專利名稱：總線式主從互呼對講裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主控器呼叫用戶或用戶呼叫主控器的對講裝置。
傳統(tǒng)的傳呼對講裝置采用星形拓樸結(jié)構(gòu)，含有一個主控站和多個用戶站，主控站與每一個用戶站之間各用一對專線連接。此類系統(tǒng)多數(shù)由主控站發(fā)起主呼，用戶站接受并響應(yīng)，也有主控站和用戶站都能發(fā)起呼叫的對講裝置。該裝置需布置眾多的專用線或多芯電纜，投資大、敷設(shè)煩。
聯(lián)邦德國專利DE2937339提供一種擴(kuò)充家庭或辦公室電話機(jī)用的小交換系統(tǒng)，把外線電話轉(zhuǎn)接到被擴(kuò)充的一個或少數(shù)幾個電話機(jī)上，其應(yīng)用范圍受到很大的限制。
美國專利US4262171提供一種每一個電話機(jī)都由計(jì)算機(jī)控制的電話系統(tǒng)，能在公用的總線上，按頻分復(fù)用實(shí)現(xiàn)電話機(jī)間的通話。這種系統(tǒng)必須設(shè)置選頻設(shè)備，投資費(fèi)用甚高。
本發(fā)明的目的在于提供一種由主控站選接任一用戶或由任一用戶請求接主控站而實(shí)現(xiàn)對講的，經(jīng)濟(jì)、簡便、實(shí)用的總線式主從互呼的對講裝置。
圖面說明圖1是總線式主從互呼對講裝置布線拓樸。M－主控器；S－選接器；Si－第i個選接器；C－符合器；Cij－第i個選接器〔Si〕后續(xù)的第j個符合器；H－用戶送受話器；Hijk－第i個選接器〔Si〕后續(xù)的第j個符合器〔Cij〕內(nèi)的第k個用戶送受話器；H0－主送受話器；P－電話機(jī)；H1－電話機(jī)的送受話器。
圖2是不用選接器〔S〕的主從互呼對講系統(tǒng)布線。Cj－第j個符合器；Hjk－第j個符合器內(nèi)的第k個送受話器；M，H0，H1，P同圖1。
圖3是主控器〔M〕結(jié)構(gòu)框圖。M1－數(shù)字鍵盤；M2－按鍵編碼電路；M3－單片機(jī)；M4－只讀存貯器；M5－顯示驅(qū)動電路；M6－數(shù)碼管；M7－主呼電源；M8－選號／語音功能開關(guān)；M9－音頻扼流器；M10－候呼電源；M12－候呼繼電器；M11－主／候繼電器；M14－從呼振蕩電路；M15－耦合器；A0－摘機(jī)開關(guān)；H0，H1，P同圖1。
圖4是選號脈沖序列〔Q〕和呼叫脈沖序列?！睶d〕。QS－選接脈沖序列；T－動作間隔；QC－選接脈沖序列；h－控制脈沖；i－對應(yīng)選接器號的二進(jìn)位脈沖；j－對應(yīng)符合器號的二進(jìn)位脈沖；k－對應(yīng)符合器〔C〕內(nèi)的驅(qū)動器的開關(guān)號的二進(jìn)位脈沖；t－脈沖周期；t0－數(shù)據(jù)為“0”的低電平寬度；t1－數(shù)據(jù)為“1”的低電平寬度。
圖5是選接器〔S〕的結(jié)構(gòu)原理圖。S1－電源分離器；S2－分壓器；S3－單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器；S4－移位寄存器；S5－初始化電路；S6－譯碼器；S7－驅(qū)動器；S8－與選接器〔S〕號有關(guān)的與非門；AS－選接器〔S〕的開關(guān)；DS－選接器〔S〕的從呼二極管；D1－保護(hù)二極管。
圖6是符合器〔C〕的結(jié)構(gòu)原理圖。C1，C2，C3，C4，C5，C9，DC，D2分別同圖5的S1，S2，S3，S4，S5，S8，SC，D1；C6－高位譯碼器；C7－低位譯碼器；C81～C8K－驅(qū)動器；Z－可變降壓器。
圖7～圖9結(jié)合實(shí)施例說明。
以下結(jié)合
