多功能应急广播系统的制作方法

1.本技术涉及广播通信技术领域，尤其是涉及多功能应急广播系统。


背景技术：

2.应急广播是指当发生重大自然灾害、突发事件、公共卫生与社会安全等突发公共危机时，应急广播可提供一种迅速快捷的讯息传输通道，在第一时间把灾害消息或灾害可能造成的危害传递到民众手中，让人民群众在第一时间知道发生了什么事情，应该怎么撤离、避险，将生命财产损失降到最低。
3.由于存在用车辆等不方便到达的特殊区域，故需经指定人员背负应急广播发射机至该地区进行应急播发，可为重大突发事件发生后迅速到达指定区域，实现机动应急广播任务提供保障，为解决“最后一公里”问题提供解决方案。因此，在这种情况下，为使能在应急广播任务得到保障的前提下，也能减轻工作人员的背负设备的压力，本技术提供了一种多功能应急广播系统。


技术实现要素：

4.在有重大突发事件发生后，应急广播发射机主要是经工作人员背负至车辆无法到达的特殊地区，为使能在减轻工作人员负担的前提下，为机动应急广播任务提供保障，本技术提出了一种多功能应急广播系统在本技术中，提供了一种多功能应急广播系统，包括应急广播平台、应急广播发射机、应急广播终端和终端设备，所述应急广播发射机分别与所述应急广播平台、所述应急广播终端和所述终端设备通讯连接；其中，所述应急广播发射机包括多路通道信号输入模块、fpga信号处理模块以及输出通路处理模块；所述多路通道信号输入模块包括：音频输入矩阵单元，用于接收所述应急广播平台发出的音频信号；调频通道接收处理单元，用于接收所述应急广播平台和/或所述终端设备发出的射频信号；电视通道接收处理单元，用于接收所述应急广播平台发出的数字电视信号；网络通道单元，用于用于接收所述应急广播平台发出的网络信号；4g单元，用于接收所述应急广播平台和/或所述终端设备发出的4g 信号；本地接口单元，用于连接所述终端设备；所述fpga信号处理模块包括：信息存储与监听单元，用于对输入信号进行存储和本地监听处理；音频信号处理单元，用于对输入信号进行降噪处理；信号处理与基带调制单元，用于对输入信号进行重新编码，处理为射频信号；所述输出通路处理模块包括：
音频功放单元，用于对所述音频信号处理单元传输的信号进行音量调整；射频功放单元，用于对所述信号处理与基带调制单元传输的射频信号进行功率调整，并向所述应急广播终端发射调整后的射频信号。
5.通过采用上述技术方案，可在一个应急广播发射机上集成多个输入通道，从而可以接收应急广播平台发射的各种类型的输入信号，功能更加齐全，对所有的输入信号进行存储监听、本地播报以及对应急广播终端进行发射信号等功能的处理，可以使工作人员背负一个发射机到应急场地便可实现现场制播、发射、扩音和紧急通信联络工作的处理，保障应急广播任务的完成，且工作人员也更加的携带方便。
6.进一步地，所述音频输入矩阵单元、所述调频通道接收处理单元、所述电视通道接收处理单元、所述网络通道单元、所述4g单元以及所述本地接口单元均用于接收应急信号，所述应急广播发射机用于在接收到应急信号后，将其自身的工作状态回传至所述应急广播平台；所述应急广播终端用于接收应急信号，在接收到应急信号后，将其自身的工作状态回传至所述应急广播平台。
7.通过采用上述技术方案，应急广播平台可根据接收到的应急广播发射机以及应急广播终端的工作状态反馈信息来确定是否需要再次进行信号发射。
8.进一步地，所述应急广播发射机还包括前端调制模块，所述前端调制模块包括电源开关、射频功放开关、输入通道选择按键以及旋钮控制器；所述电源开关用于控制所述应急广播发射机整机的开启或关闭；所述射频功放开关用于控制所述射频功放单元的开启或关闭；所述输入通道选择按键用于选择输入通道；所述旋钮控制器包括第一旋钮、第二旋钮、第三旋钮以及第四旋钮，所述第一旋钮用于调节所述音频功放单元的功放音量，所述第二旋钮用于调节所述信息存储与监听单元的监听音量，所述第三旋钮用于调节在所述本地接口单元接入话筒后的话筒音量，所述第四旋钮用于调节输入信号功率的大小。
9.通过采用上述技术方案，在应急广播发射机上设置可以使工作人员进行控制发射机功能的前端调制模块，可在到达指定应急地区进行信号接收时再在将应急广播发射机开启，减少对应急广播发射机的机器损耗；在需要时启动射频功放单元的工作，避免不必要的资源浪费同时也避免了发射无意义信号；输入通道选择按键为控制多路通道信号输入模块对输入来源的识别和处理；旋钮可根据需要控制本地音量和监听音量以及话筒输入音量，使得工作人员的使用更加方便。
