專利名稱：一種工業對講的電話接口的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業對講的公用交換電話網(PSTN)接入方案，具體應用于 工礦企業內部對講的通訊。
背景技術：
在工礦企業的內部通訊系統中，內部對講系統因方便、快捷、一鍵到位、廣播尋呼 等針對企業應用而設計的各項功能極大地滿足了用戶的需求，占有了較大的比重。現有技術在實際應用中，存在工業對講產品與外線電話接口電路一般只能進行廣 播呼叫，不能雙工通話的問題。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種工業對講的電話接口，他具有采用中 繼接口模塊對公共交換電話網PSTN的線路輸入信號進行檢測，當檢測到反極性啟動信號 時，通過UP控制單元開啟靜音切換電路，主叫掛機檢測電路檢測主叫掛機信號，當讀取到 主叫掛機信號時，UP控制單元將靜音切換電路釋放，復位模擬摘機控制信號；當檢測到鈴 流啟動信號時，UP控制單元控制中繼接口模塊進行模擬摘機，使中繼接口模塊輸出音頻話 音信號，由UP控制單元開啟靜音切換電路，之后再檢測主叫摘機信號(即忙音)，如讀取到信 號則將中繼接口模塊電路釋放，關閉靜音切換電路，實現公共交換電話網中任何一個用戶 與對講用戶既可以進行廣播呼叫，又可以實現雙工通話的特點。為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種工業對講的電話接口，其特征在于， 包括中繼接口模塊、up控制單元、主叫掛機檢測電路、線路驅動電路、平衡橋電路、提示音產 生電路和靜音切換電路。所述中繼接口模塊包括鈴流及反極性檢測子模塊、摘掛機執行子模塊及線路狀態 檢測子模塊，所述鈴流及反極性檢測子模塊、摘掛機執行子模塊及線路狀態檢測子模塊與 公共交換電話網PSTN的線路輸入信號及所述up控制單元連接，所述中繼接口模塊還與所 述主叫掛機檢測電路及所述提示音產生電路連接。所述UP控制單元還與所述提示音產生電路、靜音切換電路、主叫掛機檢測電路連接。所述線路驅動電路設置于所述主叫掛機檢測電路與靜音切換電路之間。靜音切換電路與平衡橋電路連接。平衡橋電路連接對講系統。對上述基礎結構的優選方案為，所述平衡橋電路包括平衡橋路組件、平衡調節器 件及輸入輸出端口保護器件。平衡橋路組件包括第一電阻(Z1)、第二電阻(Z2)和第三電阻(Z3)，第一電阻 (Z1)、第二電阻(Z2)、第三電阻(Z3)構成橋路各一臂，平衡調節器件(VRl)構成橋路另一 臂，其依次串聯構成回路。[0013]對講語音通道連接所述輸入輸出端口保護器件后與所述第一電阻(Zl)并聯；外 線電話中繼接口信號輸入端與所述第一電阻(Z1)、第二電阻(Z2)或第三電阻(Z3)、平衡調 節器件(VRl)并聯；外線電話語音呼叫信號輸出端與所述第一電阻(Z1)、第三電阻(Z3)或 第二電阻(Z2)、平衡調節器件(VRl)并聯。對上述技術方案的改進為，還包括工作狀態指示燈，工作狀態指示燈與UP控制單 元連接。對上述技術方案進一步的改進為，還包括線路異常指示燈，所述線路異常指示燈 與所述中繼接口模塊連接。本實用新型的優點在于1.本實用新型采用中繼接口模塊對公共交換電話網PSTN的線路輸入信號進行檢 測，當檢測到反極性啟動信號時，中繼接口模塊中的線路狀態檢測子模塊對線路狀態進行 檢測，將檢測到的線路狀態信號發送給UP控制單元，通過UP控制單元開啟靜音切換電路， 之后UP控制單元通過主叫掛機檢測電路檢測主叫掛機信號，當讀取到主叫掛機信號時，將 靜音切換電路釋放，復位模擬摘機控制信號；當檢測到鈴流啟動信號時，UP控制單元控制 中繼接口模塊電路進行模擬摘機，使中繼接口模塊輸出音頻話音信號，UP控制單元控制開 啟靜音切換電路，以開啟通路，之后UP控制單元通過主叫掛機檢測電路檢測主叫掛機信號 (即忙音)，當讀取到主叫掛機信號時，將靜音切換電路釋放，復位模擬摘機控制信號。