专利名称：智能电话管理器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以通讯设备为主的管理装置，特别是一种以单片机控制的超级智能电话管理器。
目前，随着通讯技术的发展，作为通讯终端设备之一的电话机也不再只局限于单一的功能。特别是近年来电话机的功能越来越多，例如中国专利文献(申请号)94105954提出了“电话机多功能服务器”，它提供语音信箱、自动录音、监控家用电器……等功能。在市售电话机产品中也有一些具有不同功能的电话机。又如《电子世界》1995年第12期介绍的HL-946型数字录音电话机，其具有数字录音15分钟，自动留言转发，自动应答，自动定时拨打电话，长途遥控听取留言等功能；《电信技术》1995年第10期所介绍的集成电话机，具有语言读报拨出号码，来话号码监听，电话过滤，自动转接，自动寻呼等功能。另外，为了防止用办公电话私打长途，窃用他人外线打电话等，市场上出现了各种各样的电话密码锁和防窃打电话保护器等。虽然现有技术从不同程度上满足了人们的部分要求，但上述这些现有技术普遍存在一些缺陷没有解决，随着信息时代的到来，人们对通信终端设备提出了更高的需求，即(1)信息传输的高效率及智能化；(2)一种产品集多种功能于一体；(3)低成本；(4)自动管理；(5)体积小。
本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种功能齐全智能化程度高成本较低的智能电话管理器，它以单片机为核心实现智能控制，同时配有与微机设备连接的界面以适应未来多媒体通信技术的发展。
本实用新型的目的是由具有下述结构特征的装置实现的1.一种智能电话管理器，包括电话机机壳和安装在其内部的控制电路，其特征在于控制电路以主单片机电路为核心构成，还包括数字录音电路、功能键电路及液晶显示电路、外线接口及手机通话电路、程控模拟交换电路、数字双工免提电路、内线分机及同线电话接口电路、传真机MODEN控制电路、RS-232串行接口电路、打印机控制电路、节电控制电路、防盗报警传感器电路；主单片机的数据端分别连接功能键电路及液晶显示电路、数字录音电路、程控模拟交换电路、内线分机及同线电话接口电路、节电控制电路；程控模拟交换电路连接有外线接口及手机通话电路、内线分机及同线电话接口电路、数字双工免提电路；外线接口电路还连接功能键电路及液晶显示电路、外线线路；内线分机及同线电话接口电路分别连接电话分机以及打印机控制电路、传真机MODEN控制电路、防盗报警传感器电路；数字录音电路还与数字双工免提电路相连。
2.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述，单片机电路包括单片机芯片、锁存器、存储有监控程序和数据的EEPROM存储器、或门电路集成电路、缓冲器，外部中断扩展电路；单片机芯片为80C51集成电路芯片，单片机芯片的数据端与锁存器及存储器相连，还连接所述缓冲器。
3.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述数字录音电路由超大规模数字录音芯片和与其相连的语音存储器、录音存储器构成。
4.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述传真机MODEN控制电路由开关管、继电器构成。
5.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述程控模拟交换电路包括模拟交换集成电路，交换控制电路，驱动器及振铃电压产生电路、变压器。
6.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述内线分机及同线电话接口电路包括光电耦合器、恒流源电路、继电器及同线检测电路；所述继电器的驱动线圈与所述驱动器相连。
7.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述防盗报警传感器电路包括热释电红外线传感器及红外线传感器信号处理器、开关管。
8.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述RS-232串行通信接口电路包括接口芯片和稳压电路。
9.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述节电控制电路由蓄电池开关电路、电源极性变换电路、稳压电路、电源开关管构成。
10.前项1所述的智能电话管理器，其特征在于所述数字双工免提电路包括PCM编码器扬声放大电路及由晶体管、变压器构成的消侧音电路；所述外线接口及手机通话电路包括由压敏电阻、极性转换电路、开关电路、振铃检测输入电路组成的外线接口电路和通话集成电路组成的手机通话电路；所述功能键电路及液晶显示电路包括由低功耗单片机控制的功能键电路和由点阵式字符显示模块组成的液晶显示电路。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点1.多设备综合管理，具有集中管理现有多种电话机及附加产品的综合能力，使电话机、数字答录机、语音信箱、电脑话务员、小程控机、密码拨号器、电话计费器等设备有机地的融合在一起；2.功能齐全，融合在一起的上述各设备都分别增加了其自身功能，并且在单片机及软件编程的控制下相互之间的配合功能上也有极大的发展，因此本实用新型是高智能控制管理设备，具有同线电话、语音识别拨号、防盗报警、数字录音等功能；3.具有与PC机、传真机、打印机等现代办公设备的接口，使本实用新型与办公自动化设备有机地结合，为进一步扩展使用管理功能提供了可能。