10.进一步地，所述应急广播发射机还包括供电模块，所述供电模块包括蓄电池、蓄电池检测板以及电源适配器；所述蓄电池检测板用于检测所述蓄电池的电量；在市电供电情况下，所述电源适配器用于连接市电为所述蓄电池充电；在市电未供电情况下，所述蓄电池用于为所述应急广播发射机进行供电。
11.通过采用上述技术方案，利用蓄电池和市电供电两种方式间的切换能满足不同的环境条件，增加应急广播发射机的适用性。
12.进一步地，所述应急广播发射机还包括信号指示灯以及信息展示模块；
所述信号指示灯包括用于显示是否进行所述射频信号发射的射频功放输出指示灯、射频功放过流告警指示灯、射频功放反射过大告警指示灯、调制度指示灯以及蓄电池电量显示指示灯；所述信息展示模块可用于展示本设备型号名称、资源编码、当前日期时间、远程接入音频来源及播放状态、本地操作音频来源及播放状态、音频输出通道和音频回传通道。
13.通过采用上述技术方案，信号指示灯可以帮助工作人员确认应急广播发射机的工作状态并且可以在应急广播发射机发生故障时可以及时发现，在信息展示模块显示应急广播发射机的信息和本机执行工作的状态可帮助工作人员清晰了获取应急任务是否已被执行，且可方便的确认应急广播发射机的身份信息。
14.进一步地，所述输出通路处理模块还包括功放控制单元，所述功放控制单元用于根据所述第四旋钮的调节来实现输出信号功率大小的调节。
15.进一步地，所述应急广播发射机用于在接收到应急信号时，根据预设优先级对应急信号进行处理。
16.通过采用上述技术方案，可以根据任务重要性进行任务的执行，使得应急广播发射机更加智能化。
附图说明
17.结合附图并参考以下详细说明，本技术各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：图1是应急广播发射机的系统应用示意图。
18.图2为本技术实施例中的应急广播系统的原理框图。
19.图3为一个申请实施例中的应急广播发射机的结构图。
20.附图标记说明：100、应急广播平台；200、应急广播发射机；210、多路通道信号输入模块；220、fpga信号处理模块；221、信息存储与监听单元；222、音频信号处理单元；223、信号处理与基带调制单元；230、输出通路处理模块；231、音频功放单元；232、射频功放单元；233、功放控制单元；240、前端调制模块；250、信号指示灯以及信息展示模块；260、供电模块；300、应急广播终端；400、终端设备；501、输入接口板；502、fpga芯片；503、射频功放模块；504、音频功放模块；505、按键板；506、供电装置；507、信号指示灯；508、显示屏。
具体实施方式
21.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
23.如图1 所示为应急广播发射机的系统应用示意图，应急广播发射机200主要负责将应急广播平台100发送的应急广播信息或者本地终端设备400的播发需求，封装成对应通
道的传输覆盖指令和音频节目发送到目标区域，激活应急广播终端300或者在本地通过喇叭进行本地播报，并且将本地和应急广播终端300的播发信息和状态回传至应急广播平台100。在有重大突发事件发生后，应急广播发射机200主要是经工作人员背负至车辆无法到达的特殊地区，为机动应急广播任务提供保障，所以在尽量不增加发射机的体积和重量的情况下，应急广播发射机200的功能越多越能减轻工作人员的负担，故为使应急广播能够更加及时快速的进行，本技术提出了一种多功能应急广播系统。
24.下面结合说明书附图对本技术实施例中多功能应急广播系统作进一步详细描述。
