一種智能便捷呼叫終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種智能便捷呼叫終端，用戶只需按下一個按鍵，即可同時通過公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)分別向固定電話和手機進(jìn)行呼叫。包括：無線發(fā)射模塊，無線接收模塊，控制模塊，摘掛機模塊，撥號及信號檢測模塊，語音錄放模塊，移動通信模塊。本發(fā)明充分利用公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的優(yōu)勢，通過兩種不同的通信網(wǎng)的結(jié)合，在一定程度上解決了由于對方無人接聽或占線引起呼叫失敗的問題。不論是摘掛機、撥號及信號檢測還是語音發(fā)送，所有操作均是通過電話雙絞線自動完成，不需要操控實際電話機，實現(xiàn)了真正意義的一鍵式呼叫；通過GSM模塊上的外界引腳與SIM卡直接電路連接即可實現(xiàn)手機通信基本功能，不需要實際操控手機。
【專利說明】一種智能便捷呼叫終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固話與移動通信技術(shù)，尤其涉及一種智能便捷呼叫終端，用戶只需按下一個按鍵，即可同時通過公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)分別向固定電話和手機進(jìn)行呼叫。
【背景技術(shù)】
[0002]我國目前正處于“十二五規(guī)劃”期間，城鄉(xiāng)居民社會保障和公共安全體系建設(shè)依然是我國重點關(guān)注的對象。隨著人民生活水平的提升，人們更加注重自己生活的質(zhì)量，更加關(guān)注安全服務(wù)這一緊緊關(guān)乎百姓日常生活的一個方面。隨著科學(xué)技術(shù)水平的日新月異，智能系統(tǒng)及終端將越來越多地應(yīng)用于人們的生活當(dāng)中。
[0003]如今與智能系統(tǒng)及終端有關(guān)的產(chǎn)業(yè)正如雨后春筍般涌現(xiàn)，總體來說，隨著社會信息化的加快，人們的工作生活和信息通訊的關(guān)系將日益緊密，信息化社會在改變?nèi)藗兩罘绞脚c工作習(xí)慣的同時，也使人們的觀念隨著科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平的提升而改變，人們對身邊環(huán)境的要求早已不僅僅是物理空間，更為關(guān)注的是一個安全、方便、舒適。因此智能化將逐步進(jìn)入到人們學(xué)習(xí)、工作、生活的各個方面，并隨著科技的發(fā)展日趨完善。有關(guān)智能化的相關(guān)產(chǎn)業(yè)也會一步步完善，并逐步成為產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一個環(huán)節(jié)。
[0004]有關(guān)于呼叫類智能系統(tǒng)，目前主要還是通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或者專線用于醫(yī)院、銀行等專門領(lǐng)域，直接用于百姓日常生活的智能呼叫終端目前正在發(fā)展，但是種類都著眼于本地報警類終端和通過手機進(jìn)行遠(yuǎn)程呼救的終端。申請?zhí)枮?00710124370.6的專利公開了一種緊急呼救方法及終端，該發(fā)明采取一鍵式操作模式，通過揚聲器進(jìn)行本地報警并且可以進(jìn)一步通過手機發(fā)送呼救信號。申請?zhí)?00810204106.8的專利公開了一種具有病人跌倒呼救功能的無線通信終端和呼救方法，該發(fā)明在前人基礎(chǔ)上，加入加速度傳感器實現(xiàn)向手機端呼救及本地報警的功能，也從另一個角度簡化了智能呼叫的過程。此外，申請?zhí)?00910252174.6的專利公開了一種控制移動終端呼叫的方法及裝置，加入定時呼叫技術(shù)，實現(xiàn)從手機端執(zhí)行“假通話”的本地呼叫模式轉(zhuǎn)換的功能。
