专利名称：高速公路无线紧急电话机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种专用电话机，特别是涉及一种设置在高速公路上紧急电话机。
高速公路用紧急电话系统是为在高速公路上驾车行驶的人员提供紧急服务而设置的，当车辆抛锚或出现紧急情况时，驾驶员可以利用高速公路路边装设的紧急电话机，与高速公路管理机关迅速取得联系，获取高速公路管理机关的帮助，同时也可以保证高速公路的安全与畅通。
高速公路紧急电话系统，基本上包含以下三个组成部分通信网络、中心调度设备、紧急电话机。
通常在高速公路上使用的是有线紧急电话系统，它采用沿高速公路铺设专用电话线的方式来实现。这种现有技术的实现方式存在很多缺点，例如线路铺设费用高，通常覆盖一百公里高速公路的有线紧急电话系统，包括铺设线路、设备、工程及维护的费用在一千万元人民币左右；有线电话采用串接的方式，在某一地点线路出现故障时，后面的电话机都不能使用；有线电话需要花费很多时间在线路维护上，因为线路埋在地下，一旦出现故障非常难找，通常需要几天的时间。
本实用新型的目的在于提出一种高速公路无线紧急电话机，其可以大幅度降低铺设费用及维护费用，节约高速公路的铺设及运营成本。
本实用新型的目的是这样实现的一种高速公路无线紧急电话机，包含有移动通信台、电源部分、天线；电源部分与移动通信台电连接，天线与移动通信台电连接；其特征在于所述的电源部分至少包含有风力发电单元或者太阳能发电单元，以及电能贮存单元。
所述的移动通信台可以是无线集群通信网中的移动通信台，也可以是公用移动通信网中的移动电话，还可以是卫星移动通信网中的移动通信台。
作为一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中可以进一步包含有控制装置，其与所述的电源部分电连接，其并且与所述的移动通信台电连接；该控制装置包含有微处理器、语音芯片；其中，微处理器与移动通信台电连接，语音芯片与微处理器电连接，语音芯片的输出端与电声换能器电连接，语音拾取器与微处理器电连接，语音拾取器并且与移动通信台电连接。可将电信号转换为声音的电声换能器，其与语音芯片电连接。可将声音转换为电信号的语音拾取器；其与微处理器电连接，其并且与移动通信台电连接。机壳，其为一封闭的壳体，所述的移动通信台、电能贮存单元、及控制装置设置在其中，在机壳的外表面至少设置有一个通话按键，该通话按键与微处理器电连接。在用户按下通话按键的情况下，该微处理器即控制移动通信台拨叫高速公路管理机关的紧急电话控制中心，同时控制语音芯片发出语音提示，如“请稍后”等。接通后，用户通过语音拾取器，其通常为一个麦克风(MIC)，与紧急电话控制中心进行通话。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中进一步包含有电源供电开关，其设置在电源部分向控制装置及向移动通信台供电的通路上，所述的通话按键与该电源供电开关的控制端连接。该电源供电开关的设置是为了达到节约电能的效果，在通话按键未被按下之前，整个系统均未加电，仅在通话按键被按下之后，移动通信台和控制装置才会加电工作，因而可以最大限度的节约电能。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中进一步包含有电源供电开关电路；并且所述的控制装置进一步包含有第一供电通路和第二供电通路，其均与电源部分电连接；第一供电通路与微处理器电连接，向其持续供电；电源供电开关电路设置在控制装置的第二供电通路上，及电源部分向移动通信台供电的通路上；所述的通话按键与该电源供电开关电路的控制端连接。该电源供电开关电路的设置是为了达到节约电能的效果，在通话按键未被按下之前，只有控制装置的第一供电通路供电，在通话按键被按下之后，移动通信台和整个控制装置才会加电工作，因而可以大幅度的节约电能，同时可以实现一些在待机状态下的功能，如设备定期自检等。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中所述的控制装置进一步包含有电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中所述的控制装置进一步包含有电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接；触发信号处理部分，其连接在电池电压监测部分与微处理器之间，其并且连接在开门感应器与微处理器之间。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中所述的移动通信台是无线集群通信网中的移动通信台，所述的控制装置与该移动通信台的电连接通过移动通信台的MAP27接口进行。并且其中进一步包含有电源供电开关，其设置在电源部分向控制装置及向移动通信台供电的通路上，所述的通话按键与该电源供电开关的控制端连接。所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连。
