专利名称：抗噪声工业广播对讲话站的制作方法
技术领域：
本发明与工业通讯设备有关，涉及一种工业广播对讲话站，尤其涉及一种抗噪声工业广播对讲话站。
背景技术：
众所周知，工业通讯设备与普通通讯设备的使用场合完全不同，不仅要考虑到防尘、防水问题，更重要的则是要具备抗噪声的功能。
而现有工业通讯设备大体上只能解决工业现场的防护问题，即仅单纯考虑了防尘、防水问题，而不能有效抵抗环境噪声对通讯系统的干扰。目前，现有技术中，在解决环境噪声方面只是简单的使用动态麦克风用于现场话站的输入装置，而这种装置当处在泵房、柴油机间、高速气流管线旁等高噪声的场合下就根本无法正常进行通讯，现场的噪声往往会把有用的通讯信息淹没掉。因此而给生产乃至操作人员的人身安全带来的隐患是显而易见的。
解决现场噪声干扰的问题关键在于送话和受话。根据我国的相关规定，有效语音信息的声压必须高于现场本地噪音5个分贝，在受话时可以通过提高放大器的增益而简单地让耳机或扬声器的声音大于人耳处的噪音声压5个分贝。而送话的关键是如何将背静噪声和有效语音分开，因为单纯的降低现场麦克风的灵敏度是无法降低噪声的。如何有效的降低环境噪声的输入保证有用语音信号的正常输入，则是在高噪声场合中保持正常通讯的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的抗噪声工业广播对讲话站，将其用于工业通讯话站上可有效地解决工业现场高噪声场合的通讯问题，在原来不能通讯的区域建立通讯联系，使原来通讯有困难的场所通讯变得更加清晰，从而有力提高通讯系统的使用效率。进而提高生产效率，保障现场的操作人员的生命安全以及生产安全。
本发明的目的是这样实现的抗噪声工业广播对讲话站，它包括由面板和底座构成的话站主机、挂设在话站主机上的话筒；其实质性特点在于所述话站主机的面板正面设有通道选择开关、话筒挂座；所述的话筒挂座上设有磁吸合挂断开关；所述话站主机的面板背面设有密封材料、通道选择电路板、信号放大耦合电路板；所述话站主机的底座上分别设有电源电路板、变压器、抗噪声广播对讲话站的接线排；所述话筒的手柄上设有广播对讲按键开关；所述话筒的麦克风、耳机上均设有护套；所述话筒的麦克风为低灵敏度麦克风；该麦克风的护套中部设有一防噪声话筒盖，该话筒盖的顶部为一斜角面；该斜角面上设有条纹状的传声栅；所述耳机的护套内设有符合人机工程学的高灵敏度扬声器；所述话筒的麦克风、耳机的内侧四周与其护套之间均匀设有棉质吸音层。
上述的抗噪声工业广播对讲话站，其中，所述话筒的麦克风为10欧姆低灵敏度麦克风。
上述的抗噪声工业广播对讲话站，其中，所述的防噪声话筒盖为上大下小的双层圆形凸台结构。
上述的抗噪声工业广播对讲话站，其中，所述防噪声话筒盖上的斜角面沿话筒盖顶面的下边沿向话筒的手柄方向倾斜设置。
上述的抗噪声工业广播对讲话站，其中，所述防噪声话筒盖上斜角面的倾斜角度为6°～10°。
本发明抗噪声工业广播对讲话站由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果1.由于本发明麦克风的护套上设置了带有斜角面设计的话筒盖，其斜角面上设有有条纹状传声栅，利用塑料旋转护套固定，内部采用10欧姆低灵敏度麦克风，麦克风周围和护套之间设有棉质吸音层，保证来自其它的方向的声音能够被有效地吸收，起到了过滤噪音的作用，使其与原有电话机麦克风相比可有效降低噪声30dB。
通过国家权威实验室检验表明本发明即使在113dB环境中发出的语音信号仍很清晰。
