专利名称：用于多电话线路的多功能信息监控系统的制作方法
技术领域：
本发明公开了一种用于多电话线路的多功能信息监控系统，属通讯和电话技术领域，具体涉及的是一种用于多电话线路的多功能信息的电子监控系统，该系统并接在电话线路和电话交换机之间，不影响原来电话系统的使用。
背景技术：
随着各行业信息化程度的提高，对沟通方式的要求也越来越高。用户希望能够将电话系统充分利用起来，使其能够和信息化下的电脑系统相联系，相应进行电话线路状态监控，并把来电号码与客户关系数据库(CRM)相结合起来。由此，我们开发了“用于多电话线路的多功能信息监控系统”。制成的这种电子监控系统，能实现对电话线路的状态和来电、去电号码的监控，包括来电信息的采集和综合，按键信息的采集和综合，多路信息的采集和分离等。可以提高电话系统的使用效率，减少不必要的话费支出。此外，通过把来电号码与电脑中的客户关系数据库紧密相结合，可以加强各行业信息沟通的协同性和有效性，提升各行业信息交互沟通的方便、快捷和质量，为通讯事业的现代化，提高我国的信息化水平作些贡献。
发明内容
本发明的目的是向社会公开和推荐这种用于多电话线路的多功能信息监控系统，为使通信事业更好地服务于人们的生活做一些工作。
本发明的技术方案如下这种用于多电话线路的多功能信息监控系统，包括机箱外壳和其中的电子系统，如电路板、集成电路芯片、接插件与电缆线、电源等，技术特点在于所述的该系统是个背板式框架结构的电子系统，其中包括有监控多话路的多功能实时动态远程监控机构，其多功能包括对多话路的振铃、来电号码、按键信息、摘机、挂机、空闲的实时动态监控，以及将电话线路语音信息与电脑数字信息相结合进行综合分析处理，以实现不同电话线路与不同的局域网电脑的一起绑定和共同管理。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，技术特点还有所述的背板式框架结构的电子系统是个具有扩展槽的背板式框架结构的电子系统，该系统由母板和子板组成，在这些板上均装置有微处理器及其管理软件和管理、控制、联接的多功能电子电路，多功能电子电路包括有多电话线路信息的整流电路、隔直电路、采集电路、放大电路、解码电路、处理电路、存储电路、隔离电路、监控电路、传输电路、收发电路、接口电路、显示电路以及电源电路等。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，详细的技术特点有所述的背板式框架结构的电子系统的母板选为N个，N选自于阿拉伯数字一位正整数，即1~9各数。母板设置有装置子板的可扩展的插槽位M个，每个母板可安装、管理、控制M个子板，其M选自于阿拉伯数字的正整数，如一以上单位数或双位数，一个母板至少装置一个子板，母板上不同的子板插槽具有不同的物理位置编码，称之为槽位号码，按设置的插槽位一个母板装置有一个以上至M个子板，这样该系统的N个母板最多可扩展的电话线路数达N×M个。每个母板均装置有微处理器及其管理、控制、联接的多功能电子电路，每个母板的微处理器管理、控制的多功能电子电路有处理电路、存储电路、监控电路、收发电路、传输电路、接口电路、显示电路以及电源电路等。所有子板的物理实现方法完全相同，插在不同母板的插槽位置具有不同的槽位号码。每个子板也均装置有微处理器及其管理、控制、联接的多功能电子电路，每个子板微处理器管理、控制的多功能电子电路有整流电路、隔直电路、采集电路、放大电路、解码电路、处理电路、存储电路、监控电路、收发电路、传输电路、隔离电路、接口电路、显示电路以及电源电路等。该系统的所有母板和子板共同组成了多电话线路的多功能信息监控体系。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，详细的技术特点还有所述的该系统的多电话线路的多功能实时动态远程监控机构是由该系统的微处理器共同管理控制的实时动态远程监控机构，该机构包括摘机/挂机监控、来电监控、振铃监控、按键监控、数据接收与发送、数据存储、数据分析与组合等分监控机构，这些机构由微处理器及其管理软件以及多功能电子电路共同组成，如包括有放大电路、采集电路、解码电路、收发电路、接口电路等的配合和支持。