專利名稱：通用型電源插座電話控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于遙控技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種提高工作效率、節(jié)省時間且將現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于通用型電源插座電話控制器。
背景技術(shù)：
目前，公知的電話控制有很多模式，大體分為兩類，一類是不含微處理芯片的、由模擬和數(shù)字電路組成，一類是由微處理器及外圍電路組成。前者由于未采用微處理器、功能簡單、無應(yīng)答，無人機對話，技術(shù)落后，穩(wěn)定性差，所以趨于淘汰。后者技術(shù)先進，智能化強，語音應(yīng)答，功能繁多，一般操作較復雜，使用不便，由于采用語音應(yīng)答方式，不但控制速度慢而且制作成本較高，不宜普及。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種提高工作效率、節(jié)省時間，控制反應(yīng)快，將現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)的信息傳遞技術(shù)莫爾斯碼相結(jié)合，應(yīng)用于通用型電源插座電話控制。
本實用新型的發(fā)明原理為利用電話通信技術(shù)與單片機技術(shù)，參照莫爾斯碼的編碼方式生成應(yīng)答音令序列，并在電源插座回路中采用電流檢測技術(shù)，編制程序控制電源插座，并使控制者與電源插座之間形成簡捷的人機對話。
本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是通用型電源插座電話控制器包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，其特征在于該通用型電源插座電話控制器還包括有應(yīng)答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路。它們的連接關(guān)系為受控電源插座串聯(lián)電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網(wǎng)，一端接微處理器；摘掛機控制連接微處理器，控制繼電器連接電話公網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)；內(nèi)網(wǎng)連接DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器，DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器與微處理器連接。
本實用新型采用如下技術(shù)措施摘掛機控制電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D4、電阻R7組成，由微處理器P3.5的控制K1的通斷，完成本裝置和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統(tǒng)的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
振鈴檢測電路由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉(zhuǎn)換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
DTMF解碼電路由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼。微處理器按照它解出的編碼完成相應(yīng)的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。
應(yīng)答音令發(fā)生器由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器。
微處理器采用的是AT89C2051單片位處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3；P1.0，P1.1接電流檢測電路，P1.2~P1.6接DTMF解碼器MT8870的Q1~Q4和STD，P1.7接振鈴檢測之光電耦合器4N25的5腳，P3.0控制電源插座的交流開關(guān)，接U5的2腳，P3.1，P3.7接24C16的6，5腳，P3.3接NE555的4腳，P3.5通過R7接Q1的基極。
密碼存儲器選用IIC BUS存儲器24C16.
電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。
受控電源插座由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關(guān)與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路。
本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是采用時基集成電路NE555，做應(yīng)答音令發(fā)生器，生成簡單明了的莫爾斯碼的音令序列，取代語音發(fā)生器芯片制作的應(yīng)答電路，應(yīng)答時間短，控制速度快，操作簡單；電路簡單，成本低。采用AT89C2051作微處理器，體積小，功能強，價格低，尤其它的比較器功能在本實用新型中得到充分發(fā)揮，與電流檢測電路實現(xiàn)了巧妙的連接；電流檢測電路的設(shè)計改變了以往控制器中的只能控制，沒有反饋的缺陷；使控制器做到了有的放矢，使控制更加可靠。


圖1是本實用新型的方框圖；圖2是本實用新型的電路原理圖。
