专利名称：远程线对电子自动交接箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通讯远程线对交接的控制装置。
目前国内通讯线对以主缆与用户分缆的交接，是在交接箱中用人工方法设定，并用手工进行交接的。由于采用人工设定线对配接及用手工进行交接，虽然交接方法简单，但对目前通讯发展的速度和规模来讲，处于落后状态。尽管国内人力资源丰富，但由于线对采用人工配接，再加上现场操作人员的更换，使得线对配接工作存在着现场随意性，线对配接不合理及线对配接相对效率低等问题。这对高速度、高容量、快节奏的通讯发展现状来讲，是很不协调的。必需寻求一种有效可行的控制系统，解决这个日渐突出而又势必要迟早解决的问题。
本实用新型的目的是提供一种采用主机通过调制解调器对多个中枢转控器进行控制，多个中枢转控器又分别对多个终端线进行自动交接的远程线对电子自动交接箱，以解决背景技术中存在的问题。
本实用新型采用的技术方案是远程线对自动交接系统包括上位PC机和由单片机系统、译码电路、驱动电路、继电器矩阵和检测电路组成的下位机，上位机和下位机的通讯联系是通过调制解调器来实现的。下位机包括通过串行输出XRXD、串行输入XTXD与上位PC机连接的单片机系统，单片机系统输出高6位地址D和低8位地址DA到译码电路，译码电路输出128根行线H和128根列线L到驱动电路，驱动电路输出128根行线HH和128根列线LL到继电器矩阵，继电器矩阵中还接有用户线Y、局线J，检测电路一端与单片机系统P10口连接，另一端与用户线或局线交接。
单片机系统包括单片机U1通过电平转换器U8转换后由串行输出XRXD、串行输入XTXD与上位PC机连接，扩展的程序存储器U3和数据存储器U4的高位地址D由单片机U1的P2口提供，低位地址DA由单片机U1的P0口经锁存器U2提供，数据通过P0口送回单片机U1，由P2口提供高6位地址D及由P0口经锁存器U5和驱动芯片U7提供低8位地址DA送译码电路。在单片机U1上还接有复位电路RST和由CR1、C1、C2组成的振荡电路；译码电路包括在高6位地址D上分别接有3—8译码器U9、U10，与接在低8位地址DA上的8片4—16译码器U11～U18、8片4—16译码器U19～U26，分别译出128根行线H、128根列线L到驱动电路；驱动电路包括有效的行线H和列线L经反相器U27和分压电阻R2、R3导通三极管N1使继电器J1动作，继电器J1一端接+5V/-5V或接地(GND)，另一端分别接继电器矩阵中的行线HH和列线LL；继电器矩阵包括每一行继电器J的一个驱动端接一根行线HH，每一列继电器J的一个驱动端接一根列线LL，继电器的输入端接对应的局线J，输出端接对应的用户线Y；检测电路包括局线J或用户线Y接至由四个二极管组成的电桥B1，电桥B1另外两端接稳压块U28，经限流电阻R6接到光耦O1的输入端，光耦O1的输出端一脚接地，另一脚接至单片机的P10口同时接电阻R7到+5V电源。
本实用新型与背景技术相比，具有的有益的效果是由于采用远程控制技术，使各终端线对在电子自动交接箱中的局线与用户线实现自动交接，用一个上位PC机可以控制数百个终端线对在交接箱中实现远程线对自动交接；同时采用检测电路对已交接完毕的线对检查其交接的正确性，或交接完成并使用一段时间后，出现故障时检查哪个部分继电器或线路损坏的原因。本实用新型不仅适用于邮电通讯系统，对于其它系统，可根据系统性质不同采用不同的调制解调方式。
以下结合附图，通过对实施例的描述，给出本实用新型的细节。
图1.本实用新型的结构框图；图2.单片机系统的线路原理图；图3.译码电路原理图；图4.驱动电路原理图；图5.继电器矩阵原理图；图6.检测电路原理图。
如图1所示，单片机系统[1]通过串行输出XRXD和串行输入XTXD与上位PC机联系，并向译码电路[2]输出14位地址，即高6位地址D和低8位地址DA到译码电路[2]，译码电路[2]根据这14位地址进行译码，并向驱动电路[3]输出128根行线H和128根列线L，驱动电路[3]对这128根行线和128根列线进行驱动后输到继电器矩阵[4]中，即128根行线HH和128根列线LL，每次单片机系统[1]发出一个16位地址，经译码后，便能在继电器矩阵[4]选中相应唯一的继电器进行动作，使用户线Y和局线J实现交接，检测电路[5]则对交接后的用户线和局线的电压进行测量，并把检测结果返回给单片机的P10口。
如图2所示，单片机系统[1]中的8031单片机U1通过TSC232电平转换器U8电平转换后，通过串行输出XRXD和串行输入XTXD与上位PC机进行通讯联系，扩展了一片16K的27128程序存储器U3和8K的6264数据存储器U4的高位地址D由单片机U1的P2口供给，低位地址DA由P0口经74HC373锁存器U2锁存后供给，同时通过P0口把数据送回单片机J1，单片机U1向译码电路[2]提供14位地址，其中高6位D由P2口供给，低8位DA由P0口经过74HC373锁存器U5和74HC245驱动芯片U7供给。