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，详细的技术特点还有a.所述的该系统的母板是个按其槽位编码对各子板的多话路信息集中管理、实时监控、轮流查询、综合处理、及时调度的电子母板，通过串行接口与各子板联接一起，串行接口电路实现母板与子板之间的数据通信；也是个对本地、远程用户与终端机的信息实时监控、采集、处理、分类、分离、收发管理的电子母板，通过USB(Universal Serial Bus，即通用串行总线)接口或以太网接口与本地、远程用户终端机相连接，通过RJ45(一种常用于以太网的五类四对双绞线接口，)转RJ11(一种常用于电话线路的双绞线接口，两芯或四芯)接口与多电话线路以及电话用户联接在一起，USB接口实现了母板与外部PC机或服务器之间的数据收发，RJ45转RJ1接口实现了母板与多电话线路以及电话用户的信息交互。该电子母板由微处理器及其管理、控制的相应功能的电子电路组成，相应功能的各电子电路前已叙述，不再重述。b.所述的该系统的子板是些对多话路的信息进行解码与采集、检测与判别、分析与处理、存储与发送的电子子板，通过串行接口与其母板联接一起，该电子子板由微处理器及其管理、控制的相应功能的电子电路组成，相应功能的各电子电路前已叙述，不再重述。子板的微处理器包含有如下的电子功能振铃检测、来电号码检测、摘机/挂机检测、按键检测、数据存储以及组合与发送等功能。所有子板的实现方法与结构完全相同，子板上有微处理器、FSK解码、DTMF解码等集成电路模块，以及其它电子元器件共同构成它的各电子电路。各个子板之间没有优先级之分。母板轮流查询各个子板是否有待发送的数据，如果有，返回有数据待发送状态，并同时按照表1的格式传送数据帧；若没有数据待发送，则查询下一个子板；依此类推。整个轮询程序与过程参见附图13所示。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，更详细的技术特点有该系统的摘机/挂机检测、振铃检测也是本发明的一个重要特征。该系统的实时动态远程监控机构的摘机/挂机监控与检测机构、振铃监控与检测机构，是话路实时动态的载波检测和监控机构，它由微处理器及其管理控制的整流电路、采样电路、限幅电路、隔离电路、电流放大电路共同组成。其中a.所述的摘机/挂机监控与检测机构、振铃监控与检测机构的整流电路是个检测波产生电路，即是跨接在电话线路TIP和RING之间的整流电路。b.所述的摘机/挂机监控与检测机构还包括有其采样电路是个由电阻分压网络构成的采样电路，并通过开关电路控制后级的隔离电路，隔离电路的末级是放大电路，其输出端与微处理器联接，通过放大电路输出给微处理器进行采样分析和统计处理。c.所述的振铃监控与检测机构还包括有前级限幅电路是门电路的电压限幅电路、中级为光电隔离的隔离电路和后级的放大电路，放大电路输出端与微处理器联接，最后输出给微处理器进行采样分析和统计处理。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，更详细的技术特点有a.所述的每个子板的信息解码电路是对FSK(Frequency ShiftKeying)和DTMF(Dual Tone Multiple Frequency)多话路信息的解码电路或译码电路，该电路由解码或译码的集成电路块为主构成，它们是HT9032和HT9170等集成电路块。b.所述的每个子板的来电信息监控与检测机构由由微处理器及其管理控制的来电信息采集电路等组成。所述的每个子板的按键信息监控与检测机构由微处理器及其管理控制的按键信息采集电路等组成。c.所述的每个子板的存储电路由子板的微处理器内部的存储器构成，如它们位于AT89C2051的微处理器中。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，更详细的技术特点还有该系统多电话线路间传送的话路信息是具有数据帧格式的字节段信息，本系统中定义了以下几种数据帧来电信息数据帧、振铃数据帧、摘机数据帧、挂机数据帧、按键数据帧等。不同的数据帧表示不同的功能，数据帧的统一格式定义如表1所示。
表1数据帧格式
