專利名稱：語音提示有線對(duì)講機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于醫(yī)院、銀行、機(jī)關(guān)、學(xué)校、公寓等部門的有線對(duì)講機(jī)。
目前，在醫(yī)院、銀行、機(jī)關(guān)、學(xué)校、公寓等部門使用的有線對(duì)講機(jī)中，只有顯示屏提示功能，沒有語音提示功能，當(dāng)需要語音提示時(shí)，只有通過呼叫者反復(fù)人工語音提示，這種人工語音提示，不但勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且工作效率低，容易造成錯(cuò)誤，給使用者帶來不方便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有語音提示功能的語音提示有線對(duì)講機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案為語音提示有線對(duì)講機(jī)，它包括主機(jī)和分機(jī)，主機(jī)與分機(jī)之間通過電纜連接，主機(jī)由微處理器、全雙工對(duì)講模塊和控制接口、全雙工串行接口、鍵盤組成，微處理器裝有語音微處理器、語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；語音微處理器由U5IC(T6668．51)和邏輯處理電路U7IC(GAL16V8)組成，U5IC(T6668．51)上的1、2、4、5腳與U7IC(GAL16V8)上的11、12、13、14腳連接；U5IC(T6668．51)上的51、54至60腳與微處理器上地址總線連接，27至34腳與微處理器上的數(shù)據(jù)總線連接；語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器上的地址總線和數(shù)據(jù)總線分別和微處理器上的地址總線和數(shù)據(jù)總線連接；分機(jī)由微處理器U8IC(AT89C2051)、全雙工通訊模塊、按鍵、全雙工雙向?qū)χv模塊組成，U8IC(AT89C2051)上的2、3腳與主機(jī)微處理器上的RXD、TXD腳連接。
由于在主機(jī)微處理器上裝有語音微處理器和語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，使得分機(jī)對(duì)主機(jī)呼叫時(shí)，主機(jī)能自動(dòng)進(jìn)行語音提示，從而減小了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，減少了錯(cuò)誤。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型主機(jī)結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為本實(shí)用新型分機(jī)結(jié)構(gòu)方框圖。
圖3為本實(shí)用新型主機(jī)的語音微處理器和語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器電路圖。
圖4為本實(shí)用新型主機(jī)其它部分電路圖。
圖5為本實(shí)用新型分機(jī)全雙工通訊模塊和全雙工雙向?qū)χv模塊電路圖。
圖6為本實(shí)用新型分機(jī)其它部分電路圖。
圖7為本實(shí)用新型主機(jī)監(jiān)控軟件流程方框圖。
圖8為本實(shí)用新型分機(jī)監(jiān)控軟件流程方框圖。
主機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它由MCS51系列微處理器、全雙工對(duì)講模塊和控制接口、全雙工串行通信接口、時(shí)鐘模塊、語音微處理器、語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、鍵盤、顯示屏組成。
