专利名称：一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对各种警报和警示信息进行音响报警和文字提示的通信末端装置，特别是涉及一种使用LCD、LED、3D大屏幕显示屏显示人民防空警报预警消息、民防灾情警报预警消息的基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备。
背景技术：
目前，公知的对空情灾情预警信息进行告知的是由警报发放控制系统集中控制的警报终端控制设备和户外音响警报器，当需要发放空情灾情预警信息消息时，警报发放控制中央站或中间站发放警报指令，警报终端控制设备接收到指令后启动户外音响警报器按规定的间断音响鸣响，向户外公众提供空情灾情预警消息。这种方式向户外公众提供预先空袭警报、空袭警报、空袭解除警报三种音响防空警报预警消息。这种音响防空报警方式报警有时使户外公众难以辨清警报种类，对各种灾情警报如台风警报、海啸警报、防汛警报、 泄洪警报、泥石流警报、火灾警报、地震警报、化学事故等无法通过音响的辨别进行识别。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，该终端设备不仅接收各种专网和公网的各种警报预警信息或其它需要向公众发布的其它消息，同时能向公众进行防空音响警报和用文字、图像的形式显示防空警报预警消息的具体内容与各类灾情警报预警消息，本发明采用模块化设计，结构比较简单。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，包括一信道调制解调器，用于完成接收信号的解调或者发送信号的调制；一信道编码/解码模块，用于对解调后的信号或者调制后的信号进行信道解码或者信道编码；—数据编码/解码模块，用于对经过信道解码或者信道编码后的数据进行数据解码或者数据编码；一图像控制模块，用于对图像显示屏进行控制；一图像驱动模块，用于对图像显示屏进行显示驱动；一图像显示屏，用于显示文字和图像信息；一微处理器控制模块，用于对信道调制解调模块、信道编码/解码模块、数据编码 /解码模块、面板操作接口模块、模拟话音/数据话音变换模块、数字警报信号发生器进行控制；一面板操作接口模块，用来进行面板操作和对外进行接口连接；一模拟话音和数据话音变换模块，用来将数字化音频信号处理成模拟信号；
一音频功放模块，用于对音频信号功率进行放大；一扬声器，用来发出音响；一数字警报信号发生器，用来产生和存储各类警报音响信号；信道调制解调器的一端与射频天线或有线信道相连接，信道调制解调器的另一端与信道编码/解码模块的一端相连接，信道调制解调器的再一端与微处理器控制模块相连接；信道编码/解码模块的另一端与数据编码/解码模块的一端相连接，信道编码/解码模块的再一端与微处理器控制模块相连接；数据编码/解码模块的另一端与模拟话音和数据话音变换模块相连接，数据编码/解码模块的再一端与微处理器控制模块相连接，数据编码/解码模块的一输出端与图像控制模块的输入端相连接；图像控制模块的输出端与图像驱动模块的输入端相连接；图像驱动模块的输出端与图像显示屏的输入端相连接；面板操作接口模块的输出接至微处理器控制模块；模拟话音和数据话音变换模块的另一端与微处理器控制模块相连接，模拟话音和数据话音变换模块的输出接至音频功放模块的输入；音频功放模块的输出接至扬声器；数字警报信号发生器的输入与微处理器控制模块相连接， 数字警报信号发生器的输出接至音频功放模块的输入。所述的信道调制解调模块为有线调制解调器或者无线调制解调器。所述的图像显示屏为LED点阵显示屏或是大尺寸IXD显示屏或是3D显示屏。当射频天线或有线信道接收到警报预警信息或其它消息时，首先经过信道调制解调器对接收信号进行解调，然后经过信道编码/解码模块进行信道信号解码，再经过数据编码/解码模块对传输数据解码；对报文信息、警报预警信息、图像信息，经图像控制模块图像显示屏控制、图像驱动模块图像显示屏显示驱动后，由图像显示屏显示出来。对接收到的各种防空警报预警信息，由微处理器控制模块控制数字警报信号发生器产生相应的音频信号，经过音频功放模块放大后，由扬声器发出人耳可听到的警报音响。