一种用于轨道车安全施工的语音指挥系统的制作方法

本实用新型涉及一种轨道车安全广播系统，尤其是一种用于轨道车安全施工的语音指挥系统。

背景技术：

轨道车是运输车间的主要施工工具，主要运输石料、枕木、铁轨等材料，所以在线路施工期间人车间交互非常频繁，甚至施工人员和机械设备就贴着工程平板车进行施工，一旦卸货或装载完成后，就需要将轨道车移动到下一个目的地。虽然有现场指挥人员，但是轨道车动车信号存在被吵杂的施工声音湮灭的可能，使得贴近平板车的施工人员漏听或听不见，存在一定的安全风险。

技术实现要素：

实用新型目的在于：提供一种用于轨道车安全施工的语音指挥系统，能够提供声音和闪光报警提示，增强现场指挥人员和施工人员的安全性。

技术方案：本实用新型所述的用于轨道车安全施工的语音指挥系统，包括车载设备以及至少一个手持设备；车载设备包括车载控制盒、l形安装板、喇叭、警示灯以及光线传感器；手持设备包括移动端壳体、对讲按钮、扩音按钮、扬声器以及拾音器；

在车载控制盒内设置有车载控制器、存储器、功率放大器、电机驱动电路、车载无线通信模块以及电控开关；l形安装板的水平板用于固定安装在车顶部；在l形安装板的竖向板上边缘水平安装有一块水平安装板；警示灯固定安装在水平安装板的上侧面中部；在水平安装板的上方通过竖向撑杆水平固定安装有一块顶部板；光线传感器固定安装在顶部板的上侧面上；车载控制器分别与存储器、功率放大器、电机驱动电路、车载无线通信模块、光线传感器以及电控开关的控制端电连接；功率放大器与喇叭电连接，车载控制器通过功率放大器控制喇叭发声；电控开关串接在警示灯的供电线路上；

在l形安装板的水平板上竖向设置有一个旋转驱动电机；在顶部板的边缘处竖向旋转式安装有一根传动杆，且传动杆的下端与旋转驱动电机的输出轴端部相对接；在传动杆的上端水平安装有一块旋转板；在旋转板上且位于光线传感器的传感头上方设置有光照窗口；在旋转板的下侧面上且围绕光照窗口的周围分布设置有清理刷毛；电机驱动电路与旋转驱动电机电连接，车载控制器通过电机驱动电路驱动旋转驱动电机旋转工作；

在l形安装板的竖向板上固定设置有一个固定铰接支座，并在固定铰接支座上设置有摆动铰接槽口；在喇叭的尾端通过俯仰铰接螺栓摆动式铰接安装有一个中间铰接支座；在中间铰接支座上设置有一个铰接扁头，且铰接扁头水平伸入摆动铰接槽口内，并在伸入端上竖向设置有一个锁紧螺纹孔；在固定铰接支座上设置有竖向伸入摆动铰接槽口内的水平铰接螺栓，且水平铰接螺栓的伸入端螺纹旋合安装在锁紧螺纹孔上；水平铰接螺栓与俯仰铰接螺栓相垂直；

对讲按钮、扩音按钮、扬声器以及拾音器均设置于移动端壳体的前侧面上；在移动端壳体内设置有移动端控制器、移动端无线通信模块以及语音调制解调器；移动端控制器分别与对讲按钮、扩音按钮、移动端无线通信模块以及语音调制解调器电连接；扬声器和拾音器均与语音调制解调器电连接；车载无线通信模块与各个手持设备的移动端无线通信模块无线组网通信。

进一步的，车载控制盒用于安装在轨道车内；喇叭、警示灯、光线传感器以及旋转驱动电机的电连接线缆通过穿线管进入轨道车内，且穿线管的外端弯折后向下；在穿线管上设置有用于将穿线管安装到轨道车顶部的安装法兰。

