專利名稱：多路直線電話管理計費裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電話計費裝置領域，具體涉及一種多路直線電話管理計費裝置。
隨著我國電話通信事業(yè)的迅猛發(fā)展，“裝電話難”的問題已基本得到解決，許多大城市如北京、上海、廣州等電話號碼已由原來的七位升為八位，因而裝機容量大大增加。正是在這種情況下，越來越多的單位及部門由總機改為直線。因為裝機容量小的單位及部門投資裝直線電話的費用比安裝小總機更為合理，使用更為方便，而且免維護。
目前市場上提供的多路直線電話管理計費系統(tǒng)為PC機集中控制方式，PC機直接對采集的電話用戶信息進行控制、儲號和管理。計費系統(tǒng)工作時，PC機必須上電運行不能停電，由于PC機連續(xù)長時間運行，降低了系統(tǒng)的可靠性和安全性。
本實用新型的目的是提供一種能對電話用戶信息進行儲號、控制、管理、計算通話時長和通話費用的多路直線電話管理計費裝置。
該多路直線電話管理計費裝置，包括PC機，其特征在于包括前臺機，一臺PC機與n(n＝1、2、3……)臺前臺機聯(lián)接，每臺前臺機通過四條導線并聯(lián)掛接到PC機的串行通信接口上，前臺機內(nèi)裝有六塊可接1～8部電話機的插接式電路板V，插接式電路板V包括限撥號碼控制單元1、號碼接收單元2、話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3、串行通信接口電路單元4，具有能控制撥打限制號碼的限撥號碼控制單元1與能同時接收雙音多頻信號和脈沖信號的號碼接收單元2聯(lián)接，號碼接收單元2與能儲存話單和接收電話號碼、分配呼出服務等級、實現(xiàn)押金管理、記錄通話開始時間及通話時長、計算通話費用的話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3聯(lián)接，話單儲存、中間運算變量儲存、中心控制單元3經(jīng)串行通信接口電路單元4與PC機的串行通信接口聯(lián)接，由話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3輸出的限撥信號與限撥號碼控制單元1連接。
該實用新型具有以下優(yōu)點1.該裝置是根據(jù)電話計費的實際情況精心研制的，包括了話單實時顯示、話單查詢和結帳、直線用戶管理、部門電話管理、半價處理、實時打印、統(tǒng)計報表、費率管理和軟件維護等功能，具有操作方便、直觀、易學易用和用戶界面友好等特點；2.可對企事業(yè)單位電話實行集中管理，控制話費，杜絕公私不分。對于賓館類電話，該系統(tǒng)對每臺直線電話進行控制和管理，計費到人，可方便客人在自己的房間打長途電話；3.該裝置容量1～480路可任意選配。脈沖和雙音多頻信號兼容，反極信號計費和延時計費方式兼容；4.前臺機每機柜可儲存8000張話單，PC機可脫機運行，在不需要立即結算時可關機，避免計算機晝夜連續(xù)運行，大大地延長計算機的壽命；5.本裝置和PC機之間采用獨特的串行通信接口電路，抗干擾能力強，可實現(xiàn)遠距離通信；6.前臺機內(nèi)每機柜可裝六塊插接式電路板，可任意更換，具有維護簡單、方便等特點。
本實用新型的實施例參見下列各圖

圖1為本實用新型的原理框圖，包括PC機，一臺前臺機的六塊電路板；圖2為本實用新型前臺機的原理框圖，包括PC機，前臺機內(nèi)一塊電路板的原理框圖；圖3為本實用新型前臺機內(nèi)一塊電路板的限撥號碼控制單元1和號碼接收單元2的電路原理接線圖；圖4為本實用新型前臺機內(nèi)一塊電路板的原理接線圖。
圖中1——限撥號碼控制單元2——號碼接收單元3——話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元4——串行通信接口電路單元U1——單片機，可選用31、51系列U2——低八位地址鎖存器，，可選用74HC373、74HC573等U3——話單儲存與中間運算存儲器，可選用M62256等U4——“看門狗”電路，可選用MAX693U5——串行通信接口電路，可選用MAX491U6、U7——脈沖收號接口電路U8——音頻收號接口電路U9——板號開關接口電路
