專利名稱：零地線傳輸報(bào)警、遙測(cè)、話音設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
零地線傳輸報(bào)警、遙測(cè)、話音設(shè)備是在一對(duì)現(xiàn)有的零地線上傳輸數(shù)字編碼制報(bào)警、遙測(cè)、話音通信的設(shè)備。屬于電子自動(dòng)控制領(lǐng)域。
目前已有的一些傳呼對(duì)話的電子設(shè)備，利用有線或交流市電網(wǎng)絡(luò)傳輸載波電話，這些設(shè)備雖然可以解決高層建筑、居住區(qū)的傳呼問題，但它只能傳呼分機(jī)、不能傳呼主機(jī)，而且由于交流市電網(wǎng)絡(luò)的干攏電平較高，容易干攏數(shù)字信號(hào)，因此報(bào)警、檢測(cè)、通話三者不易兼容。此外，還有可能干擾其它的電子設(shè)備如計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，利用一對(duì)零線傳輸數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，能在住宅區(qū)、醫(yī)院、倉庫、油田等區(qū)域防盜、防火、防煤氣及對(duì)溫度、濕度等參數(shù)遙測(cè)、對(duì)講通話使用。
本實(shí)用新型在一對(duì)零地線上建立報(bào)警、遙測(cè)對(duì)講通話設(shè)備。它由主機(jī)Z和分機(jī)F組成。(

圖1)主機(jī)Z在現(xiàn)有設(shè)備發(fā)信機(jī)4，收信機(jī)5，語音控制器6，音頻放大器7，收發(fā)轉(zhuǎn)換電子開關(guān)8上，增添鍵盤顯示器1，單片機(jī)控制器2和編碼器3。用戶分機(jī)F在現(xiàn)有有設(shè)備發(fā)信機(jī)4，收信機(jī)5，語音控制器6，音頻控制器6，音頻放大器7，收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8，檢測(cè)譯碼器12上，添置電話譯碼器9，電話申請(qǐng)譯碼開關(guān)器10和報(bào)警譯碼器11。發(fā)信機(jī)4由壓控振蕩器4－1，調(diào)制器4－2，放大器4－3，功放器4－4組成，收信機(jī)5由載波放大器5－1，幅度檢波器5－2和鑒頻器5－3組成。語音控制器6由門電路14和功率開關(guān)15組成。電話申請(qǐng)譯碼位置開關(guān)器10由振鈴電路13、振鈴定時(shí)電路16和通話時(shí)間定時(shí)器17組成。
它的主機(jī)Z(圖2)的單片機(jī)控制器2輸出1－7腳分別接編碼器1－7腳。編碼器輸出15腳分為兩路，一路送譯碼器第9腳進(jìn)行譯碼，一路送入門電路14，經(jīng)功率開關(guān)15、變壓器B1將輸出GH送往分機(jī)。單片控制器2輸出10腳經(jīng)電阻、電容微分后接三極管BG1的基極，其集電極接編碼器3第14腳。從分機(jī)發(fā)回的等幅高頻信號(hào)一路送入譯碼器第11腳，另一路送入單片機(jī)控制器第11腳輸入。單片機(jī)控制第12、13腳接門電路14。
它的分機(jī)F(圖3)報(bào)警譯碼器11的輸出11腳和傳感器18均送入門電路14，經(jīng)功率開關(guān)15放大后發(fā)回信號(hào)G′H′電話編碼器9輸出端11腳接BG2基極，BG2集電極接振鈴時(shí)間電路16的第2腳。由振鈴時(shí)間電路16的3腳輸出一路接BG3基極，BG3發(fā)射極經(jīng)二極管接振鈴電路13的7腳，另一路接通話定時(shí)器17的第2腳，定時(shí)器第3腳輸出接門電路14。
本實(shí)用新型主機(jī)可有撥通用戶電話、報(bào)警檢測(cè)和遙測(cè)工作的功能。分機(jī)有報(bào)警和電話工作過程。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步細(xì)述。
圖1為本實(shí)用新型電原理流程圖。主機(jī)為Z，用戶分機(jī)為F，1為鍵盤顯示器，2為單片機(jī)控制器，3為編碼器，4為發(fā)信機(jī)，5為收信機(jī)，6為語音控制器，7為音頻放大器，8為收發(fā)轉(zhuǎn)換電子開關(guān)，9為電話用戶譯碼器，10為電話申請(qǐng)譯碼位置開關(guān)器，11為報(bào)警譯碼器，12為檢測(cè)譯碼器，13為鈴信號(hào)。其中發(fā)信機(jī)4中，4－1為壓控振蕩器，4－2為調(diào)制器，4－3為放大器，4－4為功放器。收信機(jī)5中5－1為載波放大器，5－2為幅度檢波器，5－3為鑒頻器，B為電話信號(hào)，C為報(bào)警信號(hào)，D為檢測(cè)信號(hào)，Ke為電子開關(guān)。