如图3所示，由于本交接箱可对400对局线和800对用户线实行交接，共需一万多只继电器，故需用14位地址，通过2片74HC138译码器U9、U10和16片74HC154译码器U11～U26可以译出128根行线H和128根列线L到驱动电路[3]。
如图4所示，每次单片机U1发送一个16位地址经译码后，选中一根行线和一根列线有效(低电平)，这样有效的行线H和列线L经74HC04反相器U27和分压电阻R2、R3使三极管N1导通，使普通继电器J1合上，其一端驱动行线H时接+5V/-5V，驱动列线L时接地(GND)，另一端分别接继电器矩阵[4]中的行线HH和列线LL，其中二极管D1起到释放普通继电器线圈电流的作用，由于要对每一根行线和列线分别驱动，故需256套驱动线路(图4仅表示2套)。
如图5所示，继电器是闩锁型继电器J，其优点是当驱动端失电后仍能保持原状态，只有施加反相电流时，才能改变其状态。在矩阵中，每一行继电器的一个驱动端接一根行线HH，每一列继电器的一个驱动端接一根列线LL，这样每次一根行线和一根列线有效后，便能选中唯一的一只继电器使其动作，总共可按放128×128个继电器，继电器的输入端接对应的局线J，输出端接对应的用户线Y，使局线和用户线实现相应的交接。
如图6所示，当局线和用户线实现交接完毕后，电话线(局线或用户线)上的信号接入检测电路[5]。由于电话线的两端极性未知，经过由四个二极管组成的电桥B1转换成单向电势。电话线上有电，通话时有6V的直流电压，不通话时有48V直流电压。为了实现对这两种不同电势的检测，利用7805稳压块U28将输入信号稳压到5V，再经限流电阻R6接到TIL113光耦O1的输入端，光耦的输出端一脚接地，另一脚接至单片机的P10口同时接电阻R7到+5V电源。当电话线上有电压(48V/6V)时，经电桥和稳压块稳压后，经限流电阻R5加到光耦输入端使内部的发光二极管发光，输出端的光敏三极管导通，使输出端为低电平“0”；当电话线上无电压时，光耦输入端发光二极管无电流流过，不发光，输出端光敏三极管截止，输出端为高电平“1”，单片机通过检测P10的电平状态“1”或“0”来判断电话线上是否有电。这种检测电路的优点是电话线与单片机系统完全隔离，不会产生干扰，不影响通话质量；在交接完成并使用一段时间后，若出现故障亦能查出哪个部份继电器或线路损坏的原因。
权利要求1.一种远程线对电子自动交接箱，其特征是它包括通过串行输出XRXD、串行输入XTXD与上位PC机连接的单片机系统[1]，单片机系统[1]输出高6位地址D和低8位地址DA到译码电路[2]，译码电路[2]输出128根行线H和128根列线L到驱动电路[3]，驱动电路[3]输出128根行线HH和128根列线LL到继电器矩阵[4]，继电器矩阵[4]中还接有用户线Y、局线J，检测电路[5]一端与单片机系统[1]P10口连接，另一端与用户线Y或局线J连接。
2.根据权利要求1所述的远程线对电子自动交接箱，其特征是1).单片机系统[1]包括单片机U1通过电平转换器U8转换后由串行输出XRXD、串行输入XTXD与上位PC机连接，扩展的程序存储器U3和数据存储器U4的高位地址D由单片机U1的P2口提供，低位地址DA由单片机U1的P0口经锁存器U2提供，数据通过P0口送回单片机U1，由P2口提供高6位地址D及由P0口经锁存器U5和驱动芯片U7提供低8位地址DA送译码电路[2]，在单片机U1上还接有复位电路RST和由CR1，C1，C2组成的振荡电路；2).译码电路[2]包括在高6位地址D上分别接有3—8译码器U9、U10，与接在低8位地址DA上的8片4—16译码器U11～U18、8片4—16译码器U19～U26，分别译出128根行线H、128根列线L到驱动电路[3]；3).驱动电路[3]包括有效的行线H和列线L经74HC04反相器U27和分压电阻R2、R3导通三极管N1使继电器J1动作，继电器J1其一端接+5V/-5V或接地(GND)，另一端分别接继电器矩阵[4]中的行线HH和列线LL；4).继电器矩阵[4]包括每一行继电器J的一个驱动端接一根行线HH，每一列继电器J的一个驱动端接一根列线LL，继电器的输入端接对应的局线J，输出端接对应的用户线Y；5).检测电路[5]包括局线J或用户线Y接至由四个二极管组成的电桥B1，电桥B1另外两端接稳压块U28，经限流电阻R6接到光耦O1的输入端，光耦O1的输出端一脚接地，另一脚接至单片机的P10口同时接电阻R7到+5V电源。
专利摘要一种远程线对电子自动交接箱，它包括通过串行输出、串行输入与上位PC机连接的单片机系统，输出高6位地址和低8位地址，经译码电路输出128根行线和128根列线，经驱动电路将行线和列线输到继电器矩阵中，选中相应唯一的继电器动作，使用户线和局线实现自动交接。用一个上位PC机可控制数百个终端线对在交接箱中实现远程线对交接；采用检测电路对交接好的线对检查其交接的正确性或使用一段时间后，出现故障时查出哪个继电器或线路损坏的原因。
文档编号H04Q1/00GK2233142SQ9520294
公开日1996年8月14日 申请日期1995年2月16日 优先权日1995年2月16日
发明者何加铭 申请人:何加铭