專利名稱：具有三方通話功能的電話自動報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電通信領(lǐng)域中適合與火災(zāi)、警察、盜竊或其他報警系統(tǒng)組合的電話通信系統(tǒng)，特別是涉及連接有線、無線探測器并具有三方通話功能的電話自動報警裝置。
現(xiàn)有技術(shù)電話自動報警裝置具備搶線報警功能，其代價是切斷正在通話的用戶電話聯(lián)系，報警完畢后本機(jī)用戶或者通話對方需要重新?lián)芴柌拍芑謴?fù)先前的聯(lián)系。
本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種具有三方通話功能的電話自動報警裝置，該裝置在出現(xiàn)警情時不切斷正在通話的雙方電話聯(lián)系，而是暫時中止其通話，利用市話網(wǎng)絡(luò)的三方通話服務(wù)，保留與之通話的那一方，同時撥號呼叫第三方，即呼叫報警中心電話。警情報出后，自動恢復(fù)原先的雙方通話。因為報警時間只幾秒鐘，對于正在進(jìn)行的通話干擾和影響被減少到最低限度，同時又保證了警情的及時傳遞，不失為一種更完善的電話自動報警裝置。本實用新型的目的可以通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)設(shè)計制造一種具有三方通話功能的電話自動報警裝置，包括與之配套使用的無線探測器及其接口單元，和/或有線探測器及其接口單元，包括電源變換電路以及連接市話網(wǎng)絡(luò)的端口和連接用戶電話機(jī)的端口，尤其還包括主控單元和電話接口單元；主控單元是一單片微計算機(jī)系統(tǒng)，包括微處理器以及固化在其中PROM(可編程序只讀存儲器)中的軟件程序，包括晶體振蕩電路和復(fù)位電路；電話接口單元包括信號與信令收發(fā)電路、用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路、線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路，以及信號耦合電路；所述微處理器以一口線連接用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路的信號輸出端，以兩口線連接線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路的兩控制端，并且同信號與信令收發(fā)電路之間有雙向電連接。用戶摘機(jī)檢測電路的兩測量端同線路切換執(zhí)行電路的動斷輸出觸點一起串聯(lián)于用戶話機(jī)的回路中，所述線路切換執(zhí)行電路的另一動合輸出觸點則串聯(lián)于市話線路端口的端子和信號耦合電路的極性轉(zhuǎn)換橋兩二極管異極性連接點之間，該轉(zhuǎn)換橋另兩二極管異極性連接點則連至市話線路和用戶話機(jī)回路的公共點上。所述信號耦合電路同信號與信令收發(fā)電路之間同樣有雙向電連接。
附圖的圖面說明如下

圖1是本實用新型自動報警裝置實現(xiàn)三方通話功能的原理框圖；圖2是本實用新型自動報警裝置構(gòu)成的邏輯框圖；圖3是圖1所示報警裝置中主控單元5和電話接口單元6所含各功能塊原理電路及其連接關(guān)系示意圖；圖4為本實用新型報警裝置主控單元5所用軟件程序P的流程圖。
以下結(jié)合附圖所示各最佳實施例作進(jìn)一步詳述本實用新型之具有三方通話功能的電話自動報警裝置，如圖1、圖2所示，包括與之配套使用的無線探測器21及其接口單元22，和/或有線探測器31及其接口單元32，有時還有其它報警器41，包括電源變換電路4以及連接市話網(wǎng)絡(luò)8的端X1和連接用戶電話機(jī)91的端X2，尤其還包括主控單元5和電話接口單元6 主控單元5，如圖3所示，是一單片微計算機(jī)系統(tǒng)，包括微處理器51(D1)以及固化在其中PROM(可編程序只讀存儲器)中的軟件程序P，包括晶體振蕩電路52和復(fù)位電路53；電話接口單元6，仍如圖3所示，包括信號與信令收發(fā)電路61、用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路62、線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路63以及信號耦合電路64。