如圖3、4所示的主機(jī)電路圖，主機(jī)由微處理器U1IC(8031)、電源電路、全雙工對(duì)講模塊、全雙工串行接口、鍵盤、語音微處理器U5IC(T6668．51)和邏輯處理電路U7IC(GAL16V8)、語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U4IC(27512)、時(shí)鐘模塊U6IC(DS12887)、電子開關(guān)組成。U5IC(T6668．51)上的1、2、4、5腳與邏輯處理電路U7IC(GAL16V8)上的11、12、13、14腳分別連接，組成語音微處理器。U5IC(T6668．51)上的51、54至60腳與微處理器U1IC(8031)上地址總線連接，27至34腳與微處理器U1IC(8031)上的數(shù)據(jù)總線連接。語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U4IC(27512)上的地址總線和數(shù)據(jù)總線分別和微處理器U1IC(8031)上的地址總線和數(shù)據(jù)總線連接。時(shí)鐘模塊U6IC(DS12887)上的4-11腳與微處理器上的地址總線連接。光耦TLP521-1的1．4腳連接分別與微處理器U1CI(8031)RXD、TXD腳連接。
結(jié)構(gòu)如圖2所示，它由MCS51系列微處理器、全雙工雙向?qū)χv模塊、全雙工通訊模塊、按鍵、顯示屏組成。
如圖5、6所示的分機(jī)電路圖，分機(jī)由微處理器U8IC(AT89C2051)、全雙工通訊模塊、電源電路、按鍵、全雙工雙向?qū)χv模塊、光耦TLP521-1電子開關(guān)、顯示屏LED組成。U8IC(AT89C2051)上的2、3腳通過電纜分別與主機(jī)微處理器上的RXD、TXD腳連接。分機(jī)外殼上的顯示屏LED的7個(gè)字段分別與IC(AT89C2051)上的13-19腳連接。
主機(jī)和分機(jī)通過6根并行總線連接。一臺(tái)主機(jī)最多可連接128臺(tái)分機(jī)。
如圖3、4所示電路的工作原理1、單片機(jī)U1IC(8031)為控制核心，其主要功能是進(jìn)行鍵盤監(jiān)控、顯示、與分機(jī)的通訊，其時(shí)鐘由C1、C2．C3電路構(gòu)成，C1為6MHz晶體，產(chǎn)生6MHz時(shí)鐘信號(hào)送X1、X2腳，為單片機(jī)提供時(shí)鐘基準(zhǔn)。
2、U2IC(74LS573)為地址鎖存器，其作用是鎖存低8位的地址信號(hào)，鎖存信號(hào)為11腳ALE信號(hào)，ALE信號(hào)由8031的30腳提供，是高電平有效，利用74LS573可使8031的PO口分時(shí)復(fù)用，可送出地址和數(shù)據(jù)(分時(shí))3、U3IC(27512)為程序存貯器，其內(nèi)容為控制軟件，27512為64KEPROM，最大存貯容量64K，地址信號(hào)由74LS573和8031提供，74LS573為低8位地址，8031提供等8位(A8～A15)。數(shù)據(jù)總線D0-D7接在系統(tǒng)總線上，27512的2C腳CE端接地，使之處于有效狀態(tài)，而輸出有效信號(hào)OE腳由8031的PESN信號(hào)控制，在讀指令周期中，PESN信號(hào)有效，27512內(nèi)容由8031讀取，通過指令譯碼完成各條指令的操作。
4、U4IC(27512)，主要存貯語音的數(shù)據(jù)，其CE的控制用8031的T0腳，當(dāng)T0為低電平時(shí)，其功能有效，輸出有效OE腳由8031的RP信號(hào)控制，語音的數(shù)據(jù)存入27512，當(dāng)需要時(shí)通過MOVX指令從27512中讀出，送給T6668進(jìn)入放音。
5、U6IC(DS12887)為時(shí)鐘處理芯片，內(nèi)帶鋰電池具有掉電保護(hù)功能，斷電可繼續(xù)保存時(shí)間更新，可處理年、月、日、時(shí)、分、鈔。DS12887自帶地址鎖存，因此需要地址鎖存信號(hào)ALE，ALE由8031提供，接AS信號(hào)腳，片選信號(hào)CS由GAL16V8產(chǎn)生，讀寫信號(hào)由8031的WR、RD控制。
