專利名稱：一種具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬家用電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代家庭住宅一般都有多個房間，為了方便，人們在每個房間里裝一個電話機(jī)的現(xiàn)象非常普遍，雖然有多部電話，但一般一戶人家只有一條或2條外線。為了解決每部電話都能打外線的問題，一般采用2種方法；一種是將多部電話直接并接在一條外線上，這種方法的優(yōu)點是簡單，且無須增加設(shè)備，缺點是每部電話內(nèi)部之間不能呼叫，一部電話在使用時，其他并接的電話都能聽到，相互之間不保密。另一種方法是買一個小型家用電話交換機(jī)，如2外線8分機(jī)這樣的型號等，將電話外線接交換機(jī)的外線插口，內(nèi)線電話接入交換機(jī)的分機(jī)插口，這種方法雖然需增加一個交換機(jī)的支出，但解決了內(nèi)部電話之間不能呼叫和內(nèi)部電話之間互相不保密的問題，因此隨著人們生活水平的不斷提高，小型家用電話交換機(jī)迅速進(jìn)入普通人家。
小型家用交換機(jī)的工作原理示意圖如圖1。由圖可以看出，內(nèi)線電話和外線電話及其他音頻信號通過電子陣列開關(guān)接通和斷開。圖中外線通過8、11等外線接口接入交換機(jī)，內(nèi)線通過21、22等內(nèi)線接口接入交換機(jī)，外線打入內(nèi)線的原理是當(dāng)外線有振鈴信號時，單片微處理器通過振鈴檢測電路檢測到后，對相應(yīng)的分機(jī)通過振鈴開關(guān)給出振鈴信號，此時該分機(jī)振鈴，當(dāng)單片微處理器通過17或19等摘機(jī)檢測電路檢測到該振鈴分機(jī)摘機(jī)后，切斷分機(jī)振鈴信號，將陣列電子開關(guān)4接通相應(yīng)的外線和內(nèi)線語音通路，單片微處理器控制外線摘機(jī)，外線和內(nèi)線之間通話建立，交換工作完成。內(nèi)線打外線的原理是當(dāng)內(nèi)線電話摘機(jī)時，單片微處理器通過17或19等摘機(jī)檢測電路檢測到后，將該內(nèi)線話路和450Hz信號通過陣列電子開關(guān)4接通，該內(nèi)線電話聽到撥號音，并將DTMF解碼電路也通過陣列電子開關(guān)4接通到該通道，等待內(nèi)線電話撥號，當(dāng)內(nèi)線電話撥要外線電話的號碼后，微處理器通過陣列電子開關(guān)4切斷450Hz信號，接通外線通路，將外線摘機(jī)，內(nèi)線電話轉(zhuǎn)接到外線上，聽到外線上的撥號音，就像直接接在外線上一樣操作，直至該次操作全部完成。內(nèi)線打內(nèi)線的原理是當(dāng)內(nèi)線電話摘機(jī)時，單片微處理器通過17或19等摘機(jī)檢測電路檢測到后，將該內(nèi)線話路和450Hz信號通過陣列電子開關(guān)4接通，該內(nèi)線電話聽到撥號音，并將DTMF解碼電路也通過陣列電子開關(guān)4接通到該通道，等待內(nèi)線電話撥號，當(dāng)內(nèi)線電話撥要通化的內(nèi)線電話的號碼后，微處理器通過電子開關(guān)4將450Hz信號斷續(xù)接通到主叫內(nèi)線電話上，該電話聽到回鈴音，同時，微處理器通過18或20等振鈴開關(guān)將被將內(nèi)線電話振鈴，并檢測該電話是否摘機(jī)，如果摘機(jī)，停止振鈴，并切斷450Hz到主叫內(nèi)線電話的通路，將主叫內(nèi)線電話和被叫內(nèi)線電話話路接通，內(nèi)線通話完成。由于交換機(jī)技術(shù)已為許多人共知，以上只是簡單敘述了現(xiàn)行交換機(jī)的主要工作原理。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們越來越關(guān)注自身和家庭的安全，許多家庭由此也安裝了對講門鈴。