所述微處理器D1以口線P1.0連接用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路62的信號輸出端x62-3，以口線P1.1和P1.2連接線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路63的兩控制端x63-1和x63-4，并且同信號與信令收發(fā)電路61之間有雙向電連接。用戶摘機(jī)檢測電路62的測量端x62-1、x62-2同線路切換執(zhí)行電路63的動斷輸出觸點k1一起串聯(lián)于用戶話機(jī)91的回路中，所述線路切換執(zhí)行電路63的另一動合輸出觸點k2則串聯(lián)于市話線路端X1的端子x1-1和信號耦合電路64的極性轉(zhuǎn)換橋二極管V13、V14連接點之間，該轉(zhuǎn)換橋二極管V15、V16連接點則連至市話線路8和用戶話機(jī)91回路的公共點x1-2或x2-2。所述信號耦合電路64同信號與信令收發(fā)電路61之間同樣有雙向電連接。
圖1、圖2所示的無線接口單元22，是一種無線信號的接收、放大、解調(diào)和整形電路，是將無線探測器21發(fā)出的無線調(diào)制信號接收下來，經(jīng)濾波、放大、解調(diào)，再整形成為二進(jìn)制方波信號輸入主控單元5的微處理器D1。有線接口單元32是用阻容濾波或放大器有源濾波電路和/或電壓比較電路構(gòu)成的濾波整形變換電路，將有線探測器31輸出的開關(guān)信號或模擬信號轉(zhuǎn)換成為二進(jìn)制數(shù)字信號輸入主控單元5的微處理器D1。無論是無線接口單元22還是有線接口單元32，都是現(xiàn)有技術(shù)而不是本實用新型的發(fā)明創(chuàng)造，此處不再贅敘。如圖3所示，電話接口單元6還包括語音播放電路65，主控單元5的微處理器D1以口線P2.4經(jīng)電阻R23連接該語音電路65的電源控制晶體管V6的基極，語音電路65的信號輸出端x65-3則經(jīng)電阻R22連接信號耦合電路64的晶體管V4的基極，被放大的語音信號由晶體管V4的集電極送至變壓器T的t5端。
所述信號與信令收發(fā)電路61是一種數(shù)字/模擬混合集成電路--DTMF(雙音多頻)收發(fā)電路N1，微處理器D1以口線P1.3至P1.6連接該電路N1的數(shù)據(jù)輸入端D3至D0，以口線P2.0和P2.3連接其RD(讀)、WR(寫)輸入端，同時P2.1連接該電路N1的RSO(內(nèi)部讀/寫存儲器選擇)端，P2.2連接其CS(片選)端。信號與信令收發(fā)電路61在主控單元5控制下產(chǎn)生雙音多頻撥號信號，接著有聯(lián)絡(luò)報警中心的應(yīng)答信號和報警編碼信號，它可將信號耦合電路64送來的電話線路狀態(tài)信號和報警中心的應(yīng)答信號濾波、整形，并變換為主控單元5可以識別的二進(jìn)制數(shù)字信號。信號與信令收發(fā)電路61除可以用DTMF收發(fā)電路N1，見圖3，用集成電路MT8888及其外圍電路實現(xiàn)外，還可以用電阻網(wǎng)絡(luò)和濾波整形電路來實現(xiàn)。當(dāng)發(fā)出信號信令時，主控單元5的軟件程序P控制微處理器D1同信號與信令收發(fā)電路61連接的幾條線的0、1輸出，由電阻網(wǎng)絡(luò)合成一個特定電壓，軟件程序P按一定頻率變換這些線的輸出，就可以由電阻網(wǎng)絡(luò)合成出來一個十分近似于所需信號的波形，在接收信號信令時，通過阻容濾波或放大器有源濾波電路及電壓比較電路，將信號耦合電路64送來的信號濾波整形，并變換成數(shù)字信號送由主控單元5的軟件程序P判別。
