專利名稱：程控電力線載波電話機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通信設(shè)備，特別是電力線載波多通道撥號(hào)選呼和自動(dòng)交換雙工電話。
隨著通信事業(yè)的發(fā)展，利用電話聯(lián)網(wǎng)的各類傳輸系統(tǒng)愈來(lái)愈多。選擇何種信道媒介既能使聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，電滋污染小，又能與公用電話互通是目前通信領(lǐng)域普遍關(guān)注的問(wèn)題。中國(guó)91218979專利中所采用的電力載波通話技術(shù)，雖說(shuō)是可使聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)單，但卻存在著頻道少，不能與公用電話網(wǎng)互通，以實(shí)現(xiàn)大用戶量聯(lián)網(wǎng)的缺陷，使其使用范圍受到限制。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在電力網(wǎng)上載波多頻率掃描和雙音多頻撥號(hào)選呼?？蓪?shí)現(xiàn)大用戶聯(lián)網(wǎng)和與公用電話網(wǎng)接口的電力線載波電話機(jī)。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的技術(shù)方案是由單片機(jī)和外圍硬件電路分別完成掃描與撥號(hào)選呼用戶聯(lián)網(wǎng)。公用電話網(wǎng)接口等。即由單片機(jī)控制所有空閑的載波電話機(jī)以一定周期循環(huán)掃描所有的八個(gè)頻道，每個(gè)頻道具有高低兩個(gè)頻率，掃描后定位在同一空閑頻道上，將其撥號(hào)呼叫和通話均建立在該空閑頻道上。當(dāng)某一用戶撥號(hào)時(shí)，單片機(jī)以相應(yīng)的雙音多頻信號(hào)進(jìn)行編碼發(fā)送，其他用戶話機(jī)接收到這一雙音多頻信號(hào)后經(jīng)單片機(jī)譯碼判別是否呼叫自己，若是呼叫自己，則振鈴告知用戶。其余話機(jī)轉(zhuǎn)向掃描下一空閑頻道并定位在該頻道上。當(dāng)電力網(wǎng)上用戶撥叫特殊碼字請(qǐng)求進(jìn)入公用電話網(wǎng)時(shí)，由單片機(jī)判別線路是否空閑，若空閑則打開(kāi)話線接口，建立通話。若線路忙則送出忙音。當(dāng)公用電話用戶撥入電力載波電話網(wǎng)時(shí)，具有公用電話接口功能的載波電話機(jī)模擬摘機(jī)，公用電話用戶聽(tīng)到回鈴音后二次撥號(hào)呼叫電力網(wǎng)的用戶，即可建立通話。
本實(shí)用新型由于采用多頻率掃描定位技術(shù)，因而可達(dá)到以少量頻率與大用戶量聯(lián)網(wǎng)的要求；同時(shí)由于呼叫采用雙音多頻撥號(hào)方式。所以比現(xiàn)有的脈沖撥號(hào)方式可靠性強(qiáng)，誤碼率低，呼叫時(shí)間短、頻譜窄，且有利于各種信令和各種摘、掛機(jī)標(biāo)志、忙閑標(biāo)志及特殊業(yè)務(wù)的建立；此外由于該話機(jī)可與公用電話接口，因而功能強(qiáng)，使用方便。
以下參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理。


圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)方框圖圖2是本實(shí)用新型的高頻、音頻、調(diào)頻，頻率合成及解調(diào)部分線路結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型的掃描，調(diào)制，編譯碼及單片機(jī)部分線路結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本實(shí)用新型的振鈴檢測(cè)，話音網(wǎng)絡(luò)部分線路結(jié)構(gòu)圖。
