，所述的線路I/O模塊包括繼電器組、信號隔離處理電路、音量調(diào)節(jié)電路，線路輸入、線路輸出連接到繼電器組上，該繼電器組與信號隔離處理電路連接，經(jīng)信號隔離處理電路后的線路輸入通過音量調(diào)節(jié)電路與音頻矩陣相連接；音頻矩陣輸出的數(shù)字音頻信號經(jīng)線路輸出至信號隔離處理電路。
[0015]而且，所述的收音/電話模塊包括電話接口模塊和AM/FM收音模塊，電話接口模塊和AM/FM收音模塊分別連接到音頻矩陣上。
[0016]而且，所述的電源模塊為雙電源配置并與機(jī)箱表面的應(yīng)急功能按鍵相連接。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0018]1、本數(shù)字廣播服務(wù)器利用CobraNet網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸協(xié)議傳輸無壓縮、低延時數(shù)字音頻，解決了傳統(tǒng)模擬廣播系統(tǒng)音頻傳輸過程中出現(xiàn)的衰減和失真問題，提高了系統(tǒng)音質(zhì)；同時也解決了 IP廣播系統(tǒng)兼容互通性差，延時較大，受網(wǎng)絡(luò)條件影響大等問題。
[0019]2、本數(shù)字廣播服務(wù)器具備前級放大、應(yīng)急控制、監(jiān)聽、系統(tǒng)控制、消防報警、TTS語音合成、收音機(jī)、MP3等功能，解決了傳統(tǒng)模擬廣播系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量多、接線復(fù)雜、施工困難、故障不易排查的問題；同時本服務(wù)器采用模塊化設(shè)計(jì)，所有模塊和母板之間都依靠接插件連接，無電纜連接，較少系統(tǒng)連線，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，方便設(shè)備的生產(chǎn)、調(diào)試和維護(hù)。
[0020]3、本數(shù)字廣播服務(wù)器利用CobraNet協(xié)議中的自定義數(shù)據(jù)字段傳輸控制信息和狀態(tài)反饋信息，使得音頻流和控制流可以在一根網(wǎng)線中傳輸，和模擬系統(tǒng)相比降低了系統(tǒng)復(fù)雜度。
[0021]4、本數(shù)字廣播服務(wù)器具備無線遠(yuǎn)程網(wǎng)管功能，利用GSM、GPRS、3G等無線網(wǎng)絡(luò)，將系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)時反饋給網(wǎng)管中心，加快了故障響應(yīng)速度?？蓪V播系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程升級、遠(yuǎn)程配置，減少了維護(hù)成本
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的內(nèi)部電路框圖
[0023]圖2是本發(fā)明的主控模塊電路框圖；
[0024]圖3是本發(fā)明的線路I/O模塊電路框圖；
[0025]圖4是本發(fā)明的收音/電話模塊電路框圖；
[0026]圖5是本發(fā)明的消防接口模塊電路框圖；
[0027]圖6是本發(fā)明的應(yīng)急控制模塊電路框圖；
[0028]圖7是本發(fā)明的422網(wǎng)絡(luò)接口模塊電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:
[0030]一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，如圖1所示，包括機(jī)箱、安裝在機(jī)箱內(nèi)的設(shè)備母板以及安裝在設(shè)備母板上的電源模塊、線路I/O模塊、收音/電話模塊、主控模塊、422網(wǎng)絡(luò)接口模塊、消防接口模塊和數(shù)字應(yīng)急廣播模塊；所述的電源模塊、線路I/O模塊、收音/電話模塊、主控模塊、422網(wǎng)絡(luò)接口模塊、消防接口模塊和數(shù)字應(yīng)急廣播模塊均采用插接方式安裝在設(shè)備母板上，這種無電纜連接方式能夠保證數(shù)字廣播服務(wù)器工作的穩(wěn)定性，方便設(shè)備的生產(chǎn)、調(diào)試和維護(hù)。機(jī)箱采用3U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，在機(jī)箱前面板上包括應(yīng)急功能按鍵、話筒輸入接口、話筒音量調(diào)節(jié)旋鈕、7寸IXD顯示屏、擴(kuò)展USB接口和電源開關(guān)等，應(yīng)急功能按鍵可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急電源切換、應(yīng)急編組選擇、開啟應(yīng)急通話等功能山⑶顯示屏由設(shè)備母板驅(qū)動，可用來進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置、廣播操作、動態(tài)顯示等；USB擴(kuò)展接口可外接鍵盤鼠標(biāo)進(jìn)行控制，也可讀取U盤內(nèi)的數(shù)字音頻進(jìn)行廣播。