[0005]綜上所述，智能便捷呼叫一般只用于手機用戶，很少有關(guān)于一鍵式便捷呼叫技術(shù)應(yīng)用于固定電話的報道，即使有，也只是通過按壓快捷鍵調(diào)用IP電話號碼的固話對固話或固話對手機的呼叫方式。采用這種單一的呼叫方式，常常會因被呼叫方無人接聽或占線導(dǎo)致呼叫失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提出一種智能便捷呼叫方法及實現(xiàn)便捷呼叫的通信終端，用戶在有呼叫需求時，唯一需要做的僅僅是按下一個按鍵，即可同時通過公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)分別向固定電話和手機進(jìn)行呼叫，大大提高了呼叫成功的概率。
[0007]一種智能便捷呼叫終端，其特征在于能夠通過公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)同時分別向固定電話和手機進(jìn)行呼叫，包括:無線發(fā)射模塊，無線接收模塊，控制模塊，摘掛機模塊，撥號及信號檢測模塊，語音錄放模塊，移動通信模塊。其中，[0008]無線發(fā)射模塊由紅外編碼芯片、聲表面諧振器和鍵盤按鈕組成。按下按鈕，紅外編碼芯片的某一數(shù)據(jù)輸出管腳輸出高電平信號，通過聲表面諧振器以無線信號形式發(fā)射出去。
[0009]無線接收模塊由紅外解碼芯片組成。用于接收發(fā)射信號并進(jìn)行解碼，發(fā)送終端運行啟動信號至控制模塊。
[0010]控制模塊由單片機、晶振電路、復(fù)位電路組成。接收無線接收模塊送來的終端運行啟動信號，輸出控制信號至摘機模塊，使摘掛機模塊實現(xiàn)摘掛機功能；輸出控制字至撥號及信號檢測模塊將其設(shè)置為呼叫處理模式(CP)或者雙音多頻(DTMF)模式。將預(yù)存在單片機ROM中的固定電話號碼字符串發(fā)送給撥號及信號檢測模塊，用于生成DTMF信號；輸出符合SPI總線格式的命令字至語音錄放模塊，控制語音錄放模塊播放語音；通過串口管腳輸出AT指令(Attention指令，用于終端設(shè)備之間建立連接與通信過程)、手機號碼和呼叫信息文本字符串至移動通信模塊，控制移動通信模塊進(jìn)行短信發(fā)送初始化過程。
[0011]摘掛機模塊是一塊局部模擬電路，由三極管、鉗位二極管、繼電器等組成。在控制模塊送來的摘機控制信號作用下實現(xiàn)模擬摘掛機功能。
[0012]撥號及信號檢測模塊由雙音多頻芯片、載頻電路、濾波電路、音頻放大電路組成。在控制模塊送來的控制字的控制下切換CP和DTMF兩種工作模式。在CP模式下，接收電話雙絞線上傳送進(jìn)來的信號音(具有一定頻率的方波)；在DTMF模式下，將從單片機接收的固定電話號碼字符串轉(zhuǎn)換成DTMF信號，并將生成的DTMF信號發(fā)送至電話雙絞線。
[0013]語音錄放模塊由語音芯片組成。在控制模塊送來命令字后進(jìn)行播放模式選擇，之后將預(yù)存在語音芯片ROM中的呼叫語音直接發(fā)送到電話雙絞線上。
[0014]移動通信模塊由GSM模塊和SM卡組成。在控制模塊送來AT指令后，進(jìn)行模塊初始化，設(shè)置為短信發(fā)送模式，同時讀取控制模塊發(fā)送來的手機號碼字符串，之后以SM卡提供的通信身份，向?qū)?yīng)的手機發(fā)送呼叫短信文本字符串。
[0015]無線發(fā)射模塊安裝在遙控器上，其它六個模塊可以進(jìn)行集成封裝安裝在固定電話機內(nèi)，在電話雙絞線可以分線的情況下，也可封裝成獨立的終端模塊。
[0016]摘掛機模塊通過電路直接與電話雙絞線相連接，按照電話信令系統(tǒng)中的電氣指標(biāo)，通過改變電話線的電壓來實現(xiàn)摘機和掛機狀態(tài)，不需要操控實際的電話機。
[0017]控制模塊在執(zhí)行撥號、語音放送等實際操作的間隙，均將撥號及信號檢測模塊設(shè)置為呼叫處理模式，實時檢測電話線路上信號的頻率，判斷線路狀態(tài)。
