一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置的制作方法

1.本实用新型涉及电路机车无人警惕报警技术领域，尤其涉及一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置。


背景技术：

2.无人警惕报警是机车警惕系统的组成部分，它用来监控司机控制台上的各种设备，判断司机是否在岗并处于警觉状态。如果发现司机离岗或未处于警觉状态，机车无人警惕系统将启动报警。如果在报警期间不能及时复位，则启动惩罚制动，这严重影响机车的可靠性和时效性。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置，以克服由于无人警惕报警在报警期间不能及时复位，则启动惩罚制动，影响机车可靠性、时效性的技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
5.一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置，包括显示单元，所述声光报警装置所述包括：供电模块、音频输入模块；音频输出模块、音频功放芯片、接口单元、报警灯驱动模块、若干扬声器和若干报警灯；
6.所述供电模块与外部电源连接；
7.所述供电模块、音频输入模块、音频输出模块、音频功放芯片、报警灯驱动模块、扬声器和报警灯均集成于电路板；
8.所述音频输入模块与所述音频功放芯片连接；
9.所述音频功放芯片与所述音频输出模块连接；
10.所述音频输出模块与所述报警灯驱动模块连接；
11.所述接口单元与所述电路板连接；
12.所述扬声器和所述报警灯均与所述电路板连接，并设置于所述声光报警装置外部。
13.进一步的，所述供电模块包括供电电路，所述供电电路包括dc/dc隔离电源模块、稳压电路、第一滤波电路和防反接二极管；
14.所述防反接二极管与供电电路连接；
15.所述第一滤波电路与所述防反接二极管连接；
16.所述dc/dc隔离电源模块与所述第一滤波电路连接；
17.所述稳压电路与所述dc/dc隔离电源模块连接；
18.所述防反接二极管连接外部电源。
19.进一步的，所述音频输入模块包括第一音频输入电路/第二音频输入电路，所述第一音频输入电路/第二音频输入电路包括音频输入变压器和第二滤波电路；
20.所述音频输入变压器连接于显示单元；
21.所述音频输入变压器与所述第二滤波电路连接；
22.所述第二滤波电路与所述音频功放芯片连接。
23.进一步的，所述音频输出模块包括第一音频输出电路/第二音频输出电路，所述第一音频输出电路/第二音频输出电路包括第三滤波电路、音频输出变压器；
24.所述第三滤波电路与所述音频功放芯片连接；
25.所述音频输出变压器与所述第三滤波电路连接。
26.进一步的，所述报警灯驱动模块包括第一报警灯驱动电路/第二报警灯驱动电路；所述第一报警灯驱动电路/第二报警灯驱动电路与所述音频输出变压器连接。
27.进一步的，所述供电模块还包括电源运行指示电路，所述电源运行指示电路与所述供电电路连接，以驱动设置于所述声光报警装置外部的电源指示灯。
28.有益效果：本实用新型的一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置，通过设计无人警惕扬声器，提醒司机无人报警系统启动，并且同时在报警系统中增加了报警灯，使得音频输入信号在通过音频功放芯片将通过音频输入模块输入的音频信号进行隔离放大后，同时驱动扬声器和报警灯，通过声光组合提示来实现内燃机车的无人警惕警报功能。提高了整个机车无人警惕报警的可靠性。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型的无人警惕冗余声光报警装置的系统框图；
31.图2为本实用新型的无人警惕冗余声光报警装置的供电电路原理图；
32.图3为本实用新型的无人警惕冗余声光报警装置的第一音频输入电路/第二音频输入电路原理图；
33.图4为本实用新型的无人警惕冗余声光报警装置的第一音频输出电路/第二音频输出电路原理图。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.本实施例提供了一种内燃机车无人警惕冗余声光报警装置，包括显示单元，所述声光报警装置所述包括：供电模块、音频输入模块、音频输出模块、音频功放芯片、接口单元、报警灯驱动模块、若干扬声器和若干报警灯；
36.所述供电模块与外部电源连接；
37.所述供电模块、音频输入模块、音频输出模块、音频功放模块、报警灯驱动模块、扬
声器和报警灯均集成于电路板；
38.具体的，所述供电模块包括供电电路；所述供电电路与电路板连接，以向所述声光报警装置提供电源；优选地，所述供电电路包括dc/dc隔离电源模块、稳压电路、第一滤波电路和防反接二极管；所述防反接二极管与供电电路输入端连接，以使得当正负极接反时，保护整个装置；所述第一滤波电路与所述防反接二极管连接；所述dc/dc隔离电源模块与所述第一滤波电路连接；所述稳压电路与所述dc/dc隔离电源模块连接；所述防反接二极管连接外部电源，如附图3所示。具体的，所述dc/dc隔离电源模块将内燃机车蓄电池电源转换成5v，经过稳压电路和第一滤波电路后，为后续其他电路的元器件供电。本实施例中的防反接二极管采用的是快恢复二极管(frd)。
39.所述供电模块还包括电源运行指示电路；以驱动设置于所述声光报警装置外部的电源指示灯，所述电源运行指示电路与所述供电电路连接，以控制电源指示灯的开关状态，并通过电源指示灯显示供电电路是否正常工作。