对接收到的数据话音信号，经过模拟话音和数据话音变换模块将数据话音信号变化成模拟话音信号后， 经过音频功放模块放大，由扬声器发出人耳可听到的话音音响。当本设备有消息需要发送时，通过面板操作接口模块的输入，由微处理器控制模块对消息进行处理，然后经数据编码 /解码模块对发送消息数据进行编码、信道编码/解码模块对消息数据进行信道编码、经信道调制解调器调制后由无线天线或有线线路发送出去。本发明的有益效果是，由于采用了一信道调制解调器、一信道编码/解码模块、一数据编码/解码模块、一图像控制模块、一图像驱动模块、一图像显示屏、一微处理器控制模块、一面板操作接口模块、一模拟话音和数据话音变换模块、一音频功放模块、一扬声器和一数字警报信号发生器来构成基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，该终端设备不仅接收各种专网和公网的各种警报预警信息或其它需要向公众发布的其它消息，同时能向公众进行防空音响警报和用文字、图像的形式显示防空警报预警消息的具体内容与各类灾情警报预警消息，本发明采用模块化设计，结构比较简单。以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备不局限于实施例。
图1是本发明的原理框4
图2是本发明的信道编码/解码模块电路图；图3是本发明的数据编码/解码模块电路图；图4是本发明的图像控制模块电路图；图5是本发明的图像驱动模块电路图；图6是本发明的微处理器控制模块电路图；图7是本发明的模拟话音和数据话音变换模块框图；图8是本发明的话音A/D-D/A电路图；图9是本发明的话音编码/解码电路图；图10是本发明的数据话音输入/输出控制电路图；图11是本发明的话音数据帧结构图；图12是本发明的数字警报信号发生器电路图。
具体实施例方式实施例，参见图1所示，本发明的一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，包括一信道调制解调器1 (本实施例采用无线高速数据电台)，用于完成接收信号的解调或者发送信号的调制；—信道编码/解码模块2，用于对解调后的信号或者调制后的信号进行信道解码或者信道编码；一数据编码/解码模块3，用于对经过信道解码或者信道编码后的数据进行数据解码或者数据编码；一图像控制模块4，用于对图像显示屏进行控制；一图像驱动模块5，用于对图像显示屏进行显示驱动；一图像显示屏6，用于显示文字和图像信息；一微处理器控制模块7，用于对信道调制解调模块、信道编码/解码模块、数据编码/解码模块、面板操作接口模块、模拟话音/数据话音变换模块、数字警报信号发生器进行控制；一面板操作接口模块8，用来进行面板操作和对外进行接口连接；—模拟话音和数据话音变换模块9，用来将数字化音频信号处理成模拟信号；一音频功放模块10，用于对音频信号功率进行放大；—扬声器11，用来发出音响；一数字警报信号发生器12，用来产生和存储各类警报音响信号；一电源模块13，用来向电路提供电源信号；信道调制解调器1 (即无线高速数据电台)的一端与射频天线相连接，如果是有线信道则采用有线信道调制解调器，信道调制解调器1的另一端与信道编码/解码模块2的一端相连接，信道调制解调器1的再一端与微处理器控制模块7相连接；信道编码/解码模块2的另一端与数据编码/解码模块3的一端相连接，信道编码/解码模块2的再一端与微处理器控制模块7相连接；数据编码/解码模块3的另一端与模拟话音和数据话音变换模块9相连接，数据编码/解码模块3的再一端与微处理器控制模块7相连接，数据编码/解码模块3的一输出端与图像控制模块4的输入端相连接；图像控制模块4的输出端与图像驱动模块5的输入端相连接；图像驱动模块5的输出端与图像显示屏6的输入端相连接； 面板操作接口模块8的输出与微处理器控制模块7相连接；模拟话音和数据话音变换模块 9的另一端与微处理器控制模块7相连接，模拟话音和数据话音变换模块9的输出接至音频功放模块10的输入；音频功放模块10的输出接至扬声器11 ；数字警报信号发生器12的输入与微处理器控制模块7相连接，数字警报信号发生器12的输出接至音频功放模块10的输入。