本實用新型報警裝置的兩個端口，如圖1所示，一個是連接市話網(wǎng)絡(luò)8的端口X1，另一個是連接用戶話機(jī)91的端口X2。平時該兩端口是相通的，因而報警裝置可以與用戶電話機(jī)91共用一條電話線。一般情況下它不占用電話線，不影響電話用戶的正常使用。我們稱共用線路的電話用戶(話機(jī)91)為A。發(fā)生警情時，報警裝置通過電話接口單元6摘機(jī)，撥打報警中心7的電話號碼，向它報警。報警裝置可以連接數(shù)個無線探測器21、數(shù)個有線探測器31，通過這些探測器檢測自身警情或接收其它報警器41發(fā)出的警情。它可以連接或不連接控制鍵盤，它除了可以報告自身檢測的警情外，還可以轉(zhuǎn)發(fā)其它報警器的警情。以下簡敘報警時的工作流程，參見圖1。本實用新型報警裝置當(dāng)檢測到自身警情或需要轉(zhuǎn)發(fā)其他報警器的警情時，首先檢測電話用戶A是否在通話，如果沒在通話，則切斷端口X1與X2的連接，即斷開用戶電話機(jī)91，這時電話接口單元6與端口X1接通，即摘機(jī)，撥叫報警中心7的電話號碼，向該中心7發(fā)出報警編碼信號。如果所述用戶A正在通話，假設(shè)正與另一市話用戶B(話機(jī)81)通話，則電話接口單元6先摘機(jī)向雙方播放語音提示(也可不播放)，然后斷開用戶A，可保留繼續(xù)向A播放提示，同時發(fā)出一個“R”鍵信號向市話網(wǎng)絡(luò)8的交換機(jī)申請三方通話服務(wù)。交換機(jī)認(rèn)可后會給出撥號音，此時用戶B被保留等待，報警裝置隨后撥叫報警中心7的電話號碼，俟與該中心7應(yīng)答成功后向其發(fā)出報警編碼信息。報警完畢，發(fā)出“R”鍵信號，判斷有撥號音后再發(fā)出“1”鍵信號，申請退出三方通話，然后連通端口X1與X2，即連通用戶A和B，播放可以繼續(xù)通話的語音提示(也可以不播放)，然后令電話接口單元6掛機(jī)，恢復(fù)原來A、B雙方通話狀態(tài)，完成報警全過程。
如果申請三方通話后撥叫報警中心7的電話未接通，所述報警裝置會發(fā)出“R”鍵信號退出三方通話。按照預(yù)先設(shè)定的程序，報警裝置會重復(fù)上述過程撥叫另一或同一中心7的電話號碼，或幾次重復(fù)失敗后放棄撥叫報警中心7的電話，接著連通端口X1與X2，播放可以繼續(xù)通話的語音提示(也可以不播放)，然后令電話接口單元6掛機(jī)，恢復(fù)原來A、B雙方通話狀態(tài)。所述報警裝置向中心7發(fā)送的編碼信號包括報警裝置編號和/或被轉(zhuǎn)發(fā)的報警器編號，以及警情信息等。
本實用新型報警裝置的電話接口單元6，見圖3，其線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路63包括繼電器K1和K2，它們的勵磁繞組一端共同接正電源，另一端分別接晶體管V1和V2的集電極，它們分別擁有動斷觸點k1和動合觸點k2，兩晶體管V1、V2的基極分別串聯(lián)電阻R6、R7后成為所述執(zhí)行電路63的兩控制端x63-1和x63-4。電話接口單元6的信號耦合電路64則包括晶體管V3至V5、耦合變壓器T，以及二極管V13至V17；所述變壓器T的一個繞組有中點抽頭t4連接電解電容C9和電阻R14，其一端t5同時連至晶體管V3、V4的集電極，其另一繞組的t1端經(jīng)阻容鏈C14-R20連至二極管V13至V16組成的極性轉(zhuǎn)換橋V13-V15連接點，該轉(zhuǎn)換橋V14-V16連接點則連至所述變壓器繞組的t2端，而且在t2端和C14-R20連接點之間有穩(wěn)壓二極管V17，t2端并同時經(jīng)電解電容C13連接晶體管V5基極，V17的陰極則又連至V5的集電極。
這里，繼電器K1擁有斷開用戶電話機(jī)91的單刀雙擲型動斷觸點k1，平時閉合，在微處理器D1的口線P1.1控制下可以斷開。K2為報警器摘機(jī)控制用的繼電器，有動合觸點k2，平時斷開，在微處理器D1的口線P1.2控制下可以閉合，即摘機(jī)。前述電話機(jī)的“R”鍵信號即是由微處理器D1以口線P1.2控制繼電器K2在其觸點k2閉合狀態(tài)下斷開100毫秒后再閉合而產(chǎn)生的。N2、N3為檢測用戶摘掛機(jī)的光耦合器，在用戶91摘機(jī)后，電話線路上的信號經(jīng)V13～V16的極性轉(zhuǎn)換和電容C14及變壓器T的耦合，通過阻容鏈R1-C7送至DTMF收發(fā)電路N1，微處理器D1可以通過軟件程序P從該電路N1取出數(shù)據(jù)，判斷得知電話線路當(dāng)前狀態(tài)，即可以檢測到撥號音、忙音、回鈴音以及與報警中心7接通后的通訊應(yīng)答信號。