一种可实现远程语音播报的航标灯检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种检测系统，尤其涉及一种可实现远程语音播报的航标灯检测系统，属于航标灯辅助设备技术领域。

背景技术：

随着国民经济的飞速发展，内河航运的运输量日益上升，对内河航道的设施及其运输能力也提出了更高的要求。航标用于标示航道范围，指示浅滩以及危及航运安全的障碍物，是保障船舶安全、经济航行的重要助航设施，对发展水上交通运输、海洋资源开发、渔业捕捞、国防建设和维护国家主权起着重要作用，航标运行状态的好坏，将直接影响到航道的质量，进而影响船舶的安全运行。目前已经有不少技术检测航标灯的状态，但是很多价格昂贵，操作复杂，容易老化。

由于国外航标管理体制与我国不同，内河航道尚没有资料反映已完成完整的内河航标自动化遥测管理系统的开发，但GSM等技术在航标上不同程度的应用，已在日本、英国、美国等经济发达国家的海上航标管理中出现。我国航标管理分内河和海区两块，其管理性质和方式有一定的区别。海区航标管理机构近年已开始投资类似项目的研究，并取得了一些成果，但还不能构成系统模式。内河航标管理机构尚没有一个完整的系统性的航标自动化遥测管理系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种可实现远程语音播报的航标灯检测系统，可以把航标灯的状态参数转换成相应的语音数据，通过GPRS模块返回给需要查询的用户。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种可实现远程语音播报的航标灯检测系统，包括主处理器模块、蓄电池电压检测模块、太阳板充电电流检测模块、LED航标灯电流检测模块、向系统提供实时时间的实时时钟模块和为系统提供电源的电源模块，所述蓄电池电压检测模块的输出端与所述主处理器模块的ADC0口连接，所述太阳板充电电流检测模块的输出端与所述主处理器模块的ADC1口连接，所述LED航标灯电流检测模块的输出端与所述主处理器模块的ADC2口连接，所述实时时钟模块的SPI接口与所述主处理器模块的SPI接口连接，所述主处理器模块的IO口连接有语音播放模块，所述主处理器模块的串口0连接有进行远程通信的GPRS模块，所述GPRS模块的音频输入接口与所述语音播放模块的音频信号输出端连接。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：蓄电池电压检测模块将蓄电池的模拟电压数据送入主处理器模块的ADC0口进行模数转换并检测，太阳板充电电流检测模块将太阳板的充电电流信号送入主处理器模块的ADC1口进行模数转换并检测，LED航标灯电流检测模块将LED航标灯的工作电流信号送入主处理器模块的ADC2口进行模数转换并检测；实时时钟模块通过SPI接口向主处理器模块提供精确的时间数据，主处理器模块将采集到的蓄电池电压数据、太阳板充电电流数据、LED航标灯工作电流数据和时间数据共同存储在主处理器模块内部的存储器中。主处理器模块通过AT指令集实现对GPRS模块的控制，随时监测GPRS模块的数据，如果有短信或者电话提示，则进行数据解析，如果是短信，则把采样的结果通过GPRS模块返回给需要查询的用户；如果是电话，则进行收听，并把采样的数据转换成相应的语音数据，通过语音播放模块进行播放。语音播放模块负责语音的存储和播放，可以让用户拨打电话之后收听预存在系统中的航标灯数据。如果有采样信号超出主处理器模块程序中设定的阈值，主处理器模块通过GPRS模块发送报警短信，提醒用户进行检查。该系统可以作为航标灯检测的装置，测量精度高，实时性好，性价比高，而且用户可以远程语音收听检测的参数，作为不会使用手机的人来说，也可以非常容易的操作。本设计可以用于长江或者各种河流航标灯状态参数的检测，具有较大的市场价值。

作为本实用新型的改进，所述主处理器模块采用STC12LE5A32S2单片机。

作为本实用新型的改进，所述语音播放模块为PM66芯片。PM66芯片整合了录放电路、快闪存储、ADPCM编解码器、功率放大器、稳压器等线路，事先通过专用的录音软件把需要播放的数据存储在语音播放模块中，然后用户可以通过拨打电话的方式收听航标灯的状态数据。

作为本实用新型的进一步改进，所述主处理器模块的ADC3口连接有检测航标灯工作闪光方式的航标灯状态检测模块。航标灯状态检测模块可以将航标灯工作闪光方式提供给主处理器模块，供用户查询。

作为本实用新型的进一步改进，所述主处理器模块的通讯接口连接有RS485通信模块。主处理器模块可以将采样的航标灯数据通过RS485通信模块送出，方便用户远程读取航标灯的数据。