4.在保障整机性能的前提下，成本较低，能够适用于家庭及小型企事业单位使用；5.易学易用，操作使用方便；
以下结合附图的实施例对本实用新型进行更详细的描述。
图1为本实用新型的原理框图。
图2(a～g)为本实用新型各单元电路的具体电路图。
如附图1所示，本实用新型由下述12个部分电路组成(A)外线接口及手机通话电路、(B)程控模拟交换电路、(C)主单片机电路、(D)数字录音电路、(E)数字双工免提电路、(F)功能键电路及液晶显示电路、(G)节电控制电路、(H)内线分机及同线电话接口电路、(I)传真机MODEN控制电路、(J)RS-232串行接口电路、(K)打印机控制电路、(L)防盗报警传感器电路。
外线接口电路(A)如图2(b)中所示，由摘机通话电路、振铃电压取样电路、模拟摘机电路构成。D5、D6、R3、R4组成振铃电压取样电路；BG1、BG2、R1、R2组成模拟摘机开关电路管；集成电路IC35(TEA1062)、R5～R18、C2～C11组成摘机通话电路。
程控模拟交换电路(B)如图2(a、e)中所示，包括模拟交换电路IC6、IC7(CD22100)，交换控制电路，触发器IC8(74HC273)，驱动器IC9(MC1413)及振铃电压产生电路BG10、BG11，变压器B等组成。
主单片机电路(C)如图2(a、c)中所示，由单片机IC14(80C51)，锁存器IC15(74HC373)，存储监控程序和数据的EEPROM存储器IC16(AT28C65)，四二输入或门电路IC17(74HC32)，并行数据输入口3态输出八缓冲器IC10(74HC244)，外部中断源扩展电路IC11(CC4068)等组成。
数字录音电路(D)如图2(d、e)所示，包括超大规模数字录音芯片IC18(D6455A或D6386A)，4个4Mbit的语音存贮器ARAM IC19～IC22，提示语音存储器EPROM芯片IC23、IC24(27C512)等。
数字双工免提电路(E)如图2(d、e)所示，由PCM编解码器IC25(TP3054)，解码放大器IC27(LM386)，扬声器等，IC25、IC26、IC18共同组成全数字双工免提电话主电路，而R60、R63、C45、变压器B组成辅助消侧音电路。
功能键电路及液晶显示电路(F)如图2(b)所示，由低功耗单片机IC12(PIC16C57)与电阻R35～R40及40个触摸键组成功能键电路，由点阵式字符显示模块IC13(HAC16260)、电位器W1、电容C21组成液晶显示电路。
节电控制电路(G)如图2(c)所示，二极管D24、D25、电阻R67、晶体管三极管BG12组成交直流电源供电自动转换电路。当有交流电时，BG12关断，有D23、R66向蓄电池组充电，当交流电停电时，BG12导通，蓄电池12V电源经由BG12向整机供电。极性变换电路IC28(7660)对稳压集成电路IC29(78L05)输出的+5V电压变换成-5V电压。
内线分机及同线电话接口电路(H)如图2(a)所示，由光电偶合器IC1～IC5(4N25)，恒流源电路BG3～BG7、R18～R32、D6～D17、继电器J1～J5等组成。其中BG8与BG7恒流源电路及J5还兼有同线电话接口电路功能。
传真机MODEN控制电路(I)如图2(a、f)所示，由1号分机接口电路(即BG3、IC1、J1)与BG16、继电器J6一起构成。
RS-232串行接口电路(J)如图2(g)所示，由新型RS-232接口卡芯片IC31(MC145407)和稳压电路IC32(78L05)组成。
打印机控制电路(K)如图2(g)所示，由低功耗单片机IC32(PS1008)电路和VMOS功率场效应管BG18、BG19电路组成。
防盗报警传感器电路(L)如图2(f)所示，由热释电红外线传感器P228、红外线传感器信号处理器IC30(BISS0001)电路，开关管BG17等组成。
本实用新型的主要功能、工作原理结合电路结构简述如下。
在挂机状态时，接收外来电话。外线送来交流振铃电压，经D1～D4极性转换电路整流输出大于50V的直流电压，使稳压管D5击穿，单片机IC12的RA3端输入高电平，触发IC12进入振铃程序，IC12的RA2端输出振铃信号经BG9放大后驱动扬声器发出振铃声音。
听到振铃声后拿起手机，这时叉簧开关HK1接地，开关管BG1导通，外线直流电压向通话集成电路IC35(TEA1062)供电，手机通话电路便可正常工作。
听到振铃声，如不用手机讲话而采用双工免提功能时，按一下免提键，IC11(1)脚输出低电平加至IC14(80C51)P3.2口这时IC14的PC6口使IC14进入外部中断程序，IC14通过IC10检测到D7口为低电平时，执行下述操作P2.7口输出低电平到IC18的(77)脚作为片选信号，P0.0-P0.7口输出相应指令到IC18(D6455A)的HSTDB0-HSTDB7口，使IC19、IC25、IC26都进入双工免提工作状态；IC14还通过P1.2、P1.3口输出高电平到IC6、C7的ST端作为选通信号，P0.0-P0.4口向IC6、IC7(CD22100)的A0-A3、DI口输出指令，使COL1与COL2接通。
