一種遠(yuǎn)程無源通信及控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于控制遠(yuǎn)端設(shè)備功耗的方法和系統(tǒng)，尤其涉及一種遠(yuǎn)程無源通信及控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市化腳步加快，城市的高層辦公樓、住宅樓、大型超市及地下商城、停車場等建筑日益增多，很多地方都安裝了通信設(shè)備，用來實現(xiàn)公司或小區(qū)的內(nèi)部通信。過去我們常用電話來進行通信，而后又發(fā)明了傳真機、遠(yuǎn)程打印機等設(shè)備。而多媒體設(shè)備無需24小時工作，當(dāng)各終端之間需要收發(fā)信息時，則需要喚醒操作。
[0003]傳統(tǒng)的電話系統(tǒng)采用鈴流喚醒的方式，該方式需消耗較大電流，十分不經(jīng)濟。
[0004]電話系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程喚醒和狀態(tài)監(jiān)測的能力，局端設(shè)備可以遠(yuǎn)程喚醒終端設(shè)備并接收終端信息，如聲音和圖像等。
[0005]普通固話系統(tǒng)的遠(yuǎn)程供電實現(xiàn)方法如圖1所示。圖中模塊J表示局端供電系統(tǒng)，模塊T表示終端電話機系統(tǒng)，局端通過雙絞線向終端供電。其中，模塊J包括話音收發(fā)模塊J1、供電和監(jiān)測模塊J2、鈴流發(fā)生器模塊J3，變壓器模塊。終端電話機系統(tǒng)包括:話音處理模塊T3、穩(wěn)壓電源模塊T2、振鈴模塊Tl、叉簧開關(guān)K和整流模塊Z。
[0006]系統(tǒng)工作原理如下:局端有一組直流電壓(VA)通過供電和監(jiān)測模塊產(chǎn)生饋電電壓，饋電電壓經(jīng)變壓器低通濾波后經(jīng)雙絞線來到電話機系統(tǒng)。叉簧開關(guān)K的通斷分別對應(yīng)話機的摘機狀態(tài)和掛機狀態(tài)。根據(jù)GB/T15279自動電話機技術(shù)條件中規(guī)定，話機在掛機狀態(tài)的漏電電流應(yīng)不大于6uA，局端輸出的饋電電壓為直流48V;在摘機狀態(tài)下，話機的直流電阻須小于350歐姆。當(dāng)電話機被接通后，饋電電流迅速增大，監(jiān)測模塊通過監(jiān)測饋電電流判斷出話機處于摘機狀態(tài)后，則將饋電輸出電壓調(diào)整至10V，同時，局端供電模塊還可交換饋電電壓極性來開啟計費功能。
[0007]在局端還設(shè)有鈴流發(fā)生器模塊，對應(yīng)的，話機中設(shè)有振鈴提醒模塊。當(dāng)有電話打來時，鈴流發(fā)生器利用輸入電壓VA產(chǎn)生一個約90V、25Hz的交流電壓，通過變壓器傳輸至雙絞線，再經(jīng)雙絞線施加至振鈴提醒模塊，電話響鈴提醒。鈴流發(fā)生器模塊以工作I秒停頓4秒的方式產(chǎn)生鈴流電壓。在鈴流發(fā)生器模塊停頓的4秒內(nèi)，供電和監(jiān)測模塊輸出饋電電壓、監(jiān)測饋電電流。當(dāng)用戶打電話時，聽筒拿起，開關(guān)K閉合，話機模塊的電阻下降，饋電電流增加，此時局端的供電和監(jiān)測模塊也可以判斷出話機處于摘機狀態(tài)。
[0008]傳統(tǒng)的電話系統(tǒng)使用90V交流鈴流，而且供電系統(tǒng)與鈴流系統(tǒng)工作沖突，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗電量大成本高，不適用于偏遠(yuǎn)及環(huán)境惡劣的地區(qū)，應(yīng)當(dāng)予以取消。
[0009]而現(xiàn)有的多媒體設(shè)備，如監(jiān)控或傳真機，基本都是24小時工作或由人工控制關(guān)閉，十分不方便。
[0010]也有一些系統(tǒng)利用寬帶網(wǎng)絡(luò)來傳輸信息，但寬帶網(wǎng)絡(luò)使用需配合PC機、網(wǎng)卡等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這些設(shè)備工作時耗電量很大。
[0011]公布號為CN101980472的中國專利公開了一種通過有線方式實現(xiàn)帶喚醒功能的遠(yuǎn)程恒壓饋電方法和系統(tǒng)，其中局端供電設(shè)備中的智能供電模塊從局端電源產(chǎn)生饋電電壓，經(jīng)由饋線饋送到終端電源模塊。其特征在于，所述智能供電模塊可持續(xù)向終端電源模塊提供恒壓饋電且在需要遠(yuǎn)程喚醒體眠狀態(tài)下的終端電源模塊時根據(jù)己定規(guī)則改變饋電電壓極性，所述終端電源模塊中的電壓極性監(jiān)控模塊可通過監(jiān)控局端所饋電壓的極性決定是否喚醒處于體眠狀態(tài)下的終端電源模塊進入正常供電狀態(tài)。