方框圖中1摘掛機控制、2振鈴檢測電路 3DTMF解碼電路 4應(yīng)答音令發(fā)生器 5微處理器、6密碼存儲器、7電流檢測電路、8受控電源插座、9電源穩(wěn)壓器。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖1和圖2，通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制1、振鈴檢測電路2、DTMF解碼電路3、密碼存儲器6、受控電源插座8以及5V電源穩(wěn)壓器9，該通用型電源插座電話控制器還包括有應(yīng)答音令發(fā)生器4、微處理器5、電流檢測電路7，它們的連接關(guān)系為受控電源插座串聯(lián)電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網(wǎng)，一端接微處理器；摘掛機控制連接微處理器，控制繼電器連接電話公網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)；內(nèi)網(wǎng)連接DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器，這兩部件與微處理器連接。
摘掛機控制1的電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D4、電阻R7組成，由微處理器的P3.5控制K1的通斷，從而完成本電話控制器和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統(tǒng)的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
振鈴檢測電路2由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉(zhuǎn)換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
DTMF解碼電路3由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼。微處理器按照它解出的編碼完成相應(yīng)的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。，應(yīng)答音令發(fā)生器4由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器，U3的4腳是控制端，為“1”時脈沖信號發(fā)生器工作，U3的3腳輸出信號，為“0”時，脈沖信號發(fā)生器停振，U3的3腳無輸出，將U3的4腳與微處理器AT89C2051的P3.3相連，由程序控制它的電位變化，從而使其成為應(yīng)答音令發(fā)生器。R14與C10串聯(lián)將提示音信號耦合到T1上，通過T1加到電話公網(wǎng)上。應(yīng)答信號是參照莫爾斯電碼(Morse code)編制的，如“1”是“·————”讀作“嘀達達達達”，“2”是“··———”，“3”是“···，——”實際使用時，是這樣編排的“1”是“……—·”，“2”是“……—··”，這樣的編碼是，應(yīng)答簡單明了，反應(yīng)速度快，一次應(yīng)答時間僅一、兩秒鐘，這是任何語音應(yīng)答方式都很難實現(xiàn)的。它的另一特點是制作成本低，不需要語音電路和語音存儲電路，僅需要一片時基電路即可。用這種應(yīng)答方式，使用也非常方便，無需提前錄音；世界通用，因為這種編碼是國際通用的。
微處理器部分5也是本實用新型的核心部分，U1采用的是AT89C2051單片微處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3.它們是這樣分配的，P1.0、P1.1用作電流檢測，U1的P1.2、P1.3、P1.4、P1.5與U2的Q1、Q2、Q3、Q4相連，將DTMF解碼器MT 8870的數(shù)據(jù)讀入。P1.6接MT8870的STD.STD是8870的轉(zhuǎn)換完成標志，2051根據(jù)它的狀態(tài)決定讀入數(shù)據(jù)。P1.7是振鈴檢測端。P1.7位是“0”表示有振鈴輸入。P3.0是受控電源插座的控制位，P3.0為“0”使電源開通。P3.1，P3.7是IIC總線，分別接密碼存儲器24C16的SCL和SDA，在二者間建立數(shù)據(jù)通道。P3.5控制摘機、掛機。
密碼存儲器6 U7選用IIC BUS存儲器，24C16，該器件特點是，掉電數(shù)據(jù)不丟失，與微機連線簡單，僅有兩條線SCL和SDA；SCL是串行時鐘(Serial-Clock)線，SDA是串行數(shù)據(jù)(Serial-Data)線，AT89C2051通過IIC BUS協(xié)議同它交換數(shù)據(jù)。存儲器用來存儲用戶密碼和初始參數(shù)。
電流檢測電路7，作用是檢測電源插座中是否有電流，判斷用電器的通斷情況。電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16，電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。T2初級接入到受控電源插座回路，次級接D9，如果電源插座回路中有電流，次級產(chǎn)生電壓經(jīng)D9整流，經(jīng)C16和R20，R19濾波分壓，接入U1的P1.1與P1.0電位進行比較，U1的P1.0是比較器參考電壓端接R18，R17，R16組成的分壓網(wǎng)絡(luò)。U1根據(jù)比較結(jié)果判斷電流通斷狀態(tài)。調(diào)節(jié)電位器R16值，可改變比較器參考電壓值。以適用不同用電器。
受控電源插座8由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關(guān)與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路組成。當U1的P3.0 為“0”時，U5導通，Q3被開通，受控電源插座開，U1的P3.0為“1”時，U5關(guān)斷，Q3被關(guān)斷，受控電源插座關(guān)斷。
