专利名称：一种教学管理监控机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学管理监控机，尤其是一种监听教师课堂教学的监控机。
目前，考核教师的课堂讲课情况只能亲自到课堂听课，组织起来非常麻烦，现在虽然有一种既能听到又能看到图像的监听器，但由于价格昂贵，在一般学校特别是农村中小学很难普及，因此，研制一种结构简单，价格低廉的监听器十分必要。
本实用新型的目的就是针对现行监听器价格较贵的问题，而设计的一种结构简单、价格低廉的监听机。
本实用新型的目的是这样实现的，该监听机由主控机和若干分机构成，主机面板上设有一排年级数字键和多排班级数字键，并设有电源开关和复位按扭，主机和各个分机通过普通双股线连接，总线即是电源线、又是数据控制线和音频信号线。各个分机都并联在这根总线上，控制路数可达99路，主机电路包括地址编码电路、数据编码电路、十位数字与个位数字转换电路、编码遥控电路、发送调制电路、数字显示电路、音频放大电路和电源电路等部分，所述的地址编码电路由数字键盘输入电路K101--K105、编码集成电路IC101和地址锁存集成电路IC102等组成。K100为复位清零键，K101-K105为年级组数字键。C100-C105、R100-R105及BG100-BG105组成延时电路。IC101为八输入优先权编码集成电路CD4532，它的10、11、12、13、1、2、3、4脚为十进制数字输入端，6、7、9脚为二进制BCD码输出端。IC102为地址锁存集成电路74LS373。它的7、4、3脚为数据输入端，6、5、2脚为数据锁存输出端，11脚为锁存控制端。所述的数据编码电路也是由数字键盘输入电路K201-K210、编码集成电路IC201和地址锁存集成电路IC202等组成。K201-K210为班级组数字键，IC201是八输入优先权编码集成电路CD4532，IC202是地址锁存集成电路74LS273。所述的十位数字与个位数字转换电路它由数字转换键K211(10+)、双稳态电路IC6B和BG601等组成，C602、R603接成微分电路使IC6B的输出端1脚在刚接通电源时为低电平。当按一下K211(10+)数字键时，一方面经D201加到IC201的10脚D0端，使其为零。另一方面，送到IC6B双稳态电路的输入端3脚时，IC6B的输出端1脚为高电平，经电阻R604使BG601饱和导通后分成两路，一路送到+位数字的显示电路BG602、LED2，显示十位数字″1″，另一路送到编码遥控电路的地址输入端的5脚改变其地址编码。当再按一下数字键K211时，使双稳态电路IC6B翻转输出端1脚为低电平，BG601截止，使BG602也截止，数码管LED2中的″dc″段熄灭。所述的显示电路显示电路由地址(年级)数字显示电路IC103、LED1和班级数字显示电路BG602、LED2、IC203、LED3等组成，IC103和IC203为CD4511译码驱动集成电路，R113-R119、R606、R211-R217为限流电阻，LED1、LED2、LED3为共阴数码管。所述的编码遥控电路和发送电路。它由IC3、B2等组成，B2为调制解调器，IC3为编码遥控集成电路VD5026，定时电阻R302决定IC3的时钟频率，当按一下数字键后，地址编码和数据编码分别来到IC3的地址输入端(2、3、4、5脚)和数据输入端(10、11、12、13)脚，与此同时IC101和IC201的15脚为低电平，通过D106、D208使IC3的使能端14脚为低电平。IC3开始发送数据，它的17脚将这些地址编码和数据编码以串行的形式发出。此串行的编码脉冲通过R301加到调制解调器B2的1脚，经B2内部调制后，从6脚输出编码脉冲信号，然后被发送到总线上，所述的音频放大电路它由B2、C412及IC4组成的，IC4是带前置放大与功率放大为一体的集成放大电路LA4160。当某个受控的分机工作时，总线上送来它的音频信号通过B2，经B2内部解调后从4脚输出音频信号电压，经C412耦合到IC4的输入端，R407为音量调节，R401和C401用于电源退耦，经IC4内部前置放大、功率放大后从1脚输出。经C411耦合到喇叭。所述的电源电路它由B1、D501-D502、BG501、BG502、BG503等组成，220V交流电经B1降压，D501、D502整流C501滤波后。经BG501、BG502、BG503等组成串联型直流稳压电路后，分成三路第一路经R401送到音频放大电路；第二路送到调制解调器B2的2脚，从6脚输出到总线上为各个分机提供电源；第三路经三端稳压7805、C505后送到各数字电路上。