作为又一种可选择的较佳实施方式，本实用新型的高速公路无线紧急电话机，其中所述的移动通信台是无线集群通信网中的移动通信台，所述的控制装置与该移动通信台的电连接通过移动通信台的MAP27接口进行。并且其中进一步包含有电源供电开关电路；并且所述的控制装置进一步包含有第一供电通路和第二供电通路，其均与电源部分电连接；第一供电通路与微处理器电连接，向其持续供电；电源供电开关电路设置在控制装置的第二供电通路上，及电源部分向移动通信台供电的通路上；所述的通话按键与该电源供电开关电路的控制端连接。所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连；电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接；触发信号处理部分，其连接在电池电压监测部分与微处理器之间，其并且连接在开门感应器与微处理器之间。
本实用新型的高速公路无线紧急电话机，可以大幅度降低铺设费用及维护费用，节约高速公路的铺设及运营成本。并且可靠性高。有线电话采用串接的方式，在某一地点线路出现故障时，后面的电话机都不能使用，而无线方式就不存在这样的问题，任何一个电话机出现故障都不会影响到其它电话机。维护简单，有线电话需要花费很多时间在线路维护上，因为线路埋在地下，一旦出现故障非常难找，通常需要几天的时间。而无线紧急电话的维修则非常方便。
以下特举实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明，其中，
图1示出了本实用新型的第一实施例的电路框图；图2示出了本实用新型的第二实施例的内部线缆连接图；图3示出了本实用新型的第二实施例的控制装置的电原理图；图4示出了本实用新型的第二实施例的控制装置中微处理器的工作主流程；
图5示出了本实用新型的第二实施例的控制装置中微处理器的通话流程；图6示出了本实用新型的第二实施例的控制装置中微处理器的门开告警流程；图7示出了本实用新型的第二实施例的控制装置中微处理器的自检流程。
图1示出了本实用新型的第一实施例的电路框图。在该实施例的高速公路无线紧急电话机中，包含有移动通信台3、电源部分5、天线4、控制装置1、喇叭6、麦克风(MIC)7、机壳；电源部分5通过控制装置1与移动通信台3电连接，天线4与移动通信台3电连接；所述的电源部分5包含有太阳能电池板和蓄电池。控制装置1与所述的电源部分5电连接，其并且与所述的移动通信台3电连接；该控制装置1包含有微处理器、语音芯片；其中，微处理器与移动通信台3电连接，语音芯片与微处理器电连接，语音芯片的输出端与喇叭6电连接，麦克风7与微处理器电连接，麦克风7并且与移动通信台3电连接；机壳为一封闭的壳体，所述的移动通信台3、电能贮存单元、及控制装置1设置在其中，在机壳的外表面至少设置有一个通话按键8，该通话按键8与微处理器电连接。
其中所述的移动通信台3是无线集群通信网中的移动通信台，在本实施例中采用诺基亚公司生产的R27全双工收发信机，所述的控制装置1与该移动通信台3的电连接通过移动通信台3的MAP27接口进行。
所述的控制装置1进一步包含有第一话音放大电路10，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路11，其连接在麦克风7连接到移动通信台3和微处理器的通路上，其输入端与麦克风7连接、输出端与移动通信台3和微处理器相连；开门感应器，其与微处理器电连接。
通话功能紧急电话采用免提全双工工作方式，操作非常简单，需要通话时只需按下通话按键8，就可以建立与控制中心的通话联系。
语音提示当使用者按下通话按键8后，会有一段语音提示，如“呼叫正在处理中，请稍候”语音提示可以根据用户的要求录制成不同的语言或方言，时间不超过二十秒。
自检功能紧急电话机能对本身的设备进行自检，并在一定的时间间隔内自动向控制中心发回自检信息。时间间隔可根据用户的要求进行设置，最长不超过24小时。