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型是由單片機(jī)1，雙音多頻(DTMF1)編碼器2，鍵盤3，掃描選頻電路4，頻率合成和調(diào)制器5，混頻電路6，解調(diào)電路7，音頻功率放大電路8，高頻功率放大器9，耦合電路10，話音網(wǎng)絡(luò)11，模擬摘機(jī)電路12，振鈴檢測(cè)電路13和話筒放大電路14組成。其中單片機(jī)1分別與掃描選頻電路4，頻率合成和調(diào)制器5。雙音多頻編碼器2，解調(diào)電路7。模擬摘機(jī)電路12，振鈴檢測(cè)電路13，連接話筒放大電路14。話音網(wǎng)絡(luò)11，雙音多頻編譯碼器2的輸出端合別連接到頻率合成和調(diào)制器5的輸入端進(jìn)行頻率合成，合成后的信號(hào)輸入到高頻功放9。高頻功率放大器9和混頻電路6通過(guò)耦合電路10與電力線相連接。掃描選頻電路輸出的信號(hào)進(jìn)入混頻電路6與從電力線進(jìn)入耦合器和高頻信號(hào)混頻后進(jìn)入解調(diào)電路7，解調(diào)后分三路輸出，一路連接到音頻放大器8，一路連接單片機(jī)，一路分別連接到雙音多頻編譯碼器2和話音網(wǎng)絡(luò)11。話音網(wǎng)絡(luò)11與模擬摘機(jī)電路12相連接，振鈴檢測(cè)電路13與公用電話線相連接。
參照?qǐng)D2，IC1采用F3020A集成塊，IC1與其外圍件R1，R2，R3，R4，C1，C2，C3，C4，C5，三極管V1構(gòu)成高頻功率放大器。IC2采用TA7640集成塊，IC2與其外圍件R12，C10，C11，C12，C13，C14，C15，C16，C17，線圈B3，B4，L5，變?nèi)荻O管D4構(gòu)成混頻和解調(diào)電路。IC3采用LM386集成塊，IC3與其外圍件R15，R16，C18，C19，C20，C21，C22，C23，C24，二極管D3構(gòu)成音頻功率放大。三極管V4與其外圍件R17，R18，R19，R20，R21，C25，C26，C27，C32組成MIC放大器。IC4采用CD4046集成塊，IC4的A、B、C、D端分別與圖3的A、B、C、D端相連接。IC6采用CD14526集成塊，IC4，IC6及外圍件R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，R22，C6，C7，C8，二極管D1，D2，三極管V1，V2，V3，構(gòu)成頻率合成和調(diào)制電路。IC2調(diào)諧指示端D連接到單片機(jī)IC7的接口端作為掃描標(biāo)志。
變壓器B1，B2，線圈L1，L2，L3，L4，電容C28，C29，C30，C31組成耦合電路，構(gòu)成高頻功放的IC1與耦合電路的變壓器B1相連接，構(gòu)成混頻和解調(diào)電路的IC2與耦合電路的變壓器B2相連接，R17，R18，R19，R20，R21，C25，C26，C27，C32，V4，受話器MIC組成話筒放大器。
圖3中，IC5采用CC4097集成塊，IC5與其外圍件R45～R60和圖2中的R13，R14，C17，變?nèi)荻O管D4構(gòu)成掃描選頻電路，IC5的1腿與圖2的I端相連接。IC8采用MT8880集成塊，IC8與其外圍件C54，C55，C56，R64，R65，R66，R67，晶體振蕩器TAL2構(gòu)成雙音多頻編譯碼電路。IC7采用8751單片機(jī)，IC7與晶體振蕩器X7AL1，C52，C53組成單片機(jī)系統(tǒng)。C51，R62組成IC7的復(fù)位系統(tǒng)，AN作為呼叫時(shí)頻率互換按扭。IC7的J、K、L、M端分別與圖4的J、K、L、M端相連，IC7的A、E、F、D端分別與圖2的A、E、F、D端相連。IC8的H、G端分別與圖4中的H、G端相連接。
圖4中，IC9采用CD4093集成塊，線路中采用IC9a、IC9b三個(gè)相同型號(hào)(CD4093)與光電耦合器DB1，二極管D5，R22，R23，R24，C33，C34構(gòu)成振鈴檢測(cè)電路。振鈴檢測(cè)電路與電話線連接，三極管V5，繼電器J1，二極管D6，IC9c及發(fā)光二極管LED組成模擬摘機(jī)電路。IC10采用TEA1062集成塊，IC10與其外圍件R26～R43，C35～C5，和整流橋堆D8～D11及穩(wěn)壓電路R44，D7構(gòu)成話音網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)振鈴檢測(cè)電路、模擬摘機(jī)電路和話音網(wǎng)絡(luò)組成話線接口。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下1.雙工通話。當(dāng)電話機(jī)處于掛機(jī)狀態(tài)時(shí)，由單片機(jī)IC7控制掃描選頻電路IC5對(duì)八個(gè)頻道的頻率低端每隔一定周期進(jìn)行掃描檢測(cè)，判別出空閑頻道和有無(wú)撥號(hào)音，若無(wú)繼續(xù)掃描，若有則定位在該空閑頻道上。當(dāng)摘機(jī)主呼時(shí)，按“＊”鍵把當(dāng)前接收頻率置為發(fā)射頻率，即每一頻道的高低頻率互換，并在鍵盤之上撥四位號(hào)碼，第一位為外線標(biāo)志，此時(shí)，單片機(jī)IC7把鍵號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)镈TMF編碼通過(guò)頻率合成和調(diào)制器IC4、IC6，經(jīng)高頻功放IC1耦合到電力線上，所有在同一頻道上的話機(jī)接收到DTMF碼字后經(jīng)單片機(jī)判別是否呼叫自己，若是呼叫自己則打開(kāi)音頻功放開(kāi)關(guān)，振鈴并作好通話準(zhǔn)備，被叫用戶摘機(jī)后便可進(jìn)行雙工通話。