分机电路由接收控制电路，音频放大电路、极性保护电路等组成，所述的极性保护电路和电源电路，D1-D4组成极性保护电路，由总线输入的直流电压加到极性保护电路的输入端L1、L2，经D1-D4后输出一个极性固定的直流电压，经R1、C1滤波，由三端稳压78L05、C2、C3稳压后，为数字控制电路提供稳定的5V工作电压。所述的接收控制电路，它由C4、IC1、IC2、IC3等组成。IC1为六非门反相器集成电路CD4069，IC2为解码集成电路VD5027，它的1-8脚为地址编码输入端，可根据不同的年级设置高电平或低电平，它的10、11、12、13脚为BCD码数据输出端，14脚为串行编码输入端。IC3为16选1模拟电子开关集成电路CD4067，它的10、11、13、14脚为数据输入端，R2为定时电阻，与主机的定时电阻R302完全相同。所述的话音电路，它由话音输入电路、音频放大电路组成。话音输入电路由驻极体话筒MIC和R4组成，BG1、BG2及外围元件构成电压负反馈电路。当BG3饱和导通时，话音电路得电工作，这时，驻极体话筒MIC将拾到的语音信号转换成音频电信号，通过R5、C6滤波后，由C7耦合到BG2的基极，通过BG2放大后从集电极输出，直接偶合至BG1的基极，由BG1进一步放大后从集电极输出，再经过极性保护电路D1-D4把音频信号送到总线上。
由于采用了以上先进的数字帖编码遥控技术，抗干扰性好，可靠性高，控制路线可达99路，遥控距离大于1千米。同时，主机和各个分机通过普通双股线连接，总线既是电源线，又是数据控制线和音频信号线。各个分机都并联在这根总线上，布线简单，系统成本低，耗电少。
以下结合附图详细说明本实用新型的实施例
图1主机和分机联接示意图图2主机示意图图3分机示意图图4主机电路图图5分机电路图图中1、主机 2、分机 3、电源开关 4、复位按扭 5、年级班级数字显示窗 6、电源指示灯 7、复位指示灯 8、音量控制键 9、音频控制键 10、年级数字键 11、班级数字键 12、话筒窗 13、总线接口主机电路包括地址编码电路、数据编码电路、十位数字与个位数字转换电路、编码遥控电路、发送调制电路、数字显示电路、音频放大电路和电源电路等部分。
在地址编码电路中地址编码电路由数字键盘输入电路K101--K105、编码集成电路IC101和地址锁存集成电路IC102等组成。K100为复位清零键，K101-K105为年级组数字键。C100-C105、R100-R105及BG100-BG105组成延时电路。IC101为八输入优先权编码集成电路CD4532，它的10、11、12、13、1、2、3、4脚为十进制数字输入端，6、7、9脚为二进制BCD码输出端。IC102为地址锁存集成电路74LS373。它的7、4、3脚为数据输入端，6、5、2脚为数据锁存输出端，11脚为锁存控制端。
当按下K101-K105任意数字键(对应数字1、2、3、4、5)时，一方面经D101-D105送到IC201编码集成电路的10脚D0端，用于清除原来的数据使其为0。另一方面经C100-C105、R100-R105及BG100-BG105组成延时电路后，送到IC101编码集成电路的11、12、13、1、2、脚相应输入端，经IC101编码后，从6、7、9脚输出与之对应的二进制数字编码，然后送到地址锁存集成电路IC102的7、4、3脚输入端。与此同时，IC101的14脚输出高电平为IC102的11脚提供锁存信号。被锁存的地址编码从IC102的6、5、2脚输出端分成两路，一路送到显示电路IC103的2、1、7脚，另一路送到编码遥控集成电路IC3的地址编码输入端2、3、4脚。
当键KK100复位清零键时，一方面经D100送到IC201的10脚D0端，使其输出为零，另一方面经R100、C100、BG100延时后，送到IC101的10脚D0端，也使其输出为零，此时数字显示为″0″、″0″。