6、U7IC(T6668)語音處理，由8031控制，數(shù)據(jù)線D0-D7接8031的P0口，數(shù)據(jù)和控制命令由數(shù)據(jù)總線輸入，T6668的時(shí)鐘電路由L1、C7、C8產(chǎn)生，振蕩頻率f=1/2πLC,]]>其中C=100P，L=1．2mH，f≈460KHz。T6668的復(fù)位信號(hào)由T1線控制，接ACL，低電平復(fù)位。讀寫信號(hào)為WR、RD，片選信號(hào)為Y1，由GAL16V8產(chǎn)生，語音數(shù)據(jù)由P10口送出，接DIN輸入。轉(zhuǎn)換成語音的模擬信號(hào)經(jīng)濾波網(wǎng)絡(luò)送P2、P3，通過接口送MAIN-S1上，濾波網(wǎng)絡(luò)由R1、R2、C5、C6組成，是二階低通濾波器。
7、數(shù)字信號(hào)的通信由光耦完成，其基本原理同子機(jī)一樣。
8、鍵盤接口P6由7根信號(hào)電源線組成。P14、P15、P16、P17作為鍵盤掃描控制。RET-KEY為主機(jī)復(fù)位鍵信號(hào)線。
9、顯示接口P7由4根線組成，P12、P13控制顯示，Vcc、GND提供顯示所需電源。
10、電源7805，將+9V輸入穩(wěn)壓到+5V，其中C10為100μF／16V，是濾除+9V上電源的低頻紋波，C11、C12、C13、C14、C15～C19為高頻光耦電容。
11、P1接口為8位接線柱，與外線相連，共6根。
如圖5所示，它包括以下幾個(gè)電路1、送話電路電阻R8給MIC提供直流偏置，M1接收話音信號(hào)經(jīng)C3電容耦合送給放大器，LM324U9A采用反向放大器，放大電路的反饋網(wǎng)絡(luò)由R6、R7組成，C2的作用是消除自激振蕩，若工作是穩(wěn)定的，可以省略。R4、R5為LM324提供直流偏置，LM324U9B和R3、R2組成反向放大器，進(jìn)一步放大語音信號(hào)，LM324U9C為電壓跟隨器，其作用是提供驅(qū)動(dòng)，語音信號(hào)經(jīng)P6、C14送到外線。
2、接收電路接收到的語音信號(hào)經(jīng)C13耦合送給R18、R19，經(jīng)進(jìn)R18、R19分壓后送到LM386，LM386是功放模塊，電容C10為偏置電容，C12為增益調(diào)整電容，R17、C11為補(bǔ)償電路，C9為耦合電容，語音信號(hào)從外線進(jìn)入后，經(jīng)LM386放大后送Speaker發(fā)聲。
如圖6所示電路的工作原理1、模擬話音通話電路電源電路主要構(gòu)成由PNPI，N1，P4，7806等元件，當(dāng)89C2051的P3，3腳輸出高電平時(shí)，經(jīng)過電阻R21給P4供電，P4導(dǎo)通后給PNPI、N1提供偏置電流，使PNPI和N1導(dǎo)通，給7806供電，7806經(jīng)過穩(wěn)壓后送出電壓6V給模擬話音部分供電。
2、U8單片機(jī)89C2051AT89C2051為控制核心，主要作用是進(jìn)行通訊控制，顯示和鍵盤處理數(shù)字信號(hào)的通訊采用兩片光電耦合器TLP521-1，其中，RXD腳為接收腳，TXD腳為信號(hào)輸出腳。
1)光耦通信原理如圖所示，當(dāng)DATA-IU輸入高電平，則光耦中發(fā)光二極管不導(dǎo)通，則光電三極管無光電流，因此，RXD為高電平。當(dāng)DATA-IU輸入低電平，則發(fā)光二極管導(dǎo)通，光電三極管產(chǎn)生光電流導(dǎo)通，則RXD變?yōu)榈碗娖?。所以可以通過光耦進(jìn)行數(shù)字信號(hào)傳輸。
2)顯示和鍵盤顯示和鍵盤通接P2和P3接出，與Sub-S1連接，由單片機(jī)89C2051輸出信號(hào)控制顯示和鍵盤。
3)單片機(jī)電源由C21、M3、C20組成，電源+9V經(jīng)C21加到M3的第1腳，C21的作用是濾波，并消除振蕩，經(jīng)過7806穩(wěn)壓后將+5V送給單片機(jī)，C20作用是濾除高頻信號(hào)。
主機(jī)的軟件主要完成監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的功能，包括顯示、鍵盤掃描處理、通訊時(shí)間讀取等，其流程如圖7所示。
分機(jī)軟件主要監(jiān)控分機(jī)狀態(tài)，查詢是否有呼叫請(qǐng)求，接收主機(jī)的命令碼并執(zhí)行相應(yīng)操作，其流程如圖8所示。
