專利名稱：電氣電子設備的電話控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信傳輸及電子控制技術領域，屬于電話自動控制裝置。適用于遠距離定時遙控及就地預置定時自動控制電氣電子設備開／關及擴音對話等。
現有技術，公開一種電氣設備電話遙控器(CN2056552U)，一種電話遙控裝置(CN1066547A)，其主要不足之處1)這兩種遙控器都必須有人跟蹤，通過電話撥號，交換機送鈴流信號為控制指令對異地電氣電子設備開／關遙控，但不能定時遙控，也不能就地在控制器上先預置定時控制指令，不能進行就地預置定時自動控制；2)其中“電氣設備電話遙控器”線路復雜，成本高，推廣應用有一定局限性。如采用微機處理，電路結構不易分離或擴充，只適用于控制中心的遠距離集中遙控。
3)其中“一種電話遙控裝置”其與電話機結合，實際是一臺具有報警、控制、留言和自動錄放音的多功能電話機，適用于家庭使用。沒有把音頻放大器與電話交換網聯為一體，故不能適應高噪聲環境下的煤礦、工廠等場合遙控、對話等的使用要求。
本實用新型電話控制器的發明目的，為了克服現有技術的不足之處，提供一種多功能電話控制器，既能異地電話遠距離定時遙控；又能就地預置定時指令，就地預置定時自動控制多臺電氣電子設備開／關；還能適合在高噪音環境下的煤礦、工廠等場合使用；而且結構簡單、成本低，并能任意擴充控制負載的能力。
本發明目的，通過下述技術方案來實現的。
1、本實用新型電話控制器，以公共電話交換網為信道，用話機撥號，電話交換網送鈴流信號，傳送至異地電話交換網聯接的電話控制器，主要由電子轉換開關電路、繼電器、控制開關、報警器、電源及箱體等組成，其特征在于1)電子轉換開關電路是由自動摘機回路、自動掛機回路組成，裝配成一個完整獨立的單元印制板插件結構形式；2)在摘機回路中增設預置定時指令電路；3)在掛機回路中增設定時開關電路；4)裝有音頻放大器，把音頻放大器與電話交換網聯為一體，設有電話、擴音自動切換電路。
2、自動摘機回路見圖3所示主要由鈴流檢測轉換電路、單穩態計數延時電路、控制驅動電路、預置定時指令電路組成。其連接關系是鈴流檢測轉換電路的輸入端，一端經繼電器常閉接點連接電話交換網(a)端，另一端接電話交換網(b)端，鈴流檢測轉換電路和預置定時指令電路的輸出端連接單穩態計數延時電路輸入端；單穩態計數延時電路的輸出端連接控制驅動電路的輸入端，控制驅動電路的輸出電路串接繼電器J1、J2線圈。
3、單穩態計數延時電路，主要由IC1 555集成塊，W1、C5延時電路及電子開關IC3、W2、R5、C6搭成的計數電路組成，其IC3(1)腳經R5連接W2，W2另一端接電源VDD，IC3(2)、(3)腳連接C6(＋)端，C6另一端接地，IC3(5)腳連接鈴流檢測轉換電路的發射極。
4、自動掛機回路如圖3、4所示由掛機信號檢測轉換電路、音頻解碼器、雙穩態控制電路、定時開關電路、定時關機驅動電路組成。掛機信號檢測轉換電路的輸入端，一端經繼電器的常閉接點連接電話交換網(a)端，另一端接電話交換網(b)端，其整流輸出接外線掛機的音頻解碼器輸入端的(3)腳及內線掛機檢測轉換電路IC6，其輸出端經反相器、D19、R16至V4基極連接；音頻解碼器(7)輸出腳連接雙穩態控制電路(8)IC8輸入腳，其輸出腳通過定時／不定時開關K2連接定時開關電路(9)或定時關機驅動電路輸入端，定時關機電路(9)輸出端連接關機驅動電路的輸入腳。
5、定時開關電路主要由集電塊IC9、電子開關IC10、W6、C18及F8、V5復位開關電路組成。
6、音頻解碼器(7)采用LM567集成塊，解碼中心頻率為450HZ。
以下結合附圖給出的實施例、詳細說明本技術方案的主要技術特征、電路連接關系及工作原理。