40.具体的，所述音频输入模块包括第一音频输入电路和第二音频输入电路；所述第一音频输入电路/第二音频输入电路与电路板连接，以实现对音频输入信号的耦合、滤波及隔离；优选地，所述第一音频输入电路/第二音频输入电路包括音频输入变压器和第二滤波电路；所述音频输入变压器连接于显示单元，本实施例中，通过显示单元提供音频输入信号，驱动所述声光报警装置，音频输入变压器接收输入音频信号，用于对输入音频信号进行耦合，实现所述第一音频输入电路/第二音频输入电路前后级的阻抗匹配以及直流供电电路的隔离；所述音频输入变压器与所述第二滤波电路连接；以通过所述第二滤波电路减小输入音频信号中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，音频信号平滑。
41.所述第二滤波电路与所述音频功放芯片连接；所述音频功放芯片与所述电路板电连接，以将所述第一音频输入电路、第二音频输入电路所输出的音频信号进行放大，提高所述音频功放芯片的带载能力，后通过所述第一音频输出电路/第二音频输出电路输出音频输出信号；
42.所述音频输出模块包括第一音频输出电路和第二音频输出电路；所述第一音频输出电路/第二音频输出电路与电路板连接，以实现对音频输出信号的声光转换、滤波及隔离；所述第一报警灯驱动电路/第二报警灯驱动电路与电路板连接，以实现当所述第一音频输入电路/第二音频输入电路工作的同时驱动报警灯进行工作；优选地，所述第一音频输出电路/第二音频输出电路包括第三滤波电路、音频输出变压器；所述第三滤波电路与所述音频功放芯片连接；所述音频输出变压器与所述第三滤波电路连接；所述第三滤波电路与所述第二滤波电路相同，能够减小输入音频信号中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，音频信号平滑；所述音频输出变压器用于输出音频信号耦合，实现所述第一音频输出电路/第二音频输出电路前后级的阻抗匹配、前后级的直流供电电路的隔离；
43.所述报警灯驱动模块包括第一报警灯驱动电路和第二报警灯驱动电路；所述第一报警灯驱动电路/第二报警灯驱动电路与所述音频输出变压器连接；所述第一报警灯驱动电路/第二报警灯驱动电路能够将输出音频信号调整为报警灯可识别的频率信号。优选的，本实施例中的报警灯是led灯，所述报警灯能够显示与其连接第一音频输入电路/第二音频输入电路是否正常工作。
44.所述接口单元与音频输入模块连接，并连接于所述电路板；所述扬声器和所述报
警灯均与所述电路板连接。
45.优选地，本实施例中的接口单元采用的是接线端子排；所述电路板通过所述声光报警装置外壳上的滑轨及挡板与金属外壳进行固定(此处属于领域内的常规操作，因此不进行详细描述)，所述报警灯和电源指示灯、接口单元均采用螺栓连接在装置上盖上，所述接线端子排与所述报警灯和电源指示灯均通过导线连接于所述电路板。本实施例中的接线端子排采用双层端子排，将报警装置各元器件的正负极分成两层布局，能够避免接错。
46.具体的，如附图所示，本实施例中每个无人警惕冗余声光报警装置由分别处于两个司机室的显示单元1和显示单元2共同提供声光报警的两套扬声器和两套报警灯输出的安装方式，具体的，在一个司机室的无人警惕冗余声光报警装置1采用由显示单元1的右声道驱动报警灯1和扬声器1，同时显示单元2的左声道驱动报警灯2和扬声器2，在另一个司机室的无人警惕冗余声光报警装置2采用由显示单元2的右声道驱动报警灯3和扬声器3，同时显示单元1的左声道驱动报警灯4和扬声器4，将通过显示单元1和显示单元2输入的音频信号进行隔离放大后，同时驱动两组扬声器和报警灯，通过声光组合提示来实现报警的功能。司机只要听到扬声器或者看到报警灯闪烁，就会对无人警惕系统进行复位，提高无人警惕系统的可靠性。本实施例的无人警惕冗余声光报警装置，能够在内燃机车噪音较大、显示单元故障或带载能力不足、显示单元与扬声器接触不良等原因，司机可能因未听到无人警惕报警声音，通过声光报警联合方式，使得司机能够及时发现无人警惕报警启动，从而及时对无人警惕进行复位，避免了机车惩罚制动；影响了机车可靠性、时效性的问题。
47.同时本实施例中的声光报警装置有两个声道，能够同时兼容两路音频信号的输入和输出，能够同时接收两个显示单元或者一个显示单元的两个声道的音频输入，并且能够同时驱动两组扬声器和报警灯。如附图2所述，将司机室显示单元未使用的左声道引入所述声光报警装置内，能够使得即使一端的显示单元出现故障，带载能力不足或者扬声器接触不良，另一端的显示单元也能保证无人警惕系统正常工作，提高的无人警惕系统的容错能力。同时能够方便司机及时解除无人警惕报警，防止因司机为听到无人警惕警报声音，而未对无人警惕报警装置进行复位，导致机车惩罚性制动，降低了无人警惕相关故障和机破，具有良好的实际应用效果。
48.有益效果：本实用新型通过在显示单元和扬声器之间增加了报警灯，使得音频输入信号在通过音频功放芯片将通过音频输入模块输入的音频信号进行隔离放大后，同时驱动扬声器和报警灯，通过声光组合提示来实现内燃机车的无人警惕警报功能。另一方面通过设计通过第一音频输入电路/第二音频输入电路和所述第一音频输出电路/第二音频输出电路的两声道设计，能够兼容两路音频信号的输入和输出，使得所述声光报警装置能够同时接收两个音频输入模块(或一个音频输入模块的两个声道)的音频输入，还可以同时驱动两组扬声器和报警灯；提高了整个机车无人警惕报警的可靠性。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。