專利名稱：基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種通訊裝置，能夠工作在公用電話網(wǎng)絡PSTN(Public Switched Telephone Network)上，通過對數(shù)字信號進行低成本的調制解調實現(xiàn)名片數(shù)據(jù)的傳輸。
背景技術：
DTMF(Dual-Tone Multi-Frequency)和FSK(Frequency ShiftKeying)編解碼技術是兩項成熟的技術，普遍使用在來電顯示電話機上，但是來電顯示電話只是被動接收方，接收和顯示局端交換機送來的主叫電話號碼和其他相關信息，不能主動發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明利用DTMF和FSK編碼技術，在普通電話線上實現(xiàn)點對點的數(shù)據(jù)傳輸，從而實現(xiàn)電話機之間的名片數(shù)據(jù)傳輸。該通訊裝置在數(shù)據(jù)解碼和接收的基礎上，增加了數(shù)據(jù)編碼發(fā)送功能，可以主動發(fā)送數(shù)據(jù)，只要對方利用一臺相同的通訊裝置，便可以把數(shù)據(jù)接收下來，不需要經(jīng)過交換機進行額外干預，大大降低了成本。

發(fā)明內容
為了克服電話機只能接收信息，而不能發(fā)送數(shù)據(jù)的局限性，本發(fā)明提供了一種既能接收、又能發(fā)送的交互式數(shù)據(jù)通訊裝置，用以在電話機之間相互傳送名片數(shù)據(jù)信息，同時還具備來電顯示功能和名片管理功能。
為了實現(xiàn)點對點通訊，必須有相應的協(xié)議支持，本發(fā)明采用了自定義的通訊協(xié)議，此協(xié)議參照電信的CALL-WAITING(呼叫等待)技術，實現(xiàn)了通話間數(shù)據(jù)鏈路的建立與數(shù)據(jù)傳輸，并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br> 為了進行名片數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，本發(fā)明還具有名片管理功能。本裝置采用3.8時的帶觸摸屏的液晶顯示器(LCD)，分辨率為240*160，與普通掌上電腦的液晶屏大小相仿。用戶可以通過LCD手寫輸入名片信息，并可以進行保存、瀏覽、刪除名片和直接撥打電話，名片數(shù)據(jù)保存在FLASH存儲器中，掉電不會丟失。
本發(fā)明的技術要點是利用來電顯示電話中的具有振鈴檢測、FSK解碼、DTMF解碼功能的芯片，外加具有CAS(CPE Tone AlertingSignal)檢測功能的芯片，做為數(shù)據(jù)解碼接收方案，另外增加具備DTMF和FSK信號發(fā)生功能的芯片作為數(shù)據(jù)編碼發(fā)送方案，從而搭建起信號的物理通道，實現(xiàn)物理層通訊協(xié)議。利用一個微控制處理器MCU(MicroControl Unit)芯片處理高層協(xié)議，兼管處理名片數(shù)據(jù)和用戶界面的人機交互，從而實現(xiàn)名片數(shù)據(jù)的收發(fā)功能。
名片數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送可以在兩種情況下進行掛機狀態(tài)和通話狀態(tài)，自定義通訊協(xié)議保證在任何一種狀態(tài)下都可以進行名片數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收。在掛機狀態(tài)下，發(fā)送方首先向接收方發(fā)起呼叫，表現(xiàn)為接收方電話開始振鈴，振鈴到一定次數(shù)(此次數(shù)可以人工設置)后，接收方自動摘機，發(fā)送一個DTMF編碼的詢問信號，發(fā)送方收到此信號后，發(fā)送一個DTMF編碼的應答信號，接收方收到此信號后，發(fā)送一個DTMF編碼的確認信號，發(fā)送方收到此信號后，通訊鏈路建立完畢，發(fā)送方將名片數(shù)據(jù)利用FSK編碼發(fā)送出去，接收方解碼接收，接收完畢后回應一個結束信號，然后進行接收數(shù)據(jù)的處理并掛機，發(fā)送方收到結束信號后掛機，雙方通訊結束。