节电功能紧急电话机中的收发信机平时处于掉点状态，只有当按下通话请求键或向控制中心发送自检和告警信号时才加电。
防盗报警当机箱门9或太阳能电池板被撬开时，紧急电话机能向控制中心发回报警信号。
图2至图7示出了本实用新型的第二实施例，在该实施例的高速公路无线紧急电话机中，包含有移动通信台3、电源部分5、天线4；电源部分5与移动通信台3电连接，天线4与移动通信台3电连接；其中所述的电源部分5包含有太阳能发电单元，以及蓄电池。
其中所述的移动通信台3是无线集群通信网中的移动通信台，其为一全双工或半双工车台，所述的控制装置1与该移动通信台3的电连接该车台的MAP27接口进行。
并且其中进一步包含有电源供电开关电路；并且所述的控制装置1进一步包含有第一供电通路和第二供电通路，其均与电源部分5电连接；第一供电通路与微处理器电连接，向其持续供电；电源供电开关电路设置在控制装置1的第二供电通路上，及电源部分5向移动通信台3供电的通路上；所述的通话按键与该电源供电开关电路的控制端连接。如图3所示，该电源供电开关电路由CPU(89C52)的第26脚输出的POWEROFF控制信号控制。掉电时该管脚输出为高电平，使三极管Q1导通，此时继电器K1内的电磁铁所接+12V电源与地之间形成回路，电磁铁工作，将继电器内开关吸合，将移动通信台及第一，二话音放大电路的电源断开。上电时CPU停止输出POWEROFF控制信号，Q1截止，K1内继电器停止工作，开关弹回原位。此时移动通信台及第一，二话音放大电路恢复供电。
所述的控制装置1进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台3和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台3和微处理器相连；电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接；触发信号处理部分，其连接在电池电压监测部分与微处理器之间，其并且连接在开门感应器与微处理器之间。
图2为无线紧急电话机内部线缆连接图。其中在机壳2中包含有控制装置1，全双工或半双工车台3，天线4，电源部分5。
图3为控制装置1电原理图。其中控制电路CPU采用89C52，语音芯片为ISD2560，输入及输出的话音放大电路分别采用MC1458及TDA1905。其它各触发信号经TLP627-2和GAL16v8处理后送至CPU。
图4-图7为控制程序框图。
当用户按下机箱前面板上的按钮后，该触发信号经图2中信号线CBL-A2送至控制装置1，触发图3中U1 CPU 89C52启动控制程序，控制继电器K1吸合，使电池直接为车台3提供直流电(约12V)，同时变压器LM7805向控制部分供电直流5V，控制电路通过图2中J1及信号线CBL-D1发送按MAP-27协议编码的信号控制车台3向监控中心发出呼叫请求，同时控制图3中U3语音芯片ISD2560输出语音提示至扬声器SP。待呼叫建立后，用户即可用受话器MIC通过车台3与控制中心进行免提式的全双工通话。以上为本实施例主要功能呼叫处理功能。此外本实施例还具有其它附加功能，包括电池监测及自检功能、防盗告警等。
电池监测功能通过电压比较器LM339来实现，它将电池输出电压经R10分压后与LM7805输出的直流5V进行比较，若电池电压低于某一预定值则启动控制程序向监控中心发出特定数据进行报警。
紧急电话机能对本身的设备进行自检，并在一定的时间间隔内自动向控制中心发回自检信息。时间间隔可根据用户的要求进行设置，最长不超过24小时。
当机箱门被非正常打开时，安装于门内侧的防盗开关将被触发，启动CPU控制车台3发出报警信息。
紧急电话与控制中心之间的联系全部通过无线方式实现，节省投资，并且具有较高的可靠性；话机本身兼具语音和数据传输功能，应用范围广阔，且能适应恶劣的野外环境。
权利要求1.一种高速公路无线紧急电话机，包含有移动通信台、电源部分、天线；电源部分与移动通信台电连接，天线与移动通信台电连接；其特征在于所述的电源部分至少包含有风力发电单元或者太阳能发电单元，以及电能贮存单元。
2.如权利要求1所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的移动通信台可以是无线集群通信网中的移动通信台，也可以是公用移动通信网中的移动电话，还可以是卫星移动通信网中的移动通信台。