本實(shí)用新型對(duì)講機(jī)具有以下多種功能1、語音提示分機(jī)呼叫主機(jī)時(shí)語音報(bào)出分機(jī)號(hào)，且具有光電顯示。
2、語音芯片廣告可將聲音(如病房請(qǐng)勿大聲喧嘩，請(qǐng)勿吸煙)錄音固定在電腦芯片內(nèi)，隨時(shí)可重復(fù)播放。
3、存儲(chǔ)查詢電腦自動(dòng)記錄分機(jī)呼叫次數(shù)并自動(dòng)累加，且隨時(shí)可在顯示屏上顯示查詢結(jié)果。
4、多路對(duì)講與單講主機(jī)可向所有分機(jī)單講和通播，相當(dāng)于開電話會(huì)議。
5、百年日歷顯示年、月、日、星期、時(shí)間為百年日歷，且具有掉電保護(hù)。
6、定時(shí)呼叫及語音提示可對(duì)任意分機(jī)設(shè)置定時(shí)時(shí)間，定時(shí)時(shí)間到時(shí)訪真人發(fā)聲語音提示。
權(quán)利要求1.語音提示有線對(duì)講機(jī)，它包括主機(jī)和分機(jī)，主機(jī)與分機(jī)之間通過電纜連接，主機(jī)由微處理器、全雙工對(duì)講模塊和控制接口、全雙工串行接口、鍵盤組成，其特征在于微處理器裝有語音微處理器、語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；語音微處理器由U5IC(T6668．51)和邏輯處理電路U7IC(GAL16V8)組成，U5IC(T6668．51)上的1、2、4、5腳與U7IC(GAL16V8)上的11、12、13、14腳連接；U5IC(T6668．51)上的51、54至60腳與微處理器上地址總線連接，27至34腳與微處理器上的數(shù)據(jù)總線連接；語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器上的地址總線和數(shù)據(jù)總線分別和微處理器上的地址總線和數(shù)據(jù)總線連接；分機(jī)由微處理器U8IC(AT89C2051)、全雙工通訊模塊、按鍵、全雙工雙向?qū)χv模塊組成，U8IC(AT89C2051)上的2、3腳與主機(jī)微處理器上的RXD、TXD腳連接。
2.如權(quán)利要求1所述的有線對(duì)講機(jī)，其特征在于主機(jī)微處理器上裝有時(shí)鐘模塊U6IC(DS12887)，U6IC(DS12887)的4-11腳與微處理器上的地址總線連接。
3.如權(quán)利要求1所述的有線對(duì)講機(jī)，其特征在于分機(jī)的外殼上裝有顯示屏LED，U8IC(AT89C2051)上的13-19腳與顯示屏LED的7個(gè)字段連接。
4.如權(quán)利要求1所述的有線對(duì)講機(jī)，其特征在于主機(jī)和分機(jī)上各裝有一對(duì)光耦TLP521-1電子開關(guān)，主機(jī)上的微處理器上的RXD、TXD腳分別和主機(jī)光耦TLP521-1的1、4腳連接；分機(jī)上的IC(AT89C2051)上的2、3腳與分機(jī)光耦TLP521-1的1、4腳連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及語音提示有線對(duì)講機(jī),它適用于醫(yī)院、銀行、機(jī)關(guān)、學(xué)校、公寓等部門的有線對(duì)講。它包括主機(jī)和1—128臺(tái)分機(jī),主機(jī)與分機(jī)通過6根并行總線連接。主機(jī)由微處理器、全雙工對(duì)講模塊和控制接口、全雙工串行通信接口、時(shí)鐘模塊、語音微處理器、語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成;分機(jī)由微處理器、全雙工雙向?qū)χv模塊、全雙工通訊模塊、顯示屏組成。本實(shí)用新型具有分機(jī)呼叫主機(jī)時(shí),語音自動(dòng)報(bào)出分機(jī)號(hào)等語音提示,百年日歷顯示,分機(jī)呼叫次數(shù)查詢等功能。
文檔編號(hào)H04M9/06GK2305817SQ9724113
公開日1999年1月27日 申請(qǐng)日期1997年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月5日
發(fā)明者楊明, 張曉波, 田文超 申請(qǐng)人:楊明