[发明专利]实现消防电话系统中数字信号与音频信号同时传输的方法

说明书

本发明公开了一种实现消防电话系统中数字信号与音频信号同时传输的方法，包括：将音频模拟信号调制于直流电源，形成直流分量的音频模拟信号，将带宽高于音频模拟信号的数字信号叠加直流分量的音频模拟信号上，组成混合信号，将数字信号的低电平脉冲以电压形式调制于总线上，并以总线上相邻的两个低电平脉冲之间的宽度进行数字编码，再将音频模拟信号调制于总线的高电平上，下发至分机，由分机接收并进行数字信号和音频模拟信号解调，分机将电压形式调制下发的数字信号转换成高于音频模拟信号带宽的电流并加载至总线上形成电流环间隔比特返回。本发明具有音频模拟信号与数字信号同时传输、互不干扰、传输距离远、失真率低、驱动能力强等优点。

技术领域

本发明涉及消防通讯技术领域，具体涉及一种实现消防电话系统中数字信号与音频信号同时传输的方法。

背景技术

目前的消防电话系统都是采用的消防主机和分机的工作模式，一个消防主机可以带20～99门电话，并且主机可以呼叫下面每个分机，电话分机可以摘机呼叫主机。在消防电话系统中，电话总线上的信号采用的是数字信号和音频模拟信号传输，并且其传输方式为分时、分开传输，即：传输数字信号时，不能进行音频模拟信号传输；传输音频模拟信号时，数字信号会中断，例如：在没有语音通话时，总线进行数字信号传输，在此期间，若有某个话筒被摘机，则将被主机检知，然后直接切换到音频模拟信号，进行音频传输通话；在音频模式下，若有另一个从机想要加入，则所摘分机会产生一个120mA的电流信号下拉总线，从而使主机接收到新部件加入的信号，此时主机会把当前传输的音频模拟信号切换至数字信号，以便于查找新加入的分机，并让其进入语音通讯状态，然后再切换成音频状态进行通话。

上述信号传输方式所带来的不足之处在于，数字信号和音频模拟信号的传输方式在切换过程中，由于数字信号的频率在音频范围内，且在主机与分机、分机与分机之间进行音频通话时，若有新的分机加入音频通话，将自动切换成数字信号寻找新分机，因此，其在切换过程中会产生电流扰动，导致出现短时间的噪音。此外，由于主机在通话状态下去呼叫其它分机时，也需要切换成数字信号传输，以便于寻找分机，因而在发布执行命令时，数字信号和音频模拟信号的互相切换将会产生很大的噪音，造成通话质量和效果不佳。而部分厂家为了解决当前的这个问题，采用的是通话一会，再迅速切换成数字信号，但是，这样并不能有效解决实际通话中存在的周期性杂音，甚至在信号传输距离较长时还会导致不能正常通讯。

另外，上述提到，由于摘分机时，会产生一个120mA的电流下拉用于区分新的分机的加入信号，因而受限于此，电话总线所负载的总容量不能超过120mA，由此所造成的后果是，总线上的电话分机所带数量存在一个瓶颈，所带电话最多只能达到99门，这不能满足目前火灾报警系统中的大点位需求。如果需要满足容量的需求，则只能增加总线的个数，但这样反而会增加施工的难度和施工成本。

综上，有必要对现有的消防电话系统的通讯方式进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现消防电话系统中数字信号与音频信号同时传输的方法，主要解决现有技术中存在的数字信号和音频模拟信号无法同时传输，且两种信号在互相切换过程中容易出现通话噪音的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

实现消防电话系统中数字信号与音频信号同时传输的方法，包括以下步骤：

第一步，在消防电话系统的总线上选取出平稳的24V直流电源；

第二步，将音频模拟信号调制于选取的直流电源上，形成一个直流分量为24V的音频模拟信号；

第三步，提取带宽高于音频模拟信号的数字信号，并将其叠加在第二步中形成直流分量的音频模拟信号上，组成混合信号；

第四步，将混合信号中的数字信号的低电平脉冲以电压形式调制于总线上，并以总线上相邻的两个低电平脉冲之间的宽度进行数字编码，总线上的低电平脉冲宽度为100μs以下，优选为50μs；