主单片机IC14通过串行口向从单片机IC12输出指令，使IC12的RA3口输出高电平，家至IC35的静音控制端M脚，使IC35内部收输入放大器及送话输入放大器都断开，以防止IC35对免提通话产生干扰；而IC14的P1.7口输出高电平加至BG2的栅极，使电子开关电路中BG1导通，外线直流通路由IC35完成，而交流信号通过C1及IC6、IC7将外线与机内免提电路接通。
这时外线信号经BG1、D7、C1、COL1、COL2、C49、变压器B、R63、C45、R62、R57、C44进入IC26(15)脚输入端；IC26对话音模拟信号放大后进行PCM编码调制，然后经(11)脚输出到IC18(27)脚，IC18对PCM编码数据信号进行双工通信处理后送至IC25(6)脚。IC25对该PCM数据信息解码还原成模拟音频信号，经内部滤波器滤波后由(3)脚输出送至IC27进行音频功率放大，最后由扬声器放音。该扬声器输出音量的大小由面板上音量按键自由设定，通过单片机软件编程控制。
同理，向外线应答讲话时，话筒信号经IC25(15)脚输入放大后进行PCM编码，经(11)脚输出送至IC18(26)脚，在IC18内部对话筒数字信息及外线输入信息进行数字全双工处理，然后将话筒信息送至IC26(6)脚进行PCM解码，滤波、放大，然后经(3)脚输出到BG10放大后经变压器B次级及C49、IC6、IC7、BG1送至外电话线路。
当免提通话完毕，再按一下SP键，单片机进行中断处理，全面解除免提通话功能，本机恢复挂机状态。
如果在免提通话时要转为手机通话，只要拿起手机，HK2接地，IC11的(1)脚输出低电平触发单片机IC14进入中断子程序，当检测到IC10的D7口为低电平时，便关闭各相应免提通话电路，并向IC12输出指令，使其RA3端输出低电平，打开IC35内部接收放大及发送放大电路，手机电路转入正常工作。
在挂机状态外线送入振铃电压使IC12的RA3口输入高电平，IC12检测到该口为高电平时，便转入振铃子程序，经RA2口输出振铃信号，同时继续对RA3口检测。当检测到IC12的RA3口在规定时间内有4次为高电平(即振铃声响4次无人接电话可以通过面板键自由设定响铃次数)，便通过IC14的串行口申请中断使IC14则执行电话录音子程序。电话录音子程序首先首先接通数字免提双工电路；输出指令使IC18、IC19、IC20、IC21、IC22、IC23、IC26处于电话应答及录音状态；通过IC18从IC23、IC19中调出原设定好的电脑留言或主人外出留言通过双工免提电路送至外线，同时由IC18对外线送入的信号进行侦测。如果侦测到外线送入信号为单音或双音频设定信号，则报告单片机执行原设定操作(后面专门介绍)，如果不是，则转为录音等待状态；当外线送入话音信号时，便进行数字录音，将录音的数字信息送入IC19-IC22ARAM中存贮起来。
当外线讲完话挂机后，IC18检测到外线送来的挂机信号音，通过HSTDB0-HSTDB7，ACK非，HL/LO非HSTRD口输出信息到IC14相应端口，IC14单片机即输出相应指令使本机恢复挂机状态。
向外线打电话时，有以下功能。
密码拨号，限打长途。在使用本机时，首先应设定限拨的电话号码，本机在软件编程中已设定了一个5位数字的原始密码号，由于该密码号在说明书上注明是公开的，所以使用本机的主人应在买到本机后立即按动面板上相应键，输入仅自己知道的密码起始号代替原始密码号，然后便可按设置密码键及相应0-9数字键，设定限拨电话的号码，然后再设定可以打开限拨禁令的4位数字密码。这样一切设定好后，便可投入使用。
当拿起手机或按一下SP键时，双工免提电路与外线接通转入正常工作状态(在外线送入振铃信号时，单片机检测到振铃信号，虽然也拿起手机，但不接通双工免提通话电路)，如果已设定全部限拨电话，则必须首先通过按面板上0-9数字键输入已设定的4位密码号，单片机判断正确无误后，向IC18发出指令，IC18从IC23调出相应数码信息，经IC25、IC27放大，由扬声器发出“请拨打电话”的话音，然后才能拨出电话号码。
这时按动面板上0-9电话号码键，该号码键的信息经IC12的RA0、RA1加至单片机IC14的串行口，IC12通过RC0-RC7口送出数据给液晶显示电路IC13显示所拨打的电话号码；IC14则向IC18输出指令及数据，使IC18产生相对应的DTMF双音频信号，经免提双工通话电路送到外线。
本机设计有快速抢线功能，即IC14接收到每一位电话号码按键信息后，并不是立即发出，而是先在内部数据存贮器RAM中存贮，等拨完全部号码后，再控制IC18在1秒之内快速向外线拨出全部电话号码，从而实现了快速抢线功能。
自动拨打电话功能。如果第一次拨打电话，对方占线未接通，可以按一下自动拨打电话键，这时单片机便按已编制好的子程序隔一定时间接通外线拨出原存电话号码，直到接通或再按一下复位键，才停止自动拨打。如果IC18检测到外线送来的接通电话信号音，则向IC14传送标识信息，IC14再控制IC18通过扬声器电路发出“电话已接通，请接电话”的语音。
重拨电话功能。如果未接通电话，可以按一下重拨键，单片机便执行重拨功能程序。
语音识别功能、限拨长途及音控自动拨打电话功能。本机IC18如果采用D6386A代替D6455A，便具有语音识别功能。D6386A除具有D6455A各种技术性能外，还具有精确地识别个讲话者，并且对每个讲话者允许存入300多个汉字进行分辨的能力。因此本实用新型利用D6386A这一特殊性能完成限拨电话及拨打电话的功能。