其数据帧格式的字节1～2段均是功能代码，与单字节功能代码相比，本系统中采用2字节的功能代码字段，大大减小了与电话线路中其他信息冲突的可能性。其字节3段是槽位码信息，母板与子板之间通信的数据帧中均包含有槽位号码。其字节4段是数据长度信息。其字节5～N段是有效数据信息。其字节N+1段是校验字节。发送有效数据的前后，分别增加了数据长度字段和校验字节字段，有利于提高串行口通信的稳定性和可靠性。这种数据帧格式的字节段信息的特点是头两个字节是双功能代码，数据段信息前后分别增加了数据长度字节、校验字节，使通讯变得更稳定、可靠。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，更详细的技术特点还有a.所述的摘机/挂机监控与检测机构的检测波产生电路由全桥式整流电路构成，其采样电路联接的开关电路是个检测波的阈值判断电路，它由隔离二极管和开关三极管为主构成，隔离电路由光电耦合器为主构成。其摘机和挂机检测功能由子板上的微处理器与这些电路共同实现和完成。在本发明中，在子板的微处理器管理和控制下，自动定时采样摘机/挂机输出信号/C_DET，采样频率为20赫兹，摘机状态为低电平有效。微处理器对采样数据进行统计。以300毫秒为一个统计周期，采样间隔为50毫秒，在300毫秒时间段中进行统计，若本统计周期内存在3个以上的低电平，则视为摘机状态；否则，状态不变。在摘机状态下，若本时间段内存在低电平数量少于1个，则状态改变为挂机状态；否则，状态不变。在本系统的具体研制中，为了提高摘机和挂机的准确性和实时性，采样数据缓存于先入先出队列中，并且每间隔50毫秒判断一次摘机或挂机。与同类功能的集成电路块相比，采用该检测方法既可以提高稳定性和可靠性，又可以降低系统成本。b.所述的的振铃监控与检测机构的检测波产生电路由全桥式整流电路组成；其电压限幅电路是个检测波的阈值判断电路，它由相向对接的两个二极管(稳压二极管和隔离二极管)为主构成；后级隔离电路由光电耦合器为主构成；其检测波输出电路即是由三极管为主构成的放大电路。
根据以上所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，更详细的技术内容还有该系统是个并接于电话线路与电话交换机间的电子系统，不影响原来电话系统的使用。该电子系统既可以单台独立部署，也可以多台“叠加”部署使用。
本发明所述的这种用于多电话线路的多功能信息监控系统的优点有1.多电话线路的多功能实时动态远程监控机构，可以对多电话线路的各种状态进行多种功能的实时动态远程监控，如振铃、来电信息、按键信息、摘机、挂机、空闲等；2.这个多电话线路的多功能实时动态远程监控机构，可以同时对多条电话线路的信号进行分析处理并加以区分管理；3.还可以将电话线路信息转到相应的分机对应的电脑上进行处理；4.可以将电话线路语音信息与电脑数字信息相结合进行综合分析处理，以实现不同电话线路与不同的局域网电脑的一起绑定和共同管理；5.该电子监控系统是个具有可扩展槽的背板式框架结构的电子系统，可以灵活的根据需要扩展监控的电话线路数量，针对直线电话或各种集团电话，均具有良好的适应性和支持性；6.该系统并接于电话线路与电话交换机之间，不影响原来电话系统的正常使用，而且能提高电话线路的管理水平和服务质量。该电子系统既可以单台独立部署，也可以多台“叠加”部署使用。所以这种用于多电话线路的多功能信息监控系统值得在现有的电话系统上推广使用。
本发明的说明书附图共有14幅。
图1为机箱内部结构布局示意图，每个机箱最多可设置N个母板；图2为机箱后面板示意图；图3为母板内部结构布局示意图；图4、5、6、7、8为母板电路原理示意图；其中，图4为母板USB接口电路示意图；图5为母板微处理器电路示意图；图6为母板与子板之间的接口电路、信号处理电路示意图；图7为母板至前面板的信号指示灯接口示意图；图8为母板至后面板的电话线接口示意图；图9、10、11、12为子板电路原理示意图；其中，图9为子板来电显示信息处理电路示意图；图10为子板按键信息处理电路示意图；图11为子板微处理器电路示意图；图12为子板摘机/挂机和振铃检测电路示意图；图13为母板与子板之间的轮流查询程序示意图；图14为用于多电话线路的多功能信息监控系统在电话线路中的部署联接示意图。