本實用新型對鈴流及反極性兩種啟動方式進行識別、處理，使PSTN公共交換電話 網中任何一個用戶與對講用戶之間進行廣播呼叫及雙工通話，滿足用戶進行指令廣播、對 講通訊的需求，解決了現有技術中工業對講產品與外線電話接口電路一般只能進行廣播呼 叫，不能雙工通話的問題。2.本實用新型通過提示音產生電路產生語音信號，當外線主叫用戶呼叫接通時， 由UP控制單元控制其通過中繼接口模塊向外線主叫用戶輸出提示語音，告之被叫的廣播 通道已接通，可以進行廣播呼叫。3、在UP控制單元上設置工作狀態指示燈，對其工作狀態進行監控。4、通過增加線路狀態檢測電路及線路異常指示燈，當線路處于非正常狀態時，由 線路異常指示燈及時進行報警。本實用新型公開了一種內部對講與PSTN公共交換電話網連接的解決方案，通過 本實用新型，PSTN公共交換電話網中任何一個電話用戶可以直接與內部對講系統進行全范 圍廣播及雙工通話。安裝接線簡單，只需接入二芯電話線至本實用新型的中繼接口模塊即 可，工作穩定，音質清晰。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。
圖1為本實用新型的結構框圖。圖2為本實用新型的電路框圖。圖3為本實用新型的靜音切換電路及平衡橋電路示意圖。圖4是本實用新型UP控制單元的工作流程圖。其中，Zl-第一電阻，Z2-第二電阻，Z3-第三電阻，VRl-平衡調節器件，TRl-第一
4變壓器，TR2-第二變壓器。
具體實施方式
如圖1所示的本實用新型的結構框圖，本技術方案主要由中繼接口模塊、up控制 單元、主叫掛機檢測電路、線路驅動電路、平衡橋電路、提示音產生電路和靜音切換電路組 成。中繼接口模塊與公共交換電話網PSTN的線路輸入信號、up控制單元、主叫掛機檢 測電路及提示音產生電路連接；中繼接口模塊中設置有用于檢測線路輸入信號啟動方式的 鈴流及反極性檢測子模塊、用于實現模擬摘掛機的摘掛機執行子模塊、用于檢測線路上各 種工作狀態的線路狀態檢測子模塊。更加優選的技術方案為，中繼接口模塊還設置有線路 狀態指示燈。UP控制單元與提示音產生電路、靜音切換電路、主叫掛機檢測電路連接；線路驅 動電路設置于主叫掛機檢測電路與靜音切換電路之間；靜音切換電路與平衡橋電路連接； 平衡橋電路連接對講系統。其目的在于，使中繼接口模塊具有振鈴檢測、反極性檢測、線路非正常狀態檢測等 檢測功能及模擬摘掛機控制功能，線路輸入信號La、Lb經過流過壓保護電路后，將檢測到 的振鈴、反極性送至up控制單元進行處理；線路非正常狀態檢測到的信號直接輸出經過線 路異常指示燈進行報警指示；up控制單元送來的模擬摘、掛機信號送至中繼接口模塊，實 現接口模擬摘、掛機，將線路上的信號變換輸出至音頻放大電路，見圖2。UP控制單元的輸入端與主叫掛機檢測電路連接的目的在于獲取主叫掛機信號。 UP控制單元的輸出端與中繼接口模塊連接，將其對反極性啟動信號、振鈴啟動信號處理判 斷后輸出的模擬摘機控制信號發送給中繼接口模塊，通過中繼接口模塊的摘掛機執行子模 塊實現模擬摘機；UP控制單元的輸出端還與靜音切換電路連接，控制靜音切換電路的開啟 與關閉。UP控制單元還與提示音產生電路連接，用于當外線主叫用戶呼叫接通時，由UP控 制單元控制其通過中繼接口模塊向外線主叫用戶輸出提示語音，告之被叫的廣播通道已接 通，可以進行廣播呼叫。結合圖2所示的本實用新型的電路框圖可知，中繼接口模塊的輸出端連接UP控制 單元，將檢測到的反極性啟動信號、振鈴啟動信號、線路狀態信號發送給UP控制單元；中繼 接口模塊的輸出端還連接有主叫掛機檢測電路，線路信號經中繼接口模塊處理后輸出音頻 信號，分為兩路一路送至音頻放大電路；另一路至運放電路U3A，經處理后送入主叫掛機 檢測電路U1，該主叫掛機檢測電路Ul可以對300Hz 640Hz頻帶的音頻信號進行檢測，輸出 完整的方波信號給UP控制單元，通過UP控制單元對主叫掛機信號特定的結構(完整的方波 信號寬度、重復出現的時間間隔長度)等要素進行判別。