进一步的，在安装法兰的下侧面上设置有环形密封垫片。

进一步的，清理刷毛的下端高度低于光线传感器的传感头高度。

进一步的，在l形安装板的竖向板和水平板连接处设置有下侧加强筋板；在l形安装板的水平板与水平安装板的连接处设置有上侧加强筋板。

进一步的，在顶部板上且位于光线传感器的周边设置有漏水孔。

进一步的，在车载控制盒的底部侧边设置有安装侧耳。

进一步的，在顶部板的下侧面上且位于警示灯的上方设置有一个呈圆形分布的悬吊环槽，且悬吊环槽的截面呈t形；在悬吊环槽上悬吊式安装有一个反光机构，反光机构包括悬吊螺杆、定位螺母以及反光灯罩；在悬吊环槽内滑动式安装有一个悬吊滑块，悬吊螺杆的上端固定安装在悬吊滑块上；定位螺母螺纹旋合安装在悬吊螺杆上；在反光灯罩的背面顶部设置有悬吊铰接座，悬吊铰接座通过铰接螺栓铰接安装在悬吊螺杆的下端上。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：利用车载无线通信模块与各个手持设备的移动端无线通信模块无线组网通信，能够在按下对讲按钮后实现各个手持设备之间的无线对讲通信，满足现场指挥需要，同时还能够在按下扩音按钮后实现将手持设备采集的语音传输至车载设备，由喇叭进行扩音播放，满足现场统一指挥需要，确保施工的安全性；利用光线传感器和警示灯的配合，能够在光线较暗的情况下进行灯光闪烁警示，满足夜间使用需求，确保施工的安全性；利用传动杆带动旋转板，由下侧的清理刷毛对光线传感器的顶部传感头进行清理，确保光线传感器检测的精度；利用固定铰接支座、俯仰铰接螺栓、中间铰接支座以及水平铰接螺栓来安装喇叭，能够便于调节喇叭的俯仰角和水平角，使得喇叭能够指向施工位置。

附图说明

图1为本实用新型的车载设备整体结构示意图；

图2为本实用新型的车载设备电路结构示意图；

图3为本实用新型的手持设备结构示意图；

图4为本实用新型的手持设备电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

如图1-4所述，本实用新型公开的用于轨道车安全施工的语音指挥系统包括：车载设备以及至少一个手持设备；车载设备包括车载控制盒1、l形安装板3、喇叭5、警示灯6以及光线传感器7；手持设备包括移动端壳体28、对讲按钮29、扩音按钮40、扬声器30以及拾音器31；

在车载控制盒1内设置有车载控制器、存储器、功率放大器、电机驱动电路、车载无线通信模块以及电控开关；l形安装板3的水平板用于固定安装在车顶部；在l形安装板3的竖向板上边缘水平安装有一块水平安装板24；警示灯6固定安装在水平安装板24的上侧面中部；在水平安装板24的上方通过竖向撑杆12水平固定安装有一块顶部板13；光线传感器7固定安装在顶部板13的上侧面上；车载控制器分别与存储器、功率放大器、电机驱动电路、车载无线通信模块、光线传感器7以及电控开关的控制端电连接；功率放大器与喇叭5电连接，车载控制器通过功率放大器控制喇叭5发声；电控开关串接在警示灯6的供电线路上；

在l形安装板3的水平板上竖向设置有一个旋转驱动电机19；在顶部板13的边缘处竖向旋转式安装有一根传动杆14，且传动杆14的下端与旋转驱动电机19的输出轴端部相对接；在传动杆14的上端水平安装有一块旋转板11；在旋转板11上且位于光线传感器7的传感头上方设置有光照窗口25；在旋转板11的下侧面上且围绕光照窗口25的周围分布设置有清理刷毛26；电机驱动电路与旋转驱动电机19电连接，车载控制器通过电机驱动电路驱动旋转驱动电机19旋转工作；

在l形安装板3的竖向板上固定设置有一个固定铰接支座16，并在固定铰接支座16上设置有摆动铰接槽口21；在喇叭5的尾端通过俯仰铰接螺栓18摆动式铰接安装有一个中间铰接支座22；在中间铰接支座22上设置有一个铰接扁头17，且铰接扁头17水平伸入摆动铰接槽口21内，并在伸入端上竖向设置有一个锁紧螺纹孔；在固定铰接支座16上设置有竖向伸入摆动铰接槽口内的水平铰接螺栓15，且水平铰接螺栓15的伸入端螺纹旋合安装在锁紧螺纹孔上；水平铰接螺栓15与俯仰铰接螺栓18相垂直；

对讲按钮29、扩音按钮40、扬声器30以及拾音器31均设置于移动端壳体28的前侧面上；在移动端壳体28内设置有移动端控制器、移动端无线通信模块以及语音调制解调器；移动端控制器分别与对讲按钮29、扩音按钮40、移动端无线通信模块以及语音调制解调器电连接；扬声器30和拾音器31均与语音调制解调器电连接；车载无线通信模块与各个手持设备的移动端无线通信模块无线组网通信。

利用车载无线通信模块与各个手持设备的移动端无线通信模块无线组网通信，能够在按下对讲按钮29后实现各个手持设备之间的无线对讲通信，满足现场指挥需要，同时还能够在按下扩音按钮40后实现将手持设备采集的语音传输至车载设备，由喇叭5进行扩音播放，满足现场统一指挥需要，确保施工的安全性；利用光线传感器7和警示灯6的配合，能够在光线较暗的情况下进行灯光闪烁警示，满足夜间使用需求，确保施工的安全性；利用传动杆14带动旋转板11，由下侧的清理刷毛26对光线传感器7的顶部传感头进行清理，确保光线传感器7检测的精度；利用固定铰接支座16、俯仰铰接螺栓18、中间铰接支座22以及水平铰接螺栓15来安装喇叭5，能够便于调节喇叭5的俯仰角和水平角，使得喇叭5能够指向施工位置。

