专利名称：一种基于pstn的教学实验演示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种PSTN装置，特别是涉及一种基于PSTN的教学实验演示装置。
背景技术：
随着网络技术和无线通信技术的迅速发展，特别是个人移动通信技术的日趋成熟和通信设备的谈及，对设备实现跨地域、实时的远程监控和维护变得越来越方便和快捷，现代通信系统也越来越庞大、越来越复杂，包括公共电话网络系统、程控交换系统、移动通信系统、光纤通信系统、综合数字业务网、计算机互联网、微波通信系统、卫星通信系统等等。 面对这样日益复杂的通信系统，在进行科研教学、科普介绍时，很难进行现代通信技术的介绍的。目前在教学系统或实验室中，通信系统演示装置有很多，但都只是小型的，只能用来演示某单一通信系统，比如公共电话网络系统PSTN (英文Public Switched Telephone Network的缩写)、程控交换系统、移动通信系统、光纤通信系统等等，但能用来演示现代综合通信系统，展现现代通信技术的演示装置基本上还没有。特别是采用声光电一体的技术， 用来学生实验的教学系统很少，虽然有少部分可以实现通信系统演示，但是一般成本较高或者设备操作复杂，给教学系统或实验室教学带来一定程度的困扰。如何能简单便捷的进行演示成为本领域技术人员面临的一大难题。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于PSTN的教学实验演示装置，能简单方便的实现教学系统或实验室通信系统演示装置，且易于实现，成本低。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种基于PSTN的教学实验演示装置，该装置包括PSTN子控制系统、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的电话机、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的集团交换中心、通过四线制方式与集团交换中心相连的城市PSTN交换中心，城市PSTN交换中心输出端与综合业务数字网I SDN(英文htegrated Services Digital Network的缩写)相接，且集团交换中心通过四线制方式与电话机相连。所述的公共电话网络系统的PSTN子控制系统的核心为8位微控制器。所述的集团交换中心的电话机包括相互连接的微控制器、送话器、受话器、键盘、放大电路和接口电路，微处理器为89C2051。送话器的输出端与放大电路相连、受话器的输入端与放大电路相连，放大电路与接口电路双连接，键盘输出端与微控制器相连，微控制器输出端一路与接口电路相连，另一路通过IIC接口与集团交换中心。集团交换中心是由采样微控制器、线制转换电路和继电器矩阵组成简单的程控电路交换网络，负责电路交换与线制转换，把电话机接往集团交换中心的四线制转换成二线制以便送往城市交换中心；把城市交换中心送来的二线制电话信号转换成四线制信号以便送往电话机。城市交换中心采用高速的嵌入式处理器，并设有由PCM编码与DA电路模块组成的外围电路，除了负责数据交换外还进行数模/模数转换，即将集团交换中心送来的二线制模拟信号经过PCM编码转换成数字信号并进行数据交换处理后送往ISND ；同时也将ISND 的信号DA转换后送往各集团交换中心。两级交换中心与PSTN子控制系统之间都是通过 IIC总线通信。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是采用声光电一体的技术，能形象、直观、逼真地展现现代通信技术，且综合地演示现代通信系统的运行过程，能在很多通信专业核心课程的演示实验中进行操作和实施，让学生整体地学习现代通信系统的运行过程，且成本较低，易于实现，收到较好的教学效果。
图1为本实用新型的原理框图；图2为本实用新型的电话机结构原理图。
具体实施方式
本实用新型的主旨在于克服现有技术的不足，提供一种基于PSTN的教学实验演示装置，采用声光电一体的技术，能形象、直观、逼真地展现现代通信技术，且综合地演示现代通信系统的运行过程，能在很多通信专业核心课程的演示实验中进行操作和实施，让学生整体地学习现代通信系统的运行过程，且成本较低，易于实现，收到较好的教学效果。下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。本实用新型的原理框图如图1所示，一种基于PSTN的教学实验演示装置，该装置包括PSTN子控制系统、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的电话机、通过IIC总线与 PSTN子控制系统相连的集团交换中心、通过四线制方式与集团交换中心相连的城市PSTN 交换中心，城市PSTN交换中心输出端与综合业务数字网ISDN (英文htegrated Services Digital Network的缩写)相接，且集团交换中心通过四线制方式与电话机相连。所述的公共电话网络系统的PSTN子控制系统的核心为8位微控制器。