電話線在傳輸數(shù)據(jù)時工作在半雙工狀態(tài)，通訊協(xié)議采用順序時序的方法同步雙方通訊過程，保證了收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)不會產(chǎn)生沖突。
協(xié)議使用校驗和檢錯方法檢測數(shù)據(jù)傳輸過程中出現(xiàn)的錯誤，采納重發(fā)機制來糾正該錯誤。
發(fā)送一張名片的數(shù)據(jù)量在200字節(jié)左右，利用1200bps的速率發(fā)送，只需要2秒鐘，數(shù)據(jù)量不大，速率也不高，所以假設收發(fā)雙方的處理速度總是能夠跟的上，不需要進行流量控制。另外由于一次發(fā)送的數(shù)據(jù)量不大，所以假定所有數(shù)據(jù)包都不需要拆分，能夠一次發(fā)送完畢。這樣假設的目的是為了簡化協(xié)議的復雜度，提高可靠性。
本發(fā)明的有益效果是，使普通的來電顯示電話不僅能夠被動地顯示和接收信息，而且能夠主動地點對點發(fā)送名片數(shù)據(jù)信息，增加了智能化的信息溝通和傳遞方式，而且成本低廉。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1為基于PSTN的低成本的名片發(fā)送的通訊裝置的結構原理框圖。
圖2為DTMF解碼電路圖。
圖3為FSK解碼、CAS解碼和振鈴檢測電路圖。
圖4為DTMF和FSK編碼電路圖。
具體實施例方式
基于PSTN的低成本的名片發(fā)送的通訊裝置從結構上可以分為軟件組成部分和硬件組成部分。軟件組成部分又可以分為三層名片應用程序層、協(xié)議層和驅動層。硬件組成部分又可以分為振鈴檢測與通話電路、DTMF/FSK/CAS解碼電路、DTMF/FSK編碼電路和電話線。
在圖1的基于PSTN的低成本的名片發(fā)送的通訊裝置的結構原理框圖中，硬件組成部分的振鈴檢測與通話電路使用普通電話的通話和振鈴檢測方案，以降低成本，通話電路保證本發(fā)明首先可以作為普通電話機使用，進行撥號、振鈴、接聽等基本功能，振鈴檢測電路用以檢測電話線上的振鈴信號，以便啟動數(shù)據(jù)解碼過程；硬件組成部分的DTMF/FSK/CAS解碼電路完成電話線上的數(shù)字信號的解碼，通過解碼芯片，把電話線上的數(shù)字信號DTMF、FSK、CAS解調出來，實現(xiàn)電話線上數(shù)據(jù)的接收功能；硬件組成部分的DTMF/FSK編碼電路完成電話線上的數(shù)字信號的編碼，通過編碼芯片，把數(shù)字信號用DTMF和FSK的調制方法調制成電話線上的模擬信號，實現(xiàn)電話線上數(shù)據(jù)的發(fā)送功能；硬件組成部分的電話線完成該裝置與公共電話交換網(wǎng)PSTN的連接。軟件組成部分的名片應用程序層實現(xiàn)用戶界面交互功能，例如輸入數(shù)據(jù)、顯示結果、發(fā)送數(shù)據(jù)等；軟件組成部分的協(xié)議層包含了名片傳輸自定義協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路的建立和拆除、傳輸數(shù)據(jù)的檢錯和糾錯以及傳輸數(shù)據(jù)的翻譯解釋功能；軟件組成部分的驅動層通過向編碼芯片發(fā)送信號和檢測解碼芯片輸出的信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)物理層的收發(fā)功能。