[0012]公布號為CN101964714的中國專利公開了一種通過有線方式實現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒和狀態(tài)檢測的方法和系統(tǒng)，其中喚醒信號發(fā)生裝置根據(jù)控制產(chǎn)生喚醒信號，經(jīng)過線纜饋送到遠(yuǎn)端設(shè)備供電裝置，喚醒遠(yuǎn)端設(shè)備供電裝置正常工作，向遠(yuǎn)端設(shè)備供電。其特征在于，所述的喚醒信號是與常態(tài)特征不同的指定特性電壓，處于斷電狀態(tài)的遠(yuǎn)端設(shè)備供電裝置可以檢測出這種特定喚醒信號，并在檢測到喚醒信號后喚醒遠(yuǎn)端設(shè)備供電裝置提供正常電源電壓輸出。同時喚醒信號發(fā)生裝置能夠根據(jù)喚醒信號饋線上的饋線電流判斷出遠(yuǎn)端設(shè)備是否已經(jīng)處于被喚醒的活動狀態(tài)。
[0013]但上述專利及現(xiàn)有技術(shù)具有如下技術(shù)缺陷:通信系統(tǒng)功能單一，終端和終端之間無法通信和相互喚醒，安全性不高，容易被竊聽或盜電，系統(tǒng)模塊較多，布設(shè)復(fù)雜，供電量大，使用不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0015]一種遠(yuǎn)程無源通信及控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括局端和多個終端，由饋線連接局端模與終端，饋線可傳輸饋電、控制信息及通信內(nèi)容；
[0016]局端包括用于提供饋電的“供電模塊”，用于中繼通信內(nèi)容的“交換模塊”，用于發(fā)送和接受控制指令和信息內(nèi)容的局端“通信模塊”，用于將局端模塊接入饋線并監(jiān)測饋線電流的“接入與監(jiān)測模塊”，以及控制上述四個模塊的“局端控制模塊”;所述的“供電模塊”與所述的“接入與監(jiān)測模塊”相連，用于提供終端所需饋電；所述的“局端控制模塊”與“接入與監(jiān)測模塊”及“局端通信模塊”同時相連，用于發(fā)布喚醒和控制信令、接收監(jiān)測結(jié)果；所述的“交換模塊”與所述的“局端通信模塊”相連，用于交換終端端口信息；所述的“局端通信模塊”與所述的“局端控制模塊”、“交換模塊”及“接入與監(jiān)測模塊”相連，用于傳輸及解析多媒體信息；所述的“接入與監(jiān)測模塊”橋接于饋線及所述的“供電模塊”、“局端通信模塊”和“局端控制模塊”之間，用于發(fā)送喚醒指令、監(jiān)測饋線電流、在電流過大時保護電路。
[0017]終端包括“取電模塊”、“儲能模塊”、“穩(wěn)壓供電模塊”、“終端通信模塊”、“多媒體模塊”、“分析與控制模塊”;所述的“取電模塊”橋接于饋線及所述的“終端通信模塊”和“穩(wěn)壓供電模塊”之間，用于將饋線電流中的交直流電流隔離；所述的“儲能模塊”與“穩(wěn)壓供電模塊”和“分析與控制模塊”相連，用于配合“穩(wěn)壓供電模塊”實現(xiàn)大功率供電；所述的“穩(wěn)壓供電模塊”與所述的“取電模塊”、“儲能模塊”、“終端通信模塊”、“多媒體模塊”及“分析與控制模塊”相連，用于為終端各模塊提供電能；所述的“終端通信模塊”與所述的“取電模塊”、“穩(wěn)壓供電模塊”、“多媒體模塊”及“分析與控制模塊”相連，用于傳輸及解析多媒體信息及探尋信號；所述的“分析與控制模塊”與“儲能模塊”、“穩(wěn)壓供電模塊”、“終端通信模塊”相連，用于處理探尋信號及控制其他模塊工作；所述的“多媒體模塊”通過可控開關(guān)與“終端通信模塊”相連，用于與外界交換信息。
[0018]當(dāng)終端增加時，只需在局端對應(yīng)地增加局端通信模塊和接入與監(jiān)測模塊。
[0019]局端能夠識別終端工作狀態(tài)，并根據(jù)需要喚醒終端多媒體模塊，發(fā)送控制信令。所述信令可為極性或幅值同常態(tài)不同的直流電壓或直流電壓脈沖編碼。
[0020]所述“局端通信模塊”用于接收并解析終端發(fā)送的通信信息，將解析后的數(shù)據(jù)傳入交換模塊；以及接收交換模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，經(jīng)過處理后將信息發(fā)送給終端。該模塊可由ADSL局端設(shè)備實現(xiàn)。
[0021]所述的“接入與監(jiān)測模塊”包括三種工作模式:告警模式、休眠模式及饋電模式。當(dāng)所述“接入與監(jiān)測模塊”監(jiān)測到饋電電流超過告警門限時切斷與所述“饋線模塊”的電氣連接并進入告警模式；當(dāng)處于休眠模式的所述“接入與監(jiān)測模塊”監(jiān)測到低于告警門限但高于檢測門限的饋線電流時自動啟動喚醒操作并進入饋電模式；當(dāng)處于非休眠模式的所述“接入與監(jiān)測模塊”監(jiān)測到饋線電流降至檢測門限以下時經(jīng)過一段延時后自動轉(zhuǎn)入休眠模式，并通過相連的“局端控制模塊”關(guān)閉所述的“局端通信模塊”。
[0022]所述“局端控制模塊”可發(fā)送信令使“交換模塊”將通信數(shù)據(jù)由收終端端口轉(zhuǎn)入正確的發(fā)終端端口、接收“接入與監(jiān)測模塊”監(jiān)測結(jié)果、以及向“局端通信模塊”發(fā)送喚醒信令使“局端通信模塊”輸出電壓極性編碼，該模塊可通過單片機或FPGA或嵌入式智