具備音頻采集的安防監(jiān)控電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種音頻采樣電路,尤其是指一種具備音頻采集的安防監(jiān)控電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備主要專注于對監(jiān)控現(xiàn)場視頻畫面的還原,以至于有些監(jiān)控設(shè)備無現(xiàn)場語音信號(hào)的捕獲和收集能力。但隨著監(jiān)控應(yīng)用的推廣,音頻采集的重要性也逐漸凸顯。但現(xiàn)有安防監(jiān)控領(lǐng)域中,即使具備語音監(jiān)控的設(shè)備也只能滿足近距離的語音采集和捕捉,距離稍遠(yuǎn)的聲音往往要么完全捕捉不到語音信息,要么捕捉到的語音信息模糊不清,不能有效的進(jìn)行分辨和視聽,從而導(dǎo)致不能完整的還原被監(jiān)控的現(xiàn)場。
[0003]究其原因是由監(jiān)控設(shè)備對于音頻采集的設(shè)計(jì)不合理造成的。例如,現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備的首頻米集米用兩種方案:
[0004]—種是直接外設(shè)設(shè)置麥克風(fēng),麥克風(fēng)直接傳送至A/D轉(zhuǎn)換后進(jìn)入監(jiān)控設(shè)備主控芯片(核心進(jìn)行的是音視頻同步編碼處理)與視頻結(jié)合。但此方案有幾大弊端:1)監(jiān)控設(shè)備主控芯片本身不具備音頻降噪處理能力,因此對采集到的繁雜音頻信號(hào)(主要是音頻包含了環(huán)境噪音及有用音頻一一如人聲)不能正確的進(jìn)行降噪處理,因此錄制的音頻往往吵雜不輕,難以分辨有用音頻。2)麥克風(fēng)采集的模擬音頻信號(hào)在電路傳輸過程中極易受到干擾,也會(huì)導(dǎo)致采集到的聲音模糊不清。3)監(jiān)控設(shè)備主控芯片本身不具備音頻處理能力,因此外接麥克風(fēng)只能有一路,無法滿足監(jiān)控設(shè)備大范圍監(jiān)測的需求。
[0005]為了解決上述問題,現(xiàn)有另一種方案是在監(jiān)控設(shè)備基礎(chǔ)上增加專門的音頻處理模塊,音頻處理模塊由于具備音頻處理芯片,因此一來可對采集的音頻進(jìn)行降噪處理,二來支持多路麥克風(fēng)同時(shí)采集也變得可能。然而現(xiàn)有方案中受困于模擬音頻信號(hào)受干擾,因此麥克風(fēng)采集音頻后就進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,而后采用數(shù)字音頻處理模塊進(jìn)行處理,確保后續(xù)傳輸過程為數(shù)字音頻信號(hào)從而避免干擾。但由于在輸入監(jiān)控設(shè)備主控芯片時(shí),主控芯片需要再一次對數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行重采樣,多次采樣會(huì)致使原始音頻信息的大幅失真,最終導(dǎo)致其中弱信號(hào)的損失。因此此種方案下采集音頻信號(hào)的清晰度也非常有限,直接體現(xiàn)的就是無法采集較遠(yuǎn)距離的音頻。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種可滿足遠(yuǎn)距離音頻清晰采集需求的具備音頻采集的安防監(jiān)控電路。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種具備音頻采集的安防監(jiān)控電路,包括音頻采集系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)及電源系統(tǒng);
[0008]所述音頻采集系統(tǒng)主要由音頻采集模塊、模擬音頻處理模塊及有源晶振組成;所述安防監(jiān)控系統(tǒng)包括A/D采樣模塊及音視頻同步編碼處理模塊;所述音頻采集系統(tǒng)的電源模塊包括模擬電源、模擬地、數(shù)字電源、數(shù)字地;
[0009]所述音頻采集系統(tǒng)的音頻采集模塊連接模擬音頻處理模塊,模擬音頻處理模塊連接安防監(jiān)控系統(tǒng)的A/D采樣模塊,A/D采樣模塊連接音視頻同步編碼處理模塊;所述模擬電源與模擬地連接音頻采集模塊及模擬音頻處理模塊;所述數(shù)字電源與數(shù)字地和音頻采集系統(tǒng)的模擬音頻處理模塊、有源晶振以及安防監(jiān)控系統(tǒng)的音視頻同步編碼處理模塊相連。
[0010]上述中,所述電源系統(tǒng)包括依次連接的電源接口、降壓芯片及輸出電源模塊;
[0011 ] 所述輸出電源模塊包括數(shù)字電源支路與模擬電源支路;
[0012]所述數(shù)字電源支路包括依次相連的第一隔離單元、第一濾波單元以及數(shù)字電源數(shù)字地;
[0013]所述模擬電源支路包括依次相連的第二隔離單元、第二濾波單元以及模擬電源模擬地;
[0014]所述第一隔離單元與第二隔離單元與降壓芯片相連。
