专利名称：卡式电话管理器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电话通信的用户设备，更确切地说是涉及一种电话机的卡式电话管理器，可用于管理机关、企业、团体的内部电话。
为了既不影响正常的电话联络业务又能解决用单位电话拨私人长途电话的问题，而设计了多种长途电话限制器或按键密码电话机，该类装置目前已发展为用微计算机部件作识别控制。
实用新型专利“长途电话电脑密码控制器”(CN93204178.7)，串接在电话线与电话机间，由串接在话路中的电子开关和控制电子开关工作状态的话路控制部件组成，在直拨长途电话时应先拨密码号，控制器判断有效后才接入电话机，不先拨密码号或密码号不正确时，控制器均送出忙音以阻塞无权使用者，为长途直拨电话单机和中继线用户管理提供了一种控制装置。
该控制器经实际使用仍有不少弊端，如密码号的不保密问题，缺少计时、计次、计费等记录查询管理功能，其结果是额外的话费支出仍无从查起。
本实用新型的目的是设计一种密码话卡式电话管理器，电话使用者只有使用本单位所发的编码卡，将之插入管理器中，才可拨电话，管理器自动记录该密码卡用户所打电话的日期、通话的起止时间、被叫电话号码和话费等，管理者可随时查询本单位各密码卡持有者使用电话的情况，也可定期查询总话费及各分项如市内、郊区、长途、国际长途的话费情况，分别通过显示器显示或通过打印机打印。
本实用新型的卡式电话管理器，与电话机串连连接，由密码话卡和管理器组成，管理器包括输出话卡密码数据信号的读卡电路、检测电话线信号并使控制器与外界信号隔离的光电耦合电路、控制光电耦合电路工作的光电开关、接收脉冲式拨号的拨号脉冲接收电路、接收双音多频拨号的双音多频接收电路、判断被叫摘机的回铃音检测电路和单片机电路，光电开关电路的控制端与单片机的一个I／O端连接，开关一端接电话线L2，开关另一端接光电耦合电路控制端，光电耦合电路输入经L1’接电话机，光电耦合电路的反极信号输出端与单片机的一个I／O端连接，光电耦合电路输出与拨号脉冲接收电路、双音多频接收电路、回铃音检测电路的输入并接，拨号脉冲接收电路输出与单片机的一个I／O端连接，双音多频接收电路输出与单片机的中断INT1口连接，回铃音检测电路输出与单片机的时钟中断TO端连接，数据总线连接单片机电路和读卡电路，其特征在于所述的密码话卡由基片和制作在基片上的若干等宽且互相平行的条形反光膜构成；所述的读卡电路由若干对同体安装的光发射器、光接收器和数据锁存器组成，光接收器输出连接数据锁存器的数据输入端，数据锁存器输出端接所述的数据总线。
本实用新型的密码话卡式电话管理器，在用户插入密码话卡后，由单片机读取密码卡的编号代码并判断持卡者的身份，确定有效后记录拨号号码，在检测到对方摘机有反极信号输出后，开始记录时间、显示话费等，直至本方挂机即存贮话单。管理器设置显示口和打印口，与外部显示器、打印机连接后则可显示、打印话单。管理器分别设置拨号脉冲接收电路和双音多频接收电路，既能配合双音多频电话机使用，又能适于脉冲拨号电话机使用，利用电话密码卡上各固定位置处有无反光条膜及光接收器能否接收到光发射器的反射光完成密码话卡式的电话管理。密码话卡成本低廉，制作方便，优于其他话卡。
下面结合实施例及其附图详细说明本实用新型的技术。
图1，卡式电话管理器方框原理图。
图2，密码话卡3结构示意图。
图3，图1所示读卡电路4实施线路图。
图4，图1所示信号接收电路1、2、5、6、7实施线路图。
图5，图1所示单片机电路8、9、10、11实施线路图。
图6，卡式电话管理器工作流程图。
参见图1，电话机12，一端接电话线L1，另一端L1’接光电耦合电路1，2为光电开关电路，电话线L2与光电开关电路2连接。当单片机8的P1.5送出控制信号，打开光电开关电路2和光电耦合电路1，电话机12经光电耦合电路1和光电开关电路2与电话线L1、L2连接，可正常通话。3为密码话卡，作主叫时插入。