3.如权利要求1所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于其中进一步包含有控制装置，其与所述的电源部分电连接，其并且与所述的移动通信台电连接；该控制装置包含有微处理器、语音芯片；其中，微处理器与移动通信台电连接，语音芯片与微处理器电连接，语音芯片的输出端与电声换能器电连接，语音拾取器与微处理器电连接，语音拾取器并且与移动通信台电连接；可将电信号转换为声音的电声换能器，其与语音芯片电连接；可将声音转换为电信号的语音拾取器；其与微处理器电连接，其并且与移动通信台电连接；机壳，其为一封闭的壳体，所述的移动通信台、电能贮存单元、及控制装置设置在其中，在机壳的外表面至少设置有一个通话按键，该通话按键与微处理器电连接。
4.如权利要求3所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于其中进一步包含有电源供电开关，其设置在电源部分向控制装置及向移动通信台供电的通路上，所述的通话按键与该电源供电开关的控制端连接。
5.如权利要求3所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于其中进一步包含有电源供电开关电路；并且所述的控制装置进一步包含有第一供电通路和第二供电通路，其均与电源部分电连接；第一供电通路与微处理器电连接，向其持续供电；电源供电开关电路设置在控制装置的第二供电通路上，及电源部分向移动通信台供电的通路上；所述的通话按键与该电源供电开关电路的控制端连接。
6.如权利要求3、4或5所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连。
7.如权利要求3所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的控制装置进一步包含有电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接。
8.如权利要求7所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的控制装置进一步包含有触发信号处理部分，其连接在电池电压监测部分与微处理器之间，其并且连接在开门感应器与微处理器之间。
9.如权利要求3所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的移动通信台是无线集群通信网中的移动通信台，所述的控制装置与该移动通信台的电连接通过移动通信台的MAP27接口进行；其中进一步包含有电源供电开关，其设置在电源部分向控制装置及向移动通信台供电的通路上，所述的通话按键与该电源供电开关的控制端连接；所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连。
10.如权利要求3所述的高速公路无线紧急电话机，其特征在于所述的移动通信台是无线集群通信网中的移动通信台，所述的控制装置与该移动通信台的电连接通过移动通信台的MAP27接口进行；其中进一步包含有电源供电开关电路；并且所述的控制装置进一步包含有第一供电通路和第二供电通路，其均与电源部分电连接；第一供电通路与微处理器电连接，向其持续供电；电源供电开关电路设置在控制装置的第二供电通路上，及电源部分向移动通信台供电的通路上；所述的通话按键与该电源供电开关电路的控制端连接；所述的控制装置进一步包含有第一话音放大电路，其连接在语音芯片与电声换能器之间，其输入端与语音芯片连接，输出端与电声换能器连接；第二话音放大电路，其连接在语音拾取器连接到移动通信台和微处理器的通路上，其输入端与语音拾取器连接、输出端与移动通信台和微处理器相连；电池电压监测部分，其与电能贮存单元电连接，其并且与微处理器电连接；开门感应器，其与微处理器电连接；触发信号处理部分，其连接在电池电压监测部分与微处理器之间，其并且连接在开门感应器与微处理器之间。
专利摘要公开了一种高速公路无线紧急电话机,包含有:移动通信台、电源部分、天线;电源部分与移动通信台电连接,天线与移动通信台电连接;其中所述的电源部分至少包含有风力发电单元或者太阳能发电单元,以及电能贮存单元。其可以大幅度降低铺设费用及维护费用,节约高速公路的铺设及运营成本。
文档编号H04W88/02GK2390365SQ9924840
公开日2000年8月2日 申请日期1999年10月12日 优先权日1999年10月12日
发明者蒋庆生, 高凌 申请人:高致集团有限公司