专利名称：多路触发电话报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用自动电话网作信号传送线路的多路触发电话报警装置。
近年来研制出的各种电话自动语言报警装置，由于具有监控距离长、范围广，以及隐蔽性强等优点而日益受到重视。例如专利号CN.88210765的“利用电话自动语言报警装置的发明，就是其中的一种。它由开关控制器、程序控制电路、录音装置及带存储器的按键式电话机所构成。当遇有匪警或火警，接通开关，而有信号触发时，程序程制电路工作，可使电话机将预置在存储于公安、消防等值班室的电话号码拨出，因而达到自动、迅速、无声的向值班室报警。上述发明以及目前连接于自动电话网和报警传感器之间的多种电话报警装置只有单一的触发方式，与输出方式各异的报警传感器连接多有不便。此外，这些报警装置被触发后拨电话号码时，往往由于电话线上电压的跳变，引起与电话线上并联的电话机发出振铃声，进行防盗报警时会引起盗贼的警惕。还需指出的是，这些报警装置大都使用电池或交流电源供电，电池会失效，交流电源会停电，这都会使报警装置失去作用。容性耦合电源装置只能从长线或电话线上吸收微弱的交流功率，不足以为报警装置的全部电话提供充足的电源，因而也就不能完全摆脱电池或外接交流电源。
本实用新型的目的是提供一种不使用电池或交流电，具有各种触发方式的多路触发电话报警装置，以配合各种报警探测器使用，在自动拨号断开电话机时，又不会引起振铃声。
为此，本实用新型采取的结构如下所述它由电话号码输入和记忆电路(1)、音频信号接口(2)、音频振荡器(3)、输出电路(4)、常开触点输出电路(5)、时钟控制电路(6)、触发电路(7)、多路触发输入电路(8)、电话网和电话机接口(9)以及直接耦合供电电路组成。外来报警信号输入到多路触发输入电路(8)，经其变换输出电信号驱动触发电路(7)，触发电路(7)再将所产生的触发信号用于启动时钟控制电路(6)，以使其控制电话号码输入和记忆电话(1)，使它输出一个拨号信号，并经电话号码输出电路(4)与电话网和电话机接口(9)，传送到电话网中完成自动拨号，电话号码输出电路(4)还驱动常开触点输出电路(5)输出一个开关信号，同时，音频信号接口(2)将来自外部的语言信号或来自音频振荡器(3)的音频信号经电话号码输出电路(4)与电话网和电话机接口(9)传送到电话网中。直接耦合供电电路(10)从电话网中取得直流电源供给电话号码输入和记忆电路(1)、音频振荡器(3)、电话号码输出电路(4)、时钟控制电路(6)、触发电路(7)和多路触发输入电路(8)。
上述的电话号码输入和记忆电路(1)包括CMOS电话拨号集成电话片IC1、2个CMOS或非门IC3a、IC3b、CMOS施密特触发器IC4d、二极管D1、3个电阻R1、R2、R3、电容C1和11个按键组K1～K11，其中按键组K1～K10分别接IC1的1、2、3、4、14、15、16脚，C15、11脚分别接IC3a14、3脚，此外，IC16、7、8脚分别接R1、C1、R2的一端，R1、C1、R2另一端相联。IC19脚为拨号脉冲输出端，接电话号码输出电路(4)、IC3a1脚接IC3b6脚，而IC3a2脚为拨号控制输入端接时钟控制电路(6)，IC3b4脚与IC4d9脚相联，IC4d8脚接D1的负极，D1正极接IC14脚，IC3b6脚与IC116脚相联。音频信号接口(2)由电容C2和双极插座CK1组成。C2负极为输入端与电话号码输入和记忆电路(1)的拨号脉冲输出端，即IC19脚相联，C2正极接CK1，CK1芯极静触片为音频信号内部输入端，其芯极动触片为外部输入端。音频振荡器(3)包括CMOS施密特触发器IC4a、电位器W1、电阻R4和电容C3。IC4a1、2脚分别接W1一端和可变端，IC4a2脚还接R4的一端，R4另一端为输出端，接音频信号接口(2)中C2的正极。电话号码输出电路(4)由三极管BG1、两个二极管D2、D3、电容C4和继电器J1组成。