[0015]上述中,所述電源接口可接入第一直流電/第一交流電;于電源接口及降壓芯片之間還連接有整流模塊;所述降壓芯片可接入第二直流電;所述降壓芯片通過輸出電源模塊輸出直流電。
[0016]所述整流模塊與降壓芯片之間設(shè)有第一防倒流模塊;所述降壓芯片連接有第二防倒流模塊,所述5V直流電通過第二防倒流模塊接入降壓芯片。
[0017]上述中,于電源接口和整流模塊間還設(shè)有防雷防浪涌模塊、高頻濾波模塊、瞬變電壓抑制模塊及保險(xiǎn)模塊。
[0018]上述中,所述保險(xiǎn)模塊包括自恢復(fù)保險(xiǎn)絲;所述防浪涌模塊包括級(jí)聯(lián)的壓敏電阻及氣體放電管;所述瞬變電壓抑制模塊包括TVS管;所述整流模塊包括全橋式整流單元。
[0019]上述中,所述降壓芯片與輸出電源模塊之間還設(shè)有儲(chǔ)能電感;所述儲(chǔ)能電感輸出一路連接輸出電源模塊,另一路反饋連接至降壓芯片。
[0020]上述中,包括多層PCB板,于多層PCB板的其中一層表面的左、右間隔設(shè)置有呈塊的數(shù)字地及呈塊的模擬地;所述音頻采集模塊通過第一導(dǎo)線連接模擬音頻處理模塊,所述模擬音頻處理模塊通過第二導(dǎo)線連接A/D采樣模塊;所述第一導(dǎo)線包裹于成塊的模擬地中;所述第二導(dǎo)線包裹于成塊的數(shù)字地中。
[0021]上述中,包括多層PCB板,于多層PCB板的其中另一層表面的左、右間隔設(shè)置有呈塊的數(shù)字電源及呈塊的模擬電源;所述數(shù)字電源與模擬電源的邊緣拐角處設(shè)有倒角。
[0022]上述中,所述音頻采集模塊包括至少兩路呈角度設(shè)置的麥克風(fēng)。
[0023]上述中,所述音頻采集模塊包括第一麥克風(fēng)接口、第二麥克風(fēng)接口、第三麥克風(fēng)接口及第四麥克風(fēng)接口;所述模擬音頻處理模塊一路并接第一麥克風(fēng)接口與第二麥克風(fēng)接口,另一路并接第三麥克風(fēng)接口與第四麥克風(fēng)接口 ;所述模擬音頻處理模塊輸出有偏置電源,所述偏置電源連接第二麥克風(fēng)接口與第三麥克風(fēng)接口。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果在于:在設(shè)計(jì)上充分考慮了安防設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用特性,音頻采集系統(tǒng)可與安防監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)同步供電,并在安防監(jiān)控系統(tǒng)前的所有音頻信號(hào)的采集、傳輸、處理均對原始模擬信號(hào)完成,從而最大限度保證數(shù)據(jù)的完整性,此外在模擬音頻處理模塊采用有源晶振,有效避免時(shí)鐘信號(hào)干擾其他信號(hào)或者其他信號(hào)干擾到時(shí)鐘信號(hào),實(shí)現(xiàn)了在安防監(jiān)控設(shè)備上真正的遠(yuǎn)距離高清語音信息的采集和處理,處理之后的語音信號(hào)仍然以模擬的語音信號(hào)傳輸?shù)桨卜辣O(jiān)控設(shè)備之內(nèi),此時(shí)方對初始的模擬語音信號(hào)在安防設(shè)備內(nèi)的首次采樣和數(shù)模轉(zhuǎn)換,與高清視頻實(shí)現(xiàn)同步編碼、傳輸和輸出,有效解決了安防監(jiān)控設(shè)備只有高清視頻輸出而無法有效實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面現(xiàn)場高清語音的難題。此外,將電源系統(tǒng)細(xì)分為相互獨(dú)立的數(shù)字、模擬兩路供電,有效降低了電源對電路中傳輸?shù)哪M信號(hào)、數(shù)字信號(hào)的干擾噪聲問題。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)
[0026]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖;
[0027]圖2為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例原理框圖;
[0028]圖3為本實(shí)用新型的PCB的其中一層結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本實(shí)用新型的PCB的另外一層結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例電路圖1 ;
[0031]圖6為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例電路圖2。
[0032]10-數(shù)字地;20_模擬地;30_第一導(dǎo)線;40—數(shù)字電源;50_模擬電源。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附