在各图中采用统一标号，即同一物件在各图中的标号相同。另外，还要说明的是各图中的集成电路块的管脚小数字码不表示各图中的物件标号。在各图中1.本机与机箱或机壳；2.前面板；3.后面板；4.指示灯板；5.母板(可安装N个)；6.开关电源(带有开关)；7.USB接口或以太网接口；8.电话线路(可有N×M路)；9.子板(一个母板可安装M个子板)；10.M路电话线接口；11.M路指示灯接口；12.母板复位初始化；13.母板向子板i发送查询命令；14.该子板i是否有待发送数据；15.母板接收来自子板i发送的数据帧；16.母板接收来自子板i发送的数据帧结束；17.母板向下一子板(i+1)发送查询命令；18.重复以上查询过程；19.电话线；20.分线盒；21.PC或服务器；22.电话交换机；23.电话机；Tip1、Ring1.电话线信号；Vcc.电源端；Gnd.地端；U1～U3、U5、U7、U9、U23、U30～U33A.均是集成电路芯片；T1、T2、T4、T5.均是晶体振荡器；R1～R7、R10～R14、R19、R21～R23、R28～R37、R39、R48、R111～R116、R122、R150～R160、R170、R171、RV2等.均为电阻；C1～C8、C11～C14、C40～C42、C45～C47、C100、C101、Cap4、Cap7～Cap9、Cap11等.均为电容；D1、D2、D7、D8.均为二极管；LED8、LED9均是发光二极管；A1、A2.均为三极管；U21、U22.均为光耦合三极管；L1～L4均是电感器；CN1、CN2、P1、JP1、JP3.均为接口电路的接插口；在各图中的各联接端如RX、TX、/C_DET、/R_DET、…等等，同样信号名称标号的联接端须对应组合联接在一起。
要说明的是在图4、5、6、7、8中，由于篇幅限制，只给出了母板与子板1的电路连接关系，对于母板与子板2到子板M的电路连接关系，原理相同，不再重复。
具体实施例方式
本发明的非限定实施例如下实施例1用于多电话线路的多功能信息监控系统该例的用于多电话线路的多功能信息监控系统的具体结构由图1～图13联合示出。该例的用于多电话线路的多功能信息监控系统包括有系统机箱外壳1、前面板2、后面板3和其中的电子系统，如电路板及其集成电路芯片(U1～U3、U5、U7、U9、U23、U30～U33A等)、接插件(CN1、CN2、P1、JP1、JP3等)与缆线、电源及其开关6等，所述的这个系统是个背板式框架结构的电子系统，带有可扩展槽，可有多个母板5、多个子板9，图1示出机箱内部结构布局示意图，每个机箱最多可设置N个母板。图3示出母板内部结构布局示意图，母板设置有装置子板的可扩展的插槽位M个，每个母板最多可设置安装、管理、控制M个子板，本系统机箱内部可设置或支持N×M路电话线路，如图2后面板结构所示的有N×M路电话线接口(N×M/4个RJ45接口)。该例的背板式框架结构的电子系统的母板5选为N个，N选自于阿拉伯数字一位正整数，即1～9各数，例如选择N为9。其子板9选为M个，M选自阿拉伯数字的正整数，如1以上数单位或双位数，如1～99，该例选择M为16，这些母板最多可支持的电话线路数可达N×M个，即该例可有电话线路9×16个。图3还示出，每个母板5与前面板2之间有信号指示灯板4连接的接口11，并且与后面板3之间有电话线路接口10，母板5上不同的子板插槽具有不同的物理位置编码，称之为槽位号码，按设置的插槽位一个母板5装置有一个以上至M个子板9，该例中每个母板5均按槽位装置有一个以上的16个子板9，即该例可有电话线路9×16个。图4～图8是母板电路原理示意图，这些图示出母板5装置的微处理器U30及其管理软件和管理、控制、联接的多功能电子电路，其中图4为母板USB接口电路示意图，图5为母板微处理器电路示意图，图6为母板与子板之间的接口电路、信号处理电路示意图，图7为母板至前面板的信号指示灯接口示意图，图8为母板至后面板的电话线接口示意图。在图5中示出母板5的微处理器U30的电路结构示意图，图中的微处理器U30如是集成电路芯片AT89C2051，U31、U32均是集成电路块74ALS244，用作提高发送信号驱动能力的总线驱动器。