专利名称：一种程控电话集中器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种通讯设备，具体讲是一种程控电话集中器。
在现代电话通讯系统中的程控电话集中器的通讯联络方式是多种多样的，目前大多数采用调制解调(MODEM)方式，其优点是传输速率快，信令种类多，适用于较大型的集中器，但是它的内部结构复杂，生产装调技术要求高，造价昂贵，在使用中要求有较强技术的维护力量，特别是它要求有质量好的传输线路。而我国广大农村，电话普及率低，传输线路质量差，维修力量薄弱，经济承受能力较差，故普遍采用具有调制解调器的集中器，有较多的困难。
本实用新型的目的是提供一种适合于广大农村使用的，电路简单、技术成熟、性能稳定可靠、成本低、便于维修的小型程控电话集中器，而且此种集中器特别适用于在质量不高的传输线路上使用。
本实用新型是这样实现的，程控电话集中器分为远端机和局端机二部分，远端机的远端中继接口与局端机的局端中继接口之间相互有四条中继线相连，远端中继接口有四条话音通道与接续网相通，远端中继接口还与远端控制器发生信息交换，接续网分别与16个用户电路相接，接续网受远端控制器的控制，远端控制器控制每个用户电路，并有信息返回。每个用户电路都有一个ab端口用于连接话机，通信模块分别与远端控制器、远端中继接口有信息交换。局端机与远端机相似，若把16个用户电路换成16个交换接口，远端中继接口换成局端中继接口，就完全相同了。在通讯联络方式上采用双音多频通信模块，它有与中继相应的四个收发信共用支路、四个双单多频收信支路和一个双音多频共用发信支路。每个收发信共用支路由与中继接口相连接的接续转换电路与收发转换电路串联而成，每收信支路由双音多频接收器与音频耦合电路串联而成。双音多频接收器受控制器的控制，并与之产生信息交换。接收的双音多频信号取自收发信转换电路。发信支路由受控制器控制的双音多频信号器和发信耦合电路构成，双音多频信号经收发信转换电路发送出去。
附
图1为ET－SLC－16型程控电话集中器远端机(或局端机)的结构图。
附图2为ET－SLC－16型程控电话集中器的电路方框图。
其中(A)为集中器远端机A，(B)为集中器局端机B。
附图3为ET－SLC－16型程控电话集中器中的通信模块电路图。
下面依据附图对实施例作详细的说明。
ET－SLC－16型程控电话集中器的远端机或局端机装入长方体的机箱内。附图1的结构图，是抽去一个侧板的元件布局示意图，从图中看到母板11，充电电池组14，市电变压器6，安装在底板12的上面。用户板3，控制板4，电源板5均通过插座插接在母板11的上面。在机器后部的母板11的连缘上装有电缆引出线插座10，机器的前部有面板15，与之相紧贴的有显示电路板9，它通过内部电缆7，插座13与母板11取得信号联系，机器的两侧面有侧板2，后面有背板1，上面还有盖板8。用户板3上装有接续网21，用户电路16，或者装有接续网24，交换接口25；控制板4上装有远端控制器18，通信模块19，远端中继接口22，或者局端控制器27，通信模块28，局端中继接口23；二块电源板5上装有电源组件20或29，它向机内各部件提供＋5V＋12V两组电源，它是由市电经市电变压器6变压后经整流、滤波、隔离、稳压后输出二组直流电压。本机的控制键及指示灯，都安装在显示板9上，透过面板15的孔可供操作和观察。电源开关，保险丝等零件安装在背板1上。
图2方框图，揭示了远端机A与局端机B相互之间及其内部各组件之间的相互关系。
ET－SLC－16程控电话集中器的工作过程如下1、集中器用户话机作主叫①摘机检测某用户话机17摘机后，假设为第7号话机摘机，则该对应的第7号用户电路16将摘机信息送到远端控制器18的扫描线上，远端控制器18采集到该信息并经运算确定该(即7号)话机17摘机后，首先将用户将态从“闲”改为“忙”，然后查看有无空闲中继，如果没有空闲中继，则通过用户电路16，向该(即7号)话机17送忙音，如果有空闲中继，则按“依次轮选”的方式选择一条中继并将用户话机17的摘机信息通过通信模块19，远端中继接口22传送到局端。
