一種通信電纜充氣機電話遙控裝置的製作方法

2023-06-24 21:15:26

專利名稱：一種通信電纜充氣機電話遙控裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種遙控裝置，更準確的說，是涉及一種用於控制通信電纜充氣機的電話遙控裝置。
背景技術：
目前一種公知的用於控制通信電纜充氣機的電話遙控裝置是2002年《電子報》第6期中《十路智慧型電話遠程控制器》所揭示的，它包括置於殼體內的接口單元、鈴流檢測與供電單元、監聽單元、光耦輸出單元、單片機。
在上述設備中，由於單片機設定操作密碼是通過軟體進行的，在實際使用中操作密碼一旦由於軟體故障而丟失，就會使得通信電纜充氣機工作於錯誤運行狀態。
由此可見，對現有的通信電纜充氣機電話遙控裝置進行改進使其能夠設定穩定且不會丟失的操作密碼是十分必要的。
實用新型內容為了克服現有通信電纜充氣機電話遙控裝置技術中存在的操作密碼可能因軟體故障而丟失導致通信電纜充氣機工作於錯誤運行狀態的缺陷，本實用新型提供了一種新的通信電纜充氣機電話遙控裝置，使得該種通信電纜充氣機電話遙控裝置具有可準確設定操作密碼、工作性能可靠的特點。
本實用新型的技術方案是本實用新型的通信電纜充氣機的電話遙控裝置包括置於殼體內的接口單元1、鈴流檢測與供電單元a、監聽單元3、光耦輸出單元4、多頻指令解碼單元5、密碼鎖單元6，多頻指令解碼單元包括多頻解碼器IC3、十進位解碼器IC4，所述多頻解碼器IC3其埠IN+與埠VREF短接，其置位端EST經電阻R11、電容C9接於電源VDD，電阻R4與電容C3串聯後一端接於其埠IN-另一端接至所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-2，所述多頻解碼器IC3其輸出埠Q1、Q2、Q3、Q4分別接於所述十進位解碼器IC4的地址碼輸入端X1、X、X3、X4，所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y1～Y6將控制信號分別輸出至所述光耦輸出單元4和所述密碼鎖單元6；所述的密碼鎖單元6包括RS觸發器IC5-1、IC5-2、IC5-3、IC5-4和施密特觸發器IC6-4、與門IC7-1、IC7-2、IC7-3、IC8-1，IC8-2、IC8-3，所述與門IC7-1其一輸入端與所述與門IC7-2的一輸入端IC7-21相連，所述與門IC7-1其另一輸入端與所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y6相連，所述與門IC7-2其輸出端經過二極體與所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-6相連，所述與門IC7-3其一輸入端與所述RS觸發器IC5-1的輸出端Q3相連，所述與門IC7-3其另一輸入端與所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y5相連，所述與門IC7-3其輸出端與所述RS觸發器IC5-2的置位端S2相連，所述與門IC8-1其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y3，所述與門IC8-1其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-3的輸出端Q1短接後接至所述施密特觸發器IC6-4的輸入端，所述與門IC8-1其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元4，所述與門IC8-2其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y2，所述與門IC8-2其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-3的輸出端Q1短接後接至所述施密特觸發器IC6-4的輸入端，所述與門IC8-2其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元4，所述所述施密特觸發器IC6-4的輸出端與所述與門IC7-2的輸入端IC7-22短接，所述與