本數(shù)字廣播服務(wù)器采用模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)備功能高度集成，通過數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)模擬廣播系統(tǒng)中的前級放大、應(yīng)急控制、監(jiān)聽、系統(tǒng)控制、消防報警、TTS語音合成、收音機(jī)、MP3等功能所有功能。下面對數(shù)字廣播服務(wù)器中的各個模塊分別進(jìn)行說明:
[0031 ] 所述電源模塊采用常規(guī)電源轉(zhuǎn)換電路對輸入的AC220V電源轉(zhuǎn)換輸出直流電源并連接到設(shè)備母板上，負(fù)責(zé)為設(shè)備其他模塊供電，采用雙電源配置，保證主用電源與應(yīng)急電源獨(dú)立，其操作通過機(jī)箱上的應(yīng)急電源切換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。
[0032]如圖2所示，所述的主控模塊包括CPU核心處理單元及其與CPU核心處理單元相連接的數(shù)字語音模塊、CobraNet模塊、VGA顯示模塊、IXD控制模塊、擴(kuò)展USB模塊和遠(yuǎn)程網(wǎng)管模塊。所述的數(shù)字語音模塊可生成TTS語音合成音頻或播放其他數(shù)字音頻并傳送給CPU核心處理單元。所述的CobraNet模塊將設(shè)備內(nèi)的數(shù)字音頻轉(zhuǎn)為CobraNet網(wǎng)絡(luò)音頻并通過CobraNet發(fā)送至廣播系統(tǒng)后級設(shè)備。所述的擴(kuò)展USB模塊通過擴(kuò)展USB接口可外接鍵盤鼠標(biāo)進(jìn)行操作控制，也可讀取U盤內(nèi)的數(shù)字音頻進(jìn)行廣播。所述的LCD控制模塊與機(jī)箱上的LCD顯示屏相連接，可用來進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置、廣播操作、動態(tài)顯示等；所述的VGA顯示模塊通過VGA顯示接口可接顯示器，該顯示器與機(jī)箱上的IXD顯示屏構(gòu)成雙屏顯示系統(tǒng)，用來進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置、廣播操作、動態(tài)顯示等。所述的遠(yuǎn)程網(wǎng)管模塊為遠(yuǎn)程網(wǎng)管功能服務(wù)，支持電話語音、GPRS、短信等通信方式，在系統(tǒng)發(fā)生異常時，該模塊將系統(tǒng)狀態(tài)以短信形式發(fā)至客服人員手機(jī)，遠(yuǎn)程網(wǎng)管中心可通過GPRS網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程排障、遠(yuǎn)程監(jiān)控，在應(yīng)急狀態(tài)下，可利用該模塊撥通客服人員手機(jī)，進(jìn)行應(yīng)急服務(wù)通話。
[0033]如圖3所示，所述的線路I/O模塊包括繼電器組、信號隔離處理電路、音量調(diào)節(jié)電路，4路線路輸入、4路線路輸出連接到繼電器組上，該繼電器組與信號隔離處理電路連接，經(jīng)信號隔離處理電路后的線路輸入通過音量調(diào)節(jié)電路與音頻矩陣相連接；音頻矩陣輸出的數(shù)字音頻信號經(jīng)線路輸出至信號隔離處理電路。其工作過程為:4路線路輸入作為系統(tǒng)信源輸入，經(jīng)繼電器組、信號隔離以及音量調(diào)節(jié)后將信源輸入給音頻矩陣，音頻矩陣通過線路輸出信源音頻并經(jīng)信號隔離處理電路以及繼電器開關(guān)后輸出數(shù)字音頻信號。
[0034]如圖4所示，所述的收音/電話模塊包括電話接口模塊和AM/FM收音模塊，電話接口模塊和AM/FM收音模塊分別連接到音頻矩陣上，可為系統(tǒng)提供I路電話信源和I路收音信源，收音天線信號和電話接口信號經(jīng)過模塊處理轉(zhuǎn)為音頻信號，進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部矩陣進(jìn)行切換。本收音/電話模塊具有電話接通后可自動向指定廣播區(qū)廣播的功能，同時支持AM/FM收首以及自動/手動搜臺功能。
[0035]如圖5所示，所述的消防接口模塊包括干接點(diǎn)輸入隔離模塊和干接點(diǎn)開關(guān)量譯碼模塊，該干接點(diǎn)輸入隔離模塊與消防干接點(diǎn)開關(guān)量信號相連接，經(jīng)過信號隔離和開關(guān)量狀態(tài)譯碼后，將報警信息發(fā)送給主控模塊，主控模塊收到報警信息后啟動消防廣播功能。
