一鍵呼叫分機裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一鍵呼叫分機裝置，它包括機殼，機殼內設有包括整流橋的分機電路，整流橋的內側信號端與開關電路的信號公共端連接，開關電路的第一信號端經振鈴檢測模塊與信號判別與處理模塊的振鈴信號輸入端連接，開關電路的第二信號端分兩路，一路經忙音檢測模塊與信號判別與處理模塊的忙音信號輸入端連接，另一路與通話模塊的通話信號端連接，通話模塊的話音輸出、輸入端分別與喇叭的信號輸入端、咪頭的信號輸出端連接，信號判別與處理模塊的控制信號輸出端與開關電路的控制信號輸入端連接，按鍵與信號判別與處理模塊的按鍵信號輸入端相應設置。本實用新型基于硬件電路設計實現了一鍵呼叫、自動應答與掛機等功能，性能穩定可靠。
【專利說明】—鍵呼叫分機裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種呼叫分機，尤指一種基于模擬方式實現的一鍵呼叫分機裝置。
【背景技術】
[0002]一鍵呼叫分機裝置，顧名思義，就是按下一個按鍵，實現對特定分機號碼(或群組)的撥號通話。目前，一鍵呼叫分機裝置的應用場合越來越廣泛，比如電梯系統，往往需要在其轎廂、轎頂和底坑等處配備一鍵呼叫分機裝置，以便在電梯維修和緊急報警時提供便利。
[0003]與普通電話機相比，一鍵呼叫分機裝置往往無需鍵盤，只通過一鍵呼叫便可實現主叫功能，還可實現多方對講，而且一般都支持被叫自動應答和自動掛機的功能，以便在緊急或特殊情況下能夠很方便地完成語音通訊。
[0004]已有的一鍵呼叫分機裝置從實現制式上可分為IP方式和模擬方式。IP方式的一鍵呼叫分機裝置基于以太網傳輸協議來檢測和解析信號，以實現一鍵撥號(主叫)和自動應答、掛機(被叫)等功能。由于基于標準的以太網傳輸協議實現，該IP方式的一鍵呼叫分機裝置具有配置、檢測方便，組網靈活性好的優點，但是在傳輸信號時，以太網線限制了傳輸距離，大大縮短了使用范圍，存在一定局限。模擬方式的一鍵呼叫分機裝置基于傳統的兩線制模擬電話線實現，主叫時通過按鍵完成撥號，被叫時通過對TIP和RING兩根信號傳輸線進行檢測和處理，完成振鈴檢測、自動應答、自動掛機等功能。由于信號傳輸線是普通電話線，因此，該模擬方式的一鍵呼叫分機裝置具有安裝維護方便，支持長距離傳輸的優點，但是，該模擬方式的一鍵呼叫分機裝置需要軟件輔助控制，這樣不僅增大了設計成本，還增加了裝配調試等環節，無形地增加了人工成本，降低了安裝與維護的便利性。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種一鍵呼叫分機裝置，該一鍵呼叫分機裝置在實現一鍵呼叫和自動應答、自動掛機這些功能的基礎上，通過硬件電路設計，實現了基于模擬線路的長距離語音通話。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案:
[0007]—種一鍵呼叫分機裝置，其特征在于:它包括機殼，該機殼內設有分機電路，該分機電路包括整流橋、開關電路、振鈴檢測模塊、忙音檢測模塊、信號判別與處理模塊、通話模塊和按鍵，其中:該整流橋的內側信號端與該開關電路的信號公共端連接，該開關電路的第一信號端經由該振鈴檢測模塊與該信號判別與處理模塊的振鈴信號輸入端連接，該開關電路的第二信號端分兩路，一路經由該忙音檢測模塊與該信號判別與處理模塊的忙音信號輸入端連接，另一路與該通話模塊的通話信號端連接，該通話模塊的話音輸出端經由功放模塊與喇叭的信號輸入端連接，該通話模塊的話音輸入端與咪頭的信號輸出端連接，該信號判別與處理模塊的控制信號輸出端與該開關電路的控制信號輸入端連接，該按鍵的接口端與該信號判別與處理模塊的按鍵信號輸入端相應設置。[0008]所述信號判別與處理模塊包括忙音計數模塊、假忙音過濾模塊、判別模塊和去抖模塊，其中:所述振鈴檢測模塊經由脈沖形成模塊與該判別模塊的相應信號輸入端連接，所述忙音檢測模塊依次經由該忙音計數模塊、該假忙音過濾模塊、邏輯處理與脈沖形成模塊而與該判別模塊的相應信號輸入端連接，該去抖模塊的信號輸出端與該判別模塊的相應信號輸入端連接，所述按鍵的接口端與該去抖模塊的按鍵信號接收端相應設置，該判別模塊的狀態切換控制信號輸出端與所述開關電路的控制信號輸入端連接。