有客人來訪，先通過對講確定來訪者身份，然后再開門迎客。一般對講門鈴的門口機(jī)(以下簡稱門口機(jī))安裝在大門口，室內(nèi)對講話機(jī)(以下簡稱室內(nèi)話機(jī))安裝在住戶的起居室的門邊，訪客一按門口機(jī)上的按鈕，室內(nèi)話機(jī)響提示聲(如“叮咚”，音樂等)，住戶聽到后摘下室內(nèi)話機(jī)，就接通了和門口機(jī)的語音通路，住戶和訪客就可以對講，稍高級的，室內(nèi)話機(jī)上還裝有開鎖按鈕，按一下開鎖按鈕，就可打開大門的電控鎖，讓訪客進(jìn)門。
對講門鈴的工作原理示意圖如圖2和圖3。其中圖2采用的開關(guān)信號和語音信號分開的方法，門口機(jī)上的按鈕信號觸發(fā)室內(nèi)電話電路中的“叮咚”或其他聲響電路，用戶摘機(jī)接通門口機(jī)和室內(nèi)電話的語音電路，使得門口和室內(nèi)可以通話，完成門鈴和對講功能。圖3采用開關(guān)信號和語音信號公用一個通道，門口機(jī)上的按鈕信號調(diào)制到語音通道上，室內(nèi)電話將調(diào)制信號解調(diào)成開關(guān)信號觸發(fā)室內(nèi)電話電路中的“叮咚”或其他聲響電路，用戶摘機(jī)接通門口機(jī)和室內(nèi)電話的語音電路，使得門口和室內(nèi)可以通話，完成門鈴和對講功能。
對講門鈴使用中人們發(fā)現(xiàn)了一個問題，就是由于室內(nèi)話機(jī)固定安裝在一個地方(一般在門口處)，如果是別墅型房屋，房間較多，就可能聽不到門鈴聲。由于許多家庭的每個房間都有電話機(jī)，如果采用電話機(jī)來接聽對講門鈴，那么，上述問題便迎刃而解。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)。它既可以象普通家用電話交換機(jī)一樣接入電話外線和分機(jī)，還可以接入對講門鈴的門口機(jī)，使得住戶家中的每部分機(jī)不但能夠接聽和呼出電話，還可以接聽對講門鈴。
本實用新型提出的具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)，是以現(xiàn)有電話交換機(jī)為基礎(chǔ)，再增加電子門鈴的門口機(jī)電路(門鈴話路)構(gòu)成。
本實用新型還可在前述裝置基礎(chǔ)上再增加一個對講門鈴信號解碼電路。
本發(fā)明的原理示意圖如圖4所示。由圖可以看出，程控機(jī)部份基本不變，只是增加了對講門鈴的門口機(jī)部分電路(門鈴話路)24和對講門鈴的室內(nèi)電話的解碼電路23，并且解碼電路23在采用圖2所示的對講門鈴系統(tǒng)時可以不要。本發(fā)明的電話交換機(jī)功能和前面所述的現(xiàn)有交換機(jī)功能一樣，與對講門鈴的連接如下1、采用圖2所示的門口機(jī)27時圖2中，門口機(jī)電路中的開關(guān)信號與語音信號通道分開。門口機(jī)的開關(guān)連線29和交換機(jī)中設(shè)置的門鈴按鈕接口26相連，門口機(jī)的語音連線30和交換機(jī)中設(shè)置的門鈴話路接口25連接，見圖4所示。解碼電路23不用。門鈴話路24連接于門鈴話路接口25與交換機(jī)的陣列電子開關(guān)4之間。有人按門口機(jī)的呼叫按鈕時，交換機(jī)中的單片微處理器7檢測到開關(guān)信號，微處理器7對相應(yīng)的分機(jī)通過振鈴開關(guān)給出振鈴信號，相應(yīng)的分機(jī)振鈴，當(dāng)用戶摘機(jī)時，微處理器通過摘機(jī)電路檢測到該摘機(jī)信號，于是停止振鈴，將該分機(jī)語音通道和門鈴話路24通過陣列開關(guān)接通，于是門口機(jī)就可以和分機(jī)通話，實現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)功能。
