专利名称：具有远程通讯功能的电话计费终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电话计费装置。
现有技术中的各种公用电话计费器，仅仅可实现对公用电话进行即时计费，所存在的不足之处包括优惠价和全价不能自动切换，收费情况无从查询，给乱收费带来可乘之机。此外，这类计费器在区号和费率修改时相当不便，给公话管理造成困难。
本实用新型的目的是避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种通过通讯手段而置于公话管理部门集中监控之下的公用电话计费终端，以便严格按计价收费、便于区号和费率等的统一修改，实现公话计费自动控制。
本实用新型的目的由如下技术方案实现本实用新型的结构组成包括a、由微处理器和存贮器、实时时钟、电源监视、译码及控制逻辑、打印接口组成的微电脑电路；b、由通讯电路、话线接口电路组成的通讯链路；c、电源电路；本实用新型的结构特征是a、采用由可编程IO扩展器U11、调制解调器U12和双音频收发器U13构成的通讯电路。其中，IO扩展器U11通过数据总线D0～D7与微处理器传输信息；调制解调器U12设置在IO扩展器U11与话线接口电路之间，其TC脚与话线接口电路FSK信号输入端A连接、RC脚与话线接口电路FSK信号输出端B连接。双音频收发器U13设置在微处理器与话线接口电路之间，其D0～D3脚接微处理器数据总线，话线L1、L2通过阻容耦合至双音频收发器U13的IN+和IN-脚，U13输出的双音频信号通过其TONE脚与话线接口电路OTMF信号输入端C连接。
b、所述话线接口电路采用变压器耦合电路，变压器T2初级端通过继电器RLY1常开触点和话线L1、L2连接，其次级输出的FSK信号经放大电路送至输出端B耦合放大的FSK信号至输出端B；来自输入端A的FSK信号及输入端C的双音频信号通过放大送至变压器T2次级线圈。设置由二极管、光电耦合U16、U17及电阻元件构成的反极信号检测电路，其输入端接话线L1、L3，输出接微处理器U1的P13和P14脚。设置由整流滤波、光电耦合、脉冲整形构成的振铃检测，其输入端通过由继电器RLY1、三极管Q5构成的本机摘机电路接话线L1、L2，输出RING接微处理器U1的中断INTO脚。在话线L3上设置由继电器RLY2和三极管Q6构成的话线通断控制电路。
本实用新型作为微电脑系统的计费终端，在微处理器控制下，通过话线接口电路、双音频收发器以及调制解调器与中心站进行信息交换，具备了远程通讯之功能，使之处于中心站集中管理之下。
与已有技术相比，由于本实用新型采用了调制解调电路，可使得本终端和中心站之间进行通讯，从而能准确计费、方便管理，具有如下优点1、本实用新型可按设定的时间进行优惠价和全价自动切换。
2、本实用新型的工作情况可由中心站实时掌握。
3、本实用新型的费率及日历时钟、优惠价时间设置可由中心站实时修改。
4、本实用新型具备话单贮存功能，并能将话单信息通过调制解调器传送到中心站。
5、关电情况下，可由话线振铃打开终端电源，而进入工作状态。
此外，本实用新型所具备的双面显示以及打印设备有利于通话者对收费实施监督。
图1为本实用新型微处理器及存贮器电路原理图。
图2为本实用新型电源监视、译码及控制逻辑电路原理图。
图3为打印接口电路原理图。
图4为调制解调、双音频收发和可编程IO扩展器构成的通讯电路原理图。
图5为话线接口电路原理图。
图6为电源电路原理图。
图7为实时时钟电路原理图。
以下通过实施例，结合附图对本实用新型作进一步描述。
实施例参见图1，微处理器及存储电路采用8031作为中央处理器U1；采用74HC373作为地址锁存器U2，在8031ALE脚输出脉冲控制下，锁存低八位地址，并提供给其它芯片；采用62256作为数据存储器U3；并采用27128作为程序存储器U4。
参见图2，采用TL7705作为电源监视器U5，在掉电及死机时，向系统其它芯片提供高电平复位脉冲RH和低电平复位脉冲RL，使系统复位。如图所示，以74HC139作为译码器U6A和U6B，对高三位地址A13、A14和A15进行译码产生片选信号CS2(IO扩展器U11芯片选择信号)、CS1(双音频收发U13的芯片选择信号)、CS3和CS4，其中CS3经U7B4069反相后与由U5产生的RL分别加到U8A(74HC00)的两输入端产生片选信号CS5作为时钟芯片U19选择信号；CS4经U7A反相后与由U5产生的RL分别加到U8B(74HC00)的两输入端产生片选信号CS6作为数据存储器U3的芯片选择信号。电源监视器U5RES端的IRQ信号来自时钟电路。