集团交换中心是由采样微控制器、线制转换电路和继电器矩阵组成简单的程控电路交换网络，负责电路交换与线制转换，把电话机接往集团交换中心的四线制转换成二线制以便送往城市交换中心；把城市交换中心送来的二线制电话信号转换成四线制信号以便送往电话机。城市交换中心采用高速的嵌入式处理器，配上PCM编码与DA电路模块，除了负责数据交换外还进行数模/模数转换，即将集团交换中心送来的二线制模拟信号经过PCM编码转换成数字信号并进行数据交换处理后送往ISND ；同时也将ISND的信号DA转换后送往各集团交换中心。两级交换中心与PSTN子控制系统之间都是通过IIC总线通信。本实用新型的电话机结构原理图如图2所示，所述的集团交换中心的电话机包括微控制器、送话器、受话器、键盘、放大电路和接口电路，送话器的输出端与放大电路相连、 受话器的输入端与放大电路相连，放大电路与接口电路双连接，键盘输出端与微控制器相连，微控制器输出端一路与接口电路相连，另一路通过IIC接口与集团交换中心。电话通信是通过声能与电能相互转换、并利用电媒介来传输语言的一种通信技术。两个用户要进行通信，最简单的形式就是将两部电话机用一对线路连接起来。当发话者拿起电话机对着送话器讲话时，声带的振动激励空气振动，形成声波。声波作用于送话器上，使之产生电流，称为话音电流。话音电流沿着线路传送到对方电话机的受话器内，而受话器作用与送话器刚好相反，把电流转化为声波，通过空气传至人的耳朵中。这样，就完成了最简单的通话过程。在本实用新型的PSTN实验演示装置中，集团交换中心负责电路交换与线制转换， 把电话机接往集团交换中心的四线制转换成二线制以便送往城市交换中心；同时把城市交换中心送来的二线制电话信号转换成四线制信号以便送往电话机。而城市交换中心除了负责数据交换外还进行数模/模数转换，即将集团交换中心送来的二线制模拟信号经过PCM 编码转换成数字信号并进行数据交换处理后送往ISND ；同时也将ISND的信号DA转换后送往各集团交换中心。两级交换中心与PSTN子控制系统之间都是通过IIC总线通信。尽管本实用新型通过具体实例对如何实现PSTN实验演示的装置作出了清晰而完成的描述，但是本实用新型不仅仅限于所述实施例，通过简单的改变程序来达到相同目的是可能发生的并且都包括在本实用新型之中。
权利要求1.一种基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于所述的装置包括PSTN子控制系统、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的电话机、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的集团交换中心、通过四线制方式与集团交换中心相连的城市PSTN交换中心，且集团交换中心通过四线制方式与电话机相连。
2.根据权利要求1所述的基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于所述的演示装置进一步包括与城市PSTN交换中心输出端相连接的综合业务数字网ISDN。
3.根据权利要求2所述的基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于所述的演示装置的集团交换中心的电话机包括相互连接的微控制器、送话器、受话器、键盘、放大电路和接口电路。
4.根据权利要求3所述的基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于所述的送话器的输出端与放大电路相连、受话器的输入端与放大电路相连，放大电路与接口电路双连接， 键盘输出端与微控制器相连，微控制器输出端一路与接口电路相连、另一路通过IIC接口与集团交换中心。
5.根据权利要求4所述的基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于所述的微控制器为 89C2051。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的基于PSTN的教学实验演示装置，其特征在于 所述的城市交换中心采用嵌入式处理器，并设有由PCM编码与DA电路模块组成的外围电路。
专利摘要本实用新型公开了一种基于PSTN的教学实验演示装置，该装置包括PSTN子控制系统、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的电话机、通过IIC总线与PSTN子控制系统相连的集团交换中心、通过四线制方式与集团交换中心相连的城市PSTN交换中心，城市PSTN交换中心输出端与综合业务数字网ISDN相接，且集团交换中心通过四线制方式与电话机相连。所述的公共电话网络系统的PSTN子控制系统的核心为8位微控制器，集团交换中心的电话机包括微控制器、送话器、受话器、键盘、放大电路和接口电路。本实用新型能简单方便的实现教学系统或实验室通信系统演示装置，且易于实现，成本低。
文档编号G09B23/18GK202075897SQ201120212069
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者张志坚, 杨雷 申请人:东莞理工学院