在数据编码电路中数据编码电路也是由数字键盘输入电路K201-K210、编码集成电路IC201和地址锁存集成电路IC202等组成。K201-K210为班级组数字键，IC201是八输入优先权编码集成电路CD4532，IC202是地址锁存集成电路74LS273。
当键入K201--K207(对应数字1、2、3、4、5、6、7)任意数字键时，IC201的11、12、13、1、2、3、4脚相应的输入端变为高电平，经IC201内部编码后，从9、7、6脚输出与之相应的二进制数字编码，然后送到IC202锁存电路的7、4、3、脚输入端；当键入K208--K209(对应数字8、9)的任意数字键时，一方面，该高电平经D5-D6直接送到锁存集成电路IC202的8脚，另一方面由经D203-D204加到IC201编码集成电路的10、11相应脚，经IC201编码后，也送到IC202的地址锁存电路的7、4、3脚输入端，这时，从IC202的6、5、2、9脚锁存输出端产生与之对应的BCD数据编码(1000、1001)。
与此同时，IC201的14脚输出高电平，为IC202的11脚提供锁存信号，被锁存的数据编码从IC202的输出端6、5、2、9脚分成两路，一路送到显示电路IC203的2、1、7、6脚输入端，另一路送到编码遥控集成电路IC3的10、11、12、13脚数据输入端。
在十位数字与个位数字转换电路中它由数字转换键K211(10+)、双稳态电路IC6B和BG601等组成，C602、R603接成微分电路使IC6B的输出端1脚在刚接通电源时为低电平。当按一下K211(10+)数字键时，一方面经D201加到IC201的10脚D0端，使其为零。另一方面，送到IC6B双稳态电路的输入端3脚时，IC6B的输出端1脚为高电平，经电阻R604使BG601饱和导通后分成两路，一路送到十位数字的显示电路BG602、LED2，显示十位数字″1″，另一路送到编码遥控电路的地址输入端的5脚改变其地址编码。当再按一下数字键K211时，使双稳态电路IC6B翻转输出端1脚为低电平，BG601截止，使BG602也截止，数码管LED2中的″dc″段熄灭。
通电清零电路由C601、R601、R602、IC6A等组成双稳态电路，C601、R601接成微分电路在刚接通电路时，双稳态电路的13脚输出一个低电平，为IC101、IC201的10脚D0端输入″0″信号，显示电路输出为″0″。IC6A和IC6B为双D触发器CD4013。
在显示电路中显示电路由地址(年级)数字显示电路IC103、LED1和班级数字显示电路BG602、LED2、IC203、LED3等组成，IC103和IC203为CD4511译码驱动集成电路，R113-R119、R606、R211-R217为限流电阻，LED1、LED2、LED3为共阴数码管。
从地址编码电路IC102来的数据编码输入到IC103的2、1、7脚，经过IC103内部译码推动LED1显示年级数字；从数据编码电路IC202来的数据编码输入到IC203的2、1、7、6脚，经IC203译码推动LED3显示班级数字(个位)；从十位与个位转换电路IC6B来的电平经D306、R605、BG602推动LED2的″d″″c″段发亮显示班级数字″1″(十位)在编码遥控电路和发送电路中它由IC3、B2等组成，B2为调制解调器，、IC3为编码遥控集成电路VD5026，定时电阻R302决定IC3的时钟频率，当按一下数字键后，地址编码和数据编码分别来到IC3的地址输入端(2、3、4、5脚)和数据输入端(10、11、12、13)脚，与此同时IC101和IC201的15脚为低电平，通过D106、D208使IC3的使能端14脚为低电平。IC3开始发送数据，它的17脚将这些地址编码和数据编码以串行的形式发出。此串行的编码脉冲通过R301加到调制解调器B2的1脚，经B2内部调制后，从6脚输出编码脉冲信号，然后被发送到总线上，在音频放大电路中它由B2、C412及IC4组成的，IC4是带前置放大与功率放大为一体的集成放大电路LA4160。当某个受控的分机工作时，总线上送来它的音频信号通过B2，经B2内部解调后从4脚输出音频信号电压，经C412耦合到IC4的输入端，R407为音量调节，R401和C401用于电源退耦，经IC4内部前置放大、功率放大后从1脚输出。经C411耦合到喇叭。