2.由于本发明设计了符合人机工程学的耳机护套内部装有高灵敏度的扬声器保证声音的播放，同样，在耳机周围与其护套之间设有棉质吸音层作为吸音物质，以保证来自其它方向的噪声能尽可能的被吸收或过滤掉，从而减少噪声对人耳所造成的声压。使用者即使在113dB高噪声场合下也能通过耳机听到清晰的声音。
3、由于本发明设计了符合人机工程学的广播按键开关，并将其设置在话筒的手柄上。使用人员只需单手操作即可实现广播呼叫，与以往将广播按键开关设置在面板正面的设计相比，大大方便了员工的操作，提高了员工的工作效率，尤其是对于突发事件可实现信息的快速传递，从而有效地降低突发事件给生产乃至员工的生命安全所造成的影响。
4、由于本发明设计的磁吸合挂断开关，利用话筒上扬声器的磁性来吸合挂断开关防护壳内的磁簧管即可快速挂断话机。与普通电话机所使用的插簧设计相比，可有效地避免现场的灰尘和渣滓从挂断开关处进入话站主机而造成话站故障，保证了话站主机的密封设置。
5、由于本发明采用了科学的组件化设计，将系统的电路按照功能的不同分为电源、通道选择、信号耦合放大板三大部分，有利于工业现场的快速检修，同时也降低了维护成本，提高了维护效率。
通过以下对本发明抗噪声工业广播对讲话站的一实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为图1为本发明抗噪声工业广播对讲话站的整体结构示意图；图1-1为发明抗噪声工业广播对讲话站的底座结构示意图；图1-2为发明抗噪声工业广播对讲话站的面板背面结构示意图；图2为图1的右视结构示意图；
图3为图2中话站主机的俯视放大结构示意图；图4为图1中话筒的正面结构式意图；图5为图4中的话筒带有局部剖切的左视结构式意图；图6为图5中的防噪声话筒盖的正面放大结构示意图；图7为图6的A-A剖视结构示意图；图8为本发明话筒麦克风的增益图；图9为本发明抗噪声工业广播对讲话站的电源板电路图；图10为本发明抗噪声工业广播对讲话站的通道选择线路板电路图；图11为本发明抗噪声工业广播对讲话站的信号放大耦合电路板电路图。
具体实施例方式
请参见图1，配合参见图1-1、1-2、图2、3，本发明抗噪声工业广播对讲话站话站主要由话站主机1、挂设在话站主机1上的话筒2组合构成。
其中，话站主机1包括面板11和底座12，面板11的正面设有通道选择开关111、话筒挂座112；面板11的背面设有密封材料113、通道选择电路板114、信号放大耦合电路板115。话站主机的底座12上分别设有电源电路板121、变压器122、抗噪声广播对讲话站的接线排123。
本发明将话站的广播对讲按键开关23设置在话筒2的手柄24上，可极大地方便的通话人的操作，操作人员只需用握着话筒2的手指对准按键23轻轻一按，就可以方便地进行广播呼叫，对于突发事件的应急处理非常有利。
为了实现将环境噪声和通讯语音有效地分开，其关键在于话筒2上麦克风21的设计。为此，如图4、5、6、7所示，本发明在话筒2的麦克风21和耳机22上均设置了护套211、221；并将话筒2的麦克风21设置为10欧姆的低灵敏度麦克风，可确保远处传来的声音不致被放大。同时，又在麦克风21的护套211上设置带有条纹状传声栅的斜角面211a的话筒盖24。该斜角面211a沿话筒盖24顶面的下边沿向话筒2的手柄25方向倾斜设置，其倾斜角度可设置成6°～10°，本实施例中，将该斜角面211a的倾斜角度设定为8°。