2、采用圖3所示的門口機(jī)27時圖3中設(shè)置門口機(jī)電路中的開關(guān)信號與語音信號通道共用。門口機(jī)語音連線30和程控交換機(jī)中設(shè)置的門鈴話路接口25相連，門鈴信號解碼電路23連接于電話交換機(jī)中的陣列電子開關(guān)與單片機(jī)7之間。門鈴話路24連接于門鈴接口25與交換機(jī)的陣列電子開關(guān)4之間。門鈴按鈕接口26不用。平時，電子陣列開關(guān)由微處理器控制接通門鈴信號解調(diào)電路23和門鈴話路24之間的通路。當(dāng)有人按圖3中的門口機(jī)1上的門鈴按鈕時，門口機(jī)將該信號調(diào)制到語音話路上，該信號通過門鈴話路接口25、門鈴話路24、陣列電子開關(guān)4連接到門鈴信號解碼解調(diào)電路23，該電路將該調(diào)制信號恢復(fù)成開關(guān)信號送給單片微處理器7，圖4中的微處理器7對相應(yīng)的分機(jī)通過振鈴開關(guān)給出振鈴信號，相應(yīng)的分機(jī)振鈴，當(dāng)用戶摘機(jī)時，微處理器通過摘機(jī)電路檢測到該摘機(jī)信號，于是停止振鈴，將該分機(jī)語音通道和門鈴話路24通過陣列開關(guān)接通，于是門口機(jī)就可以和分機(jī)通話，實現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)功能。


圖1為通常家用電話交換機(jī)的原理圖。有1-m路外線，1-n內(nèi)線。外線中，包括振鈴檢測1-m，摘機(jī)電路1-m，外線插口1-m，外線話路1-m。內(nèi)線中，包括摘機(jī)檢測1-n，內(nèi)線接口1-n，振鈴開關(guān)1-n。
圖2為電子對講門鈴門口機(jī)部分的電路(開關(guān)信號與語言信號通道分開)。
圖3為電子對講門鈴門口機(jī)部分的電路(開關(guān)信號與語言信號通道共用)。
圖4為本發(fā)明原理圖。有1-m路外線，1-n路內(nèi)線。內(nèi)外線部件同圖1。
圖5為本發(fā)明一個實施例的電路原理圖。分為2個頁圖5(a)和圖5(b)。
圖中標(biāo)號1為程控交換機(jī)的振鈴檢測電路1，2為外線話路1，3為系統(tǒng)電源，4為陣列電子開關(guān)，5為450Hz信號，6為DTMF解碼電路，7為單片微處理器，8為外線接口1，9為摘機(jī)電路1，10為振鈴檢m，11為外線接口m，12為外線話路m，13為摘機(jī)電路m，14為話路電源和振鈴電源，15為內(nèi)線話路1，16為內(nèi)線話路n，17為摘機(jī)檢測電路1，18為振鈴開關(guān)，19為摘機(jī)檢測電路n，20為振鈴開關(guān)n，21為內(nèi)線接口1，22為內(nèi)線接口n，23為門鈴信號解碼電路，24為門鈴話路，25為門鈴話路接口，26為門鈴按鈕接口，27為電子門鈴的門口機(jī)，28為電子門鈴的室內(nèi)機(jī)，29為門鈴開關(guān)信號連線，30為門鈴語音信號連線。
具體實施方式
下面通過實施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。
實施例的電路原理圖見圖5所示，它是一個有1路外線、4路內(nèi)線，帶1路對講門鈴接口的程控交換機(jī)，該圖和圖2所示的門口機(jī)1配合使用。其電路結(jié)構(gòu)和工作原理如下U1為89C51單片機(jī)，U2是MT8816電子陣列開關(guān)，U3(ULN2803)是驅(qū)動電路，將單片機(jī)U1的信號驅(qū)動放大后控制各繼電器。