所述的信道调制解调模块1为有线调制解调器或者无线调制解调器。所述的图像显示屏6为LED点阵显示屏或是大尺寸IXD显示屏或是3D显示屏。当射频天线或有线信道接收到警报预警信息或其它消息时，首先经过信道调制解调器1对接收信号进行解调，然后经过信道编码/解码模块2进行信道信号解码，再经过数据编码/解码模块3对传输数据解码；对报文信息、警报预警信息、图像信息，经图像控制模块4图像显示屏控制、图像驱动模块5图像显示屏显示驱动后，由图像显示屏6显示出来。 对接收到的各种防空警报预警信息，由微处理器控制模块7控制数字警报信号发生器12产生相应的音频信号，经过音频功放模块10放大后，由扬声器11发出人耳可听到的警报音响。对接收到的数据话音信号，经过模拟话音和数据话音变换模块9将数据话音信号变化成模拟话音信号后，经过音频功放模块10放大，由扬声器11发出人耳可听到的话音音响。 当本设备有消息需要发送时，通过面板操作接口模块8的输入，由微处理器控制模块7对消息进行处理，然后经数据编码/解码模块3对发送消息数据进行编码、信道编码/解码模块 2对消息数据进行信道编码、经信道调制解调器1调制后由无线天线或有线线路发送出去。信道调制解调模块1为有线调制解调器或者无线调制解调器，根据用户要求或信道资源配置。配置有线调制解调器时，选用商用M0RDEN。在物理连接上，商用MORDEN的一端连接有线信道，如PSTN、DDN、ISDN等，另一端是一个标准的RS232通信接口，连接信道编码/ 解码模块2。配置无线高速调制解调器时，选用TDMA高速无线电台。在物理连接上，TDMA高速无线电台的一端连接无线天线，另一端是一个标准的RS232通信接口，连接信道编码/解码模块2。对TDMA高速无线电台的性能指标有如下要求1.高速锁相环稳频无线收发；2.满足国内和国际的无线管理信道指标；3.透明数据传输方式；4.系统地址识别功能；5.支持数据启动(三线)和RTS/CTS握手协议；6.前向分组纠错编码+交织纠错编码功能7.信道频率和其他可选参数可编程8.工作频点行业专用频点9.工作方式同频单工、数话兼容。10.收发转换时间彡5ms
6
11.通信距离半径25公里
12.通信速率19. 2Kbps
13.通信接口 :RS-232
14.信道误码率1X10-5
15.载频功率:25ff
16.数据灵敏度:-108dBm(BER IXlO"5)
17.耗流接收彡75mA发射彡8A
18.频率稳定度:1. 5PPm
19.邻道辐射< -65dBc
20.频率稳定度:1. 5PPm
21.互调抗扰-70dB
22.邻道选择性60dB
23.杂散响应_65dB
24.阻塞抑制:80dB
25.工作环境温度-25 +55°C湿度95% §350C
参见图2所示，信道编码/解码模块2用来对线路信号进行纠错编码。信道编码/
解码模块2的主控芯片为EPM3U8A，它的RXDO和T)(D0与信道调制解调模块1的RS232 口连接，数据总线线与数据编码/解码模块3和微处理器控制模块7并联，实现信道编码/解码模块2与数据编码/解码模块3和微处理器控制模块7的数据交互。信道编码采用RS编码方法，本发明比较了各种RS编码方法，修正了其中的不足和错误，采用了用软件实现的RS编解码的方法。对于(n，k)RS码，信息多项式为m(x)，a为一个本原元素，RS码生成多项式为g(x) = (χ 十 a) (x+a2) (x+a3)... (x+a2t)r(x) = [xn_k · m(x)modg(x)]编码后的码多项式为c (χ) = xn_k · m (χ) +r (χ)参见图3所示，数据编码/解码模块3用来对传输数据进行加密或解密，其主控芯片采用单片机SM89C52及外围电路元件构成。单片机芯片SM89C52的LINK BUS总线与信道编码/解码模块2和微处理器控制模块7的LINK BUS总线并联，实现与信道编码/解码模块2和微处理器控制模块7的数据交互。单片机芯片SM89C52的TXD_CTR、RXD_CTR与数据话音输入/输出控制单元的单片机SM89C51的RX1、TXl连接，用于传输语音数据信号。单片机SM89C52采用信息叠加伪随机码加密和解密。参见图4所示，图像控制模块4的主控芯片采用单片机ATMEGA8L及外围电路元件构成，该单片机ATMEGA8L带16*16点阵标准汉字库及英文库。单片机ATMEGA8L控制范围及功能表如表1所示。表1单片机ATMEGA8L控制范围及功能表