②通信联络这里首先介绍一下收发信共用支路31，双音多频共用发信支路32和双音多频收信支路30的情况。收发信共用支路31的二端有二个继电器控制其转换，继电器J1线圈的一端接＋12V电源，另一端CJ1接到远端控制器18的输出控制线上，继电器J1的常闭接点J1－1，J1－2分别接到音频变压器T1线圈的3、4端。常开接点J1－1，J1－2分别接到发信支路32中变压器T5线圈的3、4端，J1－1的动接点经过电容C10电阻R21与继电器J5的常闭接点J5－1相接。J1－2的动接点经过电容C11电阻R22与常闭接点J5－2相接。C10与R21的相交点还通过压敏电阻R13接地。C11与R22的相交点还通过压敏电阻R14接地。继电器J5线圈的一端接＋12V，另一端CJ5接到远端控制器18的输出控制线上，动接点J5－1，J5－2分别接到远端中继接口22的TRR1a，TRR1b上，常开接点J5－1，J5－2分别接到远端中继接口22中的通路占用检测电路33。
双音多频共用发信支路32的MT5089芯片的1脚接＋5V电源，6脚接地，7脚与8脚之间接晶振CR5，芯片的3，4，5，9，11，12，13，14脚分别接到远端控制器18的X1，X2，X3，X4，Y4，Y3，Y2，Y1，16脚为输出端，经电容C9接到音频变压器T5的线圈1端，而且1端经过二个对接的稳压管接地，T5的2端接地，T5的3端接到继电器J1－1，J2－1，J3－1，J4－1的常开接点上，T5的4端接到继电器J1－2，J2－2，J3－2，J4－2的常开接点上。
双音多频收信支路30的MT8870芯片的18脚接＋5V电源，17脚经电容C1与18脚相接，16脚通过电阻R1与17脚相连，7脚与8脚之间串接一个晶振CR1，芯片的5、6、9脚接地，10脚接到远端控制器18的控制线上，15脚接到远端控制器18的扫描线上，4个MT8870芯片的11脚、12脚、13脚、14脚各个对应脚相接在一起后再分别接到远端控制器18扫描线的4个扫描点Q1、Q2、Q3、Q4上，3脚经过电阻R5与2脚相接，2脚通过电阻R6电容C5接到音频变压器T1线圈的1端，并经过2个对接的稳压二极管接地。T1线圈2端接地，T1线圈的3、4端分别接到收发信共用支路31中去。上述介绍了收发信共用支路31和收信支路30中的一个支路情况而其它3个支路的情况完全相同，这里不再赘述了。
远端控制器18在其控制线x1，x2，x3，x4，y1，y2，y3，y4上送出一代表该(7号)话机17的编码电平信号，通信模块19的双音多频信号器32便从芯片MT5089的16脚发出一代表该(7号)话机的双音频信号，该信号通过收发信共用支路31，远端中继接口22送到中继线上，经局端中继接口23，传到集中器局端机B的通信模块28，在通信模块28中该双音频信号经收发信共用支路31送入该中继的双音多频收信支路30，经MT8870芯片的滤波，解码，将此双音频信号以四位二进制码的形式存入对应于局端控制器27的Q1、Q2、Q3、Q4扫描线的四个缓冲锁存器中，并在MT8870芯片的第15脚呈现一高电平，MT8870的第15脚与局端控制器27的扫描线S2(或S4，或S6，或S8)相联，局端控制器27采集到此电平后，就知道了集中器远端机A有用户话机摘机且已选中了此中继，于是局端控制器27将该中继的状态置“忙”并从控制线S1(或S3，或S5，或S7)送出高电平，对应的MT8870芯片便将缓冲锁存中的代表第7号用户的代码呈现在Q1、Q2、Q3、Q4上，局端控制器27将此代码加上此中继的代号合成一个“交换坐标”供接续时使用，并将该用户状态置“忙”。双音多频(DTMF)芯片MT5089(发信)和MT8870(收信)均为加拿大敏迪(MITEL)公司的产品，也可采用其它厂家生产的5089和8870芯片。
③通路接续到此为止，集中器局端机B和远端机A的控制器18及27均明白了需要接续的是哪个用户，选择的是第几号中继，这完全体现在“交换坐标”中，于是它们几乎同时将接续网的相应结点(继电器)接通，集中器的远端机、局端机都分别只将本中继的通路占用检测电路33接入到该中继回路中，而将其它电路脱离该回路，通路占用检测电路33的介入衰耗非常小(0.3dB左右)，所以从交换机26到用户话机17之间是一个全透明的网络。此时集中器用户话机17就听到了由交换机26送来的拨号音，在用户拨号和通话的过程中集中器的状态不作改变。