图4示出母板5的USB接口电路结构，图中U2为USB接口芯片PL-2303，U3是串行EEPROM芯片AT24C02，CN1是电源接插口，P1是母板5与子板9间的信号接插口，CN2是母板上的USB接插口，T2为主是晶振电路，它们共同实现本系统与PC机之间多功能数据信息的收发。图6示意出母板5与子板9之间的接口电路、信号处理电路图，图中P1是母板5与子板9之间的接口电路，U33A是三态门芯片74ALS125，它实现母板5与子板9之间的信号处理。图7示意出母板5至前面板2的指示灯接口11的联接图。图8示意出母板5至后面板3的电话线接口10的联接图。图4～图8中示出了母板5的微处理器U30及其管理、控制、联接的多功能电子电路有处理电路、存储电路、监控电路、收发电路、传输电路、接口电路(包括串行接口电路P1和USB接口电路7、指示灯接口11、电话线接口10等)、显示电路以及电源电路等。要说明的是在图4、5、6、7、8中，由于篇幅限制，只给出了母板5与第1个子板9的电路连接关系，对于母板5与第2～M个的子板9电路连接关系，原理相同，不再重复。每个子板9均装置有微处理器U9及其管理软件和管理、控制、联接的多功能电子电路组成，多功能电子电路有整流电路、隔直电路、采集电路、放大电路、解码电路、处理电路、存储电路、监控电路、收发电路、传输电路、隔离电路、接口电路、显示电路以及电源电路等。子板9的组成如图9～图12所示。图9、10、11、12为子板电路原理示意图，其中图9为子板来电显示信息处理电路示意图，图10为子板按键信息处理电路示意图，图11为子板微处理器电路示意图，图12为子板摘机/挂机和振铃检测电路示意图。在图11中示出子板9的微处理器U9的电路结构示意图，图中的微处理器U9如是集成电路芯片AT89C2051，T4是晶体振荡器，子板9的存储电路由子板的微处理器内部的存储器构成，即子板9的信息存储位于微处理器U9内部RAM区中，如本例中它们位于AT89C2051的微处理器中。子板9的来电信息监控与检测机构由微处理器U9及其管理控制的来电信息采集电路等组成，在图9中的子板9来电显示信息处理电路，主要是信息解码电路，是对多电话线路中FSK(Frequency ShiftKeying)来电信息的解码电路，该电路以解码集成电路块U1为主构成，U1采用了HT9032集成电路芯片，还包括U5为主的全桥整流电路等来电号码信息的采集与发送的输入、输出电路。子板9的按键信息监控与检测机构由微处理器U9及其管理控制的按键信息采集电路等组成，在图10中的子板9按键信息处理电路，主要是信息解码电路，是对多电话线路中DTMF(Dual ToneMultiple Frequency)按键信息的解码电路，该电路以解码集成电路块U7为主构成，U7采用HT9170集成电路芯片，还包括按键信息等的采集与发送的输入、输出电路。图12为子板摘机/挂机和振铃检测电路示意图，摘机和挂机检测机构由U23、U21、D8、A1等为主构成，振铃检测机构由U23、U22、D1、D2、A2等为主构成。所述的摘机和挂机检测机构、振铃检测机构乃是本发明的一个重要特征。为了节省成本，在本例中使用图12所示的电子电路与子板9上的微处理器U9共同实现该功能。该系统的实时动态远程监控机构的摘机/挂机监控与检测机构、振铃监控与检测机构，是话路实时动态的载波检测和监控机构，它由微处理器U9及其管理控制的整流电路、采样电路、限幅电路、隔离电路、电流放大电路共同组成。其中所述的摘机/挂机监控与检测机构的整流电路是个检测波产生电路，即是跨接在电话线路TIP和RING之间的全桥式整流电路，由整流芯片U23为主构成。摘机/挂机检测机构的采样电路是个由电阻R21～R23构成的分压网络的采样电路，其采样电路联接的开关电路是个检测波的阈值判断电路，它由隔离二极管D8和开关三极管A1为主构成，隔离电路由光电耦合器U21为主构成，隔离电路的末级是放大电路，其输出端与微处理器联接，通过输出端把摘机/挂机信息给微处理器进行采样分析和统计处理。在子板9的微处理器U9的管理和控制下，这些电路自动采集电话线路上经过整流处理后的载波信号，采样的载波频率为20赫兹，判断是否载波存在(低电平)，并进行统计。采样间隔为50毫秒(20赫兹)，在300毫秒时间段中进行统计，若一个时间段300毫秒内存在3个以上的低电平，则视为摘机状态；否则，状态不变。