在电源电路中它由B1、D501-D502、BG501、BG502、BG503等组成，220V交流电经B1降压，D501、D502整流C501滤波后。经BG501、BG502、BG503等组成串联型直流稳压电路后，分成三路第一路经R401送到音频放大电路；第二路送到调制解调器B2的2脚，从6脚输出到总线上为各个分机提供电源；第三路经三端稳压7805、C505后送到各数字电路上。
分机电路由接收控制电路，音频放大电路、极性保护电路等组成，在极性保护电路和电源电路中D1-D4组成极性保护电路，由总线输入的直流电压加到极性保护电路的输入端L1、L2，经D1-D4后输出一个极性固定的直流电压，经R1、C1滤波，由三端稳压78L05、C2、C3稳压后，为数字控制电路提供稳定的5V工作电压。
在接收控制电路中它由C4、IC1、IC2、IC3等组成。IC1为六非门反相器集成电路CD4069，IC2为解码集成电路VD5027，它的1-8脚为地址编码输入端，可根据不同的年级设置高电平或低电平，它的10、11、12、13脚为BCD码数据输出端，14脚为串行编码输入端。IC3为16选1模拟电子开关集成电路CD4067，它的10、11、13、14脚为数据输入端，R2为定时电阻，与主机的定时电阻R302完全相同。
从总线传来的串行编码脉冲，经极性保护电路D1-D4、隔离电容C1输入到IC1的1脚，经IC1内部整形、倒相后，从6脚输出与主机完全相同的串行地址编码信号和数据编码信号，然后送到IC2的14脚进行解码，当送来的地址编码与本分机所设置的地址编码完全相同时，IC2解码电路的10、11、12、13脚将输出与主机送来的数据编码完全相同的BCD码，并被锁存。然后送入IC3的10、11、13、14脚，这时IC3的相应输出端为高电平，通过R3使BG3饱和导通，话音电路被接通。其它分机仍然处于守候状态。
在话音电路中它由话音输入电路、音频放大电路组成。话音输入电路由驻极体话筒MIC和R4组成，BG1、BG2及外围元件构成电压负反馈电路。当BG3饱和导通时，话音电路得电工作，这时，驻极体话筒MIC将拾到的语音信号转换成音频电信号，通过R5、C6滤波后，由C7耦合到BG2的基极，通过BG2放大后从集电极输出，直接偶合至BG1的基极，由BG1进一步放大后从集电极输出，再经过极性保护电路D1-D4把音频信号送到总线上。
权利要求1.一种教学管理监控机，该监听机由主控机和若干分机构成，主机面板上设有一排年级数字键和多排班级数字键，并设有电源开关和复位按扭，主机和各个分机通过普通双股线连接，总线即是电源线、又是数据控制线和音频信号线。各个分机都并联在这根总线上，控制路数可达99路，主机电路包括地址编码电路、数据编码电路、十位数字与个位数字转换电路、编码遥控电路、发送调制电路、数字显示电路、音频放大电路和电源电路等部分，其特征在于所述的地址编码电路由数字键盘输入电路K101--K105、编码集成电路IC101和地址锁存集成电路IC102等组成。K100为复位清零键，K101-K105为年级组数字键。C100-C105、R100-R105及BG100-BG105组成延时电路，IC101为八输入优先权编码集成电路CD4532，它的10、11、12、13、1、2、3、4脚为十进制数字输入端，6、7、9脚为二进制BCD码输出端。IC102为地址锁存集成电路74LS373，它的7、4、3脚为数据输入端，6、5、2脚为数据锁存输出端，11脚为锁存控制端；所述的数据编码电路也是由数字键盘输入电路K201-K210、编码集成电路IC201和地址锁存集成电路IC202等组成。K201-K210为班级组数字键，IC201是八输入优先权编码集成电路CD4532，IC202是地址锁存集成电路74LS273；所述的十位数字与个位数字转换电路，它由数字转换键K211(10+)、双稳态电路IC6B和BG601等组成，C602、R603接成微分电路使IC6B的输出端1脚在刚接通电源时为低电平。当按一下K211(10+)数字键时，一方面经D201加到IC201的10脚D0端，使其为零。另一方面，送到IC6B双稳态电路的输入端3脚时，IC6B的输出端1脚为高电平，经电阻R604使BG601饱和导通后分成两路，一路送到十位数字的显示电路BG602、LED2，显示十位数字″1″，另一路送到编码遥控电路的地址输入端的5脚改变其地址编码。