門IC8-3其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y4，所述與門IC8-3其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-2的輸出端Q2短接，所述與門IC8-3其輸出端連接至所述RS觸發器IC5-3的置位端S1，所述RS觸發器IC5-4其置位端S4連接於所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y6其復位端與所述RS觸發器IC5-1、IC5-2、IC5-3的復位端相連接後接至所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-4。
本種通信電纜充氣機電話遙控裝置其多頻解碼器在選用MT8870型通信集成電路晶片時具有較好的實施效果。
本實用新型具有如下有益效果本實用新型是針對現有通信電纜充氣機電話遙控裝置技術中存在的操作密碼一旦由於軟體故障而丟失，就會使得通信電纜充氣機工作於錯誤運行狀態的缺陷所提出的改進措施，提供了一種能夠設定穩定操作密碼的通信電纜充氣機電話遙控裝置的設計方案。而且本電話遙控裝置不需另設電源、可用異地電話的號碼鍵遙控光耦以按鈕方式輸出、具有監聽功能和定時掛機功能、執守情況下不影響並聯話機的正常使用。


附圖1是本實用新型的電路結構圖；圖中1-接口單元，a-鈴流檢測與供電單元，3-監聽單元，4-光耦輸出單元，5-多頻指令解碼單元，6-密碼鎖單元。
附圖2是本實用新型的多頻指令解碼單元與密碼鎖單元的電路原理圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明參照圖1的用於控制電纜充氣機的電話遙控裝置，包括置於殼體內的接口單元1、鈴流檢測與供電單元a、監聽單元3、光耦輸出單元4、多頻指令解碼單元5、密碼鎖單元6，多頻指令解碼單元包括多頻解碼器IC3、十進位解碼器IC4，所述多頻解碼器IC3其埠IN+與埠VREF短接，其置位端EST經電阻R11、電容C9接於電源VDD，電阻R4與電容C3串聯後一端接於其埠IN-另一端接至所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-2，所述多頻解碼器IC3其輸出埠Q1、Q2、Q3、Q4分別接於所述十進位解碼器IC4的地址碼輸入端X1、X、X3、X4，所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y1～Y6將控制信號分別輸出至所述光耦輸出單元4和所述密碼鎖單元6；所述的密碼鎖單元6包括RS觸發器IC5-1、IC5-2、IC5-3、IC5-4和施密特觸發器IC6-4、與門IC7-1、IC7-2、IC7-3、IC8-1，IC8-2、IC8-3，所述與門IC7-1其一輸入端與所述與門IC7-2的一輸入端IC7-21相連，所述與門IC7-1其另一輸入端與所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y6相連，所述與門IC7-2其輸出端經過二極體與所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-6相連，所述與門IC7-3其一輸入端與所述RS觸發器IC5-1的輸出端Q3相連，所述與門IC7-3其另一輸入端與所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y5相連，所述與門IC7-3其輸出端與所述RS觸發器IC5-2的置位端S2相連，所述與門IC8-1其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y3，所述與門IC8-1其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-3的輸出端Q1短接後接至所述施密特觸發器IC6-4的輸入端，所述與門IC8-1其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元4，所述與門IC8-2其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