在摘机状态下，若本时间段内存在低电平数量少于1个，则状态改变为挂机状态；否则，状态不变。在本系统的具体研制中，为了提高摘机和挂机的判断准确性和实时性，载波检测采用先入先出采样队列，输入/输出队列的间隔为50毫秒。由图12所示该系统的振铃检测机构与电路，也是本发明的一个重要特征。振铃监控与检测机构的前级整流电路是个检测波产生电路，即是跨接在电话线路TIP和RING之间的全桥式整流电路，由整流芯片U23为主构成。中级是门电路的电压限幅电路，电压限幅电路是个检测波的阈值判断电路，它由相向对接的两个二极管D1与D2(稳压二极管和隔离二极管)为主构成并联接光电隔离的隔离电路，隔离电路由光电耦合器U22为主构成，后级的放大电路由三极管A2为主构成，即是检测波输出电路，其输出端与微处理器联接，最后把振铃信息输出给微处理器进行采样分析和统计处理。子板9与母板5之间联接的接口电路示意在图6中，子板9与母板5之间通过串行口电路(如图6中P1所示的)进行数据通信。本例的所有子板9的实现方法和结构完全相同，安装在不同的母板5的不同插槽位置具有不同的槽位号码。该例的所有母板5(如N选为9个)和子板9(如M选为16个)共有9×16个共同组成了本电子系统的多电话线路的多功能信息监控体系。监控体系中包括监控多电话线路的多功能实时动态远程监控机构，其多功能包括以上所述的对多电话线路的振铃、来电号码、按键信息、摘机、挂机、空闲的实时动态监控，以及将电话线路语音信息与电脑数字信息相结合进行综合分析处理，以实现不同电话线路与不同的局域网电脑的一起绑定和共同管理等。这些多功能实时动态远程监控机构由全系统的微处理器U30与U9及其管理软件以及控制、联接的多功能电子电路等共同组成和完成。上述这些功能表明了该例电子系统研制的目的及它的作用和价值。详细地说，该系统的母板5是个按其槽位编码对各子板9的多电话线路信息集中管理、实时监控、轮流查询、综合处理、及时调度的电子母板，通过串行接口(CN1、P1所示的)与各子板9联接一起，串行接口电路实现母板5与子板9之间的管理、控制、数据交互。也是个对本地、远程用户与终端机的信息实时监控、采集、处理、分类、分离、收发管理的电子母板，通过USB(Universal Serial Bus，即通用串行总线)接口或以太网接口7与本地或远程用户终端机(PC机或服务器)之间的连接与数据收发，通过RJ45(一种五类四对双绞线接口，常用于以太网接口)转RJ11(一种常用于的电话线路的双绞线接口，两芯或四芯的)接口(电话线接口-图2、3中的8、10等)与多电话线路以及用户电话机联接一起，该电子母板5由微处理器U30及其管理、控制的相应功能的电子电路组成，相应功能的各电子电路前已叙述，不再重述。该系统的子板9是些对多电话线路的来电信息和按键信息进行解码与采集、检测与鉴别、分析与处理、存储与发送的电子子板，该电子子板9由微处理器U9及其管理、控制的相应功能的电子电路组成，相应功能的各电子电路前已叙述，不再重述。各个子板9之间没有优先级之分。母板5轮流查询各个子板9是否有待发送的数据，如果有，返回有数据待发送状态，并同时按照表1的格式传送数据帧；若没有数据待发送，则查询下一个子板9；依此类推。整个轮询程序与过程如图13所示。该系统多电话线路间传送的话路信息是数据帧格式的字节段信息，本系统中定义了以下几种数据帧来电号码数据帧、振铃数据帧、摘机数据帧、挂机数据帧、按键数据帧等。不同的数据帧表示不同的功能，数据帧的统一格式定义如表1所示。表1所示定义的数据帧的统一格式也是本例技术的发明点之一，其数据帧格式的字节1～2段均是功能信息，与单字节功能代码相比，本系统中采用2字节的功能代码字段，大大减小与电话线路中其他信息冲突的可能性。其字节3段是槽位码信息，母板5与子板9之间通信的数据帧中均包含有槽位号码。其字节4段是数据长度信息，其字节5～N段是有效数据信息，其字节N+1段是校验字节。在有效数据的前后，分别增加了有效数据长度字段和校验字节字段，有利于提高串行口通信的稳定性和可靠性。这种数据帧格式的字节段信息的特点是头两个字节是双功能代码，数据段信息前后分别增加了有效数据长度字节、校验字节，使通讯变得更稳定、可靠。还要说明的是如图14中所示的，该系统是个并接于电话线路与电话交换机间的电子系统，不影响原来电话系统的使用。