在圖2的DTMF解碼電路圖中，其具體的電路連接是解碼芯片U1采用DTMF芯片，U1的腳1與腳4相連；U1的腳2與電阻R21、電阻R20相連；電阻R21的另一端與U1的腳3相連；R20的另一端與電容C22相連后與電話線相連；U1的腳7與電容C21相連后接地VSS；U1的腳8與電容C20相連后接地VSS；晶振Q1的兩端分別與U1的腳7、腳8相連；U1的腳9接地VSS；U1的腳16與電阻R22的一端相連；R22的另一端分別與U1的腳17和電容C23的一端相連；C23的另一端與U1的腳18相連后接電源VDD；U1的腳5、腳6、腳10、腳11、腳12、腳13、腳14、腳15與微控制處理器MCU的I/O接口相連。
在圖3的FSK解碼、CAS解碼和振鈴檢測電路圖中采用FSK與CAS解碼芯片U2，其具體的電路連接是電話線內的其中一條線a的一端與電容C30的一端相連，另一端與電容C32的一端相連；C30的另一端與電阻R30的一端相連；R30的另一端分別與二極管D30的正極、二極管D31的負極相連后，再與電阻R31的一端相連；D30的負極接電源VDD；D31的正極接地；R31的另一端分別與解碼芯片U2的腳1、電阻R34的一端相連；R34的另一端與U2的腳4相連后，與電容C34相連后再接地；電話線內的另一條線b與電容C31的一端及電容C33的一端相連；C31的另一端與電阻R32的一端相連；R32的另一端分別與二極管D32的正極、二極管D33的負極相連后，再與電阻R33的一端相連；D32的負極接電源VDD；D33的正極接地；R33的另一端與U2的腳2相連；電阻R35的一端與U2的腳2相連，另一端與U2的腳4相連；電阻R36的一端與U2的腳3相連，另一端與U2的腳2相連；U2的腳5接電源VDD；U2的腳6與二極管D38的正極、電阻R39、R40相連，R40的另一端接地；D38的負極與電源VDD相連；R39的另一端與二極管D35的正極及二極管D37的負極相連，D35的正極與D34的負極相連后再與電阻R37連接，R37的另一端接電容C32，C32的另一端接電話線a；D37的正極與D36的負極相連后再與電阻R38相連，R38的另一端與電容C33相連，C33的另一端與電話線b相連；二極管D34與二極管D36的正極相連后接地；電阻R41的一端接電源VDD，另一端與U2的腳7及電容C35的一端相連，C35的另一端接地；U2的腳9接地；U2的腳10、腳11分別與晶振Q2的兩端相連；U2的腳12、腳13分別接地；U2的腳8、腳14、腳15、腳16、腳17、腳18、腳19、腳20、腳21分別與微控制處理器MCU的I/O接口相連；電阻R43的一端與U2的腳22相連，另一端與U2的腳23相連；電阻R44的一端與U2的腳22相連，另一端與二極管D39的負極相連；D39的正極與電容C36及U2的腳23相連，C36的另一端接電源VDD；U2的腳24接電源VDD；電阻R42的一端與U2的腳20相連，另一端接電源VDD。
在圖4的DTMF和FSK編碼電路圖中，其具體的電路連接是電容C46與電阻R5 1并聯(lián)后，其中一端分別與電阻R48、電阻R52的一端相連，另一端接地；R48的另一端與微控制處理器MCU的I/O接口相連；R52的另一端與運算放大器Q3的輸入端腳5相連；Q3的輸入端腳6分別與電阻R50、電阻R55的一端相連；R50的另一端接地；R55的另一端分別與Q3的輸出端腳7、電阻R56的一端相連；R56的另一端分別與電容C47、電阻R57的一端相連；C47的另一端接地；R57的另一端分別與電容C49、電阻R59的一端相連；C49的另一端與運算放大器Q4的輸出端腳1相連；R59的另一端分別與Q4的輸入端腳3、電容C48的一端相連；C48的另一端接地；Q4的腳4接地；電容C50的一端與Q4的輸出端腳1相連，另一端與電阻R61的一端相連；R61的另一端與電話免提電路相連；電阻R60的一端與Q4的輸入端腳2相連，另一端與Q4的輸出端腳1相連；電阻R58的一端與Q4的輸入端腳2相連，另一端接地；Q4的電源端腳8接電源VDD；電解電容EC27的正極接電源VDD，負極接地；電阻R54的一端與Q3的輸入端腳5相連，另一端接電源VDD。
