一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦用通訊電子設(shè)備領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井下具有數(shù)量龐大的設(shè)備電機(jī)，電機(jī)啟動(dòng)過程往往需要預(yù)警，且電機(jī)在遇到緊急事故情況下，需要信號(hào)傳輸。擴(kuò)播電話是一種礦用本安型擴(kuò)播通信、信號(hào)聯(lián)絡(luò)、聲光報(bào)警和急停閉鎖裝置，適用于煤礦井下有瓦斯、煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境。它可以自成擴(kuò)播通信和打點(diǎn)信號(hào)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，也可接受外部控制信號(hào)，可發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，用于設(shè)備起動(dòng)預(yù)告或報(bào)塾目ο
[0003]擴(kuò)播電話在煤礦礦井下設(shè)備電機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用十分重要，但目前已有的擴(kuò)播電話電源單一，如若出現(xiàn)異常情況，電源關(guān)閉，擴(kuò)播電話就無法有效的將設(shè)備電機(jī)的運(yùn)行信號(hào)傳輸出去。
[0004]經(jīng)檢索，專利號(hào):201120577521.5，申請(qǐng)日:2011年12月31日，發(fā)明創(chuàng)造名稱:礦用本安型帶免提全雙工擴(kuò)音電話。該專利中的擴(kuò)播電話除外接電源外還具有后備電池，當(dāng)外接電源斷電后能保證擴(kuò)音電話正常工作2小時(shí)以上。該專利中，普通的外接電源轉(zhuǎn)化效率低下，電池只是作為備用電源，電源管理并不高效。且現(xiàn)有技術(shù)中擴(kuò)播電話內(nèi)普遍裝有一個(gè)電池板或一套電池組，長期的不充分循環(huán)充電放電，鎳氫電池自帶的記憶效應(yīng)大大減少電池的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0006]本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，采用高效的電源管理方式，擷取的電壓能量少，采用三種電源選擇，靈活度高、系統(tǒng)應(yīng)變能力好。采用主要工作電源供電，電池電源待機(jī)，合理分配，有效提高能源管理效率，且當(dāng)過載、異常等情況發(fā)生時(shí)，只是局部回路斷開，擴(kuò)播電話主路保持長時(shí)間不間斷供電。采用雙電池模塊供電，通過檢測回路和中央處理器控制使得一個(gè)電池模塊充電，另一塊電池模塊放電，保證電池能夠充分的充放電，解決了電池鎳氫效應(yīng)帶來的壽命短小的問題。
[0007]2.技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話包括電源管理模塊、中央處理器、閉鎖電路模塊、語音鈴音送話電路模塊以及語音鈴音受話電路模塊，其特征在于:還包括電池充放電管理模塊，所述的電池充放電管理模塊包括充電降壓模塊、電路信號(hào)采集模塊、以及電池組件，所述電池組件內(nèi)包含兩個(gè)電池模塊;所述的電源管理模塊包括3條電源提供線路:來自電池充放電管理模塊中充電降壓模塊的降壓電源線路、來自電池充放電管理模塊的電池組件電源線路、以及應(yīng)急外部電源線路;所述的電池充放電管理模塊與中央處理器電連接，中央處理器接收電路信號(hào)采集模塊的電壓電流信號(hào)并向充電降壓模塊輸入降壓充電信號(hào)、以及向電池組件提供電池模塊切換信號(hào);所述的閉鎖電路模塊由電源管理模塊提供電源并與中央處理器電連接，所述語音鈴音送話電路模塊、語音鈴音受話電路模塊由電池組件直接供電并與中央處理器電連接，所述語音鈴音送話電路模塊與所述語音鈴音受話電路模塊電連接。
[0009 ]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的充電降壓模塊包括三極管Q18、充電電流保護(hù)電路以及降壓管Q3，所述三極管Q18的基極為降壓信號(hào)的輸入端，該降壓信號(hào)的輸入端接入中央處理器，三極管Q18的集電極和發(fā)射極通入充電電流保護(hù)電路回路，充電電流保護(hù)電路與降壓管Q3的基極與集電極相連，所述的降壓管Q3的發(fā)射極分為兩路:一路輸出降壓電源、一路設(shè)置有電路信號(hào)采集模塊組合，而后接入電池組件的電池組充電端;所述的電路信號(hào)采集模塊與中央處理器相連，將采集到的電池充電電流以及電池充電電壓輸入中央處理器，且電路信號(hào)采集模塊將采集到的電池充電電流輸入充電電流保護(hù)電路;所述電池組件的電池模塊切換端口與中央處理器電連接。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電源管理模塊包括隔離濾波模塊，用于處理+18V交流電，流入電池充放電模塊或提供應(yīng)急外部電源;三條電源提供線路，輸入三種不同電源方式；電壓轉(zhuǎn)換芯片，用于將上述三種輸入電源轉(zhuǎn)換為+5V本安電源。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的應(yīng)急外部電源線路包括啟動(dòng)電流保護(hù)電路，用于控制應(yīng)急外部電源線路關(guān)斷或打開的三極管Q10，三極管QlO的偏置電阻R30，發(fā)射極接地的三極管Q9，以及串接于三極管QlO基極與三極管Q9集電極之間的降壓電阻R78，其中，三極管Ql O的集電極，三極管Q9的基極均與啟動(dòng)電流保護(hù)電路電連接，偏置電阻R30與降壓電阻R78串聯(lián)，三極管QlO的發(fā)射極接入電壓轉(zhuǎn)換芯片;所述的降壓電源線路與電池組件電源線路均分為兩路:一路接入電壓轉(zhuǎn)換芯片，另一路與三極管Q9的基極電連接。