限拨电话是先将最多8个使用本电话机的姓名语音录制到机内存储器中，作为标准话音数据样本。当8人中的任意一个人打电话时，只要拿起手机或按一下免提键，然后说出自己的名字，该语音信号输入D6386A中变成数据信号，然后分别与原存入的样本数据进行比较鉴别，若与所有样本都部相符，则禁止向外拨打电话，起到限打电话的作用。由于本机内对允许拨打电话的8个人所打电话的时间、区号、号码、费用有都存储，因此也可以监督8个人的电话使用情况。
声控自动拨号功能要求事先将所要拨打的多个常用对方用户的姓名及电话号码在声控工作方式下，键入内部存储器内，使用时只要本人说出所需拨打电话的被叫人的姓名，电话机便自动拨出被叫人的电话号码。该功能使话机主人不需记住冗长的电话号码，免去了使用时烦琐的按键拨号。因此，本实用新型为任务繁忙、接触面广的用户、盲人及行动不变的老人带来了极大的便利。
该方式的工作原理是首先应设置声控电话号码，按面板上的“声控”按键，本机进入声控设置状态，单片机IC14发出“写”命令，这时对着机MIC话筒讲出一个用户的姓名，该话音信号经PCM编解码器IC25放大编码形成数字信号进入数字录音芯片IC18，然后存入语音存储器IC19ARAM中；面板液晶显示屏LCD显示出录制好的符号。这时再按面板上电话号码键输入刚呼出过的用户的电话号码，并且在LCD上显示出来。如果号码有误，重新输入。如果无错误，则按一下“确认键”，单片机便发出“写”电话号码命令，使电话号码写入存储器IC16中。重复以上操作输入第二个用户的姓名及电话号码信息。依此类推，将所要声控的用户姓名及电话号码存入存储器内。
使用声控方式时，只要拿起话机或按“免提”键，说出所要呼叫的用户姓名，该语音信号经编解码器IC25放大编码送入数字录音芯片IC18内。单片机IC14控制IC18调出原存储在ARAM IC19中的所有姓名数字信息与其进行比较。如果其中一组数据与其完全符合，IC19给IC14一个标志信息。单片机则将存入EEPROM IC16中的与标志信号对应的电话号码数据调出，经IC18形成双音频数据信号，再由另一PCM解码器IC26进行数模转换，变成正弦双音频信号，经交换电路，外线接口电路发送出去。当对方接通后便可以通话。如果对方占线，则本机进入自动拨打状态。按原设定程序隔一定时间自动向外拨号，直到接通为止。当接通对方时，本机发出“电话接通，请讲话”的语音提示。讲完话后，放下手机或按一下“免提”键，本机即恢复到待机状态。
电话计时计费功能。当使用密码拨通外线电话后，IC18检测到外线送来的接通信号音，向单片机IC14送出标示码，单片机执行计费子程序。一方面从接通瞬间开始计费，同时在液晶显示屏上显示出累计时间，另一方面按照拨出号码的区号及计费标准进行计费并且随时显示在液晶显示屏上。当IC18检测到外线送来的挂机信号音时，便通知IC14立即停止计费，并且将拨打电话的月、日、起始时间、累计时间、电话费、密码号及拨出的电话号码一起存储在EEPROM电路IC16中。
当本机主人要了解电话使用情况时，先按密码号，然后按一下计费键，则液晶显示器上便按打电话的时间顺序显示出每次打电话的时间、费用……等信息。
一带五小程控交换机功能。本机设有5个普通分机接口，其中1号分机还具有接传真机，3号分机接口可接RS-232接口及微型打印机控制附加器，使本机具有与微机串行通讯的能力，以及打印输出电话费用的功能。
本机程控交换功能是，任一分机可拨打其他分机或本机，也可直拨外线；使本机即可拨打任一分机，也可同时拨打5部分机；外线在与本机接通后可以二次拨号打任一分机。
例如，2号分机拿起手机后，+12V直流电源经IC14(4N25)(2)脚、R22、BG4、J2常接点到2号接口(4)、(3)脚加于2号分机电话线，向2号电话供电；同时IC2的(4)脚为低电平，使IC10的D1口，IC11的(3)脚都为低电平，IC11的(1)脚输出低电平，使单片机IC14进入中断，IC14检测到IC10的D1口为低电平便转入程控子服务程序。向IC6、IC7发出命令，使ROW2与COL2接通；向数字录音电路发出命令，使IC18进入侦侧状态；并通过IC26，消侧音网络向2号分机送出未占线信号音。2号分机听到允许信号音后，便可拨打本机、其他分机或外线。
2号分机如想拨打外线，必须先拨出自己的密码号，IC14通过IC18检测到密码号正确后才接通外线并且进入计时计费待命状态，这时IC14先控制IC18向2号分机发出“外线接通，请打外线电话”的语音，同时向IC6、IC7、IC12发出命令，使COL1与ROW2也接通，BG1导通，IC35静音。这时2号分机便可直接不但外线电话，而COL1仍与COL2接通，因此IC14经IC18检测到外线电话送来接通用户信号音后便开始计时计费。当2号分机讲完话挂机后，2号分机直流通路断开，IC2的(4)脚输出高电平加至IC10的D1口，IC14检测到D1口为高电平，便发出命令停止计时计费，全机恢复待机状态，对外线恢复挂机状态。
要拨打本机电话，2号分机拨00，IC14经IC18检测到后便启动扬声器电路，为最大输出状态，发出“请接电话”的语音呼叫，如设定连叫x声没人接电话，便向2号分机发出“无人接电话”的话音。如有人接电话或按SP键，便可与2号分机讲话。