D2负极接D3正极，D3负极接BG1基极，BG1集电极接J1的一端，其发射极接地，D2正极为输入端接电话号码输入和记忆电路(1)的输出端，即IC19脚。J1另一端为VDD，C4与J1并联，其正极接VDD端。常开触点输出电路(5)包括接线端子S4、S5和J1的常开触点J1－2。时钟控制电路(6)由CMOS振荡及计数器IC2、2个施密特触发器IC4b、IC4C、二极管D4、4个电阻R5～R8、3个电容C5～C7组成。C5正极为拨号控制端，一方面经R6接IC4C6脚，一方面通过R6接R5一端，R5另一端为驱动端，与电话号码输入和记忆电路(1)的输出端，即IC19脚相联，IC4C5脚接C6负极，C6正极接IC4b4脚，IC4b3脚接IC213脚，IC23脚接D4正极，D4负极为复位输出端，接触发电路(7)，IC212脚为时钟启动端，亦与触发电路(7)相联。触发电路(7)包括2个CMOS或非门IC3C、IC3d、2个电阻R9、R10和按键K12。IC3c8脚为触发端接多路触发输入电路(8)，IC3d13脚为复位端接时钟控制电路(5)的复位输出端，即D4负极，此外，IC3c9、10脚分别与IC3d11、12脚相联。多路触发输入电路(8)由2个施密特触发器IC4e、IC4f、三极管BG2、3个二极管D5～D7、6个电阻R11～R10、4个电容C8～C11、3个双极插座CK2～CK4组成。其中IC4e、R12、R13、C9、CK2组成开路信号触发电路；IC4f、D7、R14、R15、C10、CK3组成短路信号及电压负跳变信号触发电路；IC4f、BG2、R16、C11、CK4组成电压正跳变信号触发电路；D5、D6、R11组成或逻辑电路，C8负极为输出端。电话网和电话机接口(9)包括电话网接线端子S1、S2、电话机接线端子S1、S3之间的常闭触点J1－1。此常闭触点J1－1是继电器J1的常闭触点，也可以是由触发电路(7)输出端直接或间接控制的机械或电子开关，如晶体管、可控硅构成的常闭触点。直接耦合供电电路(10)由桥式整流器D8～D11、2个二极管D12、D13、稳压管D14、三极管BG3、2个电阻R17、R18、电容C2组成。其中整流器D8～D11的正输出端与D12正极和R17的一端相联，构成高压输出端VDD。R17另一端接BG3发射极，D12负极与D13正极相联，BG3基极与D13正极和R18一端联接，R18另一端接地，其集电极则与D14正极和C12正极相联，构成低压输出端VCC。D14负极和C12负极及桥式整流器D8～D11负输出端均接地，而桥式整流器D8～D11输入端是本供电电路的输入端。VCC与VDD之间可接入恒流二极管替代由BG3、D12、D13、R17、R18组成的恒流源。此时VDD接恒流二极管正极，VCC接其负极。
本实用新型工作原理如下所述直接耦合供电电路(10)为报警装置供电。S1、S2上的电话线馈电电压经桥式整流器D0～D11整流后，再经D12、D13、BG3、R17、R18组成的恒流源，在BG5集电极输出一恒定电流，由稳压二极管D14、滤波电容C12稳压滤波后，在VCC处输出5V的电压，供给其它各部电路电源。当然，恒流源也可以由接在VCC与VDD之间的恒流二极管组成。恒流源的作用是将从S1、S2上吸收的电流限制在国家标准规定的范围内。
CK2是开路触发输入接口，平时IC4e11脚经R13上拉至高电平，当R13与VCC断开时，R12将IC4e11脚下拉至低电平，经反相，在IC4e10脚输出一高电平。
CK3是短路触发输入接口。平时经R14上拉，使IC4f13脚处于高电平状态，当R15与地短路时，将IC4f13脚下拉至低电平，经反相，在IC4f12脚输出一高水平。此外，CK3还是电压负跳变触发输入接口，平时R14右端(从图上看)为高电压，IC4f13脚也是高电平，当R14右端跳变为低压时，将IC4f13脚下拉为低电平，经反相，在IC4f12脚输出一高电平。D7起保护作用，以防过高的输入电压将IC4f损坏。
CK4是电压正跳变触发输入接口。平时R16右端(从图2上看)为低电压，BG2截止，IC4f13脚经R14上拉为正电平。当R16右端有正电压跳变时，BG2导通，IC4f13脚被下拉至低电平，经反相，在IC4f12脚输出一高电平。