2.與公用電話網(wǎng)通話。當(dāng)電力網(wǎng)是用戶話機(jī)呼叫公用電路用戶時(shí)，由于整個(gè)電力載波電話網(wǎng)只有少數(shù)載波電話機(jī)具備與公用電話網(wǎng)通信的功能，因此必須通過(guò)話線接口話機(jī)與公用電話網(wǎng)建立通話。此時(shí)，由主呼話機(jī)撥出外線號(hào)碼后，通過(guò)單片機(jī)1控制模擬摘機(jī)電路工作，使其與公用電話線接通，并通過(guò)話音，網(wǎng)絡(luò)建立主叫話機(jī)與公用電話用戶話機(jī)之間的互通。主叫話機(jī)聽(tīng)到回鈴音后二次撥公用電話的電話號(hào)碼，即可相互通話。
3.公用電話網(wǎng)與電力載波電話互通交換當(dāng)公用電話用戶呼叫電力網(wǎng)上載波電話用戶時(shí)，由振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)出振鈴信號(hào)輸入給單片機(jī)IC7，由單片機(jī)控制模擬摘機(jī)電路進(jìn)行摸擬摘機(jī)，主叫公用電話用戶聽(tīng)到回鈴音后二次撥電力網(wǎng)用戶的號(hào)碼，通過(guò)頻率合成和調(diào)制，經(jīng)功放IC1發(fā)送到電力線上，被叫的電力載波電話摘機(jī)回話，即可建立公用電話網(wǎng)與電力載波電話互通交換。
權(quán)利要求1.一種載波電話機(jī)，包括有單片機(jī)(1)，頻率合成和調(diào)制器(5)，高頻功放(9)，耦合電路(10)，混頻解調(diào)(7)，音頻功放(8)及鍵盤(3)，高頻功放(9)與混頻解調(diào)電路(7)通過(guò)耦合電路(10)與電力線相連接，其特征在于單片機(jī)(1)的接口端分別連接有雙音多頻編碼器(2)，掃描選頻電路(4)和話線接口電路，話線接口電路的另一端與公用電話線相連接；單片機(jī)控制掃描選頻電路搜索空閑頻道，建立撥號(hào)、呼叫和通話，并以相應(yīng)雙音多頻信號(hào)發(fā)送編碼和譯碼判別以及打開(kāi)話線接口與公用電話聯(lián)網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電話機(jī)，其特征在于話線接口電路是由振鈴檢測(cè)，模擬摘機(jī)和話音網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電話機(jī)，其特征在于用作混頻解調(diào)器的IC2調(diào)諧指示端D連接到單片機(jī)IC7的接口端作為掃描標(biāo)志。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電力線載波多通道撥號(hào)選呼和自動(dòng)交換雙工電話。
本實(shí)用新型主要解決現(xiàn)有電力線載波電話機(jī)頻道少，不能與公用電話網(wǎng)互通，難以實(shí)現(xiàn)大用戶量聯(lián)網(wǎng)的不足。整個(gè)設(shè)備包括有單片機(jī)(1)，頻率合成和調(diào)制器(5)，高頻功放(9)，混頻解調(diào)(7)，音頻功放(8)，雙音多頻編碼器(2)，掃描選頻電路(4)和話線接口電路。其中高頻功放(9)與混頻解調(diào)電路(7)通過(guò)耦合電路(10)與電力線連接，話線接口電路的一端與單片機(jī)(1)相連接，另一端與公用電話線相連接。
本實(shí)用新型具有與公用電話聯(lián)網(wǎng)，誤碼率低、呼叫時(shí)間短、頻譜功能強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04M1/00GK2158155SQ9320952
公開(kāi)日1994年3月2日 申請(qǐng)日期1993年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月12日
發(fā)明者盧剛 申請(qǐng)人:盧剛