圖2為本實(shí)用新型主機(jī)Z單片機(jī)控制器和編碼器單元電原理圖。單片機(jī)控制器第10端輸出為觸發(fā)信號(hào)。第11端為回答信號(hào)，第12端為語音信號(hào)。第13端為電話門電壓。GH為輸出端，14為門電路，15為功率開關(guān)。
圖3為本實(shí)用新型分機(jī)F電話譯碼器，電話申請(qǐng)譯碼開關(guān)器和報(bào)警譯碼器單元的電原理圖。16為振鈴時(shí)間電路，17為通話時(shí)間定時(shí)器，18為傳感器，19為受控電源。G′H′為輸出端，K1為電話開關(guān)。
圖4為主機(jī)外形圖。25為鍵盤，26為打印機(jī)。
本設(shè)備(圖1)功能有人工撥號(hào)，自動(dòng)巡回?fù)芴?hào)檢測(cè)兩種工作狀態(tài)。人工撥號(hào)用于撥通用戶電話或檢查報(bào)警檢測(cè)的狀態(tài)用，自動(dòng)巡回用于報(bào)警，檢測(cè)和用戶電話申請(qǐng)用。
1、人工撥號(hào)當(dāng)值班員從主機(jī)上拿起手機(jī)后，單片機(jī)控制即轉(zhuǎn)入“人工”狀態(tài)并停止“自動(dòng)巡回?fù)芴?hào)”，并將自動(dòng)巡回?fù)芴?hào)的最后一個(gè)號(hào)碼寫入存貯器。此時(shí)，值班員操縱鍵盤發(fā)出電話號(hào)碼。編碼器3在單片機(jī)的控制下，送出編碼脈沖，并由單片機(jī)2“10端口送出相應(yīng)的時(shí)延方波以啟動(dòng)編碼器、電子開關(guān)Ke3，收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8，載波經(jīng)編碼鍵控向用戶端送出編碼信號(hào)。
用戶端首先由收信機(jī)4接收并放大發(fā)端送來的載波等幅信號(hào)，經(jīng)檢波器解調(diào)后送往電話用戶譯碼器9，當(dāng)譯碼與發(fā)端的編碼一致時(shí)，即送出兩個(gè)相應(yīng)的時(shí)隙方波；其一系短時(shí)隙，以啟動(dòng)收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8，向主機(jī)送出應(yīng)答信號(hào)。其二是長(zhǎng)時(shí)隙，用以啟動(dòng)接收揚(yáng)聲放大電路并使收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8處于準(zhǔn)備狀態(tài)。
當(dāng)主機(jī)發(fā)出話音后即啟動(dòng)收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8，使主機(jī)處于發(fā)信狀態(tài)，此時(shí)用戶端處于接收狀態(tài)，并使音頻放大器7揚(yáng)聲器接通，發(fā)出主機(jī)傳來的話音。主機(jī)在不講話的空隙，處于接收狀態(tài)，分機(jī)在發(fā)出話音的同時(shí)通過語音控制器6使收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)8處于發(fā)信狀態(tài)這樣就構(gòu)成了值班室值班員與用戶間的雙向通話。
2、自動(dòng)巡回狀態(tài)(報(bào)警)當(dāng)主機(jī)值班員放下手機(jī)后，單片機(jī)即轉(zhuǎn)入自動(dòng)巡回依次發(fā)編碼狀態(tài)。每發(fā)一組編碼其工作情況如同人工撥號(hào)一樣。當(dāng)分機(jī)報(bào)警譯碼器11與發(fā)端編碼信號(hào)一致時(shí)，即發(fā)出短時(shí)隙應(yīng)答信號(hào)，主機(jī)接收到應(yīng)答信號(hào)后，即發(fā)下一組編碼。若接收不到應(yīng)答信號(hào)，即表示有警訊，此時(shí)主機(jī)即轉(zhuǎn)入“人工撥號(hào)”狀態(tài)，以便值班員查詢，在5秒內(nèi)若無人打電話，主機(jī)又轉(zhuǎn)入自動(dòng)巡回狀態(tài)，并記錄下報(bào)警號(hào)碼。