本實用新型的工作原理為中繼接口模塊完成振鈴檢測、反極性檢測、線路非正常 狀態檢測及模擬摘掛機執行功能。如圖1所示，線路輸入信號La、Lb經過流過壓保護電 路后，送入中繼接口模塊，由中繼接口模塊的鈴流及反極性檢測子模塊對鈴流及反極性啟 動兩種工作方式進行檢測中繼接口模塊的鈴流及反極性檢測子模塊對公共交換電話網 PSTN的線路輸入信號進行檢測，當檢測到線路輸入鈴流啟動信號時，中繼接口模塊的線路 狀態檢測子模塊對輸入的鈴流信號進行檢測，如果線路正常，則輸出振鈴啟動信號給UP控制單元，由UP控制單元處理后輸出模擬摘機控制信號給中繼接口模塊，實現模擬摘機，同 時UP控制單元控制靜音切換電路開啟語音信道輸出電路，中繼接口模塊將輸入的線路信 號處理成音頻頻信號，將主叫用戶的廣播信號經線路驅動電路放大后，經靜音切換電路由 平衡橋電路輸出給對講系統。主叫掛機檢測電路檢測由中繼接口模塊輸出的音頻信號，當UP控制單元判斷出 由主叫掛機檢測電路發來的為主叫掛機信號時，UP控制單元將主叫掛機信號發送給中繼接 口模塊，并且輸出控制信號關閉靜音切換電路，回到初始狀態。當檢測到反極性啟動信號時，由UP控制單元控制靜音切換電路開啟，之后再通過 主叫掛機鍵檢測主叫掛機信號，當讀取到掛機信號時，UP控制單元控制靜音切換電路關閉， 釋放靜音切換電路，復位模擬摘機控制信號，返回到初始狀態。圖3給出了本實用新型的一種靜音控制及平衡橋電路的具體實施方式
。本實施例 中的平衡橋電路包括平衡橋路組件、平衡調節器件及輸入輸出端口保護器件，平衡橋路組 件包括第一電阻Z1、第二電阻Z2、第三電阻Z3，第一電阻Z1、第二電阻Z2、第三電阻Z3構 成橋路各一臂，平衡調節器件VRl構成橋路另一臂，其依次串聯構成回路。對講語音通道連 接所述輸入輸出端口保護器件后與第一電阻Zl并聯，接至橋路的A-C端；外線電話中繼接 口信號輸入端與所述第一電阻Z1、第二電阻Z2或第三電阻Z3、平衡調節器件VRl并聯，接 至C-D端；外線電話語音呼叫信號輸出端與第一電阻Z1、第三電阻Z3或第二電阻Z2、平衡 調節器件VRl并聯，接至A-B端。因對講語音通道信號上包含從外線電話的呼叫信號及其它對講話站發送來到應 答語音信號，二者混和在一對信號線上，容易引起自激振蕩。通過調整平衡橋臂的參數， 使橋臂處于平衡狀態，以消除自激振蕩。語音信號經過線路驅動電路放大后，經C2送到 RELl進行靜音切換(常態通過R2接地，以避免雜音對對講語音通道的干擾)后，至線路輸 出變壓器TR2，即第二變壓器TR2。第一電阻Z1、第二電阻Z2、第三電阻Z3及平衡調節器 件VRl組成平衡橋電路，通過平衡調節器件VRl調整橋臂的平衡，第二變壓器TR2輸出的信 號送至橋臂A-B端，橋路平衡后經第一電阻Zl輸出，通過過流保護后，輸出到對講線路端 口。輸入信號經橋臂C-D端VR2音量控制后至第一變壓器TRl給中繼接口電路，完成對講 語音通道信號地輸入。本平衡橋電路的實施方式，通過調整平衡調節器件VRl使電路滿足 Z1XVR1=Z2XZ3，使電橋處于平衡狀態。當有外線主叫用戶呼叫信號輸入時，其經過中繼接 口電路處理后送至A-B端語音信號輸入端，經耦合后輸出至對講語音通道，此時V⑶ 0即 中繼接口端信號輸出最小，從而避免了信號的混和而產生的自激。而對講用戶應答信號從 A-C端輸入，經耦合后到C-D端送至中繼接口電路。如圖4所示的本實用新型UP控制單元的工作流程圖，本實用新型整機上電啟動工 作后，程序自動進入運行狀態先對硬件接口進行初始化，然后進行反極性啟動信號檢測， 如果檢測到反極性啟動信號，則對反極性啟動工作方式設置進行設置，開啟靜音切換電路， 之后檢測主機掛機信號，如讀取到掛機信號則將靜音切換電路釋放，復位模擬摘機控制信 號，返回到初始狀態；未檢測到信號則繼續檢測，直到讀取到信號為止。如未檢測到反極性 啟動信號，則對振鈴啟動信號進行檢測，如果檢測到振鈴啟動信號，則對振鈴啟動工作方式 設置進行，控制中繼接口模塊電路進行模擬摘機動作，輸出音頻話音信號并且對靜音切換 電路進行設置，開啟通路。