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)，所述的打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)與中央處理器、語音鈴音送話電路模塊電連接;所述的打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)由電源管理模塊提供電源。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的語音鈴音送話電路模塊包括數(shù)字音頻產(chǎn)生電路，所述的語音鈴音受話電路模塊包括數(shù)字功率放大電路。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括LED指示燈，所述的LED指示燈與中央處理器相連，所述的LED指示燈由電池組件直接供電。
[0015]3.有益效果
[0016]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果:
[0017](I)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，電池組件內(nèi)包括兩個(gè)電池模塊，由中央處理器根據(jù)充電電路的電壓電流信號(hào)來控制電池充電，一個(gè)電池模塊充電，另一個(gè)電池模塊放電，始終保證兩塊電池能夠充分充放電，克服了現(xiàn)有的擴(kuò)播電話中僅有一個(gè)電池長期非充分充放電從而因電池的鎳氫效應(yīng)造成的電池壽命短的問題，有效的將一般電池的3個(gè)月壽命延長到一年多。
[0018](2)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，采用電源管理模塊提供的電源為主工作回路提供電源，電池組件為擴(kuò)播電話提供待機(jī)電源，在過載等異常情況下，只是局部回路斷開，擴(kuò)播電話主回路保持長時(shí)間不間斷供電。
[0019](3)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，電源管理模塊采用3種電源依主次供電，靈活性高、系統(tǒng)應(yīng)變能力好。
[0020](4)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，電源管理模塊中的主要工作電源由充電降壓回路供給，采用的是高效的充電壓降方式變換所得，因效率高，所以由主回路電壓所擷取的能量少而較為高效。
[0021](5)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，電源管理模塊中采用的三極管Q9不僅可以作為應(yīng)急外部電源線路的電路保護(hù)開關(guān)，還可以作為電池組件電源線路、充電降壓電源線路的選擇開關(guān)。
[0022](6)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，電池充放電管理模塊內(nèi)部電源線路設(shè)計(jì)合理，能夠有效根據(jù)充電電路的電壓電流來控制電池模塊的切換。
[0023](7)本發(fā)明的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，模塊電路設(shè)計(jì)合理，線路簡潔，有效降低成本，便于推廣使用。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明中擴(kuò)播電話的電路模塊示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明中電池充放電管理模塊電路圖；
[0026]圖3為本發(fā)明中電源管理模塊電路圖；
[0027]圖4為本發(fā)明中電池充放電管理電路與電源管理電路的組合圖。
[0028]
[0029]
[0030]
【具體實(shí)施方式】
[0031]為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
[0032]實(shí)施例1
[0033]如圖1所示，本實(shí)施例的一種基于電源有效管理的擴(kuò)播電話，包括電池充放電管理模塊、電源管理模塊、中央處理器、閉鎖電路模塊、語音鈴音送話電路模塊、語音鈴音受話電路模塊、打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)以及LED指示燈。所述的電池充放電管理模塊與中央處理器電連接，中央處理器接收電路信號(hào)采集模塊的電壓電流信號(hào)并向充電降壓模塊輸入降壓充電信號(hào)、以及向電池組件提供電池模塊切換信號(hào);所述的閉鎖電路模塊由電源管理模塊提供電源并與中央處理器電連接，所述語音鈴音送話電路模塊、語音鈴音受話電路模塊由電池組件直接供電并與中央處理器電連接，所述語音鈴音送話電路模塊與所述語音鈴音受話電路模塊電連接。所述的打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)與中央處理器、語音鈴音送話電路模塊電連接;所述的打點(diǎn)信號(hào)選擇開關(guān)由電源管理模塊提供電源。所述的LED指示燈與中央處理器相連，所述的LED指示燈由電池組件直接供電。
[0034]如圖2所示，所述的電池充放電管理模塊包括充電降壓模塊、電路信號(hào)采集模塊、以及電池組件，所述電池組件內(nèi)包含兩個(gè)電池模塊;所述的充電降壓模塊包括三極管Q18、充電電流保護(hù)電路以及降壓管Q3，所述三極管Q18的基極為降壓信號(hào)的輸入端，該降壓信號(hào)的輸入端接入中央處理器的I腳，三極管Q18的集電極和發(fā)射極通入充電電流保護(hù)電路回路，充電電流保護(hù)電路與降壓管Q3的基極與集電極相連，所述的降壓管Q3的發(fā)射極分為兩路:一路輸出降