3、自動(dòng)巡回狀態(tài)(用戶電話申請(qǐng))將電話申請(qǐng)譯碼位置開關(guān)器10置于“申請(qǐng)”狀態(tài)，這時(shí)“置位開關(guān)”將電話譯碼器編碼改成用戶電話申請(qǐng)譯碼的編碼。當(dāng)用戶電話申請(qǐng)編碼與主機(jī)巡回編碼中的一組編碼相同時(shí)，用戶端向主機(jī)發(fā)出鈴聲信號(hào)13，并恢復(fù)到收信狀態(tài)，主機(jī)接收到鈴聲信號(hào)并從顯示器上知道用戶申請(qǐng)的編碼，即可用“人工”撥出該戶電話號(hào)碼達(dá)到通話目的。
4、自動(dòng)巡回狀態(tài)(遙測(cè))工作情況與報(bào)警相同，只是回答信號(hào)為檢測(cè)的兩位數(shù)據(jù)。
主機(jī)(圖2)工作過程如下一、報(bào)警工作過程1、單片機(jī)控制器插座1～9為地址碼，由微機(jī)控制、第10端為觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)?shù)刂反a選定后，第10腳送出啟動(dòng)脈沖經(jīng)電阻、電容微分后，BG19013倒相，啟動(dòng)編碼器3MC145026輸出地址碼。
2、編碼器第15腳輸出地址碼分為兩路。一路送入譯碼器MC145028第9腳進(jìn)行譯碼。另一路送入門電路打開控制門此時(shí)振蕩器產(chǎn)生高頻等幅信號(hào)經(jīng)控制門14輸出，觸發(fā)功率開關(guān)15，此信號(hào)經(jīng)變壓器B2輸出GH送往分機(jī)。
3、如無報(bào)警情況，則分機(jī)發(fā)回一等幅高頻信號(hào)。此脈沖正好和主機(jī)譯碼器出的正脈沖相與，與出的脈沖由單片控制器第11腳輸入，電路判別為正常。
4、如分機(jī)處于報(bào)警狀態(tài)，則不可能發(fā)回信號(hào)。主機(jī)譯碼器雖譯出正脈沖，但缺少相與條件，單片機(jī)控制器收不到這個(gè)信號(hào)，則判斷為報(bào)警。
二、電話工作過程1、電話工作時(shí)，地址的發(fā)送與接收和報(bào)警工作時(shí)相同，只有地址碼變換。
2、單片機(jī)控制器收到回答信號(hào)(第11腳輸入)后，送出電話門電壓(第13腳輸出)，打開控制門。話筒送出的話音信號(hào)，送入振蕩器對(duì)高頻進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后的信號(hào)經(jīng)控制門14、功率開關(guān)15、變壓器B1送往分機(jī)。
3、電話電路與分機(jī)相同。
三、遙測(cè)工作過程1、主機(jī)發(fā)出編碼信號(hào)(地址碼)，被檢測(cè)對(duì)象在接收譯碼后將檢測(cè)的數(shù)據(jù)用編碼發(fā)回主機(jī)。
2、主機(jī)單片機(jī)將編碼譯為數(shù)據(jù)并顯示出來。
分機(jī)(圖3)工作過程如下一、報(bào)警工作過程1、報(bào)警探測(cè)電路處于不報(bào)警狀態(tài)，輸出高電平。主機(jī)發(fā)來信號(hào)，經(jīng)分機(jī)處理后，恢復(fù)視頻編碼脈沖，再經(jīng)報(bào)警譯碼器11MC145028譯碼，譯碼器送出高電平和探測(cè)器輸出的高電平相與與出的高電平，打開門電路14，讓壓控振蕩器4－1的高頻信號(hào)通過，此信號(hào)經(jīng)功率開關(guān)15放大后發(fā)回主機(jī)。主機(jī)收到后判定為正常。
2、報(bào)警時(shí)，探測(cè)電路輸出低電平，譯碼出的信號(hào)不能送回主機(jī)，主機(jī)判定為報(bào)警。
二、電話工作過程1、主機(jī)向分機(jī)打電話時(shí)，分機(jī)收到呼叫編碼后，由電話譯碼器9MC145028譯碼。譯出的信號(hào)分兩路。一路打開控制門14發(fā)回信號(hào)，告訴主機(jī)，分機(jī)已收到呼叫信號(hào)。另一路經(jīng)三極管BG2倒相，微分后打開振鈴時(shí)間電路16，振鈴時(shí)間電路由3腳輸出高電平。此電平打開三極管BG3給振鈴電路13加上電源電壓，振鈴電路13工作，振鈴信號(hào)經(jīng)電子開關(guān)Ke3送入喇叭，振鈴時(shí)間結(jié)束時(shí)，一微分負(fù)脈沖打開通話定時(shí)器17。定時(shí)器第3腳輸出高電平。此時(shí)分機(jī)若拿起手機(jī)，則電話開關(guān)K1和二極管D5斷開，電源開關(guān)三極管BG4打開，給收發(fā)電路加上電源。