專利名稱：通用型電源插座電話控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于遙控技術領域，特別是涉及一種提高工作效率、節(jié)省時間且將現代信息技術應用于通用型電源插座電話控制器。
背景技術：
目前，公知的電話控制有很多模式，大體分為兩類，一類是不含微處理芯片的、由模擬和數字電路組成，一類是由微處理器及外圍電路組成。前者由于未采用微處理器、功能簡單、無應答，無人機對話，技術落后，穩(wěn)定性差，所以趨于淘汰。后者技術先進，智能化強，語音應答，功能繁多，一般操作較復雜，使用不便，由于采用語音應答方式，不但控制速度慢而且制作成本較高，不宜普及。

發(fā)明內容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種提高工作效率、節(jié)省時間，控制反應快，將現代信息技術與傳統的信息傳遞技術莫爾斯碼相結合，應用于通用型電源插座電話控制。
本實用新型的發(fā)明原理為利用電話通信技術與單片機技術，參照莫爾斯碼的編碼方式生成應答音令序列，并在電源插座回路中采用電流檢測技術，編制程序控制電源插座，并使控制者與電源插座之間形成簡捷的人機對話。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是通用型電源插座電話控制器包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，其特征在于該通用型電源插座電話控制器還包括有應答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路。它們的連接關系為受控電源插座串聯電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網，一端接微處理器；摘掛機控制連接微處理器，控制繼電器連接電話公網和內網；內網連接DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器，DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器與微處理器連接。
本實用新型采用如下技術措施摘掛機控制電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D4、電阻R7組成，由微處理器P3.5的控制K1的通斷，完成本裝置和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
振鈴檢測電路由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
DTMF解碼電路由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼。微處理器按照它解出的編碼完成相應的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。
應答音令發(fā)生器由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器。
微處理器采用的是AT89C2051單片位處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3；P1.0，P1.1接電流檢測電路，P1.2~P1.6接DTMF解碼器MT8870的Q1~Q4和STD，P1.7接振鈴檢測之光電耦合器4N25的5腳，P3.0控制電源插座的交流開關，接U5的2腳，P3.1，P3.7接24C16的6，5腳，P3.3接NE555的4腳，P3.5通過R7接Q1的基極。
密碼存儲器選用IIC BUS存儲器24C16.
電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。
受控電源插座由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路。
本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是采用時基集成電路NE555，做應答音令發(fā)生器，生成簡單明了的莫爾斯碼的音令序列，取代語音發(fā)生器芯片制作的應答電路，應答時間短，控制速度快，操作簡單；電路簡單，成本低。采用AT89C2051作微處理器，體積小，功能強，價格低，尤其它的比較器功能在本實用新型中得到充分發(fā)揮，與電流檢測電路實現了巧妙的連接；電流檢測電路的設計改變了以往控制器中的只能控制，沒有反饋的缺陷；使控制器做到了有的放矢，使控制更加可靠。


圖1是本實用新型的方框圖；圖2是本實用新型的電路原理圖。
方框圖中1摘掛機控制、2振鈴檢測電路 3DTMF解碼電路 4應答音令發(fā)生器 5微處理器、6密碼存儲器、7電流檢測電路、8受控電源插座、9電源穩(wěn)壓器。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖1和圖2，通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制1、振鈴檢測電路2、DTMF解碼電路3、密碼存儲器6、受控電源插座8以及5V電源穩(wěn)壓器9，該通用型電源插座電話控制器還包括有應答音令發(fā)生器4、微處理器5、電流檢測電路7，它們的連接關系為受控電源插座串聯電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網，一端接微處理器；摘掛機控制連接微處理器，控制繼電器連接電話公網和內網；內網連接DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器，這兩部件與微處理器連接。