[0018]移動通信模塊在發(fā)送短信前，要預(yù)先與一塊實際SM卡進(jìn)行綁定，以實現(xiàn)一個手機用戶正常通信的狀態(tài)。
[0019]不管被呼叫固話是否摘機，控制模塊都輸出控制信號至移動通信模塊，使其向一臺手機發(fā)送呼叫短信。
[0020]鍵盤按鈕可以設(shè)置多個按鍵，每個按鍵對應(yīng)一組固話和手機，實現(xiàn)對多組固話和手機的呼叫。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0022](I)本發(fā)明充分利用公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的優(yōu)勢，通過兩種不同的通信網(wǎng)的結(jié)合，在一定程度上解決了由于對方無人接聽或占線引起呼叫失敗的問題。
[0023](2)除了無線發(fā)射模塊，其余所有模塊均可以集成或者封裝成為一個整體部件，體積小，重量輕，有利于通信終端的小型化。
[0024](3)不論是摘掛機、撥號及信號檢測還是語音發(fā)送，所有操作均是通過電話雙絞線自動完成，不需要操控實際電話機，實現(xiàn)了真正意義的一鍵式呼叫；通過GSM模塊上的外界引腳與SIM卡直接電路連接即可實現(xiàn)手機通信基本功能，不需要實際操控手機。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明所述便捷呼叫終端的總體結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖2為本發(fā)明無線收發(fā)部分原理圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實施例摘掛機模塊電路圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實施例撥號及信號檢測模塊電路圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實施例語音錄放模塊電路圖；
[0030]圖6為本發(fā)明移動通信模塊原理圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0032]智能便捷呼叫終端的總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，包括:無線發(fā)射模塊，無線接收模塊，控制模塊，摘掛機模塊，撥號及信號檢測模塊，語音錄放模塊，移動通信模塊。無線發(fā)射模塊安裝在呼叫方的遙控器內(nèi)，其它六個模塊均安裝在呼叫方的固定電話內(nèi)或封裝成為可與電話線相連接的獨立模塊。
[0033]無線發(fā)射模塊和無線接收模塊的組成如圖2所示。
[0034]無線發(fā)射模塊由SC2262紅外編碼芯片、315MHz聲表面諧振器、鍵盤按鈕組成。鍵盤按鍵與SC2262的輸入管腳相連，315MHZ聲表面諧振器與SC2262輸出管腳相連。設(shè)置4個按鍵，分別提供對4組固話和手機的呼叫。根據(jù)用戶具體需求可以通過不同按鍵的“一鍵式操作”，選擇本次呼叫對象具體是面向哪一組。
[0035]無線接收模塊主要由SC2272紅外解碼芯片和接收天線組成。SC2272的數(shù)據(jù)輸出管腳與單片機的I/O管腳相連。
[0036]控制模塊主要由STC89C52單片機組成，I/O管腳與SC2272的數(shù)據(jù)輸出端和摘掛機模塊、語音錄放模塊、撥號及信號檢測模塊的輸入控制端相連，并與移動通信模塊進(jìn)行串行通訊。
[0037]摘掛機模塊是一個局部模擬電路，如圖3所示，主要通過PNP9012三極管、4148開關(guān)鉗位二極管和繼電器組成。單片機的某一 I/o管腳與ZJKZ端電路相連；ZJKZ端通過IK電阻作為負(fù)載電阻與PNP9012三極管的基極相連，發(fā)射機接地，集電極與4148鉗位二極管的正端相連，同時與繼電器5號端子相連；繼電器I號端子和4號端子分別于電話雙絞線中的兩根導(dǎo)線相連。