這里，信號耦合電路64的變壓器T輸出端t3經(jīng)阻容鏈R1-C7連至DTMF收發(fā)電路N1的IN(輸入)端，該電路N1的TONE(音頻)端子則經(jīng)電阻R8連至晶體管V3的基極，由V3的集電極將增強(qiáng)的DTMF信號送至變壓器T的t5端。語音播放電路65則包括語音集成電路N5、晶體管V6和二極管V18、V19，晶體管V6的集電極經(jīng)二極管V19連至語音集成電路N5的控制端。微處理器D1判斷得知電話線路的當(dāng)前狀態(tài)后，即控制收發(fā)電路N1，從其TONE端子向電話線路發(fā)送DTMF碼，即產(chǎn)生撥號信號、DTMF話機(jī)的“1”鍵信號以及與報警中心7接通后的通訊信號，還通過口線P2.4控制語音播放電路65的晶體管V6，提供或切斷語音集成電路N5的電源，以達(dá)到控制播放提示音的目的。
圖4給出本實用新型報警裝置主控單元5所用軟件程序P的詳細(xì)流程圖，其內(nèi)容一目了然，并已在前面的篇幅中詳盡說明過，這里不再贅敘。
本實用新型報警裝置最佳實施例所用主要元、器件明細(xì)表如下電路符號 元、器件名稱 型號、規(guī)格 制造廠商D1 單片微計算機(jī)(微處理器)AT89C52 ATMELN1 雙音多頻收發(fā)電路 MT8888 MITELN2、N3 光耦合器 4N25MOTOROLAT 音頻變壓器K1、K2 繼電器SYS1K-S-105LV1～V4、V6 三極管9012V5 三極管9014V13～V16、V18～V21 二極管4004V17穩(wěn)壓二極管27伏C8、C9、C13、C14 電解電容RV1壓敏電阻 271，10DC1～C4、C7 瓷片電容 104R5～R7、R23、R28、R29 電阻 10千歐B2、B3 晶體振蕩器3.579545MHz，11.059MHzR1 電阻 100千歐R10電阻 150歐/2瓦同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型報警裝置的優(yōu)點在于無報警時不影響電話用戶正常使用電話；電話用戶正在使用電話時，不影響報警裝置及時向報警中心傳送警情；當(dāng)電話用戶正與另一用戶通話時發(fā)生警情，報警裝置只令雙方暫時停止通話，并不切斷其電話聯(lián)系，俟報警結(jié)束后，可以恢復(fù)原來的雙方通話。
權(quán)利要求1.具有三方通話功能的電話自動報警裝置，包括與之配套使用的無線探測器(21)及其接口單元(22)，和/或有線探測器(31)及其接口單元(32)，包括電源變換電路(4)以及連接市話網(wǎng)絡(luò)(8)的端口X1和連接用戶電話機(jī)(91)的端口X2，其特征在于還包括主控單元(5)和電話接口單元(6)；主控單元(5)是一單片微計算機(jī)系統(tǒng)，包括微處理器(51)(D1)以及固化在其中PROM(可編程序只讀存儲器)中的軟件程序P，包括晶體振蕩電路(52)和復(fù)位電路(53)；電話接口單元(6)包括信號與信令收發(fā)電路(61)、用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路(62)、線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路(63)以及信號耦合電路(64)；所述微處理器D1以口線P1.0連接用戶話機(jī)摘機(jī)檢測電路(62)的信號輸出端x62-3，以口線P1.1和P1.2連接線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路(63)的兩控制端x63-1和x63-4，并且同信號與信令收發(fā)電路(61)之間有雙向電連接；用戶摘機(jī)檢測電路(62)的測量端x62-1、x62-2同線路切換執(zhí)行電路(63)的動斷輸出觸點k1一起串聯(lián)于用戶話機(jī)(91)的回路中，所述線路切換執(zhí)行電路(63)的另一動合輸出觸點k2則串聯(lián)于市話線路端口X1的端子x1-1和信號耦合電路(64)的極性轉(zhuǎn)換橋二極管V13、V14連接點之間，該轉(zhuǎn)換橋