[0009]所述信號判別與處理模塊包括時鐘模塊，該時鐘模塊的時鐘信號輸出端分別與所述脈沖形成模塊、所述邏輯處理與脈沖形成模塊、所述忙音計數模塊的時鐘信號輸入端連接。
[0010]所述脈沖形成模塊包括脈沖生成器，所述忙音計數模塊包括計數器，所述假忙音過濾模塊包括濾波器，所述邏輯處理與脈沖形成模塊包括脈沖生成器、觸發器，所述判別模塊包括觸發器，所述去抖模塊包括反向延遲處理器。
[0011]所述開關電路包括繼電器，該繼電器的線圈的一端接地，該線圈的另一端接所述信號判別與處理模塊的控制信號輸出端，該繼電器的動觸點接所述整流橋的內側信號端，該繼電器的常閉靜觸點接所述振鈴檢測模塊的信號輸入端，該繼電器的常開靜觸點接所述忙音檢測模塊的信號輸入端、所述通話模塊的通話信號端。
[0012]所述振鈴檢測模塊包括振鈴信號檢測芯片。
[0013]所述忙音檢測模塊包括忙音頻率信號檢測芯片。
[0014]本實用新型的優點是:
[0015]本實用新型通過硬件電路設計，在實現一鍵呼叫和自動應答、自動掛機(忙音檢測)這些功能的基礎上，實現了基于模擬線路的長距離語音通話，具有制造成本低、人工成本低、安裝維護便利、性能穩定可靠、語音質量好等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本實用新型一鍵呼叫分機裝置100包括機殼(圖中未示出)，該機殼內設有分機電路，該分機電路包括整流橋110、開關電路120、振鈴檢測模塊130、忙音檢測模塊140、信號判別與處理模塊190、通話模塊150和按鍵198，其中:該整流橋110的外側信號端經由電話網200與局端設備300的相應信號端連接，電話網200包括TIP和RING兩根信號傳輸線，而局端設備300再經由電話網與其它一鍵呼叫分機裝置(圖中未示出)連接，如圖1，該整流橋110的內側信號端與該開關電路120的信號公共端連接，該開關電路120的第一信號端經由該振鈴檢測模塊130與該信號判別與處理模塊190的振鈴信號輸入端連接，該開關電路120的第二信號端分兩路，一路經由該忙音檢測模塊140與該信號判別與處理模塊190的忙音信號輸入端連接，另一路與該通話模塊150的通話信號端連接，該通話模塊150的話音輸出端經由功放模塊160與喇叭170的信號輸入端連接，該喇叭170與該機殼上的出聲孔相應設置，該通話模塊150的話音輸入端與咪頭180的信號輸出端連接，該咪頭180與該機殼上的話音孔相應設置，該信號判別與處理模塊190的控制信號輸出端與該開關電路120的控制信號輸入端連接，該按鍵198的接口端與該信號判別與處理模塊190的按鍵信號輸入端相應設置，在實際中，該按鍵198伸出該機殼露于外部。
[0018]如圖1，該信號判別與處理模塊190可包括忙音計數模塊193、假忙音過濾模塊194、判別模塊191和去抖模塊196，其中:振鈴檢測模塊130經由脈沖形成模塊192與該判另IJ模塊191的相應信號輸入端連接，忙音檢測模塊140依次經由該忙音計數模塊193、該假忙音過濾模塊194、邏輯處理與脈沖形成模塊195而與該判別模塊191的相應信號輸入端連接，該去抖模塊196的信號輸出端與該判別模塊191的相應信號輸入端連接，按鍵198的接口端與該去抖模塊196的按鍵信號接收端相應設置，該判別模塊191的狀態切換控制信號輸出端與開關電路120的控制信號輸入端連接。