实施例2用于多电话线路的多功能信息监控系统该例的用于多电话线路的多功能信息监控系统的具体结构由图1～图13联合示出。与例一所述不同的是1.图9中的U1也可采用MC15447集成电路芯片；图10中的U7也可采用MC15446集成电路芯片；图5中的U30、图11中的U9也可采用指令兼容的其他型号的集成电路芯片，如AT89C51、AT89C52等；2.本例的电子系统的母板5数目N选择为2，每个母板设置有子板9数目M选择为2，可支持的话路共2×2路；3.本例的“用于多电话线路的多功能信息监控系统”既可以单独部署；也可以多台(若干台)统一“叠加”部署，以满足线路数量较多的用户环境，若干可选择大于一的正整数，如2～99，如选为90台统一“叠加”部署，则可扩展话路为90×2×2路。其余未述的全同于实施例一中所述的，不再重述。
实施例3用于多电话线路的多功能信息监控系统该例的用于多电话线路的多功能信息监控系统的具体结构由图1～图13联合示出。与例一中、例二中所述不同的是1.本例所有电路各图均可以是分立的电子元器件构成的，或是集成电路块和分立的电子元器件混合构成的，只要这些电路能完成或实现本发明所描述的“用于多电话线路的多功能信息监控系统”的种种功能的，皆可使用；2.该例的母板和子板数目均可在例一和例二给出的数目N×M间适当选择使用即可；3.该“用于多电话线路的多功能信息监控系统”可以选择单独部署；或多台统一“叠加”部署，“叠加”部署数目适当选择使用即可。其余未述的全同于实施例一中、实施例二中所述的，不再重述。
实施例4用于多电话线路的多功能信息监控系统该例的用于多电话线路的多功能信息监控系统的具体结构由图1～图13联合示出。与例一、例二、例三中所述不同的是，母板数量N选自1，子板数量M选自1，这时构成了单个电话线路的多功能信息监控系统，其组成部件、工作原理、功能特性以及应用环境等与上述的“多电话线路的多功能信息监控系统”结构是相同的。这种实施方式，视为“电话线路的多功能信息监控系统”的一种特例。其余未述的全同于实施例一中、实施例二中、实施例三中所述的，不再多述。
权利要求
1.一种用于多电话线路的多功能信息监控系统，包括机箱外壳及其中的电子系统，特征在于所述的该系统是个背板式框架结构的电子系统，系统中有监控多电话线路的多功能实时动态远程监控机构。
2.根据权利要求1所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于所述的背板式框架结构的电子系统是个具有可扩展槽的背板式框架结构的电子系统，该系统由母板和子板组成，在这些板上装置有微处理器及其管理软件和管理、控制的多功能电子电路，多功能电子电路包括多电话线路信息的整流电路、隔直电路、采集电路、放大电路、解码电路、处理电路、存储电路、监控电路、传输电路、数据收发电路、接口电路、显示电路。
3.根据权利要求2所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于所述的背板式框架结构的电子系统的母板选为N个，N选自于一位正整数，每个母板均装置有微处理器及其管理、控制的多功能电子电路和设置有装置子板的可扩展的插槽位M个，每个母板可管理、控制M个子板，其M选自于正整数，一个母板至少装置有一个子板，每个子板也均装置有微处理器及其管理、控制的多功能电子电路，该系统的所有母板和子板共同组成了多电话线路的多功能信息监控体系。
4.根据权利要求3所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于所述的该系统的多电话线路的多功能实时动态远程监控机构是由该系统的微处理器共同管理控制的实时动态远程监控机构，该机构包括有摘机和挂机监控、来电信息监控、振铃监控、按键监控、数据收接与发送、数据缓存、数据分析与组合的分监控机构，这些机构由微处理器及其管理软件以及多功能电子电路共同组成。