④挂机若被叫用户挂机，则交换机26向集中器的用户话机17送忙音，但从交换机到集中器用户话机17的这条主叫回路仍旧保持。当做为主叫的集中用户话机17挂机后，局端机B和远端机A的通路占用检测电路33检测不到回路电流，于是分别向局端控制器27和远端控制器19提供挂机信息，控制器扫描查询到挂机信息后断开接续网21，24，拆掉通路占用检测电路33，并将该用户状态和该中继状态示“闲”，两端机均恢复为初态。
2、集中器用户话机作被叫交换机26向集中器的某个用户话机17振铃，该铃流信号被集中器局端机B中的交换接口25检测到后，提供一个振铃信号电平到局端控制器27的一条扫描线上，局端控制器27采集到这个信号电平，经运算确认用户话机17被振铃，其后的工作流程同上面所述的集中器话机作主叫的流程相似，也包括通信联络和通路接续部分，只是双音多频信号是从局端传到远端，而且待通路接通，铃流传到用户话机17后，两端机的控制器内部开启一个铃流计时器，并结合通路占用检测电路33提供的信息电平来判断通路是否应该释放。当被振铃的集中器用户摘机后，铃流计时器关闭，仅由通路占用检测电路33提供的信息电平判断通路是否应该释放。在通话过程中，集中器的状态不作改变。挂机的工作过程与上述集中器用户做主叫时的情形相同。
从上述介绍中可以看到，本实用新型优点有①本ET－SLC－16型集中器采用了双音多频(DTMF)通信模块，芯片MT5089和MT8870是专门为话机和交换机间传递用户信令而设计的，其双音多频的产生和接收技术成熟，以芯片为主体的电路，线路简单，维修容易，成本低，而且产品的性能好，可靠性高，不易受干扰，线路适应能力强。②本集中器把每一条中继线路都同时当作联络线，而不需专门占用一对中继线作联络线，所以此线路利用率是很高的，对于中继线本来就少的广大农村特别适用。③本实用新型集中器的随路信令采用“依次轮选”方式，避免了公共信道方式中因公共联络线故障(如常见的断线、短路、绝缘不好等)而造成通信中断的缺陷。也就是说某条中继线路联络不畅，不致于影响到其它中继，这在客观上放宽了对中线线路的质量要求，能满足于线路状态极为复杂的农村电话网。
权利要求1.一种程控电话集中器的远端机，其远端中继接口[22]与局端机的局端中继接口[23]之间有四条中继线相连，远端中继接口[22]有四条话音通道与接续网[21]相通，远端中继接口[22]还与远端控制器[18]发生信息交换，接续网[21]分别与16个用户电路[16]相接，接续网[21]受远端控制器[18]的控制，远端控制器[18]控制每个用户电路[16]，并有信息返回，每个用户电路[16]都有一个a、b端口用于连接话机[17]，通信模块[19]分别与远端控制器[18]、远端中继接口[22]有信息交换，其特征在于双音多频通信模块[19]有与中继线相应的四个收发信共用支路[31]、四个双音多频收信支路[30]和一个双音多频共用发信支路[32]。
2.根据权利要求1所述的远端机，其特征在于双音多频收信支路［30］是以8870芯片组成的双音多频接收器和音频耦合电路构成，芯片8870的18脚接正电源，17脚接经电容C1与18脚相接，16脚通过电阻R1与17脚相连，7脚与8脚之间串接一个晶振CR1，芯片的9脚接地，10脚接到远端控制器［18］的控制线上，15脚接到远端控制器［18］的一条扫描线上，4个8870芯片的11脚、12脚、13脚、14脚各个对应脚相连在一起后再分别接到远端控制器［18］扫描线的4个扫描点Q1，Q2，Q3，Q4上，3脚经过电阻R5与2脚相接，2脚为信号输入端，它与双音多频输入耦合电路相接。
3.根据权利要求1所述的远端机，其特征在于收发信共用支路［31］的二端有二个继电器控制其转换，继电器J1的线圈一端接正电源，另一端CJ1接到远端控制器［18］的控制点上，J1继电器的二个常闭接点J1－1，J1－2与双音多频输入耦合电路相接，二个常开接点与共用发信支路［32］相接，J1的二个动接点经阻容耦合后接J5继电器的二个常闭接点，J5继电器线圈的一端接正电源，另一端CJ5接到远端控制器［18］的控制点上，J5的二个动接点分别接到远端中继接口［22］的TRR1a，TRR1b上，J5的二个常开接点接到远端中继接口［22］的通路占用检测电路［33］上。