图8为本发明话筒麦克风21的增益图，从图中可清楚地看出，斜角式话筒盖24的设计保证了其增益图的尖锐，从而保证了麦克风21的方向性，其与话筒2间的夹角保证了通话人正常通话时口腔的发音方向恰好能正对麦克风21，从而实现了现场工作人员的语音尽可能地被放大，同时，本发明话筒的麦克风21内侧四周与其护套211之间均设有棉质吸音层3，使现场的背景噪声能够得到有效地抑制，保证了远处传来的声音不致被放大。
为了确保受话人的受话效果，本发明在耳机22的护套221内设有符合人机工程学的高灵敏度扬声器222；并在耳机22的内侧四周与其护套221之间均设有棉质吸音层3，以保证来自其它方向的噪声能尽可能的被吸收或过滤掉，从而减少噪声对人耳所造成的声压。使用者即使在113dB高噪声场合下也能通过耳机听到清晰的声音。
本发明的话筒挂座112上设有磁吸合挂断开关；可有效地避免现场的灰尘和渣滓从挂断开关处进入话站主机1而造成话站故障，保证话站主机1的密封设置。通过设置在话筒耳机22上扬声器222的磁力作用来控制设置在话筒挂座112内磁簧管的接通与断开，用以控制信号耦合放大板上的继电器接通或断开输出放大电路。这样，还可同时起到节省电能、避免电器部件老化、延长其使用寿命、避免话筒2内储存不必要的噪声等作用。
请参见图9、10、11，本发明采用了科学的组件化设计，将系统的电路按照功能的不同分为电源电路板121、通道选择电路板114、信号放大耦合电路板115三大部分，有利于工业现场的快速检修，同时也降低了维护成本，提高了维护效率。
其中，设置在话站主机面板11正面并与通道选择电路板114电连接的通道选择开关111，使操作者可根据现场的情况及时与所需接通的通道保持通讯联系，使突发事件在最短的时间内得到处理，以避免造成不必要的损失。话站主机面板11背面信号放大耦合电路板115的设置，可实现不同阻抗声音的相互匹配。
本发明的电源电路板线路中220VAC电源接入电源电路板121上的接线排123后经过保险丝FUSE1接入变压器。由变压器变压出来的24VAC电压接入到桥式整流器BG1。同时通过限流电阻R1到发光二级管LED1指示电源正常工作。由桥式整流器BG1出来的24VDC电源板上的电容C1、C2、C3滤波后连接到线路选择板，再由线路选择板连到信号放大耦合电路板115上的稳压块7818，然后由稳压块7818再输出18VDC到电路中需要电源的器件。
本发明的通讯线路中广播信号广播信号通过电源电路板121经过接线排123到接RS232D，通过排线经过线路选择板接到信号放大耦合电路板115上。在信号放大耦合电路板115上通过耦合变压器T2到电位器VR3(可以调试音量)，经限流电阻到3档位静音开关。然后进入功放块AN7161。功放块AN7161放大信号后输出到话筒耳机22的扬声器222。
通话信号五对通话信号通过电源电路板121经过接线排123到接RS232D，通过排线接到选择线路板PWS302上。在线路选择板的选择开关上将五路通话信号接入通道选择开关111。通道选择开关111的输出通过排线接到功放板上。通话线路到功放板后通过压敏电阻(保护电路防止雷电感应或发生浪泳电流)。之后接入2号继电器的输出端。从2号继电器的另一端出来信号经过1号耦合变压器次级的分压直接传送到话筒的耳机22上去。
麦克风输出信号麦克风21输出信号经过线路选择板上的TX1接入26针接口DB26通过排线到信号放大耦合电路板115。通过电位器VR1(用于调节输出音量)然后到预放集成块LM387放大101倍到放大集成块AD2003限幅放大5倍到耦合变压器T1。由耦合变压器T1到1号继电器的输入端。由1号继电器直接接入通话线通过线路选择板再接入到电源电路板121的接线排123上。