圖1為本實用新型電話控制器工作連接示意圖；圖2為本實用新型電話控制器箱體示意圖；圖3為本實用新型電話控制器電路組成方框圖；圖4為本實用新型電話控制器電原理圖；附圖編號說明鈴流檢測轉換電路(1)、單穩態計數延時電路(2)、控制驅動電路(3)、報警電路(4)、預置定時指令電路(5)、掛機信號檢測轉換電路(6)、音頻解碼器(7)、雙穩態控制電路(8)、定時開關電路(9)、定時關機驅動電路(10)、電話／擴音切換電路(11)、RC選頻電路(12)、音頻放大器(13)、穩壓直流電源(14)、被叫電話機(15)、主叫電話機(16)、電話交換網(17)、被控設備(18)、箱體(19)、面板(20)、后蓋(21)、電子時鐘(22)、報警揚聲器Y1(23)、音頻放大揚聲器Y2(24)、摘機顯示燈(25)、電源顯示燈(26)、預置／電話遙控選擇開關K1(27)、定時／不定時選擇開關K2(28)、電源開關K3(29)、人工按扭AN1(30)、定時復位按扭AN2(31)、人工停止驅動按扭AN3(32)、電子轉換開關單元印制板插件(33)、被叫電話輸出插頭座(34)、電話交換網輸入輸出插頭座(35)、繼電器J1、J2輸出插頭座(36)、～220V電源輸入插座(37)、電源輸入線(38)。
1、本電話控制器箱體底座上如圖1所示，插有1－n塊電子轉換開關單元印制板插件(33)，單元印制板插件上裝配自動摘機回路、自動掛機回路搭成一個完整獨立的電子轉換開關，能夠自動摘機、自動掛機轉換。每塊電子轉換開關單元印制板插件(33)能夠控制被控電氣電子設備(18)1－6臺。根據用戶應用場合、條件及被控電氣電子設備(18)數量需要，配套插入1－n塊電子轉換開關單元制板(33)，從而構成控制負載數量不一的系列電話控制器。這種單元印制板插件結構形式的電子轉換開關，使本電話控制器只要簡便插拔增減電子轉換開關單元印制板插件(33)，就能任意擴充控制負載的能力，便能滿足各種用戶的控制需要，一般插入1－4塊為宜，即可控制4－24臺的電氣電子設備開／關。
2、在摘機回路中增設預置定時指令電路(5)如圖4所示。由電子時鐘(22)，D12、C18搭成的整流器及V2、V3等搭成的二級放大觸發電路組成。電子時鐘(22)定時控制觸發信號至V2的基極，經V2、V3放大，從V3集電極通過電容C10輸出負脈沖為預置定時控制指令信號。調度員或操作員就地把K1置于定時位置，此時單穩態計數延時電路(2)IC2處于等待接收狀態。當預置控制指令到達預定時間，發出觸發控制指令輸入到單穩態延時計數電路(2)IC2(2)腳輸入端時，IC2(3)腳輸出控制指令，來驅動被控設備(18)開／關。從而實現了對就地電氣設備按預置定時指令自動運轉。
3、裝有音頻放大器(13)，把音頻放大器與電話交換網聯成一體，如圖3、4所示。設有音頻放大器／電話自動切換電路(11)，切換電路(11)輸入端的C20一端連接電話交換網(17)(a)端，其輸出端連接被叫電話機(15)。被叫電話機(15)另一端與電話交換網(17)(b)端連接，輸出端連接音頻放大器(13)。音頻放大器(13)另一端通過J2－1常開接點、J3－2常閉接點與電話交換網(17)(a)端連接，RC選頻放大器(12)提高了放大器清晰度。
切換電路(11)可實現廣播與電話的自動切換，當被叫電話(15)摘機打電話時，自動切斷通話回路，即音頻放大器(13)不工作；當自動摘機進行擴音呼叫時，話機(15)不工作，音頻放大器(13)工作。
4、自動摘機回路如圖3、4所示由鈴流檢測轉換電路(1)、單穩態計數延時電路(2)、控制驅動電路(3)、預置定時指令電路(5)等組成。其連接關系是鈴流檢測轉換電路(1)的輸入端C1，經繼電器J3－1的常閉接點連接電話交換網(17)(a)端，另一端輸入端C2接電話交換網(17)(b)端。鈴流檢測轉換信號從IC1集電極輸出到單穩態計數延時電路(2)IC2的(2)腳，預置定時指令電路(5)的輸出端C10連接IC2的(2)腳。IC2(3)腳輸出，一端經反相器F1、D7、AN3連接控制驅動器IC4(5)腳輸入，IC2(3)腳輸出另一端經D8、AN3連接IC4的輸出腳(2)、(3)再連接繼電器J1線圈。AN3連接J2線圈及報警器(4)的D11。J1得電驅動被控設備(18)開／關。J2得電使J2－1常開接點閉合、放大器(13)工作，即自動摘機，J2的J2－3、J2－4連接被控設備(18)開／關。