[0038]撥號及信號檢測模塊如圖4所示，主要由MT8880CE雙音多頻芯片組成。MT8880CE芯片DO?D3、RW、RS0、IRQ端口直接與單片機的I/O管腳電路相連。5V電源通過經(jīng)典電路為MT8880CE供電，3.58MHz的晶振為MT8880CE芯片提供工作時鐘。TONE端口通過RC并聯(lián)電路對信號進(jìn)行雜波濾除，然后級聯(lián)一個RC串聯(lián)電路濾除電路中無用的直流信號，在與NPN三極管8050的基極電路相連。三極管8050的基極同時通過兩個2pF的濾波電容接地，發(fā)射極通過120 Ω升壓電阻接地。三極管8050的集電極直接與音頻變壓器EI14電路相連以便隔直通交發(fā)送DTMF信號。此外，EI14音頻變壓器同時通過RC串聯(lián)濾波電路與MT8880CE的IN-端口相連以便接收電話雙絞線上的音頻信號。
[0039]語音錄放模塊如圖5所示，主要由ISD4004語音芯片組成。ISD4004通過升壓電阻為需要電平信號的管腳提供電平、通過濾波電容為相應(yīng)的管腳提供穩(wěn)定的參考電壓。ANDOUT管腳為語音播放端口，將此端口通過導(dǎo)線引出，直接通過EI音頻變壓器與電話雙絞線中高電位的一條相連，在撥號與信號音檢測過程完畢，檢測到對方摘機后，自動通過ANDOUT管腳將存儲在ISD4004的ROM中的呼叫語音向電話線送出。
[0040]移動通信模塊如圖6所示，由TC35I型GSM芯片與SM卡組成。分別通過串口的RXD和TXD與單片機通訊，接收和發(fā)送AT指令、移動電話號碼的呼叫字符串以及呼叫短信文本字符串。通過置入確定用戶移動通信過程身份的SM卡，可模擬手機通信行為與另一個手機進(jìn)行短信發(fā)送功能。
[0041]完成一鍵呼叫的操作流程如下:
[0042]按下指定按鍵，無線發(fā)射模塊的SC2262紅外編碼芯片的某一數(shù)據(jù)輸出管腳輸出高電平信號，通過315MHz聲表面諧振器以無線信號形式發(fā)射出去。無線接收模塊的SC2272芯片接收發(fā)射信號，解碼從數(shù)據(jù)管腳發(fā)送一個低電平信號給控制模塊的單片機。單片機隨即送出低電平信號給摘掛機模塊，使摘掛機的模擬電路三極管導(dǎo)通，從而通過導(dǎo)通三極管的高電平使繼電器吸合，以致將電話雙絞線兩端電壓驟降，進(jìn)入摘機狀態(tài)。單片機發(fā)送控制字將撥號及信號檢測模塊的MT8880CE設(shè)置為呼叫處理模式進(jìn)行電話雙絞線上音頻信號的讀取，通過判斷程序來確定電話線路是否暢通。一旦判斷電話線路暢通，單片機發(fā)送控制字將MT8880CE設(shè)置為雙音多頻模式，之后將存在單片機ROM中的電話號碼轉(zhuǎn)換成DTMF信號，串行發(fā)送到電話雙絞線上，實現(xiàn)撥號功能。與此同時，單片機通過串行口將同樣存儲在單片機ROM中的AT指令、手機號碼和呼叫短信內(nèi)容按順序下發(fā)給移動通信模塊的GSM，GSM將號碼通過無線協(xié)議發(fā)送，實現(xiàn)短信發(fā)送功能。單片機再將MT8880CE設(shè)置為呼叫處理模式，實時讀取電話雙絞線上的音頻信號。當(dāng)判斷到對方摘機后，單片機以SPI總線形式給語音錄放模塊的ISD4004發(fā)送播放命令字，ISD4004將事先錄入的呼叫語音傳送到電話雙絞線，實現(xiàn)模擬呼叫功能。當(dāng)判斷對方接聽完畢已經(jīng)掛機后，單片機將之前送入摘掛機模塊的低電平置高，使三極管停止工作，繼而集電極變?yōu)榈碗娖?，繼電器斷開，電話雙絞線回復(fù)斷開狀態(tài)，實現(xiàn)掛機。
【權(quán)利要求】
