專利名稱:利用電話線路提供的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路的制作方法
一、發(fā)明背景在目前的電話遠(yuǎn)程控制裝置中,如防盜器、遠(yuǎn)程空調(diào)控制器等,連接到電話網(wǎng)絡(luò)時(shí),需要使用電池或交流電變壓設(shè)備供電,控制裝置才能進(jìn)行工作,在電池電壓不足或交流斷電時(shí),控制裝置將不能有效作用。
對(duì)于一些遠(yuǎn)程控制裝置不需要實(shí)時(shí)工作,只在有電話呼叫或摘機(jī)的時(shí)候,控制裝置進(jìn)入工作狀態(tài)即可。在有電話呼叫或摘機(jī)時(shí),電話網(wǎng)絡(luò)具備供電能力,已對(duì)話機(jī)終端進(jìn)行了供電。對(duì)于遠(yuǎn)程電話控制裝置,可以利用電話網(wǎng)絡(luò)的供電能力,需要控制時(shí)使控制裝置得電工作,節(jié)約能耗。本發(fā)明就是基于這樣的思想,利用電話線路供電,不需要使用電池或交流電變壓設(shè)備,在需要進(jìn)行控制的時(shí)候,利用電話網(wǎng)絡(luò)提供的電壓使裝置得電工作。
二、發(fā)明方案介紹本發(fā)明的基本原理在有振鈴信號(hào)或摘機(jī)時(shí),電話線路電流經(jīng)過整流和穩(wěn)壓,首先為控制裝置的微控制器提供電流,微控制器得電工作后,再控制其它外圍電路,使遠(yuǎn)程電話控制裝置進(jìn)入工作狀態(tài)。
圖1是本發(fā)明的原理框圖,當(dāng)有振鈴或摘機(jī)時(shí),經(jīng)整流和穩(wěn)壓隔離,向微控制器MCU提供電壓VCC2,微控制器工作,控制周邊的外圍電路,使外圍電路處于低能耗狀態(tài),檢測(cè)振鈴/摘機(jī)信號(hào),根據(jù)信號(hào)的有無時(shí)間長短判斷是振鈴還是摘機(jī),振鈴時(shí)累計(jì)振鈴次數(shù),到設(shè)定的振鈴次數(shù)后,模擬摘機(jī),進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
圖2是本發(fā)明的電路原理圖,包含微控制器供電、振鈴和摘掛機(jī)狀態(tài)檢測(cè)以及模擬摘/掛機(jī)電路原理圖,電話線路電壓首先經(jīng)整理和穩(wěn)壓,提供電壓VCC1,VCC1經(jīng)隔離后,提供給微控制器電壓VCC2,在微控制器的控制下,再提供給控制裝置電壓VCC3和VCC4。這些電壓可以用來為紅外發(fā)射、無線RF發(fā)射等電路提供供電電壓,完成無需外部供電電池或變壓設(shè)備,利用電話線路供電實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制功能。
圖3是在微控制的控制下,經(jīng)電容C5充電后,向外圍電路提供電壓VCC3的供電電路,如紅外發(fā)射供電電路等。
圖4是在微控制的控制下,經(jīng)電路變換和電容C6充電后,向外圍電路提供高于微控制器電壓VCC4的供電電路,如RF發(fā)射供電電路等。
三、發(fā)明方案的工作原理在圖2電話線路供電電壓發(fā)生電路原理圖中,LINE連接程控交換機(jī),TELPHONE連接話機(jī)終端,當(dāng)摘機(jī)或有振鈴時(shí),電流經(jīng)D1整流、穩(wěn)壓管ZD1與三極管Q1、電容C1、電容C2等組成的穩(wěn)壓電路,向控制裝置提供電壓VCC1,VCC1經(jīng)過二極管D2隔離后,對(duì)電容C4充電,此電壓作為微控制器MCU供電電壓VCC2,當(dāng)C4充電電壓VCC2上升到微控制器的工作電壓時(shí),MCU得電復(fù)位開始工作,同時(shí)VCC1經(jīng)電阻R4、R5分壓,使三極管Q2導(dǎo)通,MCU將檢測(cè)到Q2輸出的低電平信號(hào),此信號(hào)如是長時(shí)間存在,表示是話機(jī)摘機(jī),若是1秒有4秒無,表示為一次振鈴信號(hào)。遠(yuǎn)程控制時(shí),MCU累計(jì)計(jì)算振鈴信號(hào),當(dāng)振鈴次數(shù)到達(dá)設(shè)置的次數(shù)時(shí),MCU向三極管Q6送出摘機(jī)高電平信號(hào),使繼電器JK閉合模擬摘機(jī),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制操作。
振鈴時(shí),有振鈴信號(hào)期間,交流振鈴信號(hào)經(jīng)D1整流、穩(wěn)壓管ZD1與三極管Q1穩(wěn)壓后提供電壓VCC1,VCC1經(jīng)二極管D2隔離后,對(duì)電容C4充電并提供給微控制器工作電壓VCC2,在振鈴信號(hào)無的4秒過程中,由于D2的隔離,即使VCC1因無振鈴信號(hào)而電壓降為0,在電容C4上的電壓VCC2供給微控制器MCU工作電壓,此時(shí)MCU處于低能耗狀態(tài),VCC2電壓經(jīng)電容C4緩慢放電,根據(jù)不同類型的MCU選擇適當(dāng)大小的電容C4,使VCC2經(jīng)C4的放電電壓在下次振鈴信號(hào)時(shí)還能保持微控制器MCU的工作,下次振鈴信號(hào)來時(shí),VCC1電壓上升并為電容C4充電,保證VCC2的電壓能繼續(xù)維持微控制器MCU的工作,如果停止振鈴,上次振鈴后較長時(shí)間沒有振鈴信號(hào),VCC2電壓因放電下降到MCU的工作電壓以下,MCU停止工作,整個(gè)系統(tǒng)因失電不再工作。等待下次振鈴或摘機(jī)時(shí)系統(tǒng)重新上電工作。
圖中RX是過壓保護(hù)電阻,防止裝置受外部雷擊或其它高壓而損壞。
在圖3電話線路供電電壓VCC3發(fā)生電路原理圖中,三極管Q3、電容C5組成VCC3的電壓發(fā)生電路,在MCU工作后,向Q3基極送出高電平信號(hào),電壓VCC2經(jīng)Q3向電容C5充電,在充電完成后,電壓VCC3可以供給其它電路,如紅外發(fā)射電路等,由紅外信號(hào)控制其它紅外接口的電器設(shè)備,如空調(diào)、電視等。根據(jù)外圍電路需要的放電電流大小,選取適當(dāng)大小的電容C5,滿足外圍電路工作時(shí)需要的放電電流。