光电耦合电路1将检测到的反极信号送单片机P1.6，将检测到的拨号脉冲或双音频拨号、回铃音信号分别送拨号脉冲接收电路5、双音多频接收电路6和回铃音检测电路7，它们的输出信号分别送单片机8的P1.4、INT1和TO端，控制执行程序。单片机8的P.0口用于接收读卡电路4的密码数据、接收双音多频拨号和从程序存贮器10和数据存贮器11中读出数据、将话单数据写入数据存贮器11中，9为数据锁存器，为数据线地址化技术而设置，用于锁存单片机8输出的低8位地址信号A0－A7，单片机P2口输出高8位地址信号A8－A15。读卡电路4输出DTMF信号控制分时读双音多频接收电路6的拨号编码数据D0－D3。
1、2、5、6、7组成管理器的信号接收电路，8、9、10、11组成管理器的单片机电路。
参见图2，图中31为基片，32为制作在基片上的反光条膜。实施例密码话卡尺寸同身份卡，密码卡两面各设8位密码号，共可有2的16次方种编码，各密码位的固定位置处有反光条膜的，其密码号为“1”，无反光条膜密码位的密码号为“0”，图中密码卡的编码为11010011(还有8位编码号见密码卡背面)。密码卡编码由公司代码和个人代码两部分组成。
参见图3，与图2密码卡对应，读卡电路包括16对同体安装的光发射器、带放大的光接收器S1、S2……S16，管理器中插入密码卡时，有反光条膜的各位置处，光接收器可接收到光发射器的反射光，其放大器输出“1”，则读出该位密码号为“1”；无反光条膜的各位置处，光接收器接收不到光发射器的反射光，其放大器输出“0”，则读出该位密码号为“0”。IC10、IC11为数据锁存器，分时输出密码卡正反两面前、后8位密码数据，经数据总线D0－D7送图5的单片机电路。
受单片机P1.0、P1.1和RD信号控制，译码器IC14A的Q0、Q1分别为“0”，以控制分时读密码卡正、反面的密码号。当P1.0、P1.1为“1”、“0”时，读拨号号码DTMF有效为“0”。
参见图4，光电耦合器IC1.1、IC1.2及其外围元件构成光电耦合电路1，二极管桥路B1、光电耦合器IC2、三极管TR2、TR3及其外围元件构成光电开关电路2。光电耦合电路1的主要功能是将电话线信号与管理器内部信号隔离和检测各种电话信号，包括反极信号、拨号信号、摘机信号及回铃音信号。
管理器开机其单片机P1.5输出“1”，TR3导通，光电耦合器IC2可作光电转换，其E端为“1”，TR2导通，电话线L1’、L2间可形成电流通路，即当L1’上信号为正，其通路可示意表示为IC1.1D＋→IC1.1D→B1→TR2→B1→L2，当L1’上信号为负，其通路可示意表示为IC1.2D→IC1.2D＋→B1→TR2→B1→L2。
当被叫方摘机后，被叫方交换机送出反极信号，经IC1.1检测由其C端输出“0”，送单片机P1.6端。
光电耦合器IC1.2C端输出的脉冲拨号送拨号脉冲接收电路5。拨号脉冲接收电路5由TR1.1、π型滤波器(R1.5、C1.2、C1.3)等组成，对信号进行选频放大，最后由反相器IC1D输出拨号脉冲，送图5单片机的P1.4端。电话机12作主叫摘机时，本电路向P1.4端送“0”信号。
光电耦合器IC1.2C端输出的双音频拨号经放大器IC1.3A、耦合电容C1.6送双音多频接收电路6，双音多频接收电路6由集成芯片IC1.4构成，将双音多频拨号转换为拨号编码信号(BCD码)输出，J0－J3接图6中的三态门IC5A－IC5D，在DTMF信号有效时，单片机通过数据线D0－D3读拨号编码数据；同时，IC1.4的STD端输出“1”信号经反相器IC1A送单片机的中断端INT1，执行中断操作。
放大器IC1.3B、电容C1.10接IC1.5的IN端，解码器IC1.5及其外围元件构成回铃音检测电路7，检测450HZ、间隔1秒的回铃音，在被叫方未摘机前有回铃音，IC1.5out端输出“0”，经两级反相器IC1F、IC1E至单片机时钟中断端T0，被叫方摘机回铃音断，IC1.5out端输出“1”，T0端信号为“1”。
图中R1.6、R1.7、R1.8、R1.9、R1.16、R1.17等为稳定两放大器IC1.3A、IC1.3B工作的外围电路。
参见图5，单片机8(IC6)采用80C31，数据锁存器9(IC7)采用74HC373，将单片机P0.0－P0.7输出的低8位地址数据信号锁存送程序存贮器10(IC8)、数据存贮器11(IC9)的地址端A0－A7，单片机P2.0～P2.7输出的高8位地址数据信号直接送程序存贮器IC8(A8～A12)、数据存贮器IC9(A8～A15)的地址端，来自读卡电路的D0－D7数据线与单片机的P0口、IC8、IC9的数据端连接。