y2，所述與門IC8-2其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-3的輸出端Q1短接後接至所述施密特觸發器IC6-4的輸入端，所述與門IC8-2其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元4，所述所述施密特觸發器IC6-4的輸出端與所述與門IC7-2的輸入端IC7-22短接，所述與門IC8-3其一輸入端接至所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y4，所述與門IC8-3其另一輸入端與所述RS觸發器IC5-2的輸出端Q2短接，所述與門IC8-3其輸出端連接至所述RS觸發器IC5-3的置位端S1，所述RS觸發器IC5-4其置位端S4連接於所述十進位解碼器IC4的數據碼輸出端Y6其復位端與所述RS觸發器IC5-1、IC5-2、IC5-3的復位端相連接後接至所述鈴流檢測與供電單元a的埠a-4。
在上述方案中，其工作方式如下接口單元首先通過本單元完成極性定向功能，即通過二極體D3～D6將電話外線交流電壓進行極性轉換以確保正向電壓進入鈴流檢測與供電單元的線路輸入端a-1腳；其次通過本單元完成振鈴轉換功能，即通過電容C1、二極體D1、D2將交換機送來的四秒一次的振鈴信號進行電容式半波整流，並由電阻R1限流、穩壓二極體DZ1限幅和電容C2濾波後轉換成四秒一次的直流脈衝送送到「鈴流檢測與供電組件」的計數輸入端a-6腳供其使用，該振鈴信號大約頻率為25赫茲、電壓為90V。
鈴流檢測與供電單元。該單元是整機實現無源化的關鍵。其主要作用是首先完成振鈴計次與摘機。當有電話打入時，接口電路送來的隨振鈴周期變化的直流脈衝通過鈴流檢測與供電單元的計數檢測後與設定的振鈴次數相符時，鈴流檢測與供電單元將自動模擬摘機，即模擬人接聽電話。線路電壓由50伏左右降到10伏左右並將交換機向電話終端提供的能源加工成合適的電壓從a-8腳輸出供整機使用。其次完成多頻輸出與音頻輸入。當電路模擬摘機後，鈴流檢測與供電單元將在實現向外部電路供電功能的同時也完成了多頻輸出與音頻輸入端的阻抗匹配，為接收多頻遙控信號即主叫電話的鍵盤號碼和現場監聽信號的輸出提供通道，即a-2腳的多頻輸出端和a-7腳的音頻輸入端。而後進行摘機保持與計數轉換。當模擬摘機後，如電路設計有操作密碼，鈴流檢測與供電單元的a-3腳在得到保持高電平後可將a-6腳的振鈴計數功能轉換為密碼計次功能，為錯碼拆線提供依據。最後實現復位信號的輸出與輸入。當鈴流檢測與供電單元轉換到密碼計次功能時，如果主叫電話發出的四個密碼號，即功能組件收到第4個密碼計次脈衝，不能保證與三位設定密碼相符時鈴流檢測與供電單元在收到第五個號碼時將首先執行拆線掛機，並從a-4腳送出復位信號將外電路所有觸發器復位，為下次接收遙控操作做準備。
多頻遙控指令解碼單元。所謂「多頻」又叫「雙音多頻」是指電話交換技術中用來代表電話鍵盤數字(號碼)的兩個特定的單音頻信號組合。兩個單音頻的頻率不同，所代表的號碼數字也不同。電話號碼的傳遞實際上是通過號碼鍵盤將對應的一個高頻群信號和一個低頻群信號組合後發送出去的。本文所述多頻遙控指令就是把電話號碼所對應的一組雙音頻信號作為遙控指令，進行接收、分離、加工、利用的。當電話遙控器的鈴流檢測與供電單元模擬摘機後，操作人員通過異地電話的號碼鍵盤進行遠程遙控電纜充氣機時，實際上是將事先約定的密碼和遙控碼所對應的兩個單音頻信號發送給電話遙控裝置並由該裝置完成一系列動作。其過程是，主叫電話發出的多頻遙控指令將由鈴流檢測與供電單元的a-2腳輸出，通過電容C3、電阻R4送至多頻解碼器IC3的反向輸入端IN-腳並進行解碼。這裡提到的多頻解碼器可選用加拿大Mitel公司生產的一種通信類常用集成電路晶片MT8870。其主要功能是能夠完成雙音多頻信號的接收和識別。當發自主叫話機的多頻遙控信號經過多頻解碼器IC3的模數轉換後，由其輸出端Q1～Q4端以四位二進位代碼的方式輸出到BCD-十進位解碼器IC4的X1、X2、X3、X4端，經過BCD-十進位解碼器IC4的再次解碼後，將四位二進位數位訊號變換成可供操作的單路信號Y1-Y6輸出，供輸出單元和密碼鎖等電路選擇使用。