25.图2为本技术实施例中的应急广播系统的原理框图，如图2所示：在本技术实施例中，应急广播系统包括应急广播平台100、应急广播发射机200、应急广播终端300和终端设备400，应急广播发射机200分别与应急广播平台100、应急广播终端300和终端设备400通讯连接；其中，应急广播发射机200包括多路通道信号输入模块210、fpga信号处理模块220以及输出通路处理模块230；多路通道信号输入模块210包括：音频输入矩阵单元，用于接收应急广播平台100发出的音频信号；调频通道接收处理单元，用于接收应急广播平台100和/或终端设备400发出的射频信号；电视通道接收处理单元，用于接收应急广播平台100发出的数字电视信号；网络通道单元，用于用于接收应急广播平台100发出的网络信号；4g单元，用于接收应急广播平台100和/或终端设备400发出的4g 信号；本地接口单元，用于连接终端设备400；所述fpga信号处理模块220包括：信息存储与监听单元221，用于对输入信号进行存储和本地监听处理；音频信号处理单元222，用于对输入信号进行降噪处理；信号处理与基带调制单元223，用于对输入信号进行重新编码，处理为射频信号；所述输出通路处理模块230包括：音频功放单元231，用于对音频信号处理单元222传输的信号进行音量调整；射频功放单元232，用于对信号处理与基带调制单元223传输的射频信号进行功率调整，并向所述应急广播终端300发射调整后的射频信号。
26.下面对上述应急广播系统进行详细解释。
27.在本技术实施例中，在应急广播发射机200的多路通道信号输入模块210中设置了六种类型的输入通道，使得应急广播发射机200可以接收由应急广播平台100以及本地终端设备400通过不同渠道发送的应急信号，包括通过音频输入矩阵单元接收到的通过其他音频设备采集的音频信号；通过调频通道接收到的频率信号；通过电视通道接收处理单元接收到的dtmb地面输入，即电视塔发出的地面数字电视信号，和dvb
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c有线输入，即来自不同网络的信号；通过ip网口连接输入的信号、通过本地插播接收到的来自话筒的声音信号和来自u盘发送的mp3文件以及通过4g连接接收的信号。其中，音频输入矩阵单元、电视通道接收处理单元和网络通道单元可接收来自于应急广播平台100发送的应急信号，调频通道接收处理单元和4g单元可接收应急广播平台100和本地的终端设备400发送的应急信号，本地
接口单元可接收来自于本地的终端设备400发送的应急信号。
28.多路通道信号输入模块210接收到信号后，还对接收到的信号进行格式转换，将模拟信号转换为数字信号，使fpga信号处理模块220可以对接收的信号进行处理。
29.在本技术实施例中，通过在应急广播发射机200上设置多个通道来接收各种渠道传输的信号可以使得应急广播系统的信号传输功能更加便捷，工作人员只需携带一台应急广播发射机200即可完成各类信号的传输工作，大大增加了工作人员的便捷性。
30.在应急广播发射机200的fpga芯片502上集成了三个独立的处理电路，分别实现信息存储与本地监听、音频信号处理进行本地外放播报以及经过信号处理和基带调制后对应急广播终端300发射应急信号，下面具体解释一下三路功能，信息存储与监听单元221接收到多路通道信号输入模块210传输的信号之后，首先将信息进行存储，同时将接收到的音频信号通过内置音响进行本地播报，也可外接耳机进行监听；音频信号处理单元222实现将接收到的音频信号进行本地外放播报功能，在接收到输入信号后，对音频信号进行降噪等处理，然后通过输出模块经过应急广播发射机200外接的喇叭进行信息播报；在本地播报无法通知到的地区，可通过信号处理与基带调制单元223将接收的应急信号向应急广播终端300进行信号发射，信号处理与基带调制单元223可将接收的信号处理对输出模块提供的射频信号对外进行发射。
31.输出通路处理模块230包含两个通路，即对音频信号处理单元222处理过的音频信号进行本地播报以及将信号处理与基带调制单元223发送的射频信号进行对外发射，在发射前可将射频信号经过三级放大满足应急广播发射机200的输出功率。
32.在本技术实施例中，应急广播发射机200中设置三路电路对信号分别进行不同的处理，实现本地监听、本地播报和对外发射的功能，更加健全了应急广播发射机200的对信号的处理方式，满足应急需求。
33.在一些实施例中，音频输入矩阵单元、所述调频通道接收处理单元、所述电视通道接收处理单元、所述网络通道单元、所述4g单元以及所述本地接口单元均用于接收应急信号，应急广播发射机200用于在接收到应急信号后，将其自身的工作状态回传至所述应急广播平台100；应急广播终端300用于接收应急信号，在接收到应急信号后，将其自身的工作状态回传至应急广播平台100。
