专利名称：在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关投币的技术领域，尤指一种在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置。
在一般所使用的习知投币电话中，除了由电信公司所安装于电话亭内的大型壁挂式投币电话，由于交换机的线路提供有吃币信号(反极信号或12/16KHz吃币信号)，因此电话机能够在电话拨通时自动吃币以开始收费计时收费之外，其它由个人或商家自行购买安装于商店、餐厅或娱乐场所等地点的桌面式投币电话，则因交换机的线路没有提供吃币信号，故如图4所示，其必须在电话机40上设置一通话钮41，以在电话接通后，由使用者按下该通话钮41来实现吃币的动作。
然在实际使用前述的桌面式投币电话时，由于一些顾客不了解其使用步骤，对通话钮41操作不当(例如早按、晚按或甚至忘了按)，而常常引起店主与顾客之间不必要的矛盾，并有一些顾客使用桌面式投币电话来接听答录机，而有意不按通话钮41，更有一些不肖顾客，出于恶作剧的心理而随意拨打电话，以致造成店主很大的经济损失，因此，长久以来，如何在交换机的线路没有提供吃币信号的情况下，实现投币电话的自动吃币，一直是亟待解决的重要课题。
创作人爰因于此，本于积极创新的精神，亟思一种可以解决上述问题的“在一般线路的投币电话实现自动吃币的装置”，几经研究实验终至完成此项新颖进步的创作。
本发明的目的是在提供一种在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其是使用在未提供吃币信号的一般电话线路，而使投币电话不需藉助使用者的按压通话钮即可自动吃币以开始通话计时。
为达前述的目的，本发明的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置主要包括一电磁线圈，其可被启动而进行吃币以开始通话计时；一铃流信号侦测装置，其与该电话线路连接，以侦测该电话线路上的铃流信号；一话音侦测电路，是与该电话线路连接，以供侦测该电话线路上是否有话音；以及一微控制器，其是在使用者对该投币电话拨号结束时，依据该铃流信号侦测装置及话音侦测电路的侦测结果进行分析判断，以当回铃音消失且出现话音或未出现回铃音但有话音出现时，启动该电磁线圈来开始通话计时。
其中该微控制器是依经由分析铃流信号持续的时间以判断该电话线路上的回铃音及忙音的出现。
其中该微控制器是于电话线路上出现铃流信号持续时间较一第一持续时间为短，且判定该电话线路上有话音出现时，启动该电磁线圈来开始通话计时。
其中该微控制器于电话线路上出现铃流信号的持续时间较一第一持续时间为短，且判定该电话线路上有话音出现后，如确定电话线路上曾出现回铃音，则启动电磁线圈并开始通话计时。
其中该微控制器于侦测到电话线路上有话音出现后，如电话线路上未曾有回铃音出现，则分析该电话线路上是否曾出现持续时间大于该第一持续时间的铃流信号，如是，则开始通话计时，并在一第一延迟时间后启动该电磁线圈，如否，则开始通话计时，并在一第二延迟时间后启动该电磁线圈。
其中如该微控制器侦测到电话线路上出现的铃流信号持续时间较该第一持续时间为长时，且较一第二持续时间为长，则确定该铃流信号为一回铃音。
其中如该微控制器侦测到电话线路上出现的铃流信号持续时间较该第一持续时间为长时，但较该第二持续时间为短，则该铃流信号为一忙音。
其中当该忙音出现的次数达到一预设的临界值时，则判定受话端为忙线中。
其中当该忙音出现的次数未达到该预设的临界值时，则于铃流信号消失后，判断无铃流信号的持续时间是否大于一第三持续时间，如是，则确定该铃流信号为一回铃音。
其中该铃流信号侦测装置是为一铃流信号解码晶片。
其中该话音侦测电路是以一放大器将该电话线路上信号予以放大，并以两电位比较器将该放大的信号分别与两参考电位比较，以获致两脉冲信号，而供该微控制器判断是否有话音出现。
其中该微控制器为一8位元的微控制晶片。
其中该第一持续时间约为0.1秒，该第二持续时间约为0.7秒，该第三持续时间约为1秒。
其中该第一延迟时间约为5秒，该第二延迟时间约为8秒。
其中该预设的临界值为6。
由于本发明构造新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请发明专利。
为使贵审查委员能进一步了解本发明的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如后，其中
图1是为本发明的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置的电路结构示意图。
图2是为图1中的线路信号分析装置的详细电路图。
图3是为图1中的微控制器的控制流程图。
图4是为习知的桌上型投币电话的立体外观图。