在圖4電話線路供電電壓VCC4發(fā)生電路原理圖中,電阻R2、R3、R10,三極管Q4、Q5及電容C6等組成VCC4的電壓發(fā)生電路,在MCU工作后,向三極管Q4基極送出高電平信號(hào),Q4導(dǎo)通,使三極管Q5也導(dǎo)通,電話線路整流后的電壓VCC1經(jīng)Q5向電容C6充電,在充電完成后,電壓VCC4可以供給其它電路,如RF發(fā)射電路等,發(fā)射RF信號(hào)控制其它的RF接收電器設(shè)備,實(shí)現(xiàn)無線控制。根據(jù)外圍電路需要的電流大小,選取適當(dāng)大小的電容C6。
操作完成后,微控制器MCU向Q6送出掛機(jī)低電平信號(hào),模擬掛機(jī),結(jié)束遠(yuǎn)程控制操作。
四、結(jié)論本發(fā)明專利的供電電路已在遠(yuǎn)程空調(diào)控制裝置中進(jìn)行了試驗(yàn),能實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的供電,裝置工作后可對(duì)振鈴次數(shù)檢測(cè)、摘掛機(jī)狀態(tài)檢測(cè),DTMF編碼信號(hào)的接收,并實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)的遠(yuǎn)程控制發(fā)射紅外編碼打開或關(guān)閉空調(diào)。本發(fā)明方案節(jié)省了能耗,可以在利用電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的智能家電或電器設(shè)備中進(jìn)行應(yīng)用,利用電話網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制、收集家電或電器設(shè)備信息。
五、參考文獻(xiàn)1 電話自動(dòng)交換網(wǎng)鈴流和信號(hào)音GB3380-1982 國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局2 電信終端設(shè)備防雷技術(shù)要求及試驗(yàn)法YD/T 993-98 信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院
權(quán)利要求
1.一種利用電話線路提供的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,不需要電池和交流電供電。在有振鈴信號(hào)或摘機(jī)時(shí),電話線路電流經(jīng)過整流和穩(wěn)壓隔離,為控制裝置的微控制器提供電壓,微控制器得電工作后,檢測(cè)振鈴次數(shù)或判斷摘掛機(jī)狀態(tài),振鈴時(shí)累計(jì)振鈴次數(shù)并在設(shè)定的次數(shù)后模擬摘機(jī),再為外圍電路供電并控制其它外圍電路,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電話控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,其特征是電話網(wǎng)絡(luò)有振鈴或摘機(jī)時(shí),才產(chǎn)生供電電壓。供電電壓產(chǎn)生后,為微控制器供電,在微控制器的控制下,為外圍電路供電并與外圍電路進(jìn)行接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,其特征是有振鈴或摘機(jī)時(shí),微控制器MCU上電工作后,微控制器的供電電壓與整流后的供電電壓使用二極管隔離,在無振鈴或掛機(jī)時(shí),微控制器的供電電壓經(jīng)電容緩慢放電,放電時(shí)間大于電信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的振鈴時(shí)無鈴流時(shí)間4秒,使微控制器的工作電壓維持到下次振鈴。掛機(jī)時(shí)長時(shí)間放電,微控制器的供電電壓低于工作電壓,微控制器停止工作,等待下次振鈴或摘機(jī)時(shí)重新上電工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,其特征是在微控制器的控制下,由微控制器發(fā)送控制信號(hào),為微控制器供電的電壓經(jīng)三極管對(duì)電容充電,為外圍電路提供電壓,利用電容緩慢放電的特性,提供較大放電電流的的外圍供電電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,其特征是在微控制器的控制下,電話線路整流后的電壓,由微控制器發(fā)送控制信號(hào)控制三極管對(duì)電容充電,為其它電路提供高于微控制器工作電壓的供電電壓,提供較高工作電壓的外圍供電電路。
全文摘要
一種利用電話線路提供的遠(yuǎn)程電話控制裝置供電電路,與固定電話終端連接,不需要電池和交流電供電。在有振鈴信號(hào)或摘機(jī)時(shí),電話線路經(jīng)過整流和穩(wěn)壓隔離,首先為控制裝置的微控制器提供電壓,微控制器得電工作后,檢測(cè)振鈴次數(shù)或判斷摘掛機(jī)狀態(tài),振鈴時(shí)累計(jì)振鈴次數(shù),在設(shè)置的次數(shù)后模擬摘機(jī),再控制其它外圍電路,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電話控制。同時(shí)經(jīng)控制和穩(wěn)壓為外圍電路提供供電電壓,或者提供高于微控制器工作電壓的供電電壓。
文檔編號(hào)H04M11/00GK1649375SQ20041000263
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月19日
發(fā)明者黃承耀 申請(qǐng)人:黃承耀