[0019]如圖1，該信號判別與處理模塊190還包括時鐘模塊197，該時鐘模塊197的時鐘信號輸出端分別與脈沖形成模塊192、邏輯處理與脈沖形成模塊195、忙音計數模塊193的時鐘信號輸入端連接，時鐘模塊197為脈沖形成模塊192、邏輯處理與脈沖形成模塊195提供形成脈沖所需的時鐘信號，而時鐘模塊197為忙音計數模塊193提供用于計數的時鐘信號。
[0020]在實際設計中，脈沖形成模塊192、忙音計數模塊193、假忙音過濾模塊194、邏輯處理與脈沖形成模塊195、判別模塊191、去抖模塊196、時鐘模塊197可分別由74系列相應芯片(如觸發器、計數器、反向延遲處理器等)、電阻、電容、晶體管和其它電子器件等硬件組成。例如，脈沖形成模塊192包括脈沖生成器，忙音計數模塊193包括計數器，假忙音過濾模塊194包括濾波器，邏輯處理與脈沖形成模塊195包括脈沖生成器、觸發器，判別模塊191包括觸發器，去抖模塊196包括反向延遲處理器。
[0021]在本實用新型中，信號判別與處理模塊190的功能是對振鈴檢測模塊130傳送來的振鈴指示信號進行相應處理并作出判斷，對忙音檢測模塊140傳送來的忙音指示信號進行相應處理(包括對假忙音信號的過濾)并作出判斷，以及對按鍵198傳送來的按鍵信號進行接收、結合此時狀態進行相應處理并作出判斷，根據以上判斷結果分別產生相應的狀態切換控制信號來控制開關電路120的切換動作，從而對本實用新型的摘掛機進行控制。
[0022]在實際設計中，開關電路120包括繼電器，該繼電器的線圈的一端接地，該線圈的另一端接信號判別與處理模塊190的控制信號輸出端，該繼電器的動觸點接整流橋110的內側信號端，該繼電器的常閉靜觸點接振鈴檢測模塊130的信號輸入端，該繼電器的常開靜觸點接忙音檢測模塊140的信號輸入端、通話模塊150的通話信號端。在實際設計中，開關電路120還可由其它電子開關器件組成，并不局限于上述繼電器。開關電路120的功能是根據信號判別與處理模塊190發出的狀態切換控制信號來完成切換動作，以實現本實用新型的摘機、掛機。
[0023]在實際設計中，振鈴檢測模塊130包括振鈴信號檢測芯片。具體來說，該振鈴檢測模塊130可由振鈴信號檢測芯片與其外圍電阻、電容、晶體管和其它電子器件構成，該振鈴檢測模塊130的功能是檢測信號傳輸線上是否有振鈴信號存在，若檢測到振鈴信號，則該振鈴檢測模塊130將振鈴指示信號送入信號判別與處理模塊190進行相應處理與判斷，作為摘機通話的依據。
[0024]在實際設計中，忙音檢測模塊140包括忙音頻率信號檢測芯片。具體來說，該忙音檢測模塊140可由忙音頻率信號檢測芯片與其外圍電阻、電容、晶體管和其它電子器件構成，該忙音檢測模塊140的功能是檢測信號傳輸線上是否有忙音的頻率成分存在，若檢測到忙音的頻率成分，即檢測到忙音信號，則該忙音檢測模塊140將忙音指示信號送入信號判別與處理模塊190進行相應處理與判斷，作為掛機的依據。
[0025]在實際設計中，通話模塊150由電阻、電容、三極管構成，功放模塊160可包括功率放大器，整流橋110例如選為二極管式整流橋。
[0026]在本實用新型中，時鐘模塊197、通話模塊150、功放模塊160、喇叭170、咪頭180、整流橋110、開關電路120以及電話網200、局端設備300均為本領域的公知電路、器件或設備，故其具體構成不在這里詳述。局端設備300 —般是指提供網絡接入的局端所提供的設備，包括主機、服務器、核心交換機，例如網通、電信等運營商的機房內的通信設備都屬于局端設備。
[0027]在本實用新型中，振鈴檢測模塊130、忙音檢測模塊140、脈沖形成模塊192、忙音計數模塊193、假忙音過濾模塊194、邏輯處理與脈沖形成模塊195、判別模塊191、去抖模塊196等均為本領域技術人員的熟知技術，故其具體硬件構成不在這里詳述。
[0028]本實用新型的工作過程與原理為:
[0029]本實用新型的默認狀態為掛機狀態。