[0036]如圖6所示，所述的應(yīng)急控制模塊包括應(yīng)急核心處理模塊及與其相連接的鍵盤掃描模塊、LED驅(qū)動模塊、應(yīng)急音頻輸入接口模塊和CobraNet模塊，實(shí)現(xiàn)在主用廣播故障時啟動應(yīng)急廣播功能，進(jìn)行簡單口播。其工作過程為:應(yīng)急音頻輸入后進(jìn)入CobraNet模塊，轉(zhuǎn)變?yōu)镃obraNet網(wǎng)絡(luò)音頻信號，機(jī)箱前面板上的應(yīng)急控制按鍵通過鍵盤掃描接口模塊接到應(yīng)急處理核心模塊，從而控制應(yīng)急廣播編組，同時，應(yīng)急處理核心通過LED驅(qū)動控制LED狀態(tài)燈顯示。
[0037]如圖7所示，所述的422網(wǎng)絡(luò)接口模塊可用來與其他系統(tǒng)進(jìn)行接口通信，該422網(wǎng)絡(luò)接口模塊包括信號隔離處理模塊和信號電平轉(zhuǎn)換模塊，其他系統(tǒng)的422通信信號經(jīng)過隔離處理和信號電平轉(zhuǎn)換后，變?yōu)閁ART串行信號，進(jìn)入主控模塊進(jìn)行處理。
[0038]需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明包括并不限于【具體實(shí)施方式】中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，包括機(jī)箱和安裝在機(jī)箱內(nèi)的設(shè)備母板，在機(jī)箱表面設(shè)置有話筒輸入接口、話筒音量調(diào)節(jié)旋鈕、IXD顯示屏和電源開關(guān)并與設(shè)備母板相連接，其特征在于:在設(shè)備母板上通過插接方式安裝有電源模塊、主控模塊、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口，所述的主控模塊分別與、線路I/O模塊、收音/電話模塊和擴(kuò)展USB接口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的設(shè)備母板上還安裝有消防接口模塊，該消防接口模塊包括干接點(diǎn)輸入隔離模塊和干接點(diǎn)開關(guān)量譯碼模塊，該干接點(diǎn)輸入隔離模塊與消防干接點(diǎn)開關(guān)量信號相連接，該干接點(diǎn)開關(guān)量譯碼模塊與主控模塊相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的設(shè)備母板上還安裝有數(shù)字應(yīng)急廣播模塊，該應(yīng)急控制模塊包括應(yīng)急核心處理模塊及與其相連接的鍵盤掃描模塊、LED驅(qū)動模塊、應(yīng)急音頻輸入接口模塊和CobraNet模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的設(shè)備母板上還安裝有422網(wǎng)絡(luò)接口模塊，所述的422網(wǎng)絡(luò)接口模塊由信號隔離處理模塊和信號電平轉(zhuǎn)換模塊連接構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的主控模塊包括CPU核心處理單元及其與CPU核心處理單元相連接的數(shù)字語音模塊、CobraNet模塊、LCD控制模塊、擴(kuò)展USB模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器,其特征在于:所述的CPU核心處理單元還通過無線方式連接一遠(yuǎn)程管理模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的CPU核心處理單元還連接一 VGA顯示模塊，該VGA控制模塊連接一顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的線路I/O模塊包括繼電器組、信號隔離處理電路、音量調(diào)節(jié)電路，線路輸入、線路輸出連接到繼電器組上，該繼電器組與信號隔離處理電路連接，經(jīng)信號隔離處理電路后的線路輸入通過音量調(diào)節(jié)電路與音頻矩陣相連接；音頻矩陣輸出的數(shù)字音頻信號經(jīng)線路輸出至信號隔離處理電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的收音/電話模塊包括電話接口模塊和AM/FM收音模塊，電話接口模塊和AM/FM收音模塊分別連接到音頻矩陣上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種基于公眾廣播系統(tǒng)的數(shù)字廣播服務(wù)器，其特征在于:所述的電源模塊為雙電源配置并與機(jī)箱表面的應(yīng)急功能按鍵相連接。
【文檔編號】H04H60/29GK103929262SQ201410178508
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】趙蘇銘, 龐德海, 王家祥 申請人:天津市黎明時代軌道交通技術(shù)有限公司