34.应急广播发射机200和应急广播终端300将接收到的信号进行相应的处理之后，将设备的开关机状态、是否已经执行或执行过程出现错误的状态信息反馈至应急广播平台100，应急广播平台100可根据接收到的反馈信息来确定是否需要再次进行信号发射。
35.在一些实施例中，应急广播发射机200还包括前端调制模块240，前端调制模块240包括电源开关、射频功放开关、输入通道选择按键以及旋钮控制器；电源开关用于控制应急广播发射机200整机的开启或关闭；射频功放开关用于控制射频功放单元232的开启或关闭；输入通道选择按键用于选择输入通道；旋钮控制器包括第一旋钮、第二旋钮、第三旋钮以及第四旋钮，第一旋钮用于调节音频功放单元231的功放音量，第二旋钮用于调节信息存储与监听单元221的监听音量，第三旋钮用于调节在本地接口单元接入话筒后的话筒音量，第四旋钮用于调节输入信号功率的大小。
36.在应急广播发射机200上设置可以使工作人员进行控制发射机功能的前端调制模块240，前端调制模块240中的电源开关控制应急广播发射机200的整机开关，工作人员可在到达指定应急地区进行信号接收时再在将应急广播发射机200开启，减少对应急广播发射机200的机器损耗；射频功放开关可以控制射频功放单元232是否对外进行信号发射，只需在接收到需要向应急广播终端300进行发送的信号时，再将射频功放单元232开启即可，避免不必要的资源浪费同时也避免了发射无意义信号；输入通道选择按键为控制多路通道信号输入模块210对输入来源的识别和处理；旋钮控制器可设置控制进行本地播报的音量旋钮、用于本地监听的音量旋钮、用于控制接入应急广播发射机200的话筒音量旋钮以及用于对外发射信号时调波旋钮。
37.在一些实施例中，应急广播发射机200还包括供电模块260，供电模块260包括蓄电池、蓄电池检测板以及电源适配器；蓄电池检测板用于检测蓄电池的电量；在市电供电情况下，电源适配器用于连接市电为蓄电池充电；在市电未供电情况下，蓄电池用于为应急广播发射机200进行供电，利用蓄电池和市电供电两种方式间的切换能满足不同的环境条件，增加应急广播发射机200的适用性。
38.在一些实施例中，应急广播发射机200还包括信号指示灯507以及信息展示模块250；信号指示灯507包括用于显示是否进行射频信号发射的射频功放输出指示灯、射频功放过流告警指示灯、射频功放反射过大告警指示灯、调制度指示灯以及蓄电池电量显示指示灯；信息展示模块可用于展示本设备型号名称、资源编码、当前日期时间、远程接入音频来源及播放状态、本地操作音频来源及播放状态、音频输出通道和音频回传通道。
39.信号指示灯507和信息展示模块可在应急广播发射机200的前面板设置多个指示灯以及一个显示屏508来实现，信号指示灯507可以帮助工作人员确认应急广播发射机200的工作状态并且可以在应急广播发射机200发生故障时可以及时发现，在显示屏508显示应急广播发射机200的信息和本机执行工作的状态可帮助工作人员清晰了获取应急任务是否已被执行，且可方便的确认应急广播发射机200的身份信息。
40.在一些实施例中，输出通路处理模块230还包括功放控制单元233，功放控制单元233用于根据第四旋钮的调节来实现输出信号功率大小的调节。
41.本技术实施例中，应急广播发射机200的调频输出功率设置为固定的10w，为实现对每次接收到的输入信号进行发射时保证10w的输出功率，功放控制模块可通过对输入信号的大小进行调节来控制输出功率的大小，同时也对射频功放单元232进行保护，防止射频功放过流或反射过大。
42.在一些实施例中，应急广播发射机200用于在接收到应急信号时，根据预设优先级对应急信号进行处理。
43.因应急广播发射机200除了处理应急信息外也可用作日常广播，故根据不同的通道接收的信息可设置处理优先级，在一个示例中：设置优先级为应急广播>紧急广播>日常广播，若应急广播发射机200在执行日常广播任务的过程中接收到了一条应急广播信号，则应急广播发射机200会切断日常广播任务，来执行应急广播。
44.下面结合应急广播发射机200的结构组成来介绍应急广播系统的使用工作原理。