4.根据权利要求1所述的远端机，其特征在于双音多频共用发信支路［32］是以5089芯片组成的双音多频信号器与耦合电路构成，5089芯片的1脚接正电源，6脚接地，7脚与8脚之间接晶振CR5，芯片的3、4、5、9、11、12、13、14脚分别接远端控制器［18］的输出控制线上的X1、X2、X3、X4、Y4、Y3、Y2、Y1端点，16脚为输出端，接到音频耦合电路中去，共用发信支路［32］的输出端同时与四个收发信共用支路［31］相连接。
5.一种与权利要求1相对应的程控电话集中器的局端机，其局端中继接口［23］与远端机的远端中继接口［22］之间有四条中继线相连，局端中继接口［23］有四条话音通道与接续网［24］相通，局端中继接口［23］还与局端控制器［27］发生信息交换，接续网［24］分别与16个交换接口［25］相接，接续网［24］受局端控制器［27］的控制，局端控制器［27］控制每个交换接口［25］，并有信息返回，每个交换接口［25］都与交换机［26］相接，通信模块［28］分别与局端控制器［27］、局端中继接口［23］有信息交换，其特征在于双音多频通信模块［28］有与中继线相应的四个收发信共用支路［31］、四个双音多频收信支路［30］和一个双音多频共用发信支路［32］。
6.根据权利要求5所述的局端机，其特征在于双音多频收信支路［30］是以8870芯片组成的双音多频接收器和音频耦合电路构成，芯片8870的18脚接正电源，17脚接经电容C1与18脚相接，16脚通过电阻R1与17脚相连，7脚与8脚之间串接一个晶振CR1，芯片的9脚接地，10脚接到局端控制器［27］的控制线上，15脚接到局端控制器［27］的一条扫描线上，4个8870芯片的11脚、12脚、13脚、14脚各个对应脚相连在一起后再分别接到局端控制器［27］扫描线的4个扫描点Q1，Q2，Q3，Q4上，3脚经过电阻R5与2脚相接，2脚为信号输入端，它与双音多频输入耦合电路相接。
7.根据权利要求5所述的局端机，其特征在于收发信共用支路［31］的二端有二个继电器控制其转换，继电器J1的线圈一端接正电源，另一端CJ1接到局端控制器［27］的控制点上，J1继电器的二个常闭接点J1－1、J1－2与双音多频输入耦合电路相接，二个常开接点与共用发信支路［32］相接，J1的二个动接点经阻容耦合后接J5继电器的二个常闭接点，J5继电器的线圈一端接正电源，另一端CJ5接到局端控制器［18］的控制点上，J5的二个动接点分别接到局端中继接口［23］的TRR1a，TRR1b上，J5的二个常开接点接到远端中继接口［23］的通路占用检测电路［33］上。
8.根据权利要求5所述的局端机，其特征在于双音多频共用发信支路［32］是以5089芯片组成的双音多频信号器与耦合电路构成，5089芯片的1脚接正电源，6脚接地，7脚与8脚之间接晶振CR5，芯片的3、4、5、9、11、12、13、14脚分别接局端控制器［27］的输出控制线上的X1、X2、X3、X4、Y4、Y3、Y2、Y1端点，16脚为输出端，接到音频耦合电路中去，共用发信支路［32］的输出端同时与四个收发信共用支路［31］相连接。
专利摘要本实用新型为一种小型程控电话集中器，它分为远端机和局端机二部分，其内部采用以MT8870芯片为主的接收器、以MT5089芯片为主的信号器及收发信号共用支路组成的双音多频通信模块，采用这种模块的集中器，具有产品性能稳定可靠，技术成熟，维修和使用方便，成本低等优点，特别是它不需要专设一对中继线作信令联络线，而且对中继线的质量要求较低，所以它特别适合在中继线少且质量较差的广大农村的电话网中使用。
文档编号H04M3/50GK2199648SQ9422741
公开日1995年5月31日 申请日期1994年4月11日 优先权日1994年4月11日
发明者叶忠明, 万檩, 董铁全, 杨卫华 申请人:成都倚天电气公司