参见图3，采用由或非门U9A及U9B组成双稳态触发器和施密特触发器U10A，对打印机提供的定时脉冲整形输出TP至U1的T1脚。由施密特触发器U10B和U10C分别对打印机送出的复位脉冲和纸张检测脉冲加以整形，然后分别送至U1的P10脚和P11脚。如图3所示，R2、Q1、R3、D1、Qz组成打印机线圈驱动电路，在U11端口PA2控制下，驱动打印机线圈。R4、R5、Q3、D2、C6和Q2组成打印机马达驱动电路，在U11端口PA1脚作用下，控制打印机马达停转。
参见图4，采用AM7910作为调制解调器U12，在IO扩展器U11控制下，完成数据收发工作。U11从微处理器的数据总线D0～D7接收要发送的数据送给U12，并由其调制成FSK信号，从TC脚送至话线接口电路输入端A；来自话线接口电路输出端B的FSK信号送至U12的RC脚，并由其解调成二进制数据送给U11，再由U11输出至微处理器的数据总线D0～D7、如图4所示，采用MT8880作为双音频收发器U13，话线L1、L2上的双音频拨号信号通过由C12、R16、C13和R17构成的阻容耦合电路送到U13的IN+和IN-脚，并由其转换成二进制数据输出至微处理器的数据总线D0～D3；由微处理器数据总线D0～D3输入的呼叫号码数据由U13转换成双音频拨号信号从其TONE脚送往话线接口电路输入端C。
参见图5，话线接口电路包括有变压器耦合采用由隔直电容C16和音频变压器T2组成的变压器耦合电路，对本机和话线进行隔离。输出、输入放大电路采用运算放大器U14A、U14B、U14C和U14D对音频信号进行放大。来自U12TC脚的FSK信号和U13TONE脚的双音频信号DTMF通过电容C14、C15耦合送至由R20、R21、R22、U14A、U14B组成的放大电路进行放大，再通过变压器T2耦合至电话线路L1、L3，来自话线L1、L3的FSK音频信号通过变压器T2耦合电路送至由D8、D9、U14C、R29、R28、R30、U14D组成的放大电路进行放大，再送至U12的RC脚。
反极信号检测电路由二极管D11、D12、D13、D14光电耦合器U16、U17及电阻R32、R33组成，反极信号检测电路对话线状态进行监测，其输出送往中央处理器U1的P13和P14脚。
振铃检测电路来自话线L1、L2的振铃信号通过电阻R24、电容C17构成的耦合电路送至整流滤波电路(由二极管D4、D5、D6、D7及电容C18组成)整流成直流振铃脉冲电压，经稳压管Z1去驱动光电耦合器4N25(U15)，U15输出的脉冲信号经施密特发器U10D和或非门U9C整形后送往微处理器U1的INTO脚；本机摘机电路由继电器RLY1、R26、D3、Q5构成，在U11端口PA3控制下完成本机摘机与挂机操作；由R31、Q6、RLY2、D10构成的用户线控制电路，在U11引脚PA4控制下通断用户电话线路。
参见图6，在电源电路中设置由三极管Q7、光控可控硅U18(MOC3061)及双向可控硅G构成的电源开关电路，三极管Q7的基极通过由与非门U8C和反相器U7C构成的逻辑电路接受分别来自振铃检测输出端D和微处理器U1的P12端输出信号。该电源开关电路对交流电源通断实行控制，220V交流电源经变压器T1降压后，由整流桥QL、三端稳压器MC78T05进行整流和稳压形成直流电源，给系统各部分供电。
参见图7实时时钟采用MC146818AP芯片U19，其所需时钟信号由反相器4069的三个非门(U7D、U7E、U7F、晶振CY4、C24、R43)组成的振荡器提供，U19通过数据总线D0～D7向系统提供标准的年、月、日、时、分、秒和星期数据。其输出的IRQ往微处理器的INT1脚，并通过电R1送往电源电压监视器TL7705。