主機(jī)送來的調(diào)制信號(hào)。經(jīng)高放電路、鑒頻電路、功放電路及電子開關(guān)Ke3后加于喇叭。分機(jī)講話時(shí)，話筒信號(hào)經(jīng)兩級(jí)放大器分作兩路，其作用如下一路經(jīng)再次放大后，去調(diào)制壓控振蕩器4－1，調(diào)制信號(hào)經(jīng)控制門14，功率開關(guān)15輸出。另一路經(jīng)再次放大后進(jìn)行整流電路得到一直流電壓，此電壓控制受控電源19，使收訊電路斷開電源，達(dá)到收發(fā)電路分開，互不干擾。定時(shí)器斷開，停止通話。
2、分機(jī)申請(qǐng)講話時(shí)，拿起手機(jī)，電話開關(guān)K1使譯碼器的一位地址，由1變?yōu)?，達(dá)到編碼變換。通話過程，與主機(jī)通話相同本實(shí)用新型由一個(gè)主機(jī)和分機(jī)組成，它的優(yōu)點(diǎn)在于用戶分機(jī)皆有特定的編碼，不會(huì)混淆。由于編碼的控制，每個(gè)通話間隙只允許一個(gè)用戶的發(fā)信器和接收器接通。所以不會(huì)發(fā)生話音串?dāng)_現(xiàn)象，互相之間，無需另外設(shè)外線，即可傳輸話音和數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型利用一對(duì)零地線傳輸數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，將報(bào)警、檢測(cè)、通話三者兼容。在不外架有線線路的情況下，主機(jī)可在一對(duì)現(xiàn)有的零地線上撥通用戶電話，詢問用戶報(bào)警器和接收用戶的數(shù)據(jù)信息。用戶可直接與值班室(主機(jī))通話，用戶間互不干擾。
權(quán)利要求1.一種零地線傳輸報(bào)警、遙測(cè)、話音設(shè)備，它的主機(jī)Z、分機(jī)F有發(fā)信機(jī)4，收信機(jī)5，語音控制器6，音頻放大器7，收發(fā)轉(zhuǎn)換電子開關(guān)8，檢測(cè)譯碼器12，其特征在于它的主機(jī)Z還有鍵盤顯示器1，有單片機(jī)控制器2，編碼器3；單片機(jī)控制器輸出端第1-7腳分別接編碼器1-7腳，其輸出端第10腳經(jīng)電阻、電容微分后接BG1基極，其集電極接編碼器第14腳，它的分機(jī)F還有電話用戶譯碼器9，電話申請(qǐng)譯碼位置開關(guān)器10，報(bào)警譯碼器11；報(bào)警譯碼器的輸出端第11腳經(jīng)門電路14和功率開關(guān)15放大后發(fā)回信號(hào)G′H′，電話譯碼器輸出端第11腳接BG2基極，BG2集電極接振鈴時(shí)間電路16的第2腳，振鈴時(shí)間電路16的第3腳輸出一路接BG3基極，BG3發(fā)射極經(jīng)二極管接振鈴電路13的第7腳，另一路接通話定時(shí)器17的第2腳，定時(shí)器第3腳輸出接門電路14。
專利摘要零地線傳輸報(bào)警、遙測(cè)、話音設(shè)備，屬于電子自動(dòng)控制領(lǐng)域。它由主機(jī)Z和分機(jī)組成。主機(jī)Z有鍵盤顯示器1，有單片機(jī)控制器2，編碼器3，發(fā)信機(jī)4，收信機(jī)5，語音控制器6，音頻放大器7，收發(fā)轉(zhuǎn)換、電子開關(guān)8。用戶分機(jī)F有發(fā)信機(jī)4，收信機(jī)5，語音控制器6，音頻放大器7，收發(fā)轉(zhuǎn)換、電子開關(guān)8，電話申請(qǐng)譯碼位置開關(guān)器10，報(bào)警譯碼器11，檢測(cè)譯碼器12。在不外架有線線路的情況下，主機(jī)可在一對(duì)現(xiàn)有的零地線上撥通電話，詢問用戶報(bào)警器和接收用戶的數(shù)據(jù)信息。用戶可直接與主機(jī)通話，用戶間互不干擾。適用于住宅區(qū)、倉庫、礦山等有值班室的場(chǎng)合使用。
文檔編號(hào)H04M11/04GK2160179SQ9320041
公開日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1993年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月15日
發(fā)明者張貽和, 夏征杞, 李善昌, 謝思奇, 周維忠, 蔡善法 申請(qǐng)人:北京市三鷹電子技術(shù)開發(fā)公司