U10、U11——片選集成電路U12、U14——限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U13——指示燈驅(qū)動電路，可選用74LS04U15——程序儲存器，可選用M2764U16——雙音多頻信號接收集成塊，可選用MT8870U17、U18——光電耦合集成電路，可選用4N25C1～C6——電容R1～R18——電阻D1——二極管D2～D4、D8——發(fā)光二極管D5～D7——穩(wěn)壓二極管SW——板號開關Y1、Y2——晶體振蕩器YM——壓敏電阻J1——繼電器VCC——直流電壓
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步說明圖1示出了PC機與一臺前臺機聯(lián)接的原理框圖，一臺前臺機內(nèi)有V1～V6共六塊插接式電路板，每塊電路板可以與八部直線電話聯(lián)接，同時記錄八部電話的通話情況，插接式電路板可任意更換。
圖2示出了前臺機內(nèi)一塊電路板與八部直線電話聯(lián)接的原理框圖，八部電話分別通過限撥號碼控制單元1-1～1-8、號碼接收單元2-1～2-8與話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3聯(lián)接，話單儲存、中間運算變量儲存、中心控制單元3經(jīng)串行通信接口電路單元4與PC機的串行通信接口聯(lián)接，由話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3輸出八個限撥信號與限撥號碼控制單元1-1～1-8連接。
圖3為限撥號碼控制單元1和號碼接收單元2，限撥號碼控制單元1由繼電器J1～J8組成，單片機U1的第1～8腳輸出1～8路的控制信號，經(jīng)限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U12和U14分別驅(qū)動繼電器J1～J8吸動，使跨接在電路板上的電話具有限撥號碼功能。
號碼接收單元2由雙音多頻信號接收電路和脈沖信號接收電路組成，雙音多頻信號接收電路由雙音多頻信號接收集成塊U16、晶體振蕩器Y2、壓敏電阻YM、電容C4～C6、電阻R11～R18、穩(wěn)壓二極管D5～D7組成，脈沖信號接收電路由光電耦合集成電路U17、U18、電阻R4～R6、二極管D3、D4組成，其中，從電信局來的電話線LA0一路經(jīng)電容C4、電阻R12、R14與雙音多頻信號接收集成塊U16的負輸入端2腳聯(lián)接，在雙音多頻信號接收集成塊U16的負輸入端與增益控制端3腳之間跨接電阻R15，電阻R17一端接在電阻R14與R15之間，另一端接雙音多頻信號接收集成塊U16的參考電壓端4腳，從電信局來的電話線LA0的另一路經(jīng)繼電器J1的接點J1-1、電阻R4與光電耦合器U17的2腳和U18的1腳聯(lián)接，從電信局來的另一路電話線LB0經(jīng)電容C5、電阻R11、R13與雙音多頻信號接收集成塊U16的正輸入端1腳聯(lián)接，電阻R16跨接在雙音多頻信號接收集成塊U16的正輸入端與參考電壓端4腳之間，穩(wěn)壓二極管D5、D6的陰極分別接在電阻R12與R14和電阻R11與R13之間，陽極聯(lián)接后與穩(wěn)壓二極管D7的陽極聯(lián)接，穩(wěn)壓二極管D7的陰極接地，雙音多頻信號接收集成塊U16的7、8腳跨接晶體振蕩器Y2，雙音多頻信號接收集成塊U16的17、18腳之間跨接電容C6并接正電源，雙音多頻信號接收集成塊U16的16、17腳之間跨接電阻R18，雙音多頻信號接收集成塊U16的15腳與音頻收號接口電路U8輸入端聯(lián)接，雙音多頻信號接收集成塊U16的11、12、13和14腳并掛于單片機的數(shù)據(jù)總線，雙音多頻信號接收集成塊U16的10腳與片選電路U11的輸出端聯(lián)接，電話機跨接在LB0和LC0之間，LC0與光電耦合集成電路U17的1端、U18的2端聯(lián)接，光電耦合集成電路U17、U18的5端分別聯(lián)接到脈沖收號接口電路U6和U7的輸入端，光電耦合集成電路U17的5端經(jīng)電阻R5、反接二極管D3與正電源聯(lián)接，光電耦合集成電路U18的5端經(jīng)電阻R6反接二極管D4與正電源聯(lián)接，在LA0與LC0線之間跨接電阻R3。
