[发明专利]一种基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置和方法

权利要求书

1.一种基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，包括设置在窗口透明玻璃（3）两侧的对讲主机（1）和对讲副机（2）；

所述对讲主机（1）包括主机喇叭（11）、主机红外线收发模组（12）、分体感应变压器初级线圈（13）、主机话筒（14）、操作键盘及状态指示器（15）、主供电及数据接口（16）、主机音频编解码模块（18）、微控制单元MCU（19）和主机电源管理模块（20）；所述主机音频编解码模块（18）分别连接主机喇叭（11）、主机话筒（14）、主机红外线收发模组（12）和微控制单元MCU（19），所述微控制单元MCU（19）还与操作键盘及状态指示器（15）、主供电及数据接口（16）和主机电源管理模块（20）连接，主机电源管理模块（20）还与分体感应变压器初级线圈（13）连接；

所述主机红外线收发模组（12）包括主机载波信号发生器（121），以及与主机载波信号发生器（121）连接的两个主机红外线调频载波模块（122），其中一个主机红外线调频载波模块（122）连接有主机红外发射模块（123），另一个主机红外线调频载波模块（122）连接有主机红外接收模块（124）；

所述主机音频编解码模块（18）包括主机音频解码模块（181）和主机音频编码模块（182）；

所述对讲副机（2）包括副机喇叭（21）、副机红外线收发模组（22）、分体感应变压器次级线圈（23）、副机话筒（24）、副机电源管理模块（27）、副机音频编解码模块（28）；所述副机音频编解码模块（28）分别连接副机喇叭（21）、副机话筒（24）、副机红外线收发模组（22）和副机电源管理模块（27），副机电源管理模块（27）与分体感应变压器次级线圈（23）连接；

所述副机红外线收发模组（22）包括副机载波信号发生器（221），以及与副机载波信号发生器（221）连接的两个副机红外线调频载波模块（222），其中一个副机红外线调频载波模块（222）连接有副机红外发射模块（223），另一个副机红外线调频载波模块（222）连接有副机红外接收模块（224）；

所述副机音频编解码模块（28）包括副机音频解码模块（281）和副机音频编码模块（282）。

2.根据权利要求1所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，所述主机电源管理模块（20）还连接有备用电源接口（17）。

3.根据权利要求1所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，所述副机电源管理模块（27）还通过电池管理电路（26）连接有锂电池（25）。

4.根据权利要求1所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，使用时，将多个对讲装置并联，并通过网线连接一台网络主机（4）。

5.根据权利要求1所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，装置带有实时电压和功耗自检校正功能，当对讲副机（2）需求的电压和功耗发生变化时，主机红外接收模块（124）获得的与电压成正比的红外信号会反馈至对讲主机（1），对讲主机（1）通过微控制单元MCU（19）校正运算后输送满足对讲副机（2）需求大小的电压和功耗，进而达到提高该装置的使用效率。

6.根据权利要求1所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置，其特征在于，对讲主机（1）输出至对讲副机（2）的电源是由微控制单元MCU（19）控制的，微控制单元MCU（19）控制的检测信号定时从主机红外发送模块（123）发出，当对讲副机（2）的红外接收模块（224）处于信号覆盖区时，对讲主机（1）持续输出电压至对讲副机（2），当对讲副机（2）的红外接收模块（224）偏离信号覆盖区时，对讲主机（1）将自动停止对对讲副机（2）的供电。

7.一种如权利要求1-5任一所述的基于磁感应供电的红外载波传输信号的窗口对讲装置采用的方法，其特征在于，包括红外感应传输方法和电磁感应供电方法；

所述红外感应传输方法如下：

所述主机话筒（14）采集音频信号，并输送到主机音频解码模块（181）进行编码，编码后变成电信号，再通过主机红外线调频载波模块（122）转化成可调频率的红外波，然后由主机红外发射模块（123）发射出去，再由窗口透明玻璃（3）另一侧的副机红外发射模块（223）接收，接收的红外波再由副机红外线调频载波模块（222）输送到副机音频编码模块（282）进行编码，编码后还原成电信号，电信号输送至副机喇叭（21），副机喇叭（21）发音，从而实现对讲主机（1）向对讲副机（2）的音频信号传输；

所副机话筒（24）采集音频信号，并输送到副机音频解码模块（281）进行编码，编码后变成电信号，再通过主机红外线调频载波模块（222）转化成可调频率的红外波，然后由副机红外发射模块（223）发射出去，再由窗口透明玻璃（3）另一侧的副机红外发射模块（223）接收，接收的红外波再由副机红外线调频载波模块（222）输送到主机音频编码模块（182）进行编码，编码后还原成电信号，电信号输送至主机喇叭（11），主机喇叭（11）发音，从而实现对讲副机（2）向对讲主机（1）的音频信号传输；

所述电磁感应供电方法如下：

所述对讲主机（1）采用POE供电，并通过主机电源管理模块（20）的高频振荡电路将电能输出至分体感应变压器初级线圈（13），把电能转换成磁能，然后由对讲副机（2）上的分体感应变压器次级线圈（23）转换成耦合电能后输出，再接入副机电源管理模块（27），通过副机电源管理模块（27）进行整流和限流后为副机音频编解码模块（28）供电，然后由副机音频编解码模块（28）将电能传输到副机喇叭（21）、副机红外线收发模组（22）和副机话筒（24），从而实现对讲副机（2）的电能供应。