作为本实用新型的进一步改进，所述充电电流检测模块采用TLV2252芯片。TLV2252芯片采用了高精度的运放，大大提高了系统的采样精度，使采样数据稳定可靠。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源模块包括电源模块一和电源模块二，所述电源模块一向所述GPRS模块供电，所述电源模块二向除GPRS模块以外的电路供电。因为GPRS模块工作电流较大，所以采用单独的电源为其进行供电，避免因其耗电过低导致系统电压和电流不稳定，甚至失灵瘫痪。

作为本实用新型的进一步改进，所述STC12LE5A32S2单片机的P2.7端口与所述PM66芯片的K2端口连接，所述STC12LE5A32S2单片机的P2.6端口与所述PM66芯片的K1端口连接；所述PM66芯片的SPN端口通过电容C1与所述MC35i芯片的MICNI端口连接，所述PM66芯片的SPP端口通过电容C2与所述MC35i芯片的MICPI端口连接；所述GPRS模块采用MC35i芯片，所述MC35i芯片的IGT端口与所述STC12LE5A32S2单片机的P0.0端口连接，所述MC35i芯片的RXD0端口通过电阻R1与所述STC12LE5A32S2单片机的P3.1/TXD端口连接，所述MC35i芯片的TXD0端口通过电阻R2与所述STC12LE5A32S2单片机的P3.0 /RXD端口连接；所述MC35i芯片的SYNC端口通过电阻R4与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过发光二极管D1和电阻R3与+3V6连接。STC12LE5A32S2单片机的P2.7端口将时钟信号发送至PM66芯片的K2端口，STC12LE5A32S2单片机的P2.6端口将数据信号发送至PM66芯片的K1端口；PM66芯片的SPN、SPP端口将音频信号发送至MC35i芯片的MICNI、MICPI端口；STC12LE5A32S2单片机的P0.0端口将启动信号发送至MC35i芯片的IGT端口，MC35i芯片启动后，MC35i芯片的IGT端口保持高电平；STC12LE5A32S2单片机的P3.1/TXD端口将控制命令发送至MC35i芯片的RXD0端口，MC35i芯片的TXD0端口将反馈信号发送至STC12LE5A32S2单片机的P3.0 /RXD端口；MC35i芯片的SYNC端口提供MC35i芯片工作状态的指示，通过三极管Q1驱动发光二极管D1工作。STC12LE5A32S2单片机通过AT指令集实现对MC35i芯片的控制，随时监测MC35i芯片的数据，如果有短信或者电话提示，则进行数据解析，如果是短信，则把采样的结果通过MC35i芯片返回给需要查询的用户；如果是电话，则进行收听，并把采样的数据转换成相应的语音数据，通过PM66芯片进行播放。

作为本实用新型的进一步改进，所述MC35i芯片的CCGND端口与SIM卡的GND端口连接，所述MC35i芯片的CCVCC端口与SIM卡的VCC端口连接，所述MC35i芯片的CCCLK端口与SIM卡的CLK端口连接，所述MC35i芯片的CCIO端口与SIM卡的IO端口连接，所述MC35i芯片的CCRST端口与SIM卡的RESET端口连接。通过SIM卡对用户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型可实现远程语音播报的航标灯检测系统的结构框图。

图2为图1中主处理器模块与语音播放模块及GPRS模块的连接图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型可实现远程语音播报的航标灯检测系统包括主处理器模块、蓄电池电压检测模块、太阳板充电电流检测模块、LED航标灯电流检测模块、向系统提供实时时间的实时时钟模块和为系统提供电源的电源模块，蓄电池电压检测模块的输出端与主处理器模块的ADC0口连接，太阳板充电电流检测模块的输出端与主处理器模块的ADC1口连接，LED航标灯电流检测模块的输出端与主处理器模块的ADC2口连接，实时时钟模块的SPI接口与主处理器模块的SPI接口连接，主处理器模块的IO口连接有语音播放模块，主处理器模块的串口0连接有进行远程通信的GPRS模块，GPRS模块的音频输入接口与语音播放模块的音频信号输出端连接。