圖4為前臺機內(nèi)一塊電路板的原理接線圖，圖中COP0～COP7為限撥號碼控制單元1和號碼接收單元2，話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3包括單片機U1、低八位地址鎖存器U2、話單儲存和中間運算變量儲存器U3“看門狗”電路U4、指示燈驅(qū)動電路U13、指示燈D2、脈沖收號接口電路U6、U7、雙音多頻信號收號接口電路U8、板號開關接口電路U9、板號開關SW、片選集成塊U10、U11、限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U12、U14、程序存儲器U15、電池BATT、二極管D1～D3、電容C1～C3、電阻R1、R2、R4、R9、R10和晶體振蕩器Y1，由單片機U1、低八位地址鎖存器U2和程序存儲器U15組成單片機的最小運行系統(tǒng)，單片機的定時器0的輸出端14腳與“看門狗”電路U4的11腳聯(lián)接，單片機的外部中斷端12腳與“看門狗”電路U4的輸出端10腳相聯(lián)，“看門狗”電路U4的16腳與單片機的復位端9腳相聯(lián)，復位端9腳經(jīng)電阻R1接正電源，“看門狗”電路U4的片選信號輸入端13腳、輸出端12腳分別與話單儲存、中間運算變量儲存器的片選信號輸入端20腳、單片機U1的地址線28腳聯(lián)接，U4的電壓輸出端2腳與U3的電源端28腳聯(lián)接，片選集成電路U10、U11的輸入端與單片機U1地址總線聯(lián)接，輸出端分別與脈沖和雙音多頻收號接口電路U6、U7、U8、板號開關接口電路U9和雙音多頻信號接收電路TE0端相聯(lián)，脈沖和雙音多頻收號接口電路U6、U7、U8、板號開關接口電路U9與單片機的數(shù)據(jù)總線相聯(lián)，限撥號碼控制單元的驅(qū)動電路U12的A～F、U14的A、B的輸入端與單片機P10～P17相聯(lián)，輸出端分別與控制單元的繼電器J1～J8相聯(lián)。
串行通信接口電路單元4由U5、電阻R7和R8組成，串行通信接口電路U5的接收端2腳與單片機的串行通信接口10腳聯(lián)接，串行通信接口電路U5的控制端4腳與單片機的定時器1的輸出端15腳聯(lián)接，串行通信接口電路U5的發(fā)送端5腳與單片機串行通信接口電路11腳相聯(lián)，匹配電阻R7跨接在串行通信接口電路U5的輸出端9和10腳之間，匹配電阻R8跨接在串行通信接口電路U5的輸出端11和12腳之間，串行通信接口電路的輸出端9、10、11、12與PC機的串行通信接口電路聯(lián)接。
工作原理如下圖3中前臺機的號碼接收單元2的LA0和LB0線接電信局來的電話線，電話機跨接在LB0和LC0線之間。假設電信局電話線LA0為正，LR0端為負，當電話摘機時，其回路電流方向為電信局電話線→LA0→繼電器靜態(tài)接點J1-1→R4→U18→LC0→電話機→LB0→電信局電話線。由于構成回路，光電耦合集成電路U18輸入二極管導通，因而U18輸出三極管也導通，PP0線為低電平。
摘機后，如果采用脈沖方式撥號，U18將隨撥號脈沖在導通與截止之間轉換，PP0線的電平也隨之高低轉換。
當電信局電話線LA0端為負，LB0端為正時，其回路電流方向為電信局電話線→LB0→電話機→LC0→U17→R4→繼電器靜態(tài)接點J1-1→LA0→電信局電話線。由于構成回路，光電耦合器U17輸入二極管導通，因而光電耦合集成電路U17輸出三極管也導通，P0線為低電平。
摘機后，如果采用脈沖方式撥號，光電耦合集成電路U17將隨撥號脈沖在導通與截止之間轉換，P0線的電平也隨之高低轉換。
摘機后，如果采用雙音多頻方式撥號，雙音多頻信號通過電容C5、C6、電阻R11～R14、R16、R17分別加到雙音多頻信號接收集成塊U16的第1和第2腳。若雙音多頻信號有效，U16的第15腳T0輸出高電平，當U16第10腳TE0為高電平時，U16第11～14腳輸出其譯碼D0～D3。
P0線和PP0線的電平是用來判斷電話機是摘機還是掛機，是采用脈沖方式撥號還是采用雙音多頻信號方式撥號，圖中T0和D0～D3為雙音多頻方式撥號專用。上面只分析了一路電話收撥號的情況，其它二至八路電話的收撥號過程與之相同。
圖3中的脈沖信號輸出P0～P7與脈沖收號接口U6聯(lián)接，脈沖信號輸出PP0～PP7與脈沖收號接口U7聯(lián)接，音頻信號輸出T0～T7與音頻收號接口U8聯(lián)接，第一至第八路的雙音多頻譯碼線D0～D3直接并掛于單片機U1的數(shù)據(jù)總線之上。也就是說單片機U1通過讀取U6、U7和U8的信息，就能判斷第一至第八路信號的各種狀態(tài)(如掛機、摘機、脈沖撥號和雙音多頻撥號等)。
U15為單片機U1的程序控制存儲器，U3為話單、中間運算變量存儲器，單片機U1在程序的控制下完成第一至第八路的收號，根據(jù)收號情況作相應的處理，并將各種信息存儲在U3之中。