之后再檢測主叫摘機信號(即忙音)，如讀取到信號則將中繼接口模塊電路釋放，關閉靜音切換電路，返回到初始狀態，未檢測到信號則繼續檢測，直到讀取 到該信號為止。當兩個啟動信號均未檢測到，則返回到初始狀態，進行下一次讀取操作，程 序在上述流程中反復自動運行。 最后所應說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限 制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解， 可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精 神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種工業對講的電話接口，其特征在于，包括中繼接口模塊、up控制單元、主叫掛機 檢測電路、線路驅動電路、平衡橋電路、提示音產生電路和靜音切換電路，所述中繼接口模塊包括鈴流及反極性檢測子模塊、摘掛機執行子模塊及線路狀態檢測 子模塊，所述鈴流及反極性檢測子模塊、摘掛機執行子模塊及線路狀態檢測子模塊與公共 交換電話網PSTN的線路輸入信號及所述up控制單元連接，所述中繼接口模塊還與所述主 叫掛機檢測電路及所述提示音產生電路連接；所述UP控制單元還與所述提示音產生電路、靜音切換電路、主叫掛機檢測電路連接；所述線路驅動電路設置于所述主叫掛機檢測電路與靜音切換電路之間；靜音切換電路與平衡橋電路連接；平衡橋電路連接對講系統。
2.如權利要求1所述的一種工業對講的電話接口，其特征在于，所述平衡橋電路包括 平衡橋路組件、平衡調節器件及輸入輸出端口保護器件，平衡橋路組件包括第一電阻(Z1)、第二電阻(Z2)、第三電阻(Z3)，第一電阻(Z1)、第二 電阻(Z2)、第三電阻(Z3)構成橋路各一臂，平衡調節器件(VR1)構成橋路另一臂，其依次串 聯構成回路；對講語音通道連接所述輸入輸出端口保護器件后與所述第一電阻(Z1)并聯；外線電 話中繼接口信號輸入端與所述第一電阻(Z1)、第二電阻(Z2)或第三電阻(Z3)、平衡調節器 件(VR1)并聯；外線電話語音呼叫信號輸出端與所述第一電阻(Z1)、第三電阻(Z3)或第二 電阻(Z2)、平衡調節器件(VR1)并聯。
3.如權利要求1或2所述的一種工業對講的電話接口，其特征在于，還包括工作狀態指 示燈，工作狀態指示燈與UP控制單元連接。
4.如權利要求1或2所述的一種工業對講的電話接口，其特征在于，還包括線路異常指 示燈，所述線路異常指示燈與所述中繼接口模塊連接。
5.如權利要求3所述的一種工業對講的電話接口，其特征在于，還包括線路異常指示 燈，所述線路異常指示燈與所述中繼接口模塊連接。
專利摘要本實用新型涉及一種工業對講的公用交換電話網接入方案，公開了一種工業對講的電話接口，包括中繼接口模塊、up控制單元、主叫掛機檢測電路、線路驅動電路、平衡橋電路、提示音產生電路和靜音切換電路，中繼接口模塊與公共交換電話網PSTN的線路輸入信號、up控制單元、主叫掛機檢測電路及提示音產生電路連接；up控制單元與提示音產生電路、靜音切換電路、主叫掛機檢測電路連接；線路驅動電路設置于主叫掛機檢測電路與靜音切換電路之間；靜音切換電路與平衡橋電路連接；平衡橋電路接對講系統。本實用新型使得PSTN公共交換電話網中任何一個電話用戶可以直接與內部對講系統進行全范圍廣播及雙工通話。安裝接線簡單，工作穩定，音質清晰。
文檔編號H04Q5/24GK201789549SQ20102050330
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月25日 優先權日2010年8月25日
發明者嚴艷紅, 向運發, 常剛, 張武成, 談瑩青, 高戰勝 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司