1.一種智能便捷呼叫終端，其特征在于能夠通過公共電話網(wǎng)和移動通信網(wǎng)同時分別向固定電話和手機進(jìn)行呼叫，包括:無線發(fā)射模塊，無線接收模塊，控制模塊，摘掛機模塊，撥號及信號檢測模塊，語音錄放模塊，移動通信模塊；其中， 無線發(fā)射模塊由紅外編碼芯片、聲表面諧振器和鍵盤按鈕組成；按下按鈕，紅外編碼芯片的某一數(shù)據(jù)輸出管腳輸出高電平信號，通過聲表面諧振器以無線信號形式發(fā)射出去； 無線接收模塊由紅外解碼芯片組成；用于接收發(fā)射信號并進(jìn)行解碼，發(fā)送終端運行啟動信號至控制模塊； 控制模塊由單片機、晶振電路、復(fù)位電路組成；接收無線接收模塊送來的終端運行啟動信號，輸出控制信號至摘機模塊，使摘掛機模塊實現(xiàn)摘掛機功能；輸出控制字至撥號及信號檢測模塊將其設(shè)置為呼叫處理CP模式或者雙音多頻DTMF模式；將預(yù)存在單片機ROM中的固定電話號碼字符串發(fā)送給撥號及信號檢測模塊，用于產(chǎn)生DTMF信號；輸出符合SPI總線格式的命令字至語音錄放模塊，控制語音錄放模塊播放語音；通過串口管腳輸出AT指令、手機號碼和呼叫信息文本字符串至移動通信模塊，控制移動通信模塊進(jìn)行短信發(fā)送初始化過程； 摘掛機模塊是一塊局部模擬電路，由三極管、鉗位二極管、繼電器等組成；在控制模塊送來的摘機控制信號作用下實現(xiàn)模擬摘掛機功能； 撥號及信號檢測模塊由雙音多頻芯片、載頻電路、 濾波電路、音頻放大電路組成；在控制模塊送來的控制字的控制下切換CP和DTMF兩種工作模式；在CP模式下，接收電話雙絞線上傳送進(jìn)來的信號音；在DTMF模式下，將從單片機接收的固定電話號碼字符串轉(zhuǎn)換成DTMF信號，并將生成的DTMF信號發(fā)送至電話雙絞線； 語音錄放模塊由語音芯片組成；在控制模塊送來命令字后進(jìn)行播放模式選擇，之后將預(yù)存在語音芯片ROM中的呼叫語音直接發(fā)送到電話雙絞線上； 移動通信模塊由GSM模塊和SM卡組成；在控制模塊送來AT指令后，進(jìn)行模塊初始化，設(shè)置為短信發(fā)送模式，同時讀取控制模塊發(fā)送來的手機號碼字符串，之后以SM卡提供的通信身份，向?qū)?yīng)的手機發(fā)送呼叫短信文本字符串。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，所述無線發(fā)射模塊安裝在遙控器上，其它六個模塊可以進(jìn)行集成封裝安裝在固定電話機內(nèi)，在電話雙絞線可以分線的情況下，也可封裝成獨立的終端模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，所述摘掛機模塊通過電路直接與電話雙絞線相連接，按照電話信令系統(tǒng)中的電氣指標(biāo)，通過改變電話線的電壓來實現(xiàn)摘機和掛機狀態(tài)，不需要操控實際的電話機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，所述控制模塊在執(zhí)行撥號、語音放送等實際操作的間隙，均將撥號及信號檢測模塊設(shè)置為呼叫處理模式，實時檢測電話線路上信號的頻率，判斷線路狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，所述移動通信模塊在發(fā)送短信前，要預(yù)先與一塊實際SIM卡進(jìn)行綁定，以實現(xiàn)一個手機用戶正常通信的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，不管被呼叫固話是否摘機，所述控制模塊都輸出控制信號至所述移動通信模塊，使其向一臺手機發(fā)送呼叫短信。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能便捷呼叫終端，其特征在于，鍵盤按鈕可以設(shè)置多個按鍵，每個按鍵對應(yīng)一組固話和手`機，實現(xiàn)對多組固話和手機的呼叫。
【文檔編號】H04M1/26GK103701973SQ201310693310
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】方麗英, 于洪波, 趙寒, 程文帥, 武曉君 申請人:北京工業(yè)大學(xué)