蓄电池电压检测模块将蓄电池的模拟电压数据送入主处理器模块的ADC0口进行模数转换并检测，太阳板充电电流检测模块将太阳板的充电电流信号送入主处理器模块的ADC1口进行模数转换并检测，LED航标灯电流检测模块将LED航标灯的工作电流信号送入主处理器模块的ADC2口进行模数转换并检测；实时时钟模块通过SPI接口向主处理器模块提供精确的时间数据，主处理器模块将采集到的蓄电池电压数据、太阳板充电电流数据、LED航标灯工作电流数据和时间数据共同存储在主处理器模块内部的存储器中。主处理器模块通过AT指令集实现对GPRS模块的控制，随时监测GPRS模块的数据，如果有短信或者电话提示，则进行数据解析，如果是短信，则把采样的结果通过GPRS模块返回给需要查询的用户；如果是电话，则进行收听，并把采样的数据转换成相应的语音数据，通过语音播放模块进行播放。语音播放模块负责语音的存储和播放，可以让用户拨打电话之后收听预存在系统中的航标灯数据。如果有采样信号超出主处理器模块程序中设定的阈值，主处理器模块通过GPRS模块发送报警短信，提醒用户进行检查。该系统可以作为航标灯检测的装置，测量精度高，实时性好，性价比高，而且用户可以远程语音收听检测的参数，作为不会使用手机的人来说，也可以非常容易的操作。本设计可以用于长江或者各种河流航标灯状态参数的检测，具有较大的市场价值。

主处理器模块采用STC12LE5A32S2单片机。

语音播放模块为PM66芯片。PM66芯片整合了录放电路、快闪存储、ADPCM编解码器、功率放大器、稳压器等线路，事先通过专用的录音软件把需要播放的数据存储在语音播放模块中，然后用户可以通过拨打电话的方式收听航标灯的状态数据。

主处理器模块的ADC3口连接有检测航标灯工作闪光方式的航标灯状态检测模块。航标灯状态检测模块可以将航标灯工作闪光方式提供给主处理器模块，供用户查询。

主处理器模块的通讯接口连接有RS485通信模块。主处理器模块可以将采样的航标灯数据通过RS485通信模块送出，方便用户远程读取航标灯的数据。

充电电流检测模块采用TLV2252芯片，采用了高精度的运放，大大提高了系统的采样精度，使采样数据稳定可靠。

电源模块包括电源模块一和电源模块二，电源模块一向GPRS模块供电，电源模块二向除GPRS模块以外的电路供电。因为GPRS模块工作电流较大，所以采用单独的电源为其进行供电，避免因其耗电过低导致系统电压和电流不稳定，甚至失灵瘫痪。

如图2所示，STC12LE5A32S2单片机的P2.7端口与PM66芯片的K2端口连接，STC12LE5A32S2单片机的P2.6端口与PM66芯片的K1端口连接；PM66芯片的SPN端口通过电容C1与MC35i芯片的MICNI端口连接，PM66芯片的SPP端口通过电容C2与MC35i芯片的MICPI端口连接；GPRS模块采用MC35i芯片，MC35i芯片的IGT端口与STC12LE5A32S2单片机的P0.0端口连接，MC35i芯片的RXD0端口通过电阻R1与STC12LE5A32S2单片机的P3.1/TXD端口连接，MC35i芯片的TXD0端口通过电阻R2与STC12LE5A32S2单片机的P3.0 /RXD端口连接；MC35i芯片的SYNC端口通过电阻R4与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过发光二极管D1和电阻R3与+3V6连接。

STC12LE5A32S2单片机的P2.7端口将时钟信号发送至PM66芯片的K2端口，STC12LE5A32S2单片机的P2.6端口将数据信号发送至PM66芯片的K1端口；PM66芯片的SPN、SPP端口将音频信号发送至MC35i芯片的MICNI、MICPI端口；

STC12LE5A32S2单片机的P0.0端口将启动信号发送至MC35i芯片的IGT端口，MC35i芯片启动后，MC35i芯片的IGT端口保持高电平；STC12LE5A32S2单片机的P3.1/TXD端口将控制命令发送至MC35i芯片的RXD0端口，MC35i芯片的TXD0端口将反馈信号发送至STC12LE5A32S2单片机的P3.0 /RXD端口；MC35i芯片的SYNC端口提供MC35i芯片工作状态的指示，通过三极管Q1驱动发光二极管D1工作。

STC12LE5A32S2单片机通过AT指令集实现对MC35i芯片的控制，随时监测MC35i芯片的数据，如果有短信或者电话提示，则进行数据解析，如果是短信，则把采样的结果通过MC35i芯片返回给需要查询的用户；如果是电话，则进行收听，并把采样的数据转换成相应的语音数据，通过PM66芯片进行播放。

MC35i芯片的CCGND端口与SIM卡的GND端口连接，MC35i芯片的CCVCC端口与SIM卡的VCC端口连接，MC35i芯片的CCCLK端口与SIM卡的CLK端口连接，MC35i芯片的CCIO端口与SIM卡的IO端口连接，MC35i芯片的CCRST端口与SIM卡的RESET端口连接。通过SIM卡对用户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。