本發(fā)明在普通來電顯示電話的基本功能之上，擴充了電話之間的點對點的名片數(shù)據(jù)的收發(fā)功能，與傳統(tǒng)電話線上數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{制解調方式Modem相比，具備結構簡單，成本低，可靠性好，利于普及的特點，適用于辦公、家庭和各種行業(yè)。
權利要求
1.一種基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置，其特征在于利用現(xiàn)有公共電話交換網(wǎng)絡，不需要另建平臺，實現(xiàn)電話機的掛機狀態(tài)下和通話狀態(tài)下的名片數(shù)據(jù)的點對點傳輸；裝置由軟硬件兩部分組成a.硬件由振鈴檢測與通話電路，解碼電路，編碼電路組成；振鈴檢測電路用以檢測電話線上的振鈴信號，以便啟動數(shù)據(jù)解碼過程；硬件組成部分的DTMF/FSK/CAS解碼電路完成電話線上的數(shù)字信號的解碼，通過解碼芯片，把電話線上的數(shù)字信號DTMF、FSK、CAS解調出來，實現(xiàn)電話線上數(shù)據(jù)的接收功能；硬件組成部分的DTMF/FSK編碼電路完成電話線上的數(shù)字信號的編碼，通過編碼芯片，把數(shù)字信號用DTMF和FSK的調制方法調制成電話線上的模擬信號，實現(xiàn)電話線上數(shù)據(jù)的發(fā)送功能；硬件組成部分的電話線完成該裝置與公共電話交換網(wǎng)PSTN的連接；b.軟件由名片應用層，協(xié)議層，驅動層組成；名片應用層實現(xiàn)用戶界面交互功能；協(xié)議層包含名片傳輸自定義協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路的建立和拆除、傳輸數(shù)據(jù)的檢錯和糾錯及傳輸數(shù)據(jù)的翻譯功能；驅動層通過向編碼芯片發(fā)送信號和檢測解碼芯片輸出的信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)物理層的收發(fā)功能。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置，其特征在于發(fā)送的名片數(shù)據(jù)采用DTMF、FSK調制方式，解碼電路按如下方式連接解碼芯片U1的腳1與腳4相連；U1的腳2與電阻R21、電阻R20相連；電阻R21的另一端與U1的腳3相連；R20的另一端與電容C22相連后與電話線相連；U1的腳7與電容C21相連后接地VSS；U1的腳8與電容C20相連后接地VSS；晶振Q1的兩端分別與U1的腳7、腳8相連；U1的腳9接地VSS；U1的腳16與電阻R22的一端相連；R22的另一端分別與U1的腳17和電容C23的一端相連；C23的另一端與U1的腳18相連后接電源VDD；U1的腳5、腳6、腳10、腳11、腳12、腳13、腳14、腳15與微控制處理器MCU的I/O接口相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置，其特征在于FSK解碼、CAS解碼和振鈴檢測電路的具體連接關系是電話線內的其中一條線a的一端與電容C30的一端相連，另一端與電容C32的一端相連；C30的另一端與電阻R30的一端相連；R30的另一端分別與二極管D30的正極、二極管D31的負極相連后，再與電阻R31的一端相連；D30的負極接電源VDD；D31的正極接地；R31的另一端分別與FSK與CAS解碼芯片U2的腳(1)、電阻R34的一端相連；R34的另一端與U2的腳(4)相連后，與電容C34相連后再接地；電話線內的另一條線b與電容C31的一端及電容C33的一端相連；C31的另一端與電阻R32的一端相連；R32的另一端分別與二極管D32的正極、二極管D33的負極相連后，再與電阻R33的一端相連；D32的負極接電源VDD；D33的