在允许用户使用电话线路的情况下，用户话机状态由8031通过反极信号检测电路对其进行监视，用户摘机后微处理器8031从反极信号检测电路的输出上获得用户所按发的脉冲电话号码或从MT8880的输出获得用户所按发的双音频电话号码显示在两个显示器上，并根据反极信号检测电路的输出判断被叫方是否摘机，若摘机则根据用户所按发的电话号码、实时时钟电路提供的时间信息、数据存贮器中的计费信息及实际通话时间进行计费，且在两个显示器上显示相应信息，并由反极信号检测电路检测用户是否挂机，若挂机则打印相应计费信息；否则继续计费，直到用户挂机。若被叫方未摘机则继续检测，直至被叫摘机或主叫挂机。
若是中心站主叫，则断开用户话机线路，计费终端摘机线路处于工作状态，并在两个显示器显示进入数据通讯状态信息，要发送的数据由IO扩展器从微处理器的数据总线上获得，并由其送至调制解调器，由调制解调器将其调制成FSK信号，输出放大，放大后的FSK信号通过音频变压器耦合至电话线路。要接收的FSK信号由音频变压器从电话线路耦合至LM324放大，放大后的FSK信号送至调制解调器，由其解调成数据信号经IO扩展器送至微处理器的数据总线由微处理器接收并处理。
在计费终端关电但电源电缆未脱离电源的情况下，若有振铃到来，则计费终端自动开启电源，并进入数据通讯状态，并在完成相应工作后自动关断电源。
权利要求1.一种具有远程通讯功能的电话计费终端，其组成包括a、由微处理器和存贮器、实时时钟、电源监视、译码及控制逻辑、打印接口组成的微电脑电路；b、由通讯电路、话线接口电路组成的通讯链路；c、电源电路；其特征在于a、采用由可编程IO扩展器U11(82C55)、调制解调器U12(AM7910)和双音频收发器U13(MT8880)构成的通讯电路，其中，IO扩展器U11通过数据总线D0～D7与微处理器传输信息；调制解调器U12设置在IO扩展器U11与话线接口电路之间，其TC脚与话线接口电路FSK信号输入端A连接、RC脚与话线接口电路FSK信号输出端B连接；双音频收发器U13设置在微处理器与话线接口电路之间，其D0～D3脚接微处理器数据总线，话线L1、L2通过阻容耦合至双音频收发器U13的IN+和IN-脚，U13输出的双音频信号通过其TONE脚与话线接口电路OTMF信号输入端C连接；b、所述话线接口电路采用变压器耦合电路，变压器T2初级端通过继电器RLY1常开触点和话线L1、L2连接，其次级耦合输出经放大电路放大后输出放大的FSK信号至输出端B；来自输入端A的FSK信号及输入端C的双音频信号通过放大送至变压器T2次级线图；设置由二极管D11～D14、光电耦合U16、U17(4N25)及电阻R32、R33构成的反极信号检测电路，其输入端接话线L1、L3，输出接微处理器U1的P13和P14脚；设置由整流滤波D4～D7、C18、光电耦合U15(4N25)、脉冲整形U10D、U9C构成的振铃检测，其输入端通过由继电器RLY1、三极管Q5构成的本机摘机电路接话线L1、L2，输出RING接微处理器U1的中断INTO脚；在话线L3上设置由继电器RLY2和三极管Q6构成的话线通断控制。
2.根据权利要求1所述的计费终端，其特征在于，采用由时钟芯片U19(MC146818AP)构成的实时时钟，其输出标准时间通过数据总线D0～D7至微处理器，中断信号IRQ接至微处理器U1的中断1脚INT1，并通过电阻R1接至电源电压监视器U5的复位端RES。
3.根据权利要求1所述的计费终端，其特征在于在电源电路中设置由三极管Q7、光控可控硅U18(MOC3061)及双向可控硅G构成的电源开关电路，三极管Q7的基极通过由与非门U8C和反相器U7C构成的逻辑电路接受分别来自振铃检测输出端D和微处理器U1的P12端输出信号。
专利摘要具有远程通讯功能的电话计费终端，其组成包括微电脑电路、通讯链路和电源电路。其特征在于采用由可编程IO扩展器、调制解调器和双音频收发器构成的通讯电路，通过话线接口电路、双音频收发器以及调制解调器与中心站进行信息交换，具备了远程通讯之功能，使之处于中心站集中管理之下。本实用新型可按设定的时间进行优惠价和全价自动切换，其费率及日历时钟、优惠价时间设置可由中心站实时修改，能准确计费、方便管理。
文档编号H04M15/00GK2251232SQ9521858
公开日1997年4月2日 申请日期1995年8月5日 优先权日1995年8月5日
发明者汪汇 申请人:安徽中电技术公司