当再按一下数字键K211时，使双稳态电路IC6B翻转输出端1脚为低电平，BG601截止，使BG602也截止，数码管LED2中的″dc″段熄灭；所述的显示电路，显示电路由地址(年级)数字显示电路IC103、LED1和班级数字显示电路BG602、LED2、IC203、LED3等组成，IC103和IC203为CD4511译码驱动集成电路，R113-R119、R606、R211-R217为限流电阻，LED1、LED2、LED3为共阴数码管；所述的编码遥控电路和发送电路，它由IC3、B2等组成，B2为调制解调器，IC3为编码遥控集成电路VD5026，定时电阻R302决定IC3的时钟频率，当按一下数字键后，地址编码和数据编码分别来到IC3的地址输入端(2、3、4、5脚)和数据输入端(10、11、12、13)脚，与此同时IC101和IC201的15脚为低电平，通过D106、D208使IC3的使能端14脚为低电平。IC3开始发送数据，它的17脚将这些地址编码和数据编码以串行的形式发出。此串行的编码脉冲通过R301加到调制解调器B2的1脚，经B2内部调制后，从6脚输出编码脉冲信号，然后被发送到总线上；所述的音频放大电路，它由B2、C412及IC4组成的，IC4是带前置放大与功率放大为一体的集成放大电路LA4160。当某个受控的分机工作时，总线上送来它的音频信号通过B2，经B2内部解调后从4脚输出音频信号电压，经C412耦合到IC4的输入端，R407为音量调节，R401和C401用于电源退耦，经IC4内部前置放大、功率放大后从1脚输出。经C411耦合到喇叭；所述的电源电路，它由B1、D501-D502、BG501、BG502、BG503等组成，220V交流电经B1降压，D501、D502整流C501滤波后。经BG501、BG502、BG503等组成串联型直流稳压电路后，分成三路第一路经R401送到音频放大电路；第二路送到调制解调器B2的2脚，从6脚输出到总线上为各个分机提供电源；第三路经三端稳压7805、C505后送到各数字电路上。
2.根据权利要求1所述的教学管理监控机，其特征在于分机电路由接收控制电路，音频放大电路、极性保护电路等组成，所述的极性保护电路和电源电路，D1-D4组成极性保护电路，由总线输入的直流电压加到极性保护电路的输入端L1、L2，经D1-D4后输出一个极性固定的直流电压，经R1、C1滤波，由三端稳压78L05、C2、C3稳压后，为数字控制电路提供稳定的5V工作电压；所述的接收控制电路，它由C4、IC1、IC2、IC3等组成。IC1为六非门反相器集成电路CD4069，IC2为解码集成电路VD5027，它的1-8脚为地址编码输入端，可根据不同的年级设置高电平或低电平，它的10、11、12、13脚为BCD码数据输出端，14脚为串行编码输入端。IC3为16选1模拟电子开关集成电路CD4067，它的10、11、13、14脚为数据输入端，R2为定时电阻，与主机的定时电阻R302完全相同；所述的话音电路，它由话音输入电路、音频放大电路组成。话音输入电路由驻极体话筒MIC和R4组成，BG1、BG2及外围元件构成电压负反馈电路。当BG3饱和导通时，话音电路得电工作，这时，驻极体话筒MIC将拾到的语音信号转换成音频电信号，通过R5、C6滤波后，由C7耦合到BG2的基极，通过BG2放大后从集电极输出，直接偶合至BG1的基极，由BG1进一步放大后从集电极输出，再经过极性保护电路D1-D4把音频信号送到总线上。
专利摘要本实用新型公开了一种教学管理监控机,该监听机由主控机和若干分机构成,主机面板上设有一排年级数字键和多排班级数字键,并设有电源开关和复位按钮,主机和各个分机通过普通双股线连接,总线即是电源线、又是数据控制线和音频信号线。各个分机都并联在这根总线上,控制路数可达99路。由于采用了以上先进的数字帖编码遥控技术,抗干扰性好,可靠性高,布线简单,系统成本低,耗电少。
文档编号G09B5/00GK2508320SQ0123686
公开日2002年8月28日 申请日期2001年4月30日 优先权日2001年4月30日
发明者黄治堂, 贺方秀, 郭传兰, 王金莲, 邹金海 申请人:黄治堂