5.根据权利要求4所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于a.所述的该系统的母板是个按其槽位编码对子板的多话路信息集中管理、实时监控、轮流查询、综合处理、及时调度的电子母板，通过串行接口与各子板联接一起，也是个对本地、远程用户与终端机的信息实时监控、采集、处理、分类、分离、收发管理的电子母板，通过USB接口或以太网接口与本地、远程用户终端机相连接，通过RJ45转RJ11的接口与多电话线路连接在一起；该电子母板由微处理器及其管理、控制的相应功能的电子电路组成；b.所述的该系统的子板是些对多话路的信息进行解码与采集、检测与判别、分析与处理、存储与发送的电子子板，通过串行接口与其母板联接一起，该电子子板由微处理器及其管理、控制的相应功能的电子电路组成。
6.根据权利要求5所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于该系统的的摘机/挂机监控与检测机构、振铃监控与检测机构，是实时动态的载波检测和监控机构，它由微处理器及其管理、控制的整流电路、采样电路、限幅电路、隔离电路、电流放大电路共同组成；其中a.所述的摘机/挂机监控与检测机构、振铃监控与检测机构的整流电路是个检测波产生电路，即是跨接在电话线路TIP和RING之间的整流电路；b.所述的摘机/挂机监控与检测机构还包括采样电路是个由电阻分压网络构成的采样电路，并通过开关电路控制后级的隔离电路，隔离电路的末级是放大电路，其输出端与微处理器联接；c.所述的振铃监控与检测机构还包括限幅电路是门电路的电压限幅电路，中级是隔离电路和后级是放大电路，放大电路输出端与微处理器联接。
7.根据权利要求6所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于a.所述的每个子板的信息解码电路是对FSK和DTMF信号的解码电路，该电路由集成电路块为主构成；b.所述的每个子板的来电信息监控与检测机构由微处理器及其管理控制的来电信息采集电路组成；所述的每个子板的按键信息监控与检测机构由微处理器及其管理控制的按键信息采集电路组成；c.所述的每个子板的存储电路由子板的微处理器内部的存储器构成。
8.根据权利要求7所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于该系统多电话线路间传送的信息是具有数据帧格式的字节段信息，其数据帧格式的字节1～2段均是功能信息，其字节3段是槽位码信息，其字节4段是数据长度信息，其字节5～N段是有效数据信息，其字节N+1段是校验字节信息。
9.根据权利要求8所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于a.所述的摘机/挂机监控与检测机构的检测波产生电路由全桥式整流电路构成；其采样电路联接的开关电路是个检测波的阈值判断电路，它由隔离二极管和开关三极管为主构成；隔离电路由光电耦合器为主构成；b.所述的的振铃监控与检测机构的检测波产生电路由全桥式整流电路组成；其电压限幅电路是个检测波的阈值判断电路，它由相向对接的两个二极管为主构成；中级隔离电路由光电耦合器为主构成；其放大电路即是检测波输出电路，它由三极管为主构成。
10.根据权利要求9所述的用于多电话线路的多功能信息监控系统，特征在于该系统是个并接于电话线路与电话交换机之间的电子系统。
全文摘要
本发明用于多电话线路的多功能信息监控系统，属通讯技术领域，该系统包括机箱外壳和其中的电子系统，采用可扩展的背板式框架结构，由多个母板和子板组成，这些板上均装置有微处理器及其管理软件和管理、控制的多功能电子电路，具有监控多电话线路的多功能实时动态监控机构和功能，子板对多电路线路的来电信息、按键信息、摘机、挂机、振铃等实时动态监控与采集；母板按槽位码对子板轮流查询，按照统一的数据帧格式进行数据收发；能把电话线路的信息与电脑中的数字信息相结合的综合分析处理；本系统可实现不同电话线路与不同的局域网电脑的一起绑定和共同管理，提高了电话线路管理水平和服务质量，使通讯变得更加稳定可靠，为用户提供了简便的扩展功能，值得在现有的电话系统上推广使用。
文档编号H04M3/22GK1885877SQ20061008740
公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月9日 优先权日2006年6月9日
发明者杨先超, 刘旭峰 申请人:杨先超, 刘旭峰