U5(NE555)芯片和R10、C14、R11、R16、C19、C20、R14、R15、C15、C16組成2路450HZ信號輸出，通過U2(8816芯片)和各路內(nèi)線接通和斷開；U4(HT9170)和R7、C9、C13、R5、C7、R6、C10、C11、Y1組成了雙音頻信號解碼電路，將通路中的雙音頻信號解碼后讓單片機(jī)U1讀出。
T2是電源變壓器，它和C18、R17構(gòu)成鈴流電源，和D7、D8、D10、D11、C21、D9構(gòu)成33V電源，和D12、D13、D14、D15、C23、U6、C24、C12構(gòu)成5V電源。
JP1為電話外線接口，由C1、D3、OPT1、C3、R1、Z1、Z2等組成了外線振鈴檢測電路，當(dāng)外線來電話振鈴時，振鈴交流電通過C1，D3整流后提供OPT1點六使得OPT1導(dǎo)通，ZJJC信號端變低電平，單片機(jī)檢測到該電平變低后，知道有外線電話進(jìn)入；TVS1、C2、D1、D2、D4、D5、OPT2、R2、TVS2、R3、C5、C6、R4、Q1、T1、Z3、Z4、C4等組成了外線保護(hù)，語音通路和摘機(jī)電路，單片機(jī)U1的P1.7輸出低電平，將OPT2導(dǎo)通，電話線路的直流通路通過D1、D2、D4、D5整流后，經(jīng)過OPT2到Q1到R4形成回路，模擬了電話的摘機(jī)，使得外線停止振鈴，接通語音信號；而語音交流信號，通過D1、D2、D4、D5，經(jīng)過OPT2到T1初級線圈再到C5形成回路，使得音頻在T1的次級耦合，音頻信號通過C4一頭接地，另一頭接到U2(電子陣列開關(guān)8816)芯片上，以便和內(nèi)線交換。
JP2、JP3、JP4、JP5為內(nèi)線電話接口，內(nèi)線話路工作原理4路完全一樣，以JP2這一路作代表說明，繼電器K1主要作用是在斷電時接通JP1和JP2，使得內(nèi)線電話通過JP2和JP1直接相連，避免了斷電下不能有電話外線的情況發(fā)生，平時繼電器K1接通，JP2和內(nèi)線電路相連；由C17、R13、Q2組成了摘機(jī)檢測電路，由R9、Z5、R12、Q3和+33V構(gòu)成了恒流供電電路，由K2和振鈴電源構(gòu)成了振鈴電路，內(nèi)線語音信號通過C8連接到U2(電子陣列開關(guān)8816芯片)上，以便和外線或其他內(nèi)線交換；分2種情況說明內(nèi)線話路，一種是打入，一種為打出電話；如果外線電話或內(nèi)線電話呼叫此分機(jī)，單片機(jī)U1知道后將振鈴繼電器K2間斷接通產(chǎn)生振鈴，同時摘機(jī)檢測電路檢測該分機(jī)是否摘機(jī)，如果摘機(jī)，則斷開繼電器K1停止振鈴，同時將內(nèi)線語音和外線語音(或相應(yīng)的其他內(nèi)線語音)通過U2接通，2門電話之間可以通話，完成電話交換，同時不斷檢測掛機(jī)信號，如果內(nèi)線掛機(jī)，則釋放相應(yīng)的通路開關(guān)，并等待下一次交換任務(wù)。
如果在無振鈴的情況下摘機(jī)，如1號分機(jī)摘機(jī)，單片機(jī)將450HZ信號和由U4等組成的雙音頻解碼電路分別通過U3接通1號內(nèi)線話路上，該內(nèi)線電話上響起撥號音，此時電話可以被撥號，撥號后的雙音頻信號通過解碼芯片U3和單片機(jī)U1解碼后判定了需接通的電話，如3號內(nèi)線分機(jī)，則3號內(nèi)線分機(jī)的振鈴繼電器在單片機(jī)的控制下間斷動作，產(chǎn)生振鈴，同時單片機(jī)通過U3間斷接通450HZ信號，在呼叫分機(jī)上產(chǎn)生回鈴音，待檢測到3號內(nèi)線分機(jī)摘機(jī)后單片機(jī)接通3號內(nèi)線，斷開450HZ和雙音頻解碼電路，完成1號分機(jī)和3號分機(jī)的一次交換。其他電話情況相類似，不再詳述。