若要拨打其他分机，2号分机直拨其他分机号，如按“3”数字键拨叫3号分机，IC18检测到3后，IC14便通过P1.1口输出高电平，使BG11对地短路，去掉BG10的负反馈，增大BG10的功率增益，同时使IC18输出1100HZ的单音正弦信号经IC26加至BG10的栅极，由BG10进行功率放大后在变压器次级形成50V高电压；另外IC14发出命令给IC9、IC8，使IC9的03端输出低电平，J3动作；3号分机的电话线J3的触点与变压器的次级高电压接通3号分机开始振铃。
本机设计向分机振铃信号为1秒通4秒断，再秒断的期间IC14向IC8、IC9发出命令，使J3断开，这时机内12V直流电压经IC3、R25、BG5输送到3号分机，如果这时3号分机摘机则IC3的(4)脚输出低电平到IC11及IC10D2口，触发IC14进入中断，IC14检测到IC10的D2脚为低电平便停止振铃输出子程序，同时控制IC6、IC7使ROW2与ROW3接通，这时2号分机便可与3号分机通话，当2号或3号分机挂机时，IC2或IC3的(4)脚输出高电平，IC4检测到该信号便使本机各电路恢复待机状态。
本机拨打分机不能使用手机只能使用免提双工通话。先按分机键，IC4发出命令接通免提双工通话电路但断开外线。这时可直接拨分机号，IC14根据分机号指令IC18、IC26输出1100HZ振铃信号经BG10放大变压器次级输出振铃电压经该分机接口电路输出到该电话分机，使其振铃，该分机拿起手机，便可与本机通话，如果需要同时呼叫5部分机则只要按一下面板的通播键，本机便同时向5部分机顺次振铃，如果有的分机未摘机，则再独立向该分机振铃，直至都摘机为止。这时本机可以同时与5部分机讲话。
外线电话拨打分机时，拨通本机电话后再按分机号码，本机检测到该分机号码便向其振铃，摘机后IC14发出指令使该分机接口电路与本机外线接通。外线电话可与该分机讲话。
内线同线电话功能。5号分机接口具有同线电话接口功能，同一对电话线将本单位各办公室内所有本发明电话机的5号分机接口并联，便可充分发挥本发明同线电话的特殊功能。
例如，本单位内部电话。使用本机可以与并联在同一内线上的任何电话机单独通话、或全部通播以用于下达通知或召开电话会议。
选号通话，首先将本发明各电话机设定内线电话号码。设A机为主叫机，A机按同线电话键，IC14首先检测IC10的D4口是否为低电平，如是则说明内线已占线，控制IC18发出“内线占线”的语音提示；如高电平则发出“接通内线”的语音，同时IC14控制IC9使IC9的D6端输出低电平，BG7导通，机内12V直流电压经IC5、R31、继电器J5常点输出到内线上；控制IC7，IC6使COL2与COL4接通。这时A机可以拨内线上其它机的电话编号(设是B机)，并连在同线上的其它电话机在内线上有12V直流电压后，其中电压检测电路BG8输出低电平到IC10的D5口及IC11的(10)脚。IC11(1)脚输出低电平触发IC14进入中断，IC14同时检测到IC10的D5口为低电平后进入内线电话子程序，对内线信号处于侦测状态，如果在30秒钟内侦测不到自己的电话号码则自动关闭内线电话功能；而B机通过IC18检测到电话号码送至IC14判断正确后便通过扬声器发出“请接内线电话”的呼叫语音，该呼叫声每隔5秒一次，且音量逐渐增大，该信号同时输出到内线上，如B机按内线键后，即转入内线电话正常工作状态，同时间A机发出一次“电话接通，请讲话”的提示语音。这时A、B两机便可通话。如A机监听到B机连续多次“请接内线电话”的呼叫语音后无人接机便按一下复位键，A机关闭内线电话功能处于待命状态。
通播电话，如A机按一下内线电话键及通播两键，则A机向内线上输出直流电压及通播电话编号，内线上所有电话全部开通，同时所开通的电话机在按一下内线键后会自动向A机报告“××号机已接通”，这时A机便可向所有内线机下达通知或召开电话会议。
又如，外线(内线)自动转接功能。利用本功能，所有并接在内线上的电话机都可利用其他内线机的外线接转电话。
设A机正在用手机打外线电话，而另一个外线电话B想打A机，由于A机占线拨不通；这时B机可以利用未占外线的其它内线电话机(设是C机)进行转接。即B机先拨C机电话号码，C机接通后自动发出“请再拨分机号码，查询请拨0”的提示语音，B机听到后再拨一下A机的内线编号，C机检测到后判断不是呼叫本机，便向内线上输出12V直流电压及A机内线电话编号双音频信号，同时C机接通内线双工免提电路，转入中转机工作状态，这时A机检测到呼叫本机信号，便接通内线双工免提电话电路，断开IC6、IC7的COL1与COL2接点，使外线与内线电话互不干扰；同时A机自动向内线发出“我是A机，请讲话”的语音，B机听到从C机转送来的语音后，便可与A机讲话，这样A机通过手机打自己的外线电话时照样可以与另一外线电话B讲话。
本实用新型设有语音信箱功能，在软件编程上设置218号码为开启语音信箱总密码，通过面板按键可以自由设置4位数字的个人信箱密码，设置方法是按一下“信箱”键，机内便发出“请输入4位数字的个人密码”提示音，这时按0-9数字键便可输入自己设定的4位密码。
当外线电话找某人时，如果某人不在，本机便向外线发出“主人不在，请留言”的提示，这时外线电话首先拨出218号码，打开本机的信箱，接着拨出所找的人的个人信箱密码，本机收到密码核实无误后便向外线发出“密码正确，请电话留言”的提示，外线电话便可留言。