权利要求
1.一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，其特征在于包括一信道调制解调器，用于完成接收信号的解调或者发送信号的调制； 一信道编码/解码模块，用于对解调后的信号或者调制后的信号进行信道解码或者信道编码；一数据编码/解码模块，用于对经过信道解码或者信道编码后的数据进行数据解码或者数据编码；一图像控制模块，用于对图像显示屏进行控制； 一图像驱动模块，用于对图像显示屏进行显示驱动； 一图像显示屏，用于显示文字和图像信息；一微处理器控制模块，用于对信道调制解调模块、信道编码/解码模块、数据编码/解码模块、面板操作接口模块、模拟话音/数据话音变换模块、数字警报信号发生器进行控制；一面板操作接口模块，用来进行面板操作和对外进行接口连接； 一模拟话音和数据话音变换模块，用来将数字化音频信号处理成模拟信号； 一音频功放模块，用于对音频信号功率进行放大； 一扬声器，用来发出音响；一数字警报信号发生器，用来产生和存储各类警报音响信号； 信道调制解调器的一端与射频天线或有线信道相连接，信道调制解调器的另一端与信道编码/解码模块的一端相连接，信道调制解调器的再一端与微处理器控制模块相连接； 信道编码/解码模块的另一端与数据编码/解码模块的一端相连接，信道编码/解码模块的再一端与微处理器控制模块相连接；数据编码/解码模块的另一端与模拟话音和数据话音变换模块相连接，数据编码/解码模块的再一端与微处理器控制模块相连接，数据编码/ 解码模块的一输出端与图像控制模块的输入端相连接；图像控制模块的输出端与图像驱动模块的输入端相连接；图像驱动模块的输出端与图像显示屏的输入端相连接；面板操作接口模块的输出接至微处理器控制模块；模拟话音和数据话音变换模块的另一端与微处理器控制模块相连接，模拟话音和数据话音变换模块的输出接至音频功放模块的输入；音频功放模块的输出接至扬声器；数字警报信号发生器的输入与微处理器控制模块相连接，数字警报信号发生器的输出接至音频功放模块的输入。
2.根据权利要求1所述的基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备， 其特征在于所述的信道调制解调模块为有线调制解调器或者无线调制解调器。
3.根据权利要求1所述的基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备， 其特征在于所述的图像显示屏为LED点阵显示屏或是大尺寸IXD显示屏或是3D显示屏。
全文摘要
本发明公开了一种基于大屏幕图像显示屏显示空情灾情预警信息的终端设备，包括信道调制解调器、信道编码/解码模块、数据编码/解码模块、图像控制模块、图像驱动模块、图像显示屏、微处理器控制模块、面板操作接口模块、模拟话音和数据话音变换模块、音频功放模块、扬声器和数字警报信号发生器。设备采用LED点阵显示或大尺寸LCD显示屏或3D显示屏显示技术和声码话技术，进行报文显示、图像显示、声码话通信，发送各类防空和防灾等警报的预警信息，达到用文字、图像、语音三种消息形式向公众提供各种警报预警信息的目的。不仅能接收各种警报预警信息，同时能进行防空音响警报和用文字、图像的形式显示防空警报预警消息的具体内容。本发明采用模块化设计，结构比较简单。
文档编号H04B1/06GK102158240SQ20111002992
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者丘建森, 南存钿, 姜涛, 朱春祥 申请人:厦门日华科技股份有限公司