一种多通道音频信号检测和监控设备的制作方法

本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种多通道音频信号检测和监控设备，该设备可同时检测和监控多路音频信号输出状态，并记录音频信号发生故障的通道编号和时间。

背景技术：

以往电视台、影视媒体播放中心，电视导播室对于实时播送内容的监控重点关注视频信号，有一些监控系统只关心是否有视频画面。

音频信号也是电视播放的重要内容，但是，现有技术中的检测设备对音频信号的监控只能单通道进行，监控一般是通过人监听扬声器的外放声音来进行的，这种监控方法费时费力，监控人员成本大，无法实现多个频道音频的同时自动监控。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多通道音频信号检测和监控设备，解决目前电视台、影视媒体播放中心、电视导播室所使用的播送检测设备不能同时自动检测多路音频的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，

一种多通道音频信号检测和监控设备，包括多组运算放大电路、多通道接口系统、信号A/D转换系统、主控制系统、键盘、显示装置和声音报警装置；多组所述运算放大电路分别与所述多通道接口系统连接，所述多通道接口系统连接所述信号A/D转换系统，所述信号A/D转换系统连接所述主控制系统，所述主控制系统外接键盘、显示装置和声音报警装置；待测的多路音频模拟信号分别输入到一组所述运算放大电路的输入端，音频模拟信号经过运算放大电路放大后由运算放大电路的输出端输入所述多通道接口系统，所述多通道接口系统将多路放大后的音频模拟信号汇总后输入所述信号A/D转换系统，所述信号A/D转换系统将模拟信号转换为数字信号后输入主控制系统。

进一步的，所述单组运算放大电路包括运算放大器U10、反馈电阻RA6、反馈电阻RA7和输入端平衡电阻RA5；所述反馈电阻RA6的一端连接到信号地上，反馈电阻RA6的另一端连接到所述反馈电阻RA7一端上，所述反馈电阻RA6同时还连接到所述运算放大器U10的负向输入管脚上，反馈电阻RA7的另一端连接到运算放大器U10的输出管脚上，待测的一路音频模拟信号输入连接到输入端平衡电阻RA5的一端，输入端平衡电阻RA5的另一端连接到运算放大器U10的正向输入管脚上。

进一步的，所述多通道接口系统由U1～U8共八组模拟开关单元构成；每组模拟开关单元均包括模拟开关芯片、滤波电容CA1、滤波电容CA2；滤波电容CA1和滤波电容CA2分别连接到模拟开关芯片的电源供电管脚上，滤波电容CA1和滤波电容CA2的另一端分别连接到模拟信号地线上，模拟开关单元的电源供电管脚连接到供电电源VCC_5V上；所述每个运算放大器U10的输出管脚连接到模拟开关芯片的一个输入管脚上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型一种多通道音频信号检测和监控设备电路简单，信号采集的精度高，为电视台、影视媒体播放中心等提供了一套有效的音频检测和监控手段，可以同时检测多路音频信号，为音频信号故障的定位和快速维修提供了必要帮助信息，解决了以往电视台、影视媒体播放中心无法进行多通道音频信号监控的问题。

附图说明

图1是本实用新型的原理示意框图；

图2是本实用新型运算放大电路的电路图；

图3是本实用新型多通道接口系统、信号A/D转换系统和主控制系统的电路图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

本实用新型提供一种多通道音频信号检测和监控设备，参见图1，该设备包括多组运算放大电路、多通道接口系统、信号A/D转换系统、主控制系统、键盘、显示装置和声音报警装置；多组所述运算放大电路分别与所述多通道接口系统连接，多通道接口系统连接所述信号A/D转换系统，信号A/D转换系统连接所述主控制系统，主控制系统外接键盘、显示装置和声音报警装置；待测的多路音频模拟信号分别输入到一组所述运算放大电路的输入端，音频模拟信号经过运算放大电路放大后由运算放大电路的输出端输入所述多通道接口系统，多通道接口系统将多路放大后的音频模拟信号汇总后输入所述信号A/D转换系统，信号A/D转换系统将模拟信号转换为数字信号后输入主控制系统的数据总线上。