对个人信箱的留言，可以按面板“信箱”键后再按个人信箱密码，本机便将该密码区中的留言通过扬声器放出；也可以在外地通过电话遥控调出。操作方法是设采用外地B电话，先拨通本机电话号码，接着拨218信箱总密码号，然后拨个人信箱密码号，本机检测正确后，便将存贮在该区间的留言语音送外线，B电话便听到了在个人信箱的所有留言。
为防止外线过多电话对领导的干扰，本机设计有电话秘书功能。操作过程按一下电话“秘书”键后，本机便执行电话秘书职能，首先，IC12关闭振铃子程序，当外线送入几十伏振铃电压时，IC12的RA3端口输入高电平，IC12一方面不输出振铃信号，起到静铃作用，另一方面通过RA0、RA1口向单片机IC14输出振铃信息，使IC14进入中断子程序。使P1.7口输出高电平，接通外线，而IC12的RA3口输出高电平，封锁IC35；数字免提双工电路进入正常工作状态，但麦克风电路封锁；IC18向外线发送“您好，请问您贵姓，找谁？”的语音，如果对方说找某某领导，领导在办公室可以监听到对方讲话，如认为应该接电话，则拿起手机或按一下SP键便可讲话，如果不接电话，IC18便自动再向外线发送“对不起，领导不在，请电话留言”如找其它人，可直拨分机号码，查询拨0”，然后本机根据对方发来信号决定执行电话录音功能或小交换机功能。
传真、电话自动区分，传真自动开机功能。内线接口1可接传真机节电附加接线器，内线接口2接计算机MODEN还可并接一部电话分机。见图2(f)。传真机电源插头插入该附加器电源插孔内，传真机电话线输入接口与附加器线路接口联结，附加器输入接口接本机内线接口1。传真机电源开关打至开位。
节电附加器由BG16、继电器J6电话线输入接口，附加器输入接口及电源插孔等组成。平时传真机受继电器控制断开电源。当外线送入振铃信号后，本机打开双工免提电路，一方面向外线发出“发传真请拨一下6字键，MODEN计算机请拨9，找人请拨8”的语音，另一方面IC18同时侦察外线送入信息。如果侦测到有对方传真机自动发出的CNG信号(1100HZ正弦信号)或对方发来的“6”双音频信号，IC14则发出2条命令，使IC18的D7口输出高电平经1号分机接口的1线加至附加器的BG16栅极，使BG16导通，继电器J6动作，接通传真机电源，传真机处于工作状态；使IC9的D1口输出低电平，驱动继电器J1动作；使振铃电路工作通过内线接口1及附加器发送给传真机振铃电压，传真机收到第一声振铃电压后，立即转换到接收传真状态，并向外线发送CED信号，两部传真机转入联络状态。
如果侦测到MODEN载波信号或“9”双音频，IC14则发出命令，向2号分机接口振铃，并且发出“请打开计算机MODEN”语音，计算机MODEN摘机后即将外线与2号分机接口连通，使外线计算机与2号分机接口计算机直接联系，如果本机管理之计算机要与外线计算机联系时，先用与其并联的电话机向本机要通外线，然后直接拨外线电话号码即可。
如果侦测不到外线电话发来CNG信号、MODEN载波或“6”、“9”双音频，则本机转为电话秘书工作状态。
本机向外发传真时，先拨通对方电话，后按一下传真键，IC14执行发传真程序，使IC8的D7口输出高电平驱动继电器J6动作，接通传真机电源；使传真机线路接口与外线接通；听到外线传来传真机CED应答信号后，再按一下传真机发传真键，便发出传真。
防盗报警功能。在门上、窗口上安装上被动式红外传感器，见附图2(f)，并将该传感器用3根导线连接于本机的2号分机接口2、3、6线上。其中该口2、3线供给传感器直流电源，6线接收传感器发送的信号。
当有盗线要撬门盗窗窃时，传感器发出一定速率的脉冲信号，当第一个低电平脉冲传送到IC12的RTC2口时，IC12即对传感器脉冲进行计时，因为家人开门时间一般不会超过1分钟，如果设报警时间为2分钟，则IC12计算到传感器脉冲信号超过2分钟时，IC12通过IC14的串行口申请中断，使IC14执行报警子程序，将本机主人原设定好的报警电话号码如门卫、单位保卫科、传达室、本人BP机号码等连续拨出，接通对方电话后、即发出“某某家中有盗贼，请快来人抓贼，某某家在什么地址”等主人已设置好的语音，并隔一定时间向外线报警一次，直到有人将本机复位为止。
为了与现代化办公设备特别是计算机连接，本实用新型设置了附加RS-232-C接口电路及单片机控制微型打印机电路。使本实用新型具有与微机串行通讯、电话费用打印输出的功能。
其工作原理本机单片机串行口由分机接口3的5、6线输出输入，所需RS-232标准电平的变换由IC31采用MOTOROLA公司推出的一种新型RS-232接口芯片MC145407。该芯片内部由电源变换器RS-232接收变换电路及发送驱动电路构成，其内部震荡器信号经反相及倍压电路整流滤波后，将+5V电源变成±10V双极性电源输出，其接收变换电路是将PC机输出的RS-232双极性负逻辑信号由5脚RX1端口输入，在内部转换成正逻辑的TTL电平从16脚DO1端输出到本机内单片机IC14的RXD端口，其发送驱动电路是将IC14TXD端口输出的正逻辑TTL电平信号由15脚DI1输入，变换成RS-232负逻辑信号后由6脚TX1端输出到PC微机。