本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容。但發(fā)明內(nèi)容(三線式總線)不限于附圖說明。
如圖1所示的總線式主從互呼對講裝置，含有一個主控器〔M〕，I個分散的選接器〔S〕，I×J個符合器〔C〕，I×J×K個用戶送受話器〔H〕，〔L〕為公用的總線。
根據(jù)布線拓樸和用戶送受話器〔H〕的數(shù)量，可以采用如圖2所示的系統(tǒng)布局，可以不設(shè)置選接器〔S〕。也可設(shè)置多個或多層次的選接器〔S〕，以適應(yīng)不同使用場合的需要。
本系統(tǒng)有二種發(fā)起對講的方式，一種是由主控器選呼任一用戶的主呼方式，另一種是由任一用戶呼叫主控器的從呼方式。
以一根公用的雙絞線為總線，主控器〔M〕的結(jié)構(gòu)及其工作原理如圖3所示，它含有一個數(shù)字鍵盤〔M1〕，一個按鍵編碼電路〔M2〕，一片單片機(jī)或微處理器〔M3〕，一片只讀存貯器〔M4〕，一個顯示驅(qū)動電路〔M5〕，一個數(shù)碼管〔M6〕，一個主呼電源〔M7〕，一個選號／語音功能開關(guān)〔M8〕，一個音頻扼流器〔M9〕，一個候呼電源〔M10〕，一個候呼繼電器〔M12〕，一個主／候繼電器〔M11〕，一個摘機(jī)開關(guān)〔M13〕，一個從呼振蕩電路〔M14〕，一個主送受話器〔H0〕，一個耦合器〔M15〕。
要發(fā)起主呼，先摘起主送受話器〔H0〕，摘機(jī)開關(guān)〔M13〕使主呼電源〔M7〕接通交流或直流供電，隨之單片機(jī)測試數(shù)字鍵盤〔M1〕的狀態(tài)，當(dāng)測到有第一個十進(jìn)號碼鍵入，就使主／候繼電器〔M11〕切換到主呼電源〔M7〕向總線饋電的狀態(tài)，主控器〔M〕由平時的候呼方式轉(zhuǎn)入主呼方式。這樣總線〔L〕連到主呼電源〔M7〕或候呼電源〔M10〕的開關(guān)，不必人工切換，既可避免誤動作，又可簡化操作手續(xù)。
每鍵入一個十進(jìn)碼，由按鍵編碼電路〔M2〕轉(zhuǎn)換成二進(jìn)碼，送單片機(jī)〔M3〕。只讀存貯器〔M4〕的監(jiān)控程序把二進(jìn)碼讀入內(nèi)存，并送至顯示驅(qū)動電路〔M5〕，由數(shù)碼管〔M6〕顯示。鍵畢被呼送受話器〔Hijk〕的多位十進(jìn)碼，由單片機(jī)〔M3〕轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的內(nèi)部碼ijk，并編成所設(shè)定格式的選號脈沖序列〔Q〕，輸入主呼電源〔M7〕進(jìn)行開關(guān)調(diào)制，形成所需的選號波〔W〕。
選號／語音開關(guān)〔M8〕的常態(tài)處在選號狀態(tài)，從而選號波〔W〕能直接饋入總線〔L〕。選號波〔W〕作用于各選接器〔S〕作選擇操作，閉合被選中的一只選接器〔Si〕的開關(guān)〔Asi〕。再把選號波〔W〕引向該選接器〔Si〕后續(xù)總線上的各符合器〔Ci1～CiJ〕，作符合操作，閉合開關(guān)〔Aijk〕把被呼送受話器〔Hijk〕連接到總線〔L〕上，選號過程結(jié)束。
單片機(jī)〔M3〕隨即輸出斷續(xù)的呼叫脈沖序列〔Qd〕，被呼送受話器〔Hijk〕自動發(fā)出呼叫聲。此后也可按下任一數(shù)字鍵發(fā)出呼叫聲。呼叫結(jié)束，單片機(jī)〔M3〕使選號／語音功能開關(guān)〔M8〕處于語音狀態(tài)，在總線〔L〕和主呼電源〔M7〕間串入音頻扼流器〔M9〕，建立語音信號傳輸?shù)男诺拉h(huán)境。主送受話器〔H0〕和被呼送受話器〔Hijk〕間就可通過總線進(jìn)行對講。由主呼方式建立的對講不能被系統(tǒng)內(nèi)其他用戶所介入或竊聽。
在平時的候呼狀態(tài)，擱在主控器〔M〕上的主送受話器〔H0〕壓下摘機(jī)開關(guān)〔M13〕，切斷主呼電源〔M7〕的交流或直流供