以上任何一种触发信号，例如来自防盗传感器或人工手动开关的信号，都会使IC4e10脚或IC4f12脚变为高电平，因此，经D5、D6、D8、D10微分，便在IC3c8脚有一正脉冲。R11是微分电容C8的泄放电阻。IC3c、IC3d组成RS触发器，当被IC3c8脚的正脉冲触发后，IC3c10脚变为低电平。经R7、C6积分。由IC4c反相整形，在IC4c6脚输出一延时的高电平，由R5驱动输出电路(4)，使BG1导通，经继电器J1的电阻反映到S1、S2之间，完成电话摘机操作。IC4c6脚的输出还经过R6、C3积分，IC3a反相，在IC111脚得到一延时的负电压，使IC1的9脚输出拨号脉冲，经BG1接力，将存在IC1内的电话号码输出到电话线路上。C4是防止拨号时J1的抖动而起续流作用的。于是完成了输入触发，延时摘机，延时自动拨号的操作。
BG1的导通使J1吸合，J12闭合，S4、S5之间短路，可以启动外部设备，如磁带放音机等，J1－1断开，使接在S1、S3上的电话机被切断，拨号时不会发生振铃声。
IC3C10脚的变低启动了IC2，使其开始振荡、计数。IC213脚每两分钟输出一个负脉冲信号，经IC4b反相，C6、R7微分，IC4c反相，输出一个5秒左右的负脉冲，BG1截止，完成5秒钟挂机和再摘机操作，同时经R6、C5积分，IC3a反相整形，在IC111脚得到一延时正脉冲，其下跳沿控制IC19脚输出拨号脉冲，于是又完成一次拨号操作。
IC3b、IC4d、D1、R3、K3组成号码输入电路，相当于接在IC14、16脚间的一个开关。当K11断开时，IC116脚信号经IC3b、IC4d的两次反相，使IC14脚的信号与IC116脚信号相同，相当于开关闭合。于是每当IC111脚变为低电平时，IC19脚便输出存在IC1中电话号码。当K11闭合时，IC3b5脚变为高电平，则IC14脚不随IC116脚信号变化，K11的闭合也使IC3a3脚变为低电平，则IC1可接受由K1～K10输入的新的电话号码并存入IC1内。
CK1有外部音频信号输入端，可以将外部音频信号经C2、BG1等送到电话线上，线路接通时，对方便可听到这一音频信号，例如预先录到磁带上的话音。如果没有外部音频信号，则音频振荡器(3)输出的声音被传到电话线上，这一功能是由CK1芯极触片的闭合完成的。
音频振荡器(3)是一典型的施密特反相器，用于振荡的电路。电位器W可改变音频振荡频率。
由上所述，本实用新型具有配接多种报警传感器的能力。自动拨号时不会使联在电话线路上的电话机发出振铃声。同时本装置不使用任何电池或交流电源，使用、维护均很方便。
图1为本实用新型方块结构图。
图2为电路原理图。
IC1CMOS电话拨号集成电路片GF9151－3。其各引脚说明如下1～4脚；扫描输入端；5脚正电源端即VCC；6～8脚时钟振荡端；9脚电话号码输出端；10脚拨号占空比选择端；11脚摘机信号输入端；12脚负电源端；14～16脚扫描输出端。
IC2CMOS振荡及计数器CD4060。其各引脚说明如下3脚第14位输出端；8脚负电源端；9～11脚时钟振荡端；12脚复位端；13脚第9位输出端；16脚正电源端，即VCC。
IC3CMOS4或非门CD4001；IC4CMOS6施密特触发器CD40106。
BG12N5551；BG23DG201；BG32N5401。
D1～D7均采用1N4148；D8～D11均采用1N4004；D12、D13均采用1N4148；D14采用2CW53。
J1的型号是JRX13－F。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18分别为220KΩ、220KΩ、100KΩ、33KΩ、10KΩ、1MΩ、1MΩ、1MΩ、100KΩ、100KΩ、100KΩ、10KΩ、1KΩ、10KΩ、1KΩ、100KΩ、470Ω、220KΩ。
W采用100KΩ。