密碼鎖單元。本實用新型的遙控裝置有設置密碼功能，當主叫話機正確撥出第一位密碼號時，經過多頻解碼器IC3和解碼器IC4的兩次解碼，由解碼器IC4的Y6腳輸出高電平。此高電平的作用是首先使R-S觸發器IC5-4置位並把Q4端輸出的高電平送入鈴流檢測與供電單元的切換保持端a-3腳，一方面保持摘機狀態，另一方面將內部的鈴流計數器轉換到密碼計數狀態，接收經過與門IC7-2取自多頻解碼器IC3的輸出標誌端STD的脈衝信號，輸出標誌端能在晶片檢測到多頻信號時輸出高電平。多頻解碼器IC3輸出標誌端STD的脈衝信號送入與門IC7-1，使其輸出高電平並去觸發R-S觸發器IC5-1的置位端，R-S觸發器IC5-1輸出端輸出的高電平又將第二位密碼輸入門IC7-3打開為接收第二位密碼做準備。第二位、第三位密碼的輸入過程同上。當主叫電話四次密碼號輸入不能保證與設定的三位密碼相符時，即RS觸發器IC5-3的輸出端輸出高電平時，鈴流檢測與供電單元的密碼計數器將在第五次輸入密碼號時執行錯碼掛機，並從其a-4腳輸出復位信號使整個電路復位。如果在四次輸入密碼號能確保三位密碼的正確有效時，RS觸發器IC5-3的輸出端就將輸出高電平，與門IC8-1～IC8-3全部打開，為遙控操作指令的通過作準備。另一方面，經施密特觸發器IC6-4反向為低電平後封鎖與門IC7-2，此後RS觸發器IC3輸出標誌端的所有脈衝信號都不能進入鈴流檢測與供電單元的計數端。自此，電話遙控器進入了遙控電器和監聽被控現場的狀態。密碼號的設置可根據自己要求間選擇，但兩相鄰密碼不能重複，前兩位密碼同時還可作為遙控操作碼使用，所以說解碼晶片IC4可輸出8條遙控指令。
光耦輸出單元當密碼輸入正確後，RS觸發器IC5-3輸出的高電平將輸出控制單元的控制與門IC8-1～IC8-3打開。此時，發自主叫電話的復位操作指令經多頻解碼器IC3、解碼器IC4的兩次解碼轉換後由解碼器IC4的Y3腳輸出高電平並通過控制與門IC8-1為三極體BG5提供偏流進而驅動光耦IC11以按鈕方式輸出控制信號，從而實現遙控充氣機告警復位的目的，相當在現場操作復位按鈕。其它輸出單元原理同上，最多可擴充至八路輸出。輸出控制單元的路數和電路型式也可根據被控電器的要求做適當的改變。
監聽電路。整個電路之所以採用無源設計，不僅僅考慮遙控器的靈活與方便，很大程度上是考慮到監聽功能的實用性和特殊性。被控現場的聲音經拾音器T拾取後送入由音頻單元IC2等組成的音頻放大器放大後由電容C4送入鈴流檢測與供電單元的音頻信號輸入端a-7腳由其將現場聲音的電信號傳送給操作者，供其判斷。為了解決被控現場大的噪音幹擾接收遙控指令，監聽電路還增設了5秒閉音功能。即在監聽狀態下，由施密特觸發器IC6-1、電容C8、電阻R8組成的多諧振蕩器用50％的時間大約5秒鐘輸出低電平，此低電平將通過二極體D12將拾音器T接地而達到閉音的效果。一切指令輸入都應在此時進行。
定時復位與補時電路為使電纜充氣機電話遙控裝置接收完遙控指令或監聽任務後能夠完成掛機動作，本裝置設有定時復位功能。如圖1所示由施密特觸發器IC6-2、施密特觸發器IC6-6、電阻R5、電容C7組成五十秒定時器，當電話遙控裝置模擬摘機後鈴流檢測與供電單元a-8腳輸出的電壓將通過電阻R5給電容C7充電。當電容C7上的電壓升至施密特觸發器IC6-2的觸發電壓時，施密特觸發器IC6-2將反向輸出低電平，再經施密特觸發器IC6-6反向為高電平後經二極體D9送入鈴流檢測與供電單元的復位端a-4腳使鈴流檢測與供電單元和整機復位。由圖可以看出，每次指令輸入，多頻解碼器IC3輸出標誌端的脈衝信號都將使施密特觸發器IC6-3反向輸出低電平並通過二極體D14把電容C7上的電壓放掉，從而達到延長電容C7的充電時間即補充遙控、監聽時間的目的。
權利要求1.一種通信電纜充氣機電話遙控裝置，包括置於殼體內的接口單元(1)、鈴流檢測與供電單元(a)、監聽單元(3)、光耦輸出單元(4)，其特徵在於所述的電話遙控裝置還包括多頻指令解碼單元(5)、密碼鎖單元(6)。