本发明的控制线路中话筒挂断控制当话筒2挂设在话筒挂座112上后，设置在话筒挂座112内部的干簧管闭合电压通过线路选择板上的接线端子HS1和HS2接入26针接口DB26，通过排线到信号放大耦合电路板115加到三极管C1815的基极，三极管C1815导通然后继电器线包K1接通，由继电器线包K1控制的端子打开，输出预放集成块LM387和输出放大集成块AD2003的电源关断，这样输出放大电路被关断通话放大输出通道被切断。反之三极管C1815处于截止状态，1号继电器线包K1断开，由1号继电器线包K1控制的端子连通这样输出放大电路电源接通输出通道打开。
PAGING控制当话筒手柄25上的广播按键开关23被按下通过线路选择板上的接线端子PG1和PG2的接入针接口26通过排线到信号放大耦合电路板115，继电器线包K2接通。放大器的输出通道被接通到广播信号通道上。向系统线路的广播通道发送语音信号。松开广播开关后，继电器线包K2断开。放大器的输出通道被接通到通话信号通道上。向系统通话通道发送语音信号。
综上所述，将本发明用于工业通讯话站上可有效地解决工业现场高噪声场合的通讯问题，在原来不能通讯的区域建立通讯联系，使原来通讯有困难的场所通讯变得更加清晰，从而有力提高通讯系统的使用效率。进而提高生产效率，保障现场的生产安全以及操作人员的生命安全。
权利要求
1.抗噪声工业广播对讲话站，它包括由面板和底座构成的话站主机、挂设在话站主机上的话筒；其特征在于所述话站主机的面板正面设有通道选择开关、话筒挂座；所述的话筒挂座上设有磁吸合挂断开关；所述话站主机的面板背面设有密封材料、通道选择电路板、信号放大耦合电路板；所述话站主机的底座上分别设有电源电路板、变压器、抗噪声广播对讲话站的接线排；所述话筒的手柄上设有广播对讲按键开关；所述话筒的麦克风、耳机上均设有护套；所述话筒的麦克风为低灵敏度麦克风；该麦克风的护套中部设有一防噪声话筒盖，该话筒盖的顶部为一斜角面；该斜角面上设有条纹状的传声栅；所述耳机的护套内设有符合人机工程学的高灵敏度扬声器；所述话筒的麦克风、耳机的内侧四周与其护套之间均匀设有棉质吸音层。
2.如权利要求1所述的抗噪声工业广播对讲话站，其特征在于所述话筒的麦克风为10欧姆低灵敏度麦克风。
3.如权利要求1所述的抗噪声工业广播对讲话站，其特征在于所述的防噪声话筒盖为上大下小的双层圆形凸台结构。
4.如权利要求1所述的抗噪声工业广播对讲话站，其特征在于所述防噪声话筒盖上的斜角面沿话筒盖顶面的下边沿向话筒的手柄方向倾斜设置。
5.如权利要求1或4所述的抗噪声工业广播对讲话站，其特征在于所述防噪声话筒盖上斜角面的倾斜角度为6°～10°。
全文摘要
本发明涉及一种抗噪声工业广播对讲话站。它包括话站主机、话筒；话站主机的面板正面设有通道选择开关、话筒挂座；话筒挂座上设有磁吸合挂断开关；话站主机的面板背面设有密封材料、通道选择电路板、信号放大耦合电路板；话站主机的底座上设有电源板、变压器、抗噪声广播对讲话站的接线排；话筒的手柄上设有广播对讲按键开关；话筒的麦克风、耳机上均设有护套；话筒的麦克风为低灵敏度麦克风；麦克风护套上设带有条纹状传声栅的斜角面；耳机护套内设有高灵敏度扬声器；话筒的麦克风、耳机的内侧四周与其护套之间设有棉质吸音层。本发明可有效地解决工业现场高噪声场合的通讯问题，进而提高生产效率，保障现场的生产安全以及操作人员的生命安全。
文档编号H04M1/62GK1777202SQ20051011047
公开日2006年5月24日 申请日期2005年11月17日 优先权日2005年11月17日
发明者黄仲庆, 董明涛, 郑耀庆 申请人:上海福泽工业自动化设备有限公司