微型打印机控制电路由单片机PS1008(IC32)及VMOS场效应管BG18、BG19组成，PS1008是一种低成本，低功耗，高性能，片内带有512字节，在线电可檫写程序存储器EEPROM，并可用BASIC语言编程的8位CMOS单片机，其P0～P7口为双向可独立编程的I/O口，每路I/O的驱动/吸收电流高达20/25mA，由于本机打印输出仅是用于电话费的打印，因此，不要求打印速度，仅要求体积和成本，为此，选用低功耗，低成本的微型打印机。如EPSON、MODEL-41轮式打印机等。本实施例的工作原理是当需要打印输出已记录的电话费时，首先按密码键，然后输入所要打印的电话密码号；接着按打印键。这时，主机内单片机80C51向附加器内单片机PS1008输出打印指令及有关打印数据。附加器内的单片机的P1端输出脉冲信号加给功率场效应管BG19栅；由BG19驱动打印机马达运转；通过P2、P3、P4端检测T、R、t信号，了解字符轮的字符旋转位置，再通过P0口输出信号到BG19的栅极，由BG18控制打印机磁铁的吸合，因此PS1008单片机根据主机指令及数据控制了打印机的整个打印过程。
向外自动发出本机号码及接收记录外线打如电话号码、显示、过滤功能。
本机设计有110报警、120急救特定功能，按110或120电话号码，IC12和IC14单片机便执行该子程序，首先接通外线拨打110或120电话，如果110或120电话占线便转入自动拨打电话子程序，直到接通为止。一旦接通便向外线电话发出一次本机号码，接着发出“我的电话号码是×××，我的位置在×××地方”的语音，同时使本机进入双工免提通话状态，这时求救者便可直接向本机讲话呼救。这种功能的设计特别有利于危重病人或发生意外的重伤员向医院或公安部门呼救。
对于拨打一般电话，本机设计有接通外线后，单片机IC14自动向外线发送一次本机电话号码及自动记录外线输入的对方电话号码并显示的功能，这种功能的推广应用，一方面公安、保卫部门对一些匿名电话、恶语电话等，由于及时直到其电话号码，便可快速查出其位置；另一方面在家庭电话中，由于能接收、显示对方电话号码，可以设定对某些不友好或不愿意接的电话进行过滤，即IC12单片机收到发来的振铃信号后，并不直接驱动扬声器发出振铃声音，而是先传送给主单片机IC14振铃信息，IC14先发出指令使外线到IC18的输入通道接通，但关闭话筒输出信号通道，这时IC18对外线电话号码进行双音频解码后变成数字编码给IC14，IC14通过串行口送给IC12，由IC12控制IC15 LCD电路进行显示，同时IC14调出原存储在EEPROM存储器IC16的禁接通电话号码进行判断，如果相同，则禁止发出振铃信号，而立即向外线发出“主人不在”的话音，然后挂机。这样可以有效地防止干扰电话。
外语学习机功能。
本实用新型利用数字录音电路，设计了外语学习功能。当按下本机录音键后，主单片机IC14发出指令使得数字录音电路进入工作状态，而外线仍处于挂机状态，不影响外线打入电话。用磁带放音机对着本机MIC放出外语录音，本机进行录音，同时IC12控制IC13进行显示所录音的句号、段数。录音完毕后，按一下放音键，IC14控制IC18将存储在IC19～IC22(ARAM)中的外语数字信息经IC25(TP3054)解码器还原成模拟音频信号再经音频功率放大器IC25(LM386)推动，扬声器放音。这时可以练习外语听力，放音结束后再按一下放音键，本机便从头再播放一遍录音，依此类推。这样可以避免普通磁带录音机的倒带麻烦。
在听录音时，如果想听某一段内容，可按“单句/段复听键”并输入句或段的编号及重复次数，本机可以调出相应句或段反复播放。想练习外语跟读，可以按“跟读”键接着输入跟读时间与原句放音比例倍数(假设为2倍)，本机则会在对每一句放音之后停2倍于该句放音的时间供学习者跟读该句内容，然后接着播放下一句。
按“跟读对比”键，本机在播放完一句后立即转为录音方式，学习者可接着复读该句即录入本机内。这时如按放音键本机便会先放出原标准语音，接着放出你跟读的语音，以供你进行发音比较和矫正放音。如想再复读一次进行比较，则按“删除”键后，本机便会重复放一遍原标准发音语句，将你前一次跟读内容消除立即转为录音方式等待新的跟读发音输入。跟读完后按放音键，则播放本次的对比发音。如此，你便可反复进行发音比较练习。如果想练习下一句按“跟读对比”键，便进入下一步跟读对比练习。
本功能适合于广大中小学生学习外语，在作为外语学习机的应用时并不影响外线电话的打入打出，因此本机作为家庭电话时，这种功能提高了整机的性能价格比。
本发明在电路设计上具有重大实质性的区别，即(1)采用具有国际先进水平的超大规模数字录音芯片D6455A、D6386A与80C51单片机，与27C51216MBit ARAM等电路相结合，实现了长达100分钟数字录音，语音识别，(密码拨号，双音频产生及解码，小交换机信令产生等中央处理功能；(2)采用EEPROM电路完成电话机程序存贮及数据存贮器双重功能，即可降低成本，又可防掉电丢失信息，解决了电话计时计费的信息资料长期保存问题；(3)采用40个按键，配以82C55接口电路及软件编程，利用本发明中数字录音电路的语音提示实现一键一功能，从而方便了用户学习使用；(4)充分发挥本机中80C51CPU及数字录音芯片D6455A等电路的作用，设计了与之相配合的简单实用、低成本的4门小交换电路，内线同线电话电路，从而实现了现有电话机所不具备的一条外线带4部电话分机、电脑话务员，语音信箱、电话秘书，内线同线电话等功能。尤其是内线同线电话功能，其优越性是一条内线可以并接几部至几十部内线电话；单位内部打电话，就不用通过外线而利用内线，可以节省电话费；可以实现单位内部的通播及调度指挥；可以很方便地召开电话会议(本机收发是数字全双工免提电路，可以扩音)；本机可以利用内线同线电话功能占用其它办公室电话机的外线向外拨打电话，同样，当本机在利用手机占用自己外线打电话的同时，其它外来电话可以利用其它电话机的外线通过内线转接到本机上来，也就是说当你占用自己外线打电话的同时，还能收到其它外线打来的电话。这种内线电话功能、能使本单位的多条外线综合有效利用，使每一部电话机拥有了多条外线，这对于电话繁忙的单位相当有用；设计了新颖的防盗报警、电话、传真自动区分，传真机自动开机电路；设计了停电后仍不影响打电话及仍具有密码拨号，电话计时计费功能的新颖电路。