摘掛機控制1的電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D4、電阻R7組成，由微處理器的P3.5控制K1的通斷，從而完成本電話控制器和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
振鈴檢測電路2由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
DTMF解碼電路3由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼。微處理器按照它解出的編碼完成相應的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。，應答音令發(fā)生器4由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器，U3的4腳是控制端，為“1”時脈沖信號發(fā)生器工作，U3的3腳輸出信號，為“0”時，脈沖信號發(fā)生器停振，U3的3腳無輸出，將U3的4腳與微處理器AT89C2051的P3.3相連，由程序控制它的電位變化，從而使其成為應答音令發(fā)生器。R14與C10串聯將提示音信號耦合到T1上，通過T1加到電話公網上。應答信號是參照莫爾斯電碼(Morse code)編制的，如“1”是“·————”讀作“嘀達達達達”，“2”是“··———”，“3”是“···，——”實際使用時，是這樣編排的“1”是“……—·”，“2”是“……—··”，這樣的編碼是，應答簡單明了，反應速度快，一次應答時間僅一、兩秒鐘，這是任何語音應答方式都很難實現的。它的另一特點是制作成本低，不需要語音電路和語音存儲電路，僅需要一片時基電路即可。用這種應答方式，使用也非常方便，無需提前錄音；世界通用，因為這種編碼是國際通用的。
微處理器部分5也是本實用新型的核心部分，U1采用的是AT89C2051單片微處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3.它們是這樣分配的，P1.0、P1.1用作電流檢測，U1的P1.2、P1.3、P1.4、P1.5與U2的Q1、Q2、Q3、Q4相連，將DTMF解碼器MT 8870的數據讀入。P1.6接MT8870的STD.STD是8870的轉換完成標志，2051根據它的狀態(tài)決定讀入數據。P1.7是振鈴檢測端。P1.7位是“0”表示有振鈴輸入。P3.0是受控電源插座的控制位，P3.0為“0”使電源開通。P3.1，P3.7是IIC總線，分別接密碼存儲器24C16的SCL和SDA，在二者間建立數據通道。P3.5控制摘機、掛機。
密碼存儲器6 U7選用IIC BUS存儲器，24C16，該器件特點是，掉電數據不丟失，與微機連線簡單，僅有兩條線SCL和SDA；SCL是串行時鐘(Serial-Clock)線，SDA是串行數據(Serial-Data)線，AT89C2051通過IIC BUS協議同它交換數據。存儲器用來存儲用戶密碼和初始參數。
電流檢測電路7，作用是檢測電源插座中是否有電流，判斷用電器的通斷情況。電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16，電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。T2初級接入到受控電源插座回路，次級接D9，如果電源插座回路中有電流，次級產生電壓經D9整流，經C16和R20，R19濾波分壓，接入U1的P1.1與P1.0電位進行比較，U1的P1.0是比較器參考電壓端接R18，R17，R16組成的分壓網絡。U1根據比較結果判斷電流通斷狀態(tài)。調節(jié)電位器R16值，可改變比較器參考電壓值。以適用不同用電器。
受控電源插座8由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路組成。當U1的P3.0 為“0”時，U5導通，Q3被開通，受控電源插座開，U1的P3.0為“1”時，U5關斷，Q3被關斷，受控電源插座關斷。
本實用新型的工作方式為通用型電源插座電話控制器是這樣工作的，將需要控制的電器插在電源插座上，接上電話線，由遠程撥通電話，該電話控制器首先判斷振鈴，當振鈴出現7秒后，設備自動摘機，發(fā)應答音給撥入方，提示輸入密碼，撥入方輸入密碼，設備接受密碼后，核對密碼，密碼正確，發(fā)證實音；密碼錯誤發(fā)警告音；如果密碼正確，接受命令；這時撥入方可輸入命令，設備根據接收到的命令執(zhí)行相應動作，如“1”是接通電源；“2”是關斷電源；“3”是查詢狀態(tài)等等。當收到“###”，掛機。在電話控制的每一步，本實用新型都會給出應答音，從而保證了執(zhí)行的正確性，應答音以莫爾斯電碼方式；如收到“1”時，回答“……—·”； 收到“2”時，回答“……—··”；收到“3”時，查詢通斷狀態(tài)，“通”則回答“……—·”；“斷”則回答“……—··”。如果收到的數是事先沒有定義的，回答警示音，“…………”。如果在3次密碼輸入錯誤后，設備自動掛機。