2.根據權利要求1所述的通信電纜充氣機電話遙控裝置，其特徵在於所述的多頻指令解碼單元(5)包括多頻解碼器(IC3)、十進位解碼器(IC4)，所述多頻解碼器(IC3)其埠(IN+)與埠(VREF)短接，其置位端(EST)經與電阻(R11)、電容(C9)串聯後接於電源(VDD)，所述多頻解碼器(IC3)其埠(ST/GT)接至所述電容(C9)與所述電阻(R11)之間，電阻(R4)與電容(C3)串聯後一端接於該多頻解碼器(IC3)的埠(IN-)另一端接至所述鈴流檢測與供電單元(a)的埠(a-2)，電阻(R10)一端接於所述多頻解碼器(IC3)埠(IN-)另一端接於所述多頻解碼器(IC3)埠(GS)，所述多頻解碼器(IC3)其輸出埠(Q1，Q2，Q3，Q4)分別接於所述十進位解碼器(IC4)的地址碼輸入端(X1，X2，X3，X4)，所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y1～Y6)將控制信號分別輸出至所述光耦輸出單元(4)和所述密碼鎖單元(6)；所述密碼鎖單元(6)包括RS觸發器(IC5-1，IC5-2，IC5-3，IC5-4)、施密特觸發器(IC6-4)、與門(IC7-1，IC7-2，IC7-3，IC8-1，IC8-2，IC8-3)，所述與門(IC7-1)其一輸入端與所述與門(IC7-2)的一輸入端(IC7-21)相連，所述與門(IC7-1)其另一輸入端與所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y6)相連，所述與門(IC7-2)其輸出端經過二極體與所述鈴流檢測與供電單元(a)的埠(a-6)相連，所述二極體正極接於所述與門(IC7-2)的輸出端，所述與門(IC7-3)其一輸入端與所述RS觸發器(IC5-1)的輸出端(Q3)相連，所述與門(IC7-3)其另一輸入端與所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y5)相連，所述與門(IC7-3)其輸出端與所述RS觸發器(IC5-2)的置位端(S2)相連，所述與門(IC8-1)其一輸入端接至所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y3)，所述與門(IC8-1)其另一輸入端與所述RS觸發器(IC5-3)的輸出端(Q1)短接後接至所述施密特觸發器(IC6-4)的輸入端，所述與門(IC8-1)其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元(4)，所述與門(IC8-2)其一輸入端接至所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y2)，所述與門(IC8-2)其另一輸入端與所述RS觸發器(IC5-3)的輸出端(Q1)短接後接至所述施密特觸發器(IC6-4)的輸入端，所述與門(IC8-2)其輸出端將控制信號送至所述光耦輸出單元(4)，所述所述施密特觸發器(IC6-4)的輸出端與所述與門(IC7-2)的輸入端(IC7-22)短接，所述與門(IC8-3)其一輸入端接至所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y4)，所述與門(IC8-3)其另一輸入端與所述RS觸發器(IC5-2)的輸出端(Q2)短接，所述與門(IC8-3)其輸出端連接至所述RS觸發器(IC5-3)的置位端(S1)，所述RS觸發器(IC5-4)其置位端(S4)連接於所述十進位解碼器(IC4)的數據碼輸出端(Y6)其復位端與所述RS觸發器(IC5-1，IC5-2，IC5-3)的復位端相連接後接至所述鈴流檢測與供電單元(a)的埠(a-4)。
3.根據權利要求1或2所述的通信電纜充氣機電話遙控裝置，其特徵在於所述的多頻解碼器選用MT8870型通信集成電路晶片。
專利摘要一種通信電纜充氣機電話遙控裝置。屬於電子通信技術應用領域。主要解決了現有通信電纜充氣機電話遙控技術中存在的由軟體設定操作密碼，該密碼易丟失導致電話遙控裝置工作性能不穩定的問題。本裝置包括置於殼體內的多頻指令解碼單元(5)、密碼鎖單元(6)、光耦輸出單元(4)。它能夠通過硬體設定密碼防止誤操作，使電話遙控裝置穩定工作於無須外加電源的條件下，可廣泛應用於通信電纜充氣機的遠程控制領域。
文檔編號H04M11/00GK2631151SQ03264268
公開日2004年8月4日 申請日期2003年6月18日 優先權日2003年6月18日
發明者王延滿, 郭書昌, 許代紅, 梁慶姿 申請人:大慶石油管理局