进一步的，车载控制盒1用于安装在轨道车内；喇叭5、警示灯6、光线传感器7以及旋转驱动电机19的电连接线缆通过穿线管8进入轨道车内，且穿线管8的外端弯折后向下；在穿线管8上设置有用于将穿线管8安装到轨道车顶部的安装法兰10。利用穿线管8的外端弯折后向下的设置能够避免雨水进入轨道车内。

进一步的，在安装法兰10的下侧面上设置有环形密封垫片9。利用环形密封垫片9能够对安装位置处进行密封防护。

进一步的，清理刷毛26的下端高度低于光线传感器7的传感头高度。该长度设置能够对光线传感器7周边的光线进行遮挡，防止警示灯6的光线对光线传感器7造成干扰。

进一步的，在l形安装板3的竖向板和水平板连接处设置有下侧加强筋板4；在l形安装板3的水平板与水平安装板24的连接处设置有上侧加强筋板23。利用下侧加强筋板4和上侧加强筋板23能够有效增强对应位置处的结构强度。

进一步的，在顶部板13上且位于光线传感器7的周边设置有漏水孔27。利用漏水孔27能够防止顶部板13上积水。

进一步的，在车载控制盒1的底部侧边设置有安装侧耳2。利用安装侧耳2能够实现对车载控制盒1的固定安装。

进一步的，在顶部板13的下侧面上且位于警示灯6的上方设置有一个呈圆形分布的悬吊环槽34，且悬吊环槽34的截面呈t形；在悬吊环槽34上悬吊式安装有一个反光机构，反光机构包括悬吊螺杆36、定位螺母37以及反光灯罩39；在悬吊环槽34内滑动式安装有一个悬吊滑块35，悬吊螺杆36的上端固定安装在悬吊滑块35上；定位螺母37螺纹旋合安装在悬吊螺杆36上；在反光灯罩39的背面顶部设置有悬吊铰接座，悬吊铰接座通过铰接螺栓38铰接安装在悬吊螺杆36的下端上。利用悬吊环槽34、悬吊螺杆36、定位螺母37以及铰接螺栓38的配合，能够根据警示灯6的所在位置对反光灯罩39的悬吊位置和角度进行调节，使得警示灯6的警示光线朝向施工区域。

本实用新型公开的用于轨道车安全施工的语音指挥系统中，车载控制器和移动端控制器均采用现有的单片机控制模块，例如stm32单片机构成的控制模块；功率放大器采用现有的功率放大器，用于对喇叭5进行播放控制；喇叭5采用现有的高音喇叭，声音响亮、穿透力强，在前方有障碍的条件下，声音可传递至200m处；电控开关采用现有的电子开关或者开关电路，例如三极管构成的开关电路；警示灯6采用现有的警示灯，用于进行红蓝灯交替闪烁；车载无线通信模块和移动端无线通信模块均采用现有的无线通信模块，例如zigbee无线模块，能够实现远距离无线组网通信；扬声器30和拾音器31均采用现有的扬声器和拾音器，能够与语音调制解调器进行配合实现语音采集和播放；存储器采用现有的存储器即可，用于存储语音广播的语音数据；电机驱动电路采用现有的步进电机正反转驱动电路，用于驱动旋转驱动电机19正反转旋转工作；光线传感器7采用现有的光线传感器，用于实时检测光线强度，从而便于判断是否启动警示灯6。

本实用新型公开的用于轨道车安全施工的语音指挥系统在安装使用时，车载控制盒1用于安装在轨道车内，各个手持设备由各个现场指挥施工人员配备；根据警示灯6的所在位置来调节反光灯罩39的悬吊位置和朝向，实现警示光线朝向的调节；再根据喇叭5的所在位置来调节中间铰接支座22使得喇叭5朝向施工人员；在按下对讲按钮29时，能够实现各个手持设备相互之间的对讲；在按下扩音按钮40后，移动端无线通信模块与车载无线通信模块无线通信，将拾音器31采集的语音发送至车载设备，由车载控制器通过功率放大器驱动喇叭5进行扩音播放，满足现场实时语音指挥的扩音需要；在车载控制器判断光线传感器7检测到光线不足时，则通过电控开关接通警示灯6的电源进行灯光闪烁警示；在长期使用过程中，车载控制器定期通过电机驱动电路驱动旋转驱动电机19正反转工作，从而由传动杆14带动旋转板11，由下侧的清理刷毛26对光线传感器7的顶部传感头进行清理，确保光线传感器7检测的精度。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。