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一种新颖的1+1 线制楼宇对讲系统(组图)
2007/4/30/15:10  来源:慧聪安防  作者:林大永
 

    电压比较器U1A和外围的电阻R33、R36、R32、R31、R35、R11,电解电容E9构成分机摘挂机检测电路。反相器U2E和外围的三极管Q4,电阻R13、R9,单刀双掷继电器RL1,保护二极管D7构成通话振铃选择电路;E12和R26让主机在分机振铃时可听到回铃音。三极管Q7和外围的电阻R29、R30,稳压二极管Z1,保护二极管D2构成一个大约为23mA的电流源,给住户分机供电。接线柱CON1、CON101、CON102构成了分机接口电路,其中CON1是总线,接所有分机;CON101和CON102都是分户线,分别接相应房号的分机。电压比较器U1B和外围的电阻R33、R36、R32、R31、R35、R34、R24、R19,电解E9、E13,三极管Q9、Q8,保护二极管D6,D8构成开锁电路。

    系统供电电源(12V直流)从CON5输入,分两路:一路通过二极管D23提供给开锁电路;另外一路通过二极管D22极性保护,电容E21、C4滤波得到12V装置系统电源VDD。同时经过限流电阻R59和三端稳压芯片U5和外围的C5、E22、C3得到5V的VCC电源给户选电路的八D锁存器供电。VCC经过D1、D3降压得到3.6V的电压供振铃芯片U4工作。

    当主机上电时,电解电容E14有一个经电阻R37充电的过程,其电压从0V上升到VDD,通过反相器输入保护电阻R40耦合到U2A的输入端,U2A输出端输出一个高电平的脉冲,一路通过D9、R14,Q6导通,控制系统摘挂机检测电路和开锁检测电路,防止装置上电误操作和上电开锁;另外一路通过D10、R42、Q11、R39产生一个锁存脉冲,因为正常上电时是没有任何房号按键被按下的,所以户选电路将断开所有住户分机,系统开始正常工作。

    当访客按下某一个房号按键后,VCC(+5V)经过R51、房号按键和按键对应的下拉电阻分压后得到大约2.5V的电压输入到按键检测电路的电压比较器的U1D的正输入端;因为负输入端的电压为VCC经过R45、R55分压得到的3.97V,所以U1D输出一个低电平,三极管Q13导通输出12V高电平,一路给复位电路的延时电容E19充电,U2D输出低电平,Q3截止,放开对通话电路的静音;一路通过U2C反相输出低电平,Q5截止,触发U4发出“叮咚”的振铃音;另外一路通过E18、D14、R43使U2B输出一个低电平脉冲,经过Q11反相、电压变换后输出给74HC373一个高电平脉冲,触发D锁存器,由于当前只有访客按下按键的D锁存器的输入端为高电平,其它D锁存器的输入端都为低电平,所以,只有当前按键的D锁存器输出高电平,对应的三极管导通,该房号分机接入总线,其它分机都与总线断开。

    当住户分机接入后,由于分机此时是挂机的,分机AUDIO总线上的电压大于9.2V,经过电阻R33、R36分压,E9滤波后输入到摘挂机检测电路的电压比较器U1A的正输入端(大于3.8V);负输入端由电阻R32、R31、R35对VCC(+5V)分压得到大约3.7V的电压,U1A输出高电平,经过U2E反相后Q4截止,通话、振铃选择电路的RL1接通AUDIO总线,U4发出的振铃音经过U3放大后一路通过RL1输出到AUDIO总线推动分机扬声器振铃,提示用户有客人来访;另外一路经R26衰减到主机的扬声器发出轻微的回铃音,提示访客正在呼叫该住户,请稍候。

    当住户听到振铃后,摘机通话,AUDIO总线上的电压大约为6V,摘挂机检测电路U1A输出低电平,一路通过U2F反相后输出高电平,使Q5一直导通,防止通话后再次振铃;另外一路通过U2E反相输出高电平,Q4导通,RL1接通主机扬声器,进入通话。主机的麦克风MK1拾取访客的声音,通过E6耦合Q1放大后通过E5经过Q2放大后在Q2的C、E极输出相位相反的两个信号。其中C极的一路信号经过E1、E2直接送到AUDIO总线送往被选通的分机;另外一路信号经电阻R21、R4、R2构成的消侧音电路和E极的反相信号叠加,互相抵消,防止被主机受话电路放大造成自激啸叫。住户分机来的信号经过E1、E2、R21、R4、E7、R5到达微调电阻RV1后输入功率放大器U3放大,并经过E11、E12、RL1推动扬声器LS1发出声音,调节RV1可调整主机受话音量的大小。

    住户确认访客并按下开锁键为客人开锁,AUDIO总线上的电压小于4V,开锁检测电路U1B输出低电平,通过E13充电使Q8、Q9导通,12V电源给电控锁供电,电控锁开锁,大约2秒左右E13充满电,Q8、Q9截止,防止住户开锁键短路造成电控锁一直供电从而烧毁。D6是E13放电二极管,R19是为了Q8、Q9平时更好地截止,D8防止电控锁的反向电动势击穿Q8、Q9。

    通话结束后,住户分机挂机,摘挂机检测电路的U1A输出高电平,一路通过U2E使Q4截止,RL1复位;另外一路通过E15、R58组成的微分电路产生一个高电平的脉冲,触发Q12导通,将E19上的存储的电放掉,U2D变成高电平,使Q3导通对主机的通话电路静音,同时在跳变的过程中经过E17、D11、R43、U2B产生一个低电平脉冲,经过Q11反相、电压变换后输出给74HC373一个高电平脉冲,触发D锁存器。由于当前没有任何按键按下,所有房号的分机都被截止断开。整个装置复位,等待下一次操作。如果通话结束后,住户分机没有挂好,那么E19上存储的电通过R56放电,当E19上的电压变成低电平时,U2D翻转输出高电平,整个装置也会复位,E19放电的时间也就是允许的最长通话时间可通过改变E19和R56的数值来调节。

    当有一个以上的房号按键被按下时,按键错误检测电路的电压比较器U1C的负端输入电压将小于正端输入电压(R54、R52对VCC分压得到的1.88V),U1C输出高电平,一路通过E16充电让Q10导通,把所有当前有按键按下的D锁存器的输入端下拉为低电平;另外一路通过D19、R50使得Q12导通把E19存储的电放掉,U2D翻转输出高电平,复位整个装置。这样,就可以避免多位住户的分机在同时都被接通、振铃和通话。

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