有关本发明的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置的一较佳实施例，请先参照图1所示，其说明本发明的装置在桌面式投币电话使用的功能结构，其中，该投币电话是连接在未提供吃币信号的一般电话线路11，因此，该投币电话无法依据吃币信号而进行吃币计时，而必须藉由本发明的线路信号分析装置12及微控制器13的设置，以对电话线路11上信号的时域特征、频域特征和信号幅度进行综合分析，来判定在电话线路11上信号是噪音、话音或是铃流信号(Call Tone)，以进而判断电话线路11的状态是为振铃、忙线、空号或是已接通等，以实现自动吃币的功能。
具体而言，本发明的在一般线路的投币电话实现自动吃币的装置主要是由线路信号分析装置12、微控制器13及桌面式投币电话所具有的投币检知器14、LCD显示器15、拨号器16及电磁线圈17(Solenoid)等所构成，而当使用者进行投币以拨打电话时，于投币检知器14检测并确认投币完成后，该微控制器13即被作动来监视该拨号器16的动作，以当使用者拨号完成时，藉由该线路信号分析装置12侦测该电话线路11上的信号，以进行综合分析判断，以便在拨通电话时自动启动该电磁线圈17来开始通话计时，而该电磁线圈17是作为一是否开始吃币的开关，其亦可以其它电子开关装置取代之。
有关该线路信号分析装置12的构成及其与微控制器13的电路连结关系则请参照图2所示，其中，该微控制器13是为一通用型的8位元微控制晶片，该线路信号分析装置12，则是包括一铃流信号侦测装置21及一话音侦测电路22，该铃流信号侦测装置21是较佳地为一具有可判断是否有铃流信号功能的铃流信号解码晶片，其信号输入端SIG是连接至该电话线路11，而输出端D0-D3则与该微控制器13的输入端PA5-PA2相连，藉以侦测并判断该电话线路11上是否有铃流信号，以供该微控制器13进行综合分析判断。另该话音侦测电路22是以一放大器221将该电话线路上信号予以放大，然后将放大的信号在两电位比较器222，223分别与两参考电位V1及V2进行比较，以产生两组脉冲信号PULSE1及PULSE2，并分别馈至该微控制器13的输入端PA1及PA0，而经由该微控制器13的分析处理，即可判断在该电话线路11上是否有话音出现。
该微控制器13即是依据该铃流信号侦测装置21及话音侦测电路22的侦测结果进行分析判断，以经由分析铃流信号持续的时间来判断该电话线路上的回铃音(Ring Back Tone)及忙音(Busy Tone)的出现，并配合判断是否有话音的出现，以适时启动该电磁线圈17来开始通话计时。
该微控制器13的具体控制流程则请参照图3所示，其中，该微控制器13在当使用者拨号结束后即进行步骤S1以侦测电话线路11上是否出现持续时间大于0.1秒的铃流信号，如是，则继续执行步骤S2以侦测铃流信号持续时间是否大于0.7秒，而由于一般回铃音是为一1-2秒通并接续3.5-4秒断的信号，且一般忙线音为一少于0.5秒通并接续少于0.5秒断的信号，因此，当步骤S2判断铃流信号持续时间大于0.7秒时，可确认电话线路11上的铃流信号为回铃音，而在步骤S3将一忙音计数器(Busy Tone Counter)重置为0，再执行步骤S4以等待铃流信号的消失。
而若步骤S2判断铃流信号持绩时间并非大于0.7秒时，则电话线路11上的铃流信号为一忙音，此时执行步骤S5以将该忙音计数器加1，再于步骤S6判断该忙音计数器的值是否等于一临界值(例如6)，如是，则判定被叫端为忙线状态，此时可在LCD显示器15上显示忙线中的讯息以告知使用者，而当忙音计数器的值尚未到达该临界值时，则执行步骤S4以等待铃流信号的消失。
当铃流信号消失时，该微控制器13于步骤S7判断电话线路11上无铃流信号持续的时间是否大于1秒，而当判断的结果为是时，可确认电话线路11上有回铃音并于步骤S8将忙音计数器重置为0，并继续执行步骤S1以持续侦测电话线路11的状态，如当步骤S7的判断结果为否时，亦继续执行步骤S1以持续侦测电话线路11的状态。
又当步骤S1侦测电话线路11上是否出现持续时间大于0.1秒的铃流信号的判断结果为否时，则表示可能被叫端已接听电话或是被叫端为空号(交换机会有话音讯息)，亦有可能为一错误的侦测，故此时该微控制器13执行步骤S9以侦测电话线路11上是否有话音出现，如否，则表示前述铃流信号的侦测有误，需重回步骤S1来继续侦测电话线路11的状态，而若电话线路11上有话音出现，则执行步骤S10以确定电话线路11上是否曾出现回铃音，如是，则可判定被叫端已接听电话，而将电磁线圈17启动并开始通话计时，如在步骤S10判断电话线路11上未曾出现回铃音时，则有可能为被叫端在产生回铃音之前即很快接听电话或是被叫端为空号，因此，必须于步骤S11再判断电话线路11上是否曾出现持续时间大于0.1秒的铃流信号，如是，则判定可能是被叫端很快接听电话的状况，而开始通话计时并在延迟5秒后吃币，如否，则判定被叫端可能是为空号，并开始通话计时且在延迟8秒后吃币，而藉由前述的延迟时间，可使使用者能对拨号的进度再加以确认以避免误吃币的情形。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为投币电话的吃币装置制作上的一大突破，恳请贵审查委员明察，早日赐准专利，以便嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1．一种在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，该投币电话是连接在未提供吃币信号的一般电话线路，其特征在于，该装置主要包括一电磁线圈，其可被启动而进行吃币以开始通话计时；一铃流信号侦测装置，其与该电话线路连接，以侦测该电话线路上的铃流信号；一话音侦测电路，是与该电话线路连接，以供侦测该电话线路上是否有话音以及一微控制器，其是在使用者对该投币电话拨号结束时，依据该铃流信号侦测装置及话音侦测电路的侦测结果进行分析判断，以当该电话线路上的回铃音消失且出现话音或未出现回铃音但有话音出现时，启动该电磁线圈来开始通话计时。