若單片機U1收到電話機撥打的一個限制號碼(如國內(nèi)長途)時，單片機U1的P10～P17將會輸出一個控制信號，通過限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U12、U14控制繼電器J1～J8吸動，切斷電話線路。單片機U1的第一至第八腳分別為第一至第八路的控制信號輸出端，經(jīng)U12、U14驅(qū)動，分別輸出JD0～JD7八路信號，控制第一至第八路繼電器J1～J8。
若摘機后撥打一個可撥號碼，如采用延時方式計費，撥號結束，經(jīng)一定時間(可根據(jù)不同地區(qū)設定延時時間，如15秒、20秒)開始計時，通話完畢，算出通話時間，并將話單儲存在U3內(nèi)，在PC機處于“實時接收”時，再將話單送至PC機，由PC機計費軟件計算出電話費，儲存在硬盤里，根據(jù)需要可進行查詢、顯示、統(tǒng)計報表等。
如采用反極信號方式計費，當主叫用戶撥通電話并在被叫用戶摘機時即開始計時，其它與延時計費方式相同。
電源電壓交流～220V，直流+5V。
該裝置采用目前先進的數(shù)據(jù)庫管理軟件Foxpro語言、Borland C++語言和匯編語言為工具開發(fā)而成，具有話單實時顯示、話單查詢和結帳、直線用戶管理、部門電話管理、半價處理、實時打印、統(tǒng)計報表、費率管理和系統(tǒng)維護等功能。
權利要求1.一種多路直線電話管理計費裝置，包括PC機，其特征在于包括前臺機，一臺PC機與n(n＝1、2、3……)臺前臺機聯(lián)接，每臺前臺機通過四條導線并聯(lián)掛接到PC機的串行通信接口上，前臺機內(nèi)裝有可接1～8部電話機的插接式電路板V，插接式電路板V包括限撥號碼控制單元1、號碼接收單元2、話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3、串行通信接口電路單元4，具有能控制撥打限制號碼的限撥號碼控制單元1與能同時接收雙音多頻信號和脈沖信號的號碼接收單元2聯(lián)接，號碼接收單元2與能儲存話單和接收電話號碼、分配呼出服務等級、實現(xiàn)押金管理、記錄通話開始時間及通話時長、計算通話費用的話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3聯(lián)接，話單儲存、中間運算變量儲存、中心控制單元3經(jīng)串行通信接口電路單元4與PC機的串行通信接口聯(lián)接，由話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3輸出的限撥信號與限撥號碼控制單元1連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于它的號碼接收單元2由雙音多頻信號接收電路和脈沖信號接收電路組成，雙音多頻信號接收電路由雙音多頻信號接收集成塊U16、晶體振蕩器Y2、壓敏電阻YM、電容C4～C6、電阻R11～R18、穩(wěn)壓二極管D5～D7組成，脈沖信號接收電路由光電耦合集成電路U17、U18、電阻R4～R6、二極管D3、D4組成，其中，從電信局來的電話線LA0一路經(jīng)電容C4、電阻R12、R14與雙音多頻信號接收集成塊U16的負輸入端2腳聯(lián)接，在雙音多頻信號接收集成塊U16的負輸入端與增益控制端3腳之間跨接電阻R15，電阻R17一端接在電阻R14與R15之間，另一端接雙音多頻信號接收集成塊U16的參考電壓端4腳，從電信局來的電話線LA0的另一路經(jīng)繼電器J1的接點J1-1、電阻R4與光電耦合器U17的2腳和U18的1腳聯(lián)接，從電信局來的另一路電話線LB0經(jīng)電容C5、電阻R11、R13與雙音多頻信號接收集成塊U16的正輸入端1腳聯(lián)接，電阻R16跨接在雙音多頻信號接收集成塊U16的正輸入端與參考電壓端4腳之間，穩(wěn)壓二極管D5、D6的陰極分別接在電阻R12與R14和電阻R11與R13之間，陽極聯(lián)接后與穩(wěn)壓二極管D7的陽極聯(lián)接，穩(wěn)壓二極管D7的陰極接地，雙音多頻信號接收集成塊U16的7、8腳跨接晶體振蕩器Y2，雙音多頻信號接收集成塊U16的17、18腳之間跨接電容C6并接正電源，雙音多頻信號接收集成塊U16的16、17腳之間跨接電阻R18，雙音多頻信號接收集成塊U16的15腳與音頻收號接口電路U8輸入端聯(lián)接，雙音多頻信號接收集成塊U16的11、12、13和14腳并掛于單片機的數(shù)據(jù)總線，雙音多頻信號接收集成塊U16的10腳與片選電路U11的輸出端聯(lián)接，電話機跨接在LB0和LC0之間，LC0與光電耦合集成電路U17的1端、U18的2端聯(lián)接，光電耦合集成電路U17、U18的5端分別聯(lián)接到脈沖收號接口電路U6和U7的輸入端，光電耦合集成電路U17的5端經(jīng)電阻R5、反接二極管D3與正電源聯(lián)接，光電耦合集成電路U18的5端經(jīng)電阻R6反接二極管D4與正電源聯(lián)接，在LA0與LC0線之間跨接電阻R3。