二極管V15、V16連接點則連至市話線路(8)和用戶話機(jī)(91)回路的公共點x1-2或x2-2；所述信號耦合電路(64)同信號與信令收發(fā)電路(61)之間同樣有雙向電連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述電話接口單元(6)還包括語音播放電路(65)，主控單元(5)的微處理器D1以口線P2.4經(jīng)電阻R23連接該語音電路(65)的電源控制晶體管V6的基極，語音電路(65)的信號輸出端x65-3則經(jīng)電阻R22連接信號耦合電路(64)的晶體管V4的基極，被放大的語音信號由晶體管V4的集電極送至變壓器T的t5端。
3.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述信號與信令收發(fā)電路(61)是一種數(shù)字/模擬混合集成電路--DTMF(雙音多頻)收發(fā)電路N1，微處理器D1以口線P1.3至P1.6連接該電路N1的數(shù)據(jù)輸入端D3至D0，以口線P2.0和P2.3連接其RD(讀)、WR(寫)輸入端，同時P2.1連接該電路N1的RSO(內(nèi)音讀/寫存儲器選擇)端，P2.2連接其CS(片選)端。
4.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述電話接口單元(6)的線路切換與報警器摘掛機(jī)執(zhí)行電路(63)包括繼電器K1和K2，它們的勵磁繞組一端共同接正電源，另一端分別接晶體管V1和V2的集電極，它們分別擁有動斷觸點k1和動合觸點k2，兩晶體管V1、V2的基極分別串聯(lián)電阻R6、R7后成為所述執(zhí)行電路(63)的兩控制端x63-1和x63-4。
5.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述電話接口單元(6)的信號耦合電路(64)包括晶體管V3至V5、耦合變壓器T，以及二極管V13至V17；所述變壓器T的一個繞組有中點抽頭t4連接電解電容C9和電阻R14，其一端t5同時連至晶體管V3、V4的集電極，其另一繞組的t1端經(jīng)阻容鏈C14-R20連至二極管V13至V16組成的極性轉(zhuǎn)換橋V13-V15連接點，該轉(zhuǎn)換橋V14-V16連接點則連至所述變壓器繞組的t2端，而且在t2端和C14-R20連接點之間有穩(wěn)壓二極管V17，t2端并同時經(jīng)電解電容C13連接晶體管V5基極，V17的陰極則又連至V5的集電極。
6.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述電話接口單元(6)的信號耦合電路(64)的變壓器T輸出端t3經(jīng)阻容鏈R1-C7連至DTMF收發(fā)電路N1的IN(輸入)端，該電路N1的TONE(音頻)端子則經(jīng)電阻R8連至晶體管V3的基極，由V3的集電極將增強(qiáng)的DTMF信號送至變壓器T的t5端。
7.按照權(quán)利要求1所述的具有三方通話功能的電話自動報警裝置，其特征在于所述電話接口單元(6)的語音播放電路(65)包括語音集成電路N5、晶體管V6和二極管V18、V19，晶體管V6的集電極經(jīng)二極管V19連至語音集成電路N5的控制端。
專利摘要具有三方通話功能的電話自動報警裝置,包括各探測器及其接口,包括連接市話網(wǎng)的端口X1和連接用戶的端口X2。其主控單元5是單片微計算機(jī)系統(tǒng),電話接口單元6包括信號與信令電路61、用戶檢測電路62及線路切換電路63。該報警裝置在出現(xiàn)警情時暫時中止雙方聯(lián)系,利用市話網(wǎng)絡(luò)的三方通話服務(wù)保留與之通話的一方,同時撥號呼叫報警中心,警情報出后自動恢復(fù)原先雙方的通話。報警過程只幾秒鐘,對通話的干擾被減至最低限度,又及時傳遞了警情。
文檔編號H04M11/04GK2361038SQ9824322
公開日2000年1月26日 申請日期1998年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月21日
發(fā)明者卜聲福, 殷忠軍 申請人:深圳市安君安全技術(shù)有限公司