5、自動掛機回路如圖3、4所示由掛機信號檢測轉換電路(6)、音頻解碼器(7)、雙穩態控制電路(8)、定時開關電路(9)、定時關機驅動電路(10)組成。其連接關系是掛機信號檢測轉換電路(6)的輸入端的整流電路D11－D14的一端經繼電器J3－2的常閉接點連接，電話交換網(17)(a)端，另一端接電話交換網(17)(b)端，IC6的集電極經R15接電源VDD。外線掛機時IC6工作，整流輸出經R12、R13、C12輸出接音頻解碼器(7)IC7(3)腳；內線掛機時IC6集電極通過F3→F4→F5→D19→R16連接V4基極，V4集電極經R17、AN3連接驅動電路IC4的(5)腳。音頻解碼器(7)的(8)腳經C15、R19輸出連接雙穩態控制電路(8)IC8(1)腳，IC8的(12)腳經定時／不定時選擇開關K2(18)、經D20連接定時開關電路(9)的IC9(2)腳，當K2置于不定時位置時，IC8(12)腳經D24輸入到定時開關驅動電路(10)經R26輸入到V6的基極。定時開關電路(9)IC9(3)腳經F6、D23連接定時關機驅動電路(10)的R26連接、經R26連接V6基極。V6導通，J2失電，其常開接點J2－1斷開，切斷交換網(17)與音頻放大器(13)通話回路實現自動掛機目的。
6、單穩態計數延時電路(2)如圖4所示。主要由IC1555集成塊、W1、C5延時電路，電子開關IC3、W2、R5、C6搭成的計數電路等組成。IC3(2)、(3)腳輸出端連接控制驅動電路(3)的反相器F1的輸入端。本單穩態計數延時電路(2)，不同于通常的單穩態電路，其不同之處是在IC3(3)腳的R5與C6之間增加連接了IC3電子開關，IC3(5)腳經R2連接鈴流轉換檢測電路(1)IC1的發射極，構成一個脈沖計數開關，IC2(3)腳輸出連接控制驅動電路(3)的反相器F1。每來一個鈴流脈沖充電一次，調節電位器W2，使達到預定的脈沖數量時，使IC2(3)腳輸出低電平，經控制驅動電路(3)的反相器F1輸入到IC4(5)腳，IC4工作(2)、(3)腳輸出，使J1得電吸合，實現了對被控設備開／關進行計數控制。
7、定時開關電路(9)如圖4所示，輸入端經定時開關K2、D20，連接IC10的(5)腳，IC10(2)、(3)腳連接IC9(8)、(4)腳并連接D21、W6經R22連接IC9(2)腳、IC9(3)腳輸出經F6、連接D22，經R24到V5的基極，V5的集電極輸出反饋到IC10(5)腳。使IC9自動復位，切斷定時電路(9)的電源。當K2置不定時位置時，IC8(12)腳經D24連接定時關機驅動電路(10)V6的基極。
8、音頻解碼器(7)如圖4所示，解碼集成塊IC5選用LM567，IC5輸入端(3)腳經C12、R12、R13、D18及D13－D16整流電路連接電話交換網(a)、(b)端，IC7的(8)腳為輸出端經C15、R19的微分電路連接雙穩態控制電路(8)的IC8的(1)腳，調節W4使IC7的中心頻率為450HZ，當掛機忙音信號輸入到IC7(3)腳符合中心頻率為450HZ時，則IC7(8)腳輸出由高電平變為低電平，即輸出到雙穩態控制電路的IC8(1)腳為負脈沖。本音頻解碼器，用于檢測電話掛機的450HZ忙音信號，使掛機時斷開摘機通話回路，從而實現自動可靠關機目的。
本技術方案除上述技術特性外，還包括有電話／擴音自動切換電路(11)、RC選頻電路(12)、報警回路(4)等。