本實用新型的工作方式為通用型電源插座電話控制器是這樣工作的，將需要控制的電器插在電源插座上，接上電話線，由遠程撥通電話，該電話控制器首先判斷振鈴，當振鈴出現(xiàn)7秒后，設(shè)備自動摘機，發(fā)應(yīng)答音給撥入方，提示輸入密碼，撥入方輸入密碼，設(shè)備接受密碼后，核對密碼，密碼正確，發(fā)證實音；密碼錯誤發(fā)警告音；如果密碼正確，接受命令；這時撥入方可輸入命令，設(shè)備根據(jù)接收到的命令執(zhí)行相應(yīng)動作，如“1”是接通電源；“2”是關(guān)斷電源；“3”是查詢狀態(tài)等等。當收到“###”，掛機。在電話控制的每一步，本實用新型都會給出應(yīng)答音，從而保證了執(zhí)行的正確性，應(yīng)答音以莫爾斯電碼方式；如收到“1”時，回答“……—·”； 收到“2”時，回答“……—··”；收到“3”時，查詢通斷狀態(tài)，“通”則回答“……—·”；“斷”則回答“……—··”。如果收到的數(shù)是事先沒有定義的，回答警示音，“…………”。如果在3次密碼輸入錯誤后，設(shè)備自動掛機。
該設(shè)備使用穩(wěn)定可靠，安全實用，大大提高了工作效率。
權(quán)利要求1.一種通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，其特征在于該通用型電源插座的電話控制器還包括有應(yīng)答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路，它們的連接關(guān)系為受控電源插座串聯(lián)電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器，振鈴檢測電路一端接電話公網(wǎng)，另一端接微處理器，摘掛機控制電路連接微處理器，控制繼電器連接電話公網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)；內(nèi)網(wǎng)連接DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器，DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器的另一端與微處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于摘掛機控制電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D 4、電阻R7組成，由微處理器P3.5的控制K1的通斷，從而完成本裝置和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統(tǒng)的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于振鈴檢測電路由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉(zhuǎn)換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于DTMF解碼電路由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼，微處理器按照它解出的編碼完成相應(yīng)的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于應(yīng)答音令發(fā)生器由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器，由微處理器程序控制產(chǎn)生莫爾斯碼音令序列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于微處理器采用的是AT89C2051單片位處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3；P1.0，P1.1接電流檢測電路，P1.2~P1.6接DTMF解碼器MT8870的Q1~Q4和STD，P1.7接振鈴檢測之光電耦合器4N25的5腳，P3.0控制電源插座的交流開關(guān)，接U5的2腳，P3.1，P3.7接24C16的6，5腳，P3.3接NE555的4腳，P3.5通過R7接Q1的基極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于密碼存儲器選用IIC BUS存儲器，24C16。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16，電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于受控電源插座由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關(guān)與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路。
專利摘要本實用新型涉及一種通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，該通用型電源插座電話控制器還包括有應(yīng)答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路，連接關(guān)系為受控電源插座串聯(lián)電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網(wǎng)，另一端接微處理器；摘掛機控制電路連接微處理器，控制繼電器連接電話公網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)；內(nèi)網(wǎng)連接DTMF解碼電路和應(yīng)答音令發(fā)生器，這兩部件另一端與微處理器連接。優(yōu)點是增加了負載電流檢測和使用莫爾斯碼的音令發(fā)生器，從而實現(xiàn)了簡易人機對話，達到“有的放矢”。由于采用莫爾斯碼代替語音發(fā)生器作為應(yīng)答音，縮短了控制時間，簡化了使用程序，降低了成本，方便了使用，適用大多數(shù)人群。
文檔編號H04M11/00GK2847728SQ20052012318
公開日2006年12月13日 申請日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者涂強, 涂詩凡 申請人:涂強