C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12分别为100PF、10μF／16V、4700PF／50V、470μF／16、3.3μF／16V、4.7μF／16V、0.068μF／50V、1μF／16V、4.7μF／16V、4.7μF／16V、1.7μF／16V、100μF／16V。
K1～K12是导电橡胶开关。CK1～CK4双芯 φ2.5mm插座。
权利要求1.一种多路触发电话报警装置，其特征在于，是由电话号码输入和记忆电路(1)、音频信号接口(2)、音频振荡器(3)、电话号码输出电路(4)、常开触点输出电路(5)、时钟控制电路(6)、触发电路(7)、多路触发输入电路(8)、电话网和电话机接口(9)以及直接耦合供电电路(10)组成，外来报警信号输入到多路触发输入电路(8)，经其变换输出电信号驱动触发电路(7)，触发电路(7)再将所产生的触发信号用于启动时钟控制电路(6)，以使其控制电话号码输入和记忆电路(1)，使它输出拨号信号，并经电话号码输出电路(4)与电话网和电话机接口(9)，传送到电话网中完成自动拨号，电话号码输出电路(4)还驱动常开触点输出电路(5)输出一个开关信号，同时，音频信号接口(2)将来自外部的语音信号或来自音频振荡器(3)的音频信号经电话号码输出电路(4)与电话网和电话机接口(9)传送到电话网中，直接耦合供电电路(10)则从电话网中取得直流电源供给电路号码输入和记忆电路(1)、音频振荡器(3)、电话号码输出电路(4)、时钟控制电路(6)、触发电路(7)和多路触发输入电路(8)。
2.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的电话号码输入和记忆电路(1)包括CMOS电话拨号集成电路片IC1、2个CMOS或非门IC3a、IC3b、CMOS施密特触发器IC4d、二极管D1、3个电阻R1、R2、R3、电容C1和11个按键K1～K11，其中按键组K1～K10分别接IC1的1、2、3、4、14、15、16脚，IC1511脚分别接IC30V14、3脚，IC16、7、8脚分别接R1、C1、R2的一端，其另一端相联，IC19脚为拨号脉冲输出端，接所述的电话号码输出电路(4)，此外， IC3a1脚接IC3b5脚，而IC3a2脚为拨号控制输入端接时钟控制电路(6)，IC3b4脚与IC4d9脚相联，IC4d8脚接D1的负极，D1正极接IC14脚，IC3b6脚与IC116脚相联。
3.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的音频信号接口(2)由电容C2和双极插座CK1组成，C2负极为输入端，与电话号码输入和记忆电路(1)的拨号脉冲输出端相联，C2正极接CK1，CK1芯极静触片为音频信号内部输入端，其芯极动触片为外部输入端。
4.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的音频振荡器(3)包括CMOS施密特触发器IC4a、电位器W1、电阻R4和电容C3，其中IC4a1、2脚分别接W1一端和可变端，IC4a2脚接R4一端。R4另一端为输出端，接所述的音频信号接口(2)中C2的正极。
5.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的电话号码输出电路(4)由三极管BG1、两个二极管D2、D3、电容C4和继电器J1组成，其中D2负极接D3正极，D3负极接BG1基极，BG1集电极接J1的一端，其发射极接地，D2正极为输入端接电话号码输入和记忆电路(1)拨号脉冲输出端，J1另一端为VDD，C4与J1并联，其正极接VDD。
6.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的常开触点输出电路(5)包括接线端子S4、S5和续电器J1的常开触点J1－2。