電話／擴音切換電路(11)如圖4所示，由V7、V8、J3、R28、R29、C20、C21及D25、D26、D27搭成。J3是廣播放大器與電話回路切換繼電器。
RC選頻電路(12)如圖3所示，由R31、R32、C22等組成，R32為限流電阻，R31、C17組成選頻回路，在音頻范圍內，f＝1000HZ時，電話交換網(17)的阻抗ZX≤10Ω，不影響放大器的正常工作。
報警器(4)由IC5、V1、F2、R8、D11及揚聲器Y1(23)組成。通過D11與控制驅動電路(3)的J2一端連接。當J1、J2失電，報警器工作，Y1(23)發出報警信號，告知已自動掛機及音頻放大器(13)、控制驅動器(3)停止工作。
本實用新型電話控制器主要元器件的型號規格如下1、集成電路IC2、IC6為為TIL113光電耦合器，IC2、IC9為NE555時基電路，IC3、IC4、IC10為THW8778高速電子開關，IC5為KD－9302音樂集成電路，IC7為LM567音頻解碼電路，IC8為SK－I型雙穩開關電路。F1－F6為CD4069六反相器。
2)三極管V1－V3，V5－V7為9014型，V4為9013型，V8為9012型。
3)繼電器J1－J3為JR×13F6V以下結合實施例對本控制器的工作過程加以說明當電話交換網(17)某一指定用戶呼叫帶控制器的話機(15)用戶時，某主叫用戶電話(16)摘機，聽撥號音，向控制器的被叫用戶話機(15)同時送鈴流，此時控制器及被叫話機(15)同時接收鈴流，控制器鈴流經電話交換網(17)輸出線(a)、(b)端，這時IC1輸出端導通，穩壓直流電源(14)VDD6－12V電源經R3→IC1→R2→IC3、W3、R5、C6組成的充電計數電路，此時加到IC3控制端(5)腳的電位大于1.6V，所以IC3導通，接通W2、R5、C6充電回路，每來一個鈴流脈沖，計數電路計數一次，達到規定的鈴流脈沖個數時，這時C6上充電電壓高于2／3VDD，且同時IC1輸入腳(2)電位也高于1／3VDD，IC1(3)腳輸出低電平，經F1反相輸出高電平，使IC4導通，J2繼電吸合，其接點J2－1接通放大器與電話交換網(17)通話回路，同時接通放大器(13)電源。這時兩端進入通話狀態，主叫通過話機(16)的送話器與被叫喊話，被叫端的揚聲器Y2(24)發出呼叫聲，被叫聽到主叫喊叫后，拿起喊話機(15)手柄與主叫通話，這時8伏左右直流電壓加在D25上，D25正向壓降使V7、V8導通，J3吸合，J3－1、J3－2常閉接點斷開，切斷放大器(13)與電話交換網(17)通話回路，進入閉音通話狀態，通話完畢。如果被叫先掛機，掛機信號經D13－D16整流橋→R14→IC6導通，輸出低電平，經F3、F4、F5反相后為高電平，經D19、R16到V4、使V4導通，這時J2失電其常開接點J2－1斷開，切斷交換網(17)與放大器(13)通話回路，實現自動掛機的目的。
如果是主叫先掛機向控制器送450HZ忙音信號，經D13－D16整流橋→R12→C12→IC7音頻解碼器(3)腳，這時IC7接收到與中心頻率相同的f信號時，IC7(8)腳輸出低電平，經C15、R19微分電路，產生負脈沖，觸發IC8使IC8(12)腳輸出高電平，經D24→R26→V6，使V6導通，這時J2失電，J2－1接點斷開，切斷交換網與放大器的通話回路，實現自動掛機的目的。控制器電路復原進入下一次等待收鈴狀態。
當需要遠距離定時遙控時，把K2置于定時位置，調節定時開關電路(9)的電位器W6，即可實現對遠距離電氣設備定時遙控運轉。
當需要就地預置定時控制時把K1置于定時位置、即可實現對就地電氣設備按預置時間定時運轉。
當控制器話機呼叫交換網某一用戶時，話機(15)摘機，J3吸合，J3－2常閉接點打開，切斷放大器腋鈴流檢測電路，防止撥號或通話時影響控制器工作。
當控制器用于控制電氣設備開／關時，把K1、K2置于定時位置，電路工作過程同上，J1、J2工作，通過接點J1－1、J1－2、J1－3、J1－4及J2－3、J2－4控制被控設備(18)開／關。如圖4所示。