45.图3为一个申请实施例中的应急广播发射机的结构图，如图3所示：本技术实施例中的应急广播发射机200包括安装在发射机内部的输入接口板501、
fpga芯片502、音频功放板、射频功放板和供电装置506以及安装在发射机前面板上的按键板505、显示板，在应急广播发射机200的上面板设置有本技术实施例中与输入接口板501连接的多个输入通路接口，输入通路接口包括有两个线路输入接口、两个调频输入接口、两个网口接口，一个可连接ip网管，一个可连接ip数据、本地插播输入接口，设置有两个可连接外置话筒的接口，两个u盘接口、两个电视通道接收接口，一个可连接dtmb地面输入，一个可连接dvb
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c有线输入以及一个4g专用天线。需要说明的是，在应急广播发射机200的上面板上还设置有与音频功放板连接的音频功放输出接口，可连接外置喇叭进行音频的对外播放，在需要将接收的音频进行对外播放时，需确认音频功放输出接口已连接有外置喇叭；在上面板上还设置有与射频功放板相连的射频功放输出接口，可连接天线用来向应急广播终端300发射无线信号，在需要向应急广播终端300发射无线信号时需保证射频输出接口与天线连接无误。
46.在应急广播发射机200处于开启状态后，首先通过按键板505对应急广播发射机200进行参数设置，显示板会显示发射机的一些状态信息，在应急广播发射机200处于正常工作状态后，若通过输入通路接口接收到输入信号后，每类输入信号经过输入调制版在相应的通道处理模块处理后进入fpga芯片502，实现调度、控制、编码、解码、存储、转换、协议解析和签名延签的工作，随后进行相应的输出通路处理，即进入射频功放板和/或音频功放板，由工作人员通过按键板505对输出通路进行选择并将工作模式和警示信息等显示到显示板中的显示屏508或信号指示灯507上。
47.下面结合图2和图3对应急广播系统的工作过程进行详细介绍。
48.当紧急事件突发时，尤其是基站和通讯设备严重损坏情况下，可将便携式应急广播发射机200作为机动应急指挥系统的组成部分。在车辆无法进入的区域，由指定人员背负到指定地点立即架设进行广播，除携带应急广播发射机200外，工作人员也需协同携带发射天线和外放喇叭，在应急广播发射机200进行外放播报和向应急广播终端300进行信号发射时，需确保外放喇叭和天线与应急广播发射机200已连接无误，按动应急广播发射机200上的按键板505的开关按键，开启设备后，首先显示板会进入待机界面，待机结束后进入设备实时工作状态显示，包含本设备型号名称、资源编码、当前日期时间、远程接入音频来源及播放状态、本地操作音频来源及播放状态、音频输出通道和音频回传通道等多种状态信息。
49.在信息显示装置即本技术实施例中的显示板上，设置有开始控件，点击开始控件后，设置有操作员权限密码输入或指纹验证界面，在工作人员正确输入密码或指纹识别正确后，会进入设置界面，在设置界面可对终端状态、设置参数、区域广播和定时广播进行设置，其中，参数设置方式可采用本地案件设置，也可通过连接网线连接在远程web浏览器中进行设置。
50.将前面板调制度、外置喇叭音量、监听音量、话筒音量等调节旋钮调至最小后即可进行播控设置，待完成设置若接收到应急广播平台100发射的信号或本地传输的信号，受机动应急指挥中心调配和控制的同时，也可进行本地喊话，预设mp3播放等方式播放，在覆盖范围内的可用广播终端设备400可以通过接收rds调频指令，受控播出应急信息。在上述过程中需开始扩音广播时，调节按键板505上控制音频功放单元231进行音量调整的旋钮控制扩音喇叭广播音量；若需开启10w射频输出，根据调频输出频率确认天线长度后按下按键板
505中控制射频功放板启动的射频功放开关即可对应急广播终端300进行信号发射。
51.在应急广播发射机200工作的过程中，显示板会显示发射机的当前状态信息，同时信号指示灯507也会根据发射机的工作状态进行灯光显示。
52.应急广播发射机200和应急广播终端300在执行完一次任务之后，会将本机的执行状况信息回传至应急广播平台100，由应急广播平台100判断是否需要再次进行信号发射。
53.以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。