由JP5、R8、C22、Z7、Z8、R18、R19、Q4等組成對講門鈴接口電路，JP5的1、2端接對講門鈴的呼叫按鈕，當(dāng)按鈕接通時，MLJC信號為低電平，平時為高電平；由33V、R18、Z8、R19、Q4組成恒流供電電路，它和語音線路同線，給對講門鈴供電，語音信號通過C22和U2(MT8816)相連，門鈴檢測信號直接和單片機(jī)U1連接。當(dāng)來訪客人按門鈴按鈕時，單片機(jī)U1檢測到MLJC信號為低電平，知道有門鈴進(jìn)入，給指定內(nèi)線分機(jī)如1號內(nèi)線話路振鈴，單片機(jī)U1將振鈴繼電器K2間斷接通產(chǎn)生振鈴，同時摘機(jī)檢測電路檢測該分機(jī)是否摘機(jī)，如果摘機(jī)，則斷開繼電器K1停止振鈴，同時將門鈴語音和外線語音(或相應(yīng)的其他內(nèi)線語音)通過U2接通，門鈴門口機(jī)和1號內(nèi)線電話之間可以通話，完成門鈴和電話交換，同時不斷檢測掛機(jī)信號，如果內(nèi)線掛機(jī)，則釋放相應(yīng)的通路開關(guān)，并等待下一次交換任務(wù)。
權(quán)利要求1.一種具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)，其特征在于由現(xiàn)有電話交換機(jī)和電子門鈴電路組成，其中，門鈴話路(24)與交換機(jī)的陣列電子開關(guān)(4)連接，當(dāng)門口機(jī)電路中的開關(guān)信號與語音信號通道分開時，其開關(guān)信號連線(29)和語音信號連線(30)分別與交換機(jī)電路中設(shè)置的門鈴按鈕接口(26)和門鈴話路接口(25)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)，其特征在于門口機(jī)電路中的開關(guān)信號與語音信號通道共用時，其語音信號連線(29)與交換機(jī)中設(shè)置的門鈴話路接口(25)連接，門鈴信號解碼電路(23)與交換機(jī)中的陣列電子開關(guān)(4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)，其特征在于U5NE555芯片和R10、C14、R11、R16、C19、C20、R14、R15、C15、C16組成2路450HZ信號輸出，通過U28816芯片和各路內(nèi)線接通和斷開；U4HT9170和R7、C9、C13、R5、C7、R6、C10、C11、Y1組成了雙音頻信號解碼電路，將通路中的雙音頻信號解碼后讓單片機(jī)U1讀出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電子門鈴功能的家用電話交換機(jī)，其特征在于其中的電源變壓器T2和C18、R17構(gòu)成振鈴電源，和D7、D8、D10、D11、C21、D9構(gòu)成33V電源，和D12、D13、D14、D15、C23、U6、C24、C12構(gòu)成5V電源。
專利摘要本實用新型為一種具有對講門鈴功能的家用電話交換機(jī)，它以現(xiàn)有家用電話交換機(jī)為基礎(chǔ)，再增加對講門鈴電路組成。門口機(jī)電路可分為語音信號與開關(guān)信號通道分開和通道共用2種，其連接方式也略有不同。對于前者，其語音信號連線和開關(guān)信號連線分別與交換機(jī)中的門鈴話路接口和門鈴按鈕接口連接；對于后者，門鈴信號解碼電路與交換機(jī)中的陣列電子開關(guān)連接。本實用新型可以象家用電話交換機(jī)一樣接入外線和分機(jī)，還可以接入對講門鈴的門口機(jī)，使得住戶家的中每部分機(jī)不僅能接聽和呼出電話，還可以接聽對講門鈴。
文檔編號H04M11/02GK2770257SQ20042008125
公開日2006年4月5日 申請日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者沈建 申請人:沈建