該設備使用穩(wěn)定可靠，安全實用，大大提高了工作效率。
權利要求1.一種通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，其特征在于該通用型電源插座的電話控制器還包括有應答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路，它們的連接關系為受控電源插座串聯電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器，振鈴檢測電路一端接電話公網，另一端接微處理器，摘掛機控制電路連接微處理器，控制繼電器連接電話公網和內網；內網連接DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器，DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器的另一端與微處理器連接。
2.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于摘掛機控制電路由繼電器K1、晶體管Q1、二極管D 4、電阻R7組成，由微處理器P3.5的控制K1的通斷，從而完成本裝置和電話線的接通和掛斷，另外電阻R5是電話交換系統的負載補償，變壓器T1、電容C5、C6起隔直作用。
3.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于振鈴檢測電路由光電耦合器U4、二極管D3、電阻R8、R10、電容C7組成，它們的作用是將90V振鈴信號轉換成TTL電平提供到微處理器的P1.7端口。
4.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于DTMF解碼電路由MITEL公司的MT8870芯片U2及電阻R2、R1、R3、晶體Y1、電容C2、C1，穩(wěn)壓二極管D1、D2組成，完成對由遠端電話鍵盤發(fā)來的DTMF信號的接收和解碼，微處理器按照它解出的編碼完成相應的功能。穩(wěn)壓二極管D1、D2起限壓保護作用，防止電話線路上的瞬間高壓損壞U2。
5.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于應答音令發(fā)生器由U3、R13、R12、C8、C9、R14、C10組成，其中U3是時基集成電路NE555，它與R13、R12、C8、C9組成頻率為400HZ左右的可控脈沖信號發(fā)生器，由微處理器程序控制產生莫爾斯碼音令序列。
6.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于微處理器采用的是AT89C2051單片位處理器芯片；該處理器8位字長，共有兩組端口，P1和P3；P1.0，P1.1接電流檢測電路，P1.2~P1.6接DTMF解碼器MT8870的Q1~Q4和STD，P1.7接振鈴檢測之光電耦合器4N25的5腳，P3.0控制電源插座的交流開關，接U5的2腳，P3.1，P3.7接24C16的6，5腳，P3.3接NE555的4腳，P3.5通過R7接Q1的基極。
7.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于密碼存儲器選用IIC BUS存儲器，24C16。
8.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于電流檢測電路由電流互感器T2，二極管D9，D7，D8，電阻R17，R18，R19，R20，電位器R16，電容C16與U1的P1.0，P1.1端口組成。
9.根據權利要求1所述的通用型電源插座電話控制器，其特征在于受控電源插座由整流橋Q2和可控硅Q3組成的交流開關與光電耦合器U5、電阻R11，R25，R23組成的觸發(fā)電路。
專利摘要本實用新型涉及一種通用型電源插座電話控制器，包括摘掛機控制、振鈴檢測電路、DTMF解碼電路、密碼存儲器、受控電源插座、電源穩(wěn)壓器，該通用型電源插座電話控制器還包括有應答音令發(fā)生器、微處理器、電流檢測電路，連接關系為受控電源插座串聯電流檢測電路，電源控制端和檢測輸出端分別接微處理器；振鈴檢測電路一端接電話公網，另一端接微處理器；摘掛機控制電路連接微處理器，控制繼電器連接電話公網和內網；內網連接DTMF解碼電路和應答音令發(fā)生器，這兩部件另一端與微處理器連接。優(yōu)點是增加了負載電流檢測和使用莫爾斯碼的音令發(fā)生器，從而實現了簡易人機對話，達到“有的放矢”。由于采用莫爾斯碼代替語音發(fā)生器作為應答音，縮短了控制時間，簡化了使用程序，降低了成本，方便了使用，適用大多數人群。
文檔編號H04M11/00GK2847728SQ20052012318
公開日2006年12月13日 申請日期2005年11月18日 優(yōu)先權日2005年11月18日
發(fā)明者涂強, 涂詩凡 申請人:涂強