2．根据权利要求1所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该微控制器是依经由分析铃流信号持续的时间以判断该电话线路上的回铃音及忙音的出现。
3．根据权利要求2所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该微控制器是于电话线路上出现铃流信号持续时间较一第一持续时间为短，且判定该电话线路上有话音出现时，启动该电磁线圈来开始通话计时。
4．根据权利要求3所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该微控制器于电话线路上出现铃流信号的持续时间较一第一持续时间为短，且判定该电话线路上有话音出现后，如确定电话线路上曾出现回铃音，则启动电磁线圈并开始通话计时。
5．根据权利要求4所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该微控制器于侦测到电话线路上有话音出现后，如电话线路上未曾有回铃音出现，则分析该电话线路上是否曾出现持续时间大于该第一持续时间的铃流信号，如是，则开始通话计时，并在一第一延迟时间后启动该电磁线圈，如否，则开始通话计时，并在一第二延迟时间后启动该电磁线圈。
6．根据权利要求5所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中如该微控制器侦测到电话线路上出现的铃流信号持续时间较该第一持续时间为长时，且较一第二持续时间为长，则确定该铃流信号为一回铃音。
7．根据权利要求6所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中如该微控制器侦测到电话线路上出现的铃流信号持续时间较该第一持续时间为长时，但较该第二持续时间为短，则该铃流信号为一忙音。
8．根据权利要求7所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中当该忙音出现的次数达到一预设的临界值时，则判定受话端为忙线中。
9．根据权利要求8所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中当该忙音出现的次数未达到该预设的临界值时，则于铃流信号消失后，判断无铃流信号的持续时间是否大于一第三持续时间，如是，则确定该铃流信号为一回铃音。
10．根据权利要求9所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该铃流信号侦测装置是为一铃流信号解码晶片。
11．根据权利要求10所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该话音侦测电路是以一放大器将该电话线路上信号予以放大，并以两电位比较器将该放大的信号分别与两参考电位比较，以获致两脉冲信号，而供该微控制器判断是否有话音出现。
12．根据权利要求11所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该微控制器为一8位元的微控制晶片。
13．根据权利要求12所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该第一持续时间约为0.1秒，该第二持续时间约为0.7秒，该第三持续时间约为1秒。
14．根据权利要求13所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该第一延迟时间约为5秒，该第二延迟时间约为8秒。
15．根据权利要求14所述的在一般电话线路的投币电话实现自动吃币的装置，其特征在于，其中该预设的临界值为6。
全文摘要
本发明是为一种在一般电话线路的投币电路实现自动吃币的装置,包括电磁线圈、铃流信号侦测装置、话音侦测电路及微控制器,铃流信号侦测装置是与电话线路连接,话音侦测电路与电话线路连接,微控制器则是在对投币电话拨号结束时,依铃流信号侦测装置及话音侦测电路的侦测结果进行判断,当回铃音消失且出现话音或未出现回铃音但有话音出现时,启动电磁线圈开始通话计时,而不需藉助使用者的按压通话钮即可自动吃币以开始通话计时。
文档编号H04M17/02GK1298253SQ9912552
公开日2001年6月6日 申请日期1999年12月2日 优先权日1999年12月2日
发明者庄守财 申请人:庄守财