参见图2，单组运算放大电路包括运算放大器U10、反馈电阻RA6、反馈电阻RA7和输入端平衡电阻RA5；所述反馈电阻RA6的一端连接到信号地上，反馈电阻RA6的另一端连接到所述反馈电阻RA7一端上，所述反馈电阻RA6同时还连接到所述运算放大器U10的负向输入管脚上，反馈电阻RA7的另一端连接到运算放大器U10的输出管脚上，待测的一路音频模拟信号输入连接到输入端平衡电阻RA5的一端，输入端平衡电阻RA5的另一端连接到运算放大器U10的正向输入管脚上。

参见图3，多通道接口系统由U1～U8共八组模拟开关单元构成；每组模拟开关单元均包括模拟开关芯片、滤波电容CA1、滤波电容CA2；滤波电容CA1和滤波电容CA2分别连接到模拟开关芯片的电源供电管脚上，滤波电容CA1和滤波电容CA2的另一端分别连接到模拟信号地线上，模拟开关单元的电源供电管脚连接到供电电源VCC_5V上；所述每个运算放大器U10的输出管脚连接到模拟开关芯片的一个输入管脚上，本实施例中，每个模拟开关芯片共有八个输入管脚，八组模拟开关单元共计六十四个输入管脚（即本实施例具有最大64路音频检测通路）。

信号A/D转换系统包括AD转换器U9、滤波电容CA3、输入调节电阻RA1、零位调节电阻RA2、零位调节电位器PRA1、满度调节电位器PRA2、满度调节电阻RA3、滤波电容CA4、滤波电容CA5、滤波电容CA6、滤波电容CA7、滤波电容CA8、滤波电容CA9、滤波电感LA1。所述八组模拟开关单元的模拟开关芯片输出管脚连接到输入调节电阻RA1的一端，输入调节电阻RA1的另一端连接到零位调节电阻RA2的一端、同时连接到AD转换器U9输入管脚上，零位调节电阻RA2的另一端，连接到零位调节电阻RA2的中间抽头点上，零位调节电阻RA2连接到供电电源VCC_5V上，零位调节电阻RA2连接到满度调节电阻RA3上、同时AD转换器U9的模拟地线点上，满度调节电阻RA3的连接到供电电源VCC_5V上，满度调节电阻RA3的中间抽头连接到满度调节电阻RA3的一端上，满度调节电阻RA3的另一端连接到AD转换器U9的管脚5上，滤波电容CA3连接到AD转换器U9的管脚28上，滤波电容CA4的一端连接到AD转换器U9的管脚3上，滤波电容CA4的另一端连接到AD转换器U9的模拟信号地线上，滤波电容CA5的正端连接到AD转换器U9的管脚3上，滤波电容CA5的负端连接到AD转换器U9的模拟信号地线管脚2点上，滤波电容CA6的一端连接到AD转换器U9的管脚27上，滤波电容CA6的另一端连接到AD转换器U9的模拟信号地线管脚2点上，滤波电容CA7的付端连接到AD转换器U9的模拟信号地线管脚2点上，滤波电容CA7的正端连接到AD转换器U9的管脚27上、同时滤波电容CA7的正端还连接到滤波电感LA1的一端上，滤波电感LA1另一端连接到供电电源VCC_5V上，滤波电容CA8的正端连接到AD转换器U9的管脚4上，滤波电容CA8的负端连接到AD转换器U9的管脚5上，AD转换器U9的管脚5连接到模拟信号地线上，滤波电容CA9的一端连接到AD转换器U9的管脚4上，滤波电容CA9另一端连接到AD转换器U9的管脚5上。

AD转换器U9的管脚6～13、15～22分别连接到主控制系统CPU的数据总线管脚上， AD转换器U9的管脚23～26分别连接到主控制系统CPU的I/O管脚上。

下面介绍本实用新型的工作过程：

本实用新型工作时首先将多个通道的音频信号通过莲花插头插入机箱后面的音频插座中，上电后该设备就开始自动对各个通道的音频信号进行检测，发现故障声音报警装置开始进行声音报警，并在显示屏上显示出现故障的频道；本实用新型设备可通过键盘设置各个频道对应的通道号、通道的开启关闭及系统时间、查看记录的频道故障时间信息等。

通道的对应关系和开关设置一次即可，设置完成后可以自动存入主控制系统的EEPROM存储器中，并不需要每次上电都进行设置。

时间的设置同样也是不需要每次都进行设置，设置完成后可以自动存入主控制系统的EEPROM存储器中，既使关掉电源，时钟仍然继续运行，下次开电，会自动读取时间，并按照读取的时间进行记录和保存。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。