图中PL3为显示口，外接显示器可显示话单和显示时钟，PL4为打印口，可外接打印机打印话单。图中IC5A～IC52D为三态门，其作用前已述及不再赘述。
参见图6，图中各功能框含义说明如下411初始化，412摘机否，413等待，414显示时钟，415是来话吗，416关DTMF，417开DTMF，418读话卡代码，419判断是否为公司代码，420读个人代码，421判断有拨号吗，422查阅费率，423判有反极信号吗，424记录通话时间，425显示话费，426判本方挂机了吗，427存话单，428判通话时间够1分钟或3分钟了吗，429累加话费，430封锁话机，431判断是查询卡吗，432读查询卡代码和日期，433显示查询结果。
程序执行12，无摘机信号单片机P1.4为“1”，程序循环运行412、413、414，有摘机信号P1.4为“0”，程序转入执行415，再进一步判断单片机To端信号，以区别电话机12是作主叫还是作被叫。若T0为“1”，则执行416，关中断INT1，程序返回执行412，本管理器不接收电话信号；若To为“0”则判断为不是来话执行417，开中断INT1，程序分两次读密码卡代码418，先判公司代码419，若有效则再读个人代码420。有拨号信号时(421)，INT1为“0”，单片机根据拨号号码(国际、国内、市内、郊区)查阅相应的费率(422)，并等待对方摘机送出反极信号423，单片机P1.6端为“0”表示有反极信号，同时回铃音断To为“0”，执行424、425，以开始记录通话时间和显示话费，直至本方挂机P1.4为“1”，(426)则存话单(427)，未挂机前则由428、429不断地按1分或3分间隔累计话费。
在执行419时，若判断不是公司代码，则进一步判断插入的是否是查询卡(431)，不是查询卡则单片机P1.5输出“0”，封锁话机(430)，若是查询卡则进一步读查询卡的代码和日期(432)，按查询要求显示查询结果(433)。
权利要求1.一种卡式电话管理器，与电话机串连连接，由密码话卡和管理器组成，管理器包括输出话卡密码数据信号的读卡电路、检测电话线信号并使控制器与外界信号隔离的光电耦合电路、控制光电耦合电路工作的光电开关、接收脉冲式拨号的拨号脉冲接收电路、接收双音多频拨号的双音多频接收电路、判断被叫摘机的回铃音检测电路和单片机电路，光电开关电路的控制端与单片机的一个I/O端连接，开关一端接电话线L2，开关另一端接光电耦合电路控制端，光电耦合电路输入经L1′接电话机，光电耦合电路的反极信号输出端与单片机的一个I/O端连接，光电耦合电路输出与拨号脉冲接收电路、双音多频接收电路、回铃音检测电路的输入并接，拨号脉冲接收电路输出与单片机的一个I/O端连接，双音多频接收电路输出与单片机的中断INT1口连接，回铃音检测电路输出与单片机的时钟中断TO端连接，数据总线连接单片机电路和读卡电路，其特征在于所述的密码话卡由基片和制作在基片上的若干等宽且互相平行的条形反光膜构成；所述的读卡电路由若干对同体安装的光发射器、光接收器和数据锁存器组成，光接收器输出连接数据锁存器的数据输入端，数据锁存器输出端接所述的数据总线。
2.根据权利要求1所述的卡式电话管理器，其特征在于所述的密码话卡基片两面各等间隔设置8个密码位，有反光条膜密码位的密码号为“1”，无反光条膜密码位的密码号为“0”。
3.根据权利要求1所述的卡式电话管理器，其特征在于所述的管理器还包括可外接显示器的显示口和可外接打印机的打印口。
专利摘要本实用新型涉及一种管理电话的卡式电话管理器，为使电话密码控制器增加管理功能而设计。由密码话卡和管理器组成。管理器由读卡电路和电话线信号接收电路、单片机电路组成。话卡同身份卡，基片两面设置密码位，有反光条膜密码位的密码号为1，反之为0，读卡电路为同体安装的光发射器和光接收器，其对数同卡的密码位数，接收器接收到反光膜反射的发射光时读出密码号为1，反之为0。读卡正确可通话并计费，否则封锁话机。
文档编号H04M1/00GK2187859SQ9420114
公开日1995年1月18日 申请日期1994年1月18日 优先权日1994年1月18日
发明者侯春林 申请人:北京新宇实用技术研究所