7.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的时钟控制电路(6)由CMOS振荡及计数器IC2、2个施密特触发器IC4b、IC4C、二极管D4、4个电阻R5～R8、3个电容C5～C7组成，其中C5正极为拨号控制端，一方面经R6接IC4C6脚，一方面经R6与R5一端相联，R5另一端为驱动端，接电话号码输入和记忆电路(1)的输出端，IC4C5脚接C6负极，C6正极接IC4b4脚，IC4b3脚接IC213脚，IC23脚接D4正极，D4负极为复位输出端，接触发电路(7)，IC212脚为时钟启动端，亦与触发电路(7)相联。
8.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的触发电路(7)包括2个CMOS或非门IC3C、IC3d、2个电阻R9、R10和按键K12，IC3C8脚为触发端接多路触发输入电路(8)，IC3d13脚为复位端接时钟控制电路(5)中D4负极，此外，IC3c9、10脚分别与IC3d11、12脚相联。
9.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的多路触发输入电路(8)由2个施密特触发器IC4e、IC4f、三极管BG2、3个二极管D5～D7、6个电阻R11～R16、4个电容C8～C11、3个双极插座CK2～CK4组成，其中IC、R12、R13、C9、CK2组成电路信号触发电路；IC4f、D7、R14、R15、C10、CK3组成短路信号及电压负跳变信号触发电路；IC4f、BG2、R16、C11、CK4组成电压正跳变信号触发电路；D5、D6、R11组成或逻辑电路，C6负极为输出端。
10.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的电话网和电话机接口(9)包括电话网接线端子S1、S2、电话机接线端子S1、S3和串接于S2、S3之间的带闭触点J1－1。
11.根据权利要求10所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，串接于所述的电话网接线端子S2和电话机接线端子S3之间的常闭触点可以是继电器J1的常闭触点J1－1，也可以是由所述的触发电路(7)输出端直接或间接控制的机械或电子开关，如晶体管、可控硅构成的常闭触点。
12.根据权利要求1所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的直接耦合供电电路(10)由桥式整流器D8～D11、2个二极管D12、D13、稳压管D14、三极管BG5、2个电阻R17、R18、电容C2组成，所述的整流器D8～D11的正输出端与D12正极和R17的一端相联，构成高压输出端VDD，R17另一端接BG3发射极，D12负极与D13正极联接，BG3基极与D13正极和R18一端相联，R18另一端接地，其集电极则与D14正极和C12正极相联，构成低压输出端VCC、D14负极和C12负极及桥式整流器D8～D11负输出端均接地，D8～D11输入端是本供电电路的输入端。
13.根据权利要求12所述的多路触发电话报警装置，其特征在于，所述的直接耦合供电电路(10)的VDD与VCC之间可接入恒流二极管替代BG3、D12、D13、R17、R18，此时VDD接恒流二极管正极，VCC接其负极。
专利摘要一种利用自动电话网作信号传送线路的多路触发电话报警装置。报警信号输入到多路触发输入电路，以驱动触发电路，使其启动时钟控制电路去控制电话号码输入和记忆电路，使它输出拨号信号，经电话号码输出电路、电话网和电话机接口，将储存的电话号码传送到电话网中完成自动拨号。直接耦合供电电路从电话线上取出馈电电压，为报警装置供电，本装置具有配接多种报警传感器能力。自动拨号时不会使电话机发生振铃声，不用电池或交流电源，使用、维护方便。
文档编号H04M11/04GK2072752SQ90208570
公开日1991年3月6日 申请日期1990年6月18日 优先权日1990年6月18日
发明者李振宇 申请人:李振宇