以上对结合实施例本实用新型进行了详细地描述，但不是对本实用新型地限定，本领域地技术人员在不超出权利要求限定地范围内可以进行各种修改。
权利要求1.一种智能电话管理器，包括电话机机壳和安装在其内部的控制电路，其特征在于控制电路以主单片机电路为核心构成，还包括数字录音电路、功能键电路及液晶显示电路、外线接口及手机通话电路、程控模拟交换电路、数字双工免提电路、内线分机及同线电话接口电路、传真机MODEN控制电路、RS-232串行接口电路、打印机控制电路、节电控制电路、防盗报警传感器电路；主单片机的数据端分别连接功能键电路及液晶显示电路、数字录音电路、程控模拟交换电路、内线分机及同线电话接口电路、节电控制电路；程控模拟交换电路连接有外线接口及手机通话电路、内线分机及同线电话接口电路、数字双工免提电路；外线接口电路还连接功能键电路及液晶显示电路、外线线路；内线分机及同线电话接口电路分别连接电话分机以及打印机控制电路、传真机MODEN控制电路、防盗报警传感器电路；数字录音电路还与数字双工免提电路相连。
2.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述，单片机电路包括单片机芯片(IC14)、锁存器(IC15)、存储有监控程序和数据的EEPROM存储器(IC16)、或门电路集成电路(IC17)、缓冲器(IC10)，外部中断扩展电路(IC11)；单片机芯片(IC14)为80C51集成电路芯片，单片机芯片的数据端与锁存器及存储器相连，还连接所述缓冲器。
3.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述数字录音电路由超大规模数字录音芯片(IC18)和与其相连的语音存储器(IC19～IC22)、录音存储器(IC23、IC24)构成。
4.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述传真机MODEN控制电路由开关管(BG16)、继电器(J6)构成。
5.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述程控模拟交换电路包括模拟交换集成电路(IC6、IC7)，交换控制电路(IC8)，驱动器(IC9)及振铃电压产生电路(BG11、BG10)、变压器(B)。
6.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述内线分机及同线电话接口电路包括光电耦合器(IC1～IC5)、恒流源电路(BG3～BG7)、继电器(J1～J5)及同线检测电路(BG8)；所述继电器(J1～J5)的驱动线圈与所述驱动器(IC9)相连。
7.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述防盗报警传感器电路包括热释电红外线传感器(P228)及红外线传感器信号处理器(IC30)、开关管(BG17)。
8.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述RS-232串行通信接口电路包括接口芯片(IC31)和稳压电路(IC33)。
9.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述节电控制电路由蓄电池开关电路(BG12、D23～D25)、电源极性变换电路(IC28)、稳压电路、电源开关管(BG13～BG15)构成。
10.权利要求1所述的智能电话管理器，其特征在于所述数字双工免提电路包括PCM编码器(IC25、IC26)扬声放大电路(IC27)及由晶体管(BG10)、变压器(B)构成的消侧音电路；所述外线接口及手机通话电路包括由压敏电阻(RV)、极性转换电路(D1～D8)、开关电路(BG1、BG2)、振铃检测输入电路(D5、D6)组成的外线接口电路和通话集成电路(IC35)组成的手机通话电路；所述功能键电路及液晶显示电路包括由低功耗单片机(IC12)控制的功能键电路和由点阵式字符显示模块(IC13)组成的液晶显示电路。
专利摘要本实用新型涉及一种智能电话管理器，其特征在于控制电路以主单片机电路为核心构成，还包括数字录音电路、功能键电路及液晶显示电路、外线接口及手机通话电路、程控模拟交换电路、数字双工免提电路、内线分机及同线电话接口电路、传真机MODEN控制电路、RS-232串行接口电路、打印机控制电路、节电控制电路、防盗报警传感器电路。它具齐全地功能和有智能化管理能力。
文档编号H04M1/60GK2270325SQ9624412
公开日1997年12月10日 申请日期1996年11月15日 优先权日1996年11月15日
发明者张作庆 申请人:张作庆