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于它的話單儲存、中間運算變量儲存和中心控制單元3包括單片機U1、低八位地址鎖存器U2、話單儲存和中間運算變量儲存器U3、“看門狗”電路U4、指示燈驅(qū)動電路U13、指示燈D2、脈沖收號接口電路U6、U7、雙音多頻信號收號接口電路U8、板號開關接口電路U9、板號開關SW、片選集成塊U10、U11、限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U12、U14、程序存儲器U15、電池BATT、二極管D1～D3、電容C1～C3、電阻R1、R2、R4、R9、R10和晶體振蕩器Y1組成，由單片機U1、低八位地址鎖存器U2和程序存儲器U15組成單片機的最小運行系統(tǒng)，單片機的定時器0的輸出端14腳與“看門狗”電路U4的11腳聯(lián)接，單片機的外部中斷端12腳與“看門狗”電路U4的輸出端10腳相聯(lián)，“看門狗”電路U4的16腳與單片機的復位端9腳相聯(lián)，復位端9腳經(jīng)電阻R1接正電源，“看門狗”電路U4的片選信號輸入端13腳、輸出端12腳分別與話單儲存、中間運算變量儲存器的片選信號輸入端20腳、單片機U1的地址線28腳聯(lián)接，U4的電壓輸出端2腳與U3的電源端28腳聯(lián)接，片選集成電路U10、U11的輸入端與單片機U1地址總線聯(lián)接，輸出端分別與脈沖和雙音多頻收號接口電路U6、U7、U8、板號開關接口電路U9和雙音多頻信號接收電路TE0端相聯(lián)，脈沖和雙音多頻收號接口電路U6、U7、U8、板號開關接口電路U9與單片機的數(shù)據(jù)總線相聯(lián)，限撥號碼控制單元的驅(qū)動電路U12的A～F、U14的A、B的輸入端與單片機P10～P17相聯(lián)，輸出端分別與控制單元的繼電器J1～J8相聯(lián)。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于它的串行通信接口電路單元4由U5、電阻R7和R8組成，串行通信接口電路U5的接收端2腳與單片機的串行通信接口10腳聯(lián)接，串行通信接口電路U5的控制端4腳與單片機的定時器1的輸出端15腳聯(lián)接，串行通信接口電路U5的發(fā)送端5腳與單片機串行通信接口電路11腳相聯(lián)，匹配電阻R7跨接在串行通信接口電路U5的輸出端9和10腳之間，匹配電阻R8跨接在串行通信接口電路U5的輸出端11和12腳之間，串行通信接口電路的輸出端9、10、11、12與PC機的串行通信接口電路聯(lián)接。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于它的限撥號碼控制單元1由繼電器J1～J8組成，單片機U1的第1～8腳輸出1～8路的控制信號，經(jīng)限撥號碼控制單元驅(qū)動電路U12和U14分別驅(qū)動繼電器J1～J8吸動。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于前臺機每機柜裝有六塊可更換的插接式電路板V。
專利摘要一種多路直線電話管理計費裝置，包括PC機和多臺前臺機，每臺前臺機內(nèi)裝有六塊插接式電路板，一塊電路板可接1～8部電話機，前臺機通過四條導線并掛于PC機的串行通信接口上。該裝置可通過PC機實現(xiàn)話單實時顯示和打印、話單查詢和結帳、直線用戶管理、半價處理、統(tǒng)計報表、費率管理和軟件維護等功能。脈沖和雙音多頻信號兼容，反極信號計費和延時計費方式兼容；前臺機每機柜可儲存8000張話單，在不需要立即結算時可關PC機，具有操作方便、直觀、易學、易用和用戶界面友好等特點。
文檔編號H04M15/00GK2270326SQ9624444
公開日1997年12月10日 申請日期1996年12月12日 優(yōu)先權日1996年12月12日
發(fā)明者梁景輝, 李烈風 申請人:梁景輝, 李烈風