[0030]當本實用新型作主叫時，等待按鍵198按下。當按鍵198按下時，按鍵198向去抖模塊196傳送按鍵信號，該按鍵信號經去抖模塊196進行去抖處理后送入判別模塊191，判別模塊191根據送來的去抖后的按鍵信號結合此時所處掛機狀態作出判斷，向開關電路120傳送高電平的狀態切換控制信號，于是，開關電路120動作，切換到摘機狀態，通話模塊150和忙音檢測模塊140此時經由整流橋110與TIP、RING信號傳輸線接通。此時，局端設備300檢測到本實用新型呈摘機狀態，于是將為本實用新型預先設定好的熱線號碼自動向相應的一鍵呼叫分機裝置(被叫端，可為個體或群組)撥出。當被叫端檢測到局端設備300輸出的振鈴信號而切換到摘機狀態后，本實用新型便可與被叫端建立通話，基于咪頭180和喇叭170通過通話模塊150完成與被叫端的通話。
[0031]當本實用新型作被叫時，此時本實用新型為默認的掛機狀態，振鈴檢測模塊130與TIP、RING信號傳輸線接通，等待振鈴信號。當主叫端經由局端設備300呼叫本實用新型時，即由局端設備300向本實用新型輸送振鈴信號，于是，振鈴檢測模塊130檢測到振鈴信號，向脈沖形成模塊192傳送振鈴指示信號，脈沖形成模塊192將傳送來的振鈴指示信號轉換成相應脈沖信號后向判別模塊191輸送，然后判別模塊191對送入的脈沖信號作出判斷，向開關電路120傳送高電平的狀態切換控制信號，開關電路120動作，切換到摘機狀態，通話模塊150和忙音檢測模塊140此時經由整流橋110與TIP、RING信號傳輸線接通，本實用新型與主叫端建立通話，基于咪頭180和喇叭170通過通話模塊150完成與主叫端的通話。
[0032]無論本實用新型作主叫還是被叫，其掛機過程相同。本實用新型的掛機過程為:
[0033]本實用新型的掛機分為以下兩種情況:
[0034]第一種情況:當對端(與本實用新型通話的其它一鍵呼叫分機裝置)先掛機時，局端設備300通過信號傳輸線檢測到對端掛機后，會向本實用新型發出忙音信號，于是，本實用新型的忙音檢測模塊140可檢測到忙音的頻率成分，即檢測到此忙音信號，便向忙音計數模塊193輸送忙音指示信號，由忙音計數模塊193對忙音中的頻率成分進行計數，然后經由假忙音過濾模塊194根據計數情況對假忙音信號進行過濾，而后送入邏輯處理與脈沖形成模塊195，由邏輯處理與脈沖形成模塊195對過濾掉假忙音信號的忙音信號進行相應的邏輯處理(如反饋校驗以及忙音信號寬度、延時的調整)并轉換成相應的脈沖信號，然后發送給判別模塊191，判別模塊191根據送來的信號作出判斷，向開關電路120傳送低電平的狀態切換控制信號，于是，開關電路120動作，切換到掛機狀態，結束通話，振鈴檢測模塊130與TIP、RING信號傳輸線接通，完成被動掛機，等待響應下一次通話。
[0035]第二種情況:當本實用新型想先掛機時，只需按下按鍵198即可，具體過程為:當按鍵198按下時，其向去抖模塊196傳送按鍵信號，該按鍵信號經去抖模塊196進行去抖處理后送入判別模塊191，判別模塊191根據送來的去抖后的按鍵信號結合此時所處摘機狀態作出判斷，向開關電路120傳送低電平的狀態切換控制信號，于是，開關電路120動作，切換到掛機狀態，結束通話，振鈴檢測模塊130與TIP、RING信號傳輸線接通，完成主動掛機，等待響應下一次通話。
[0036]需要提及的是，忙音實際上就是一定頻率的正弦波信號，它存在于人類正常語音的頻率范圍內。在通話中，正常語音信號中存在假忙音信號，如果不對假忙音信號進行過濾，便會引起正常通話過程中的“誤掛機”。因而，在本實用新型中，當通話建立后，由于忙音檢測模塊140與通話模塊150—起被選通，因此，本實用新型通過忙音計數模塊193、假忙音過濾模塊194、邏輯處理與脈沖形成模塊15之間的配合對假忙音信號實現了濾除，以檢測出真正的忙音信號，避免誤掛機現象的出現。
[0037]本實用新型的優點是:
[0038]本實用新型實現了一鍵呼叫、自動應答、自動掛機(忙音檢測)、語音通話等功能，各模塊使用集成電路芯片和基本電子器件實現，不需要編程的處理器、邏輯器件等參與，全由硬件芯片實現，不需要軟件輔助控制，降低了設計與制造成本，省去了裝配調試等環節，極大降低了人工成本，提升了安裝與維護的便利性，并且功能和性能穩定可靠，語音質量好，適用于各種場合使用。
[0039]以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對于本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實用新型保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種一鍵呼叫分機裝置,其特征在于:它包括機殼，該機殼內設有分機電路，該分機電路包括整流橋、開關電路、振鈴檢測模塊、忙音檢測模塊、信號判別與處理模塊、通話模塊和按鍵，其中:該整流橋的內側信號端與該開關電路的信號公共端連接，該開關電路的第一信號端經由該振鈴檢測模塊與該信號判別與處理模塊的振鈴信號輸入端連接，該開關電路的第二信號端分兩路，一路經由該忙音檢測模塊與該信號判別與處理模塊的忙音信號輸入端連接，另一路與該通話模塊的通話信號端連接，該通話模塊的話音輸出端經由功放模塊與喇叭的信號輸入端連接，該通話模塊的話音輸入端與咪頭的信號輸出端連接，該信號判別與處理模塊的控制信號輸出端與該開關電路的控制信號輸入端連接，該按鍵的接口端與該信號判別與處理模塊的按鍵信號輸入端相應設置。
2.如權利要求1所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述信號判別與處理模塊包括忙音計數模塊、假忙音過濾模塊、判別模塊和去抖模塊，其中:所述振鈴檢測模塊經由脈沖形成模塊與該判別模塊的相應信號輸入端連接，所述忙音檢測模塊依次經由該忙音計數模塊、該假忙音過濾模塊、邏輯處理與脈沖形成模塊而與該判別模塊的相應信號輸入端連接，該去抖模塊的信號輸出端與該判別模塊的相應信號輸入端連接，所述按鍵的接口端與該去抖模塊的按鍵信號接收端相應設置，該判別模塊的狀態切換控制信號輸出端與所述開關電路的控制信號輸入端連接。
3.如權利要求2所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述信號判別與處理模塊包括時鐘模塊，該時鐘模塊的時鐘信號輸出端分別與所述脈沖形成模塊、所述邏輯處理與脈沖形成模塊、所述忙音計數模塊的時鐘信號輸入端連接。
4.如權利要求2所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述脈沖形成模塊包括脈沖生成器，所述忙音計數模塊包括計數器，所述假忙音過濾模塊包括濾波器，所述邏輯處理與脈沖形成模塊包括脈沖生成器、觸發器，所述判別模塊包括觸發器，所述去抖模塊包括反向延遲處理器。
5.如權利要求1至4中任一項所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述開關電路包括繼電器，該繼電器的線圈的一端接地，該線圈的另一端接所述信號判別與處理模塊的控制信號輸出端，該繼電器的動觸點接所述整流橋的內側信號端，該繼電器的常閉靜觸點接所述振鈴檢測模塊的信號輸入端，該繼電器的常開靜觸點接所述忙音檢測模塊的信號輸入端、所述通話模塊的通話信號端。
6.如權利要求1至4中任一項所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述振鈴檢測模塊包括振鈴信號檢測芯片。
7.如權利要求1至4中任一項所述的一鍵呼叫分機裝置，其特征在于: 所述忙音檢測模塊包括忙音頻率信號檢測芯片。
【文檔編號】H04M1/02GK203708294SQ201320766590
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】趙德勝, 張新中, 袁曉輝 申請人:北京大唐高鴻數據網絡技術有限公司