本實用新型電話控制器主要優點1、設有定時開關電路，能對遠距離電氣設備開／關進行定時遙控；設有預置定時指令電路，能使就地電氣設備按預置定時指令自動運轉。實現了在無人跟蹤條件下，通過控制器對就地和遠距離電氣設備開／關進行定時控制。
2、把音頻放大器與電話交換網聯為一體，實現了電話交換與音頻放大自動切換、自動接續廣播功能，廣播呼叫時，被叫話機可摘機與主叫通話或插話，不影響主叫繼續廣播呼叫，從而適用于高噪音環境中，實現用廣播方式來代替電話振鈴召開會議等，解決了聽不到振鈴聲的困難。
3、結構簡單、成本低，極易擴充被控負載。如將摘機、掛機回路裝配成一塊完整獨立的單元印制板插件結構形式的電子轉換開關，可以根據用戶需要，簡便插入，任意擴充被控設備數量。
權利要求1.電氣電子設備的電話控制器，以公共電話交換網為信道，用話機撥號，電話交換網送鈴流信號，傳送至異地與電話交換網連接的控制裝置，主要由電子轉換開關電路、繼電器、控制開關、報警器、電源及箱體組成，其特征在于1)電子轉換開關電路是由自動摘機回路、自動掛機回路組成，裝配成一塊完整獨立的單元印制板插件結構形式；2)在摘機回路中增設預置定時指令電路；3)在掛機回路中增設定時開關電路；4)裝有音頻放大器，把音頻放大器與電話交換網聯為一體，設有電話、擴音自動切換電路。
2.根據權利要求1所述電話控制器，其特征在于主要由鈴流檢測轉換電路、單穩態計數延時電路、控制驅動電路、預置定時電路組成，鈴流檢測轉換電路的輸入端，一端經繼電器常閉接點連接電話交換網(a)端，另一端接電話交流網(b)端，鈴流檢測轉換電路和預置定時電路的輸出端連接單穩態計數延時電路輸入端；單穩態計數延時電路的輸出端連接控制驅動電路的輸入端，控制驅動電路的輸出電路串接繼電器J1、J2線圈。
3.根據權利要求1、2所述電話控制器，其特征在于單穩態計數延時電路，主要由IC1 555集成塊，W1、C5延時電路及電子開關IC3、W2、R5、C6搭成的計數電路組成，其IC3(1)腳經R5連接W2，W2另一端接電源VDD，IC3(2)、(3)腳連接C6(＋)端，C6另一端接地，IC3(5)腳連接鈴流檢測轉換電路的發射極。
4.根據權利要求1所述電話控制器，其特征在于自動掛機回路由掛機信號檢測轉換電路、音頻解碼器、雙穩態控制電路、定時開關電路、定時關機驅動電路組成，掛機信號檢測轉換電路的輸入端，一端經繼電器的常閉接點連接電話交換網(a)端，另一端接電話交換網(b)端，其整流輸出接外線掛機的音頻解碼器輸入端(3)腳及內線掛機檢測轉換電路IC6，其輸出端經反向器、D19、R16至V4基極連接；音頻解碼器輸出腳連接雙穩態控制電路輸入端，IC8輸出端通過定時／不定時開關連接定時開關電路或定時關機驅動電路輸入端，定時關機電路輸出端連接關機驅動電路的輸入端。
5.根據權利要求1、4所述的電話控制器，其特征在于定時開關電路主要由集電塊IC9、電子開關IC10、W6、C18及F6、V5復位開關電路組成。
6.根據權利要求1、4所述電話控制器，其特征在于音頻解碼器采用LM567集成塊，解碼中心頻率為450HZ。
專利摘要本控制器屬于電氣設備開/關的電動控制裝置，其特征在遙控接收電路中增設了定時開關電路和預置定時指令電路，能遠距離定時遙控，并能使就地電氣設備按預置定時指令自動運轉；把音頻放大器與電話交換網聯為一體，電話、擴音自動切換；將自動摘機、掛機回路裝配成具有獨立電子開關功能的單元印制板，根據用戶需要，簡便插拔，就能任意擴充，每塊板能控制1—6臺電氣設備。具有結構簡單、成本低、多功能、應用領域廣等優點。
文檔編號H04M11/00GK2189806SQ94204308
公開日1995年2月15日 申請日期1994年3月10日 優先權日1994年3月10日
發明者聶培毓 申請人:煤炭工業部太原煤礦設計研究院