正極接地；R33的另一端與U2的腳(2)相連；電阻R35的一端與U2的腳(2)相連，另一端與U2的腳(4)相連；電阻R36的一端與U2的腳(3)相連，另一端與U2的腳(2)相連；U2的腳(5)接電源VDD；U2的腳(6)與二極管D38的正極、電阻R39、R40相連，R40的另一端接地；D38的負極與電源VDD相連；R39的另一端與二極管D35的正極及二極管D37的負極相連，D35的正極與D34的負極相連后再與電阻R37連接，R37的另一端接電容C32，C32的另一端接電話線a；D37的正極與D36的負極相連后再與電阻R38相連，R38的另一端與電容C33相連，C33的另一端與電話線b相連；二極管D34與二極管D36的正極相連后接地；電阻R41的一端接電源VDD，另一端與U2的腳(7)及電容C35的一端相連，C35的另一端接地；U2的腳(9)接地；U2的腳(10)、腳(11)分別與晶振Q2的兩端相連；U2的腳(12)、腳(13)分別接地；U2的腳(8)、腳(14)、腳(15)、腳(16)、腳(17)、腳(18)、腳(19)、腳(20)、腳(21)分別與微控制處理器MCU的I/O接口相連；電阻R43的一端與U2的腳(22)相連，另一端與U2的腳(23)相連；電阻R44的一端與U2的腳(22)相連，另一端與二極管D39的負極相連；D39的正極與電容C36及U2的腳(23)相連，C36的另一端接電源VDD；U2的腳(24)接電源VDD；電阻R42的一端與U2的腳(20)相連，另一端接電源VDD。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置，其特征在于DTMF和FSK編碼電路的具體連接關系如下電容C46與電阻R51并聯(lián)后，其中一端分別與電阻R48、電阻R52的一端相連，另一端接地；R48的另一端與微控制處理器MCU的I/O接口相連；R52的另一端與運算放大器Q3的輸入端腳(5)相連；Q3的輸入端腳(6)分別與電阻R50、電阻R55的一端相連；R50的另一端接地；R55的另一端分別與Q3的輸出端腳(7)、電阻R56的一端相連；R56的另一端分別與電容C47、電阻R57的一端相連；C47的另一端接地；R57的另一端分別與電容C49、電阻R59的一端相連；C49的另一端與運算放大器Q4的輸出端腳(1)相連；R59的另一端分別與Q4的輸入端腳(3)、電容C48的一端相連；C48的另一端接地；Q4的腳(4)接地；電容C50的一端與Q4的輸出端腳(1)相連，另一端與電阻R61的一端相連；R61的另一端與電話免提電路相連；電阻R60的一端與Q4的輸入端腳(2)相連，另一端與Q4的輸出端腳(1)相連；電阻R58的一端與Q4的輸入端腳(2)相連，另一端接地；Q4的電源端腳(8)接電源VDD；電解電容EC27的正極接電源VDD，負極接地；電阻R54的一端與Q3的輸入端腳(5)相連，另一端接電源VDD。
全文摘要
基于公用電話網(wǎng)絡的低成本名片發(fā)送通訊裝置，能夠工作在公用電話網(wǎng)絡PSTN(Public Switched Telephone Network)上，不需要另建平臺，通過對數(shù)字信號進行低成本的調制解調實現(xiàn)名片數(shù)據(jù)的傳輸屬于電信通訊領域。本發(fā)明發(fā)送的名片數(shù)據(jù)采用DTMF、FSK調制方式，速率為1200bps，與傳統(tǒng)電話線上數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{制解調方式Modem相比，具備結構簡單，成本低，可靠性好，利于普及的特點，適用于辦公、家庭和各種行業(yè)。
文檔編號H04M3/42GK1509057SQ02156749
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月18日 優(yōu)先權日2002年12月18日
發(fā)明者劉迎建, 白亞偉, 馬梁, 楊濤 申請人:北京漢王科技有限公司