[实用新型]基于优先级的多总线矿用广播通讯网络的报警点

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用广播通讯网络的报警点。

背景技术

在传统的矿用应急广播系统中，井下网络通常以单一的网络或者总线为主，例如井下终端通过环网与井上主控站相连，各终端处于同一优先级，在突发情况下，容易出现信道拥堵造成通讯中断的情况，而有些系统中通过软件来实现优先级控制，这样虽然能减少信道的占用情况，但是信道的切换开销仍然很大，容易出现较大的延迟。因此，针对井下环境的实际情况，本设计中提出了报警点的概念，它不与井下环网直接相连，而是通过CAN总线和音频总线与分控站建立连接。这样，井下环网上的网络节点大为减少，极大的减少了对网络信道的占用，也有利于发挥CAN总线实时性好，可靠性高等特点。提高了网络的传输效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于优先级的多总线矿用广播通讯网络的报警点。

本实用新型的技术方案是，一种基于优先级的多总线矿用广播通讯网络的报警点，包括STC单片机主控制器，其特征在于：STC单片机主控制器的串行口1接显示器，串行口0接CAN控制器的串行口1，P2口接按键接口；CAN控制器的串行口0接CAN接口；音频放大电路接有麦克风、喇叭和音频总线接口；电源电路分别接显示器、CAN控制器、CAN接口、音频放大电路、音频总线接口、麦克风、STC单片机主控制器的电源口。

本实用新型具有如下的技术效果：1、报警点集紧急呼叫、站内对讲等功能于一体，并且都有独立的按键来控制。由于报警点通常安装在采掘面等相对昏暗和嘈杂的环境，紧急呼叫按钮都配备了带灯按钮，使得在恶劣环境下，都能轻易的找到该按钮，提高了适用性也更加人性化；2、采用STC公司1T系列单片机，相对于普通的8位单片机，该单片机运行速度快，片内资源丰富，使得外围电路变得十分简单，有效的降低了系统功耗，也有效的降低了生产成本，硬件系统的可靠性得以提高；3、由于报警点属于分控站站内的设备，距离报警点不会很远，因此报警点采用CAN总线和音频总线与分控站连接，在提高系统实时性的同时，安装更为简易，安装成本也更低。

附图说明

图1是报警点的电路方框图。

图2是井上主控站的电路方框图。

图3是井下分控站的电路方框图。

图4是本发明使用状态局部示意图。

具体实施方式

实施例

如图1所示，一种基于优先级的多总线矿用广播通讯网络的报警点，包括STC单片机主控制器，其特征在于：STC单片机主控制器的串行口1接显示器，串行口0接CAN控制器的串行口1，P2口接按键接口；CAN控制器的串行口0接CAN接口；音频放大电路接有麦克风、喇叭和音频总线接口；电源电路分别接显示器、CAN控制器、CAN接口、音频放大电路、音频总线接口、麦克风、STC单片机主控制器的电源口。

如图2所示，井上主控站包括STM32主控制器，STM32主控制器的串行口1接显示器，网络口接隔离电路，SPI2口接音频解码器的SPI口，PG1~PG5脚接按键接口；音频解码器的DAI接音频放大电路，在音频放大电路接有麦克风和喇叭；以太网接口接隔离电路；电源电路分别接显示器、以太网接口、隔离电路、音频解码器电源口、音频放大电路、麦克风、STM32主控制器的电源口。

如图3所示：井下分控站包括STM32主控制器，STM32主控制器的串行口1接显示器，网络口接隔离电路，串行口2接CAN控制器的串行口1，SPI2口接音频解码器的SPI口，PG`~PG5接按键接口；音频解码器DAI接音频放大电路，在音频放大电路接有麦克风、喇叭和音频总线接口；CAN接口接CAN控制器的串行口0；电源电路分别接显示器、以太网接口、隔离电路、CAN控制器、音频解码器、音频放大电路、麦克风、STM32主控制器的电源口。井下分控站有独立的IP地址，它所处理的信号为紧急广播、紧急呼叫、分区广播、站间对讲、站内对讲。它的作用主要是通过以太网接收紧急广播和进行紧急呼叫。

如图4所示，一种基于优先级的多总线矿用广播通讯网络，包括井上主控站、井下分控站，报警点，井上主控站与井下分控站通过以太网连接，井下分控站与报警点通过CAN总线和音频总线连接，在报警点上接有功放模块和喇叭。由以太网连接的井上主控站与井下分控站构成了广播通讯网络的核心网络，在此核心网络的基础上，加入由CAN总线和音频总线连接的报警点，构成了附加有报警点的网络，在附加有报警点网络的基础上再加入由音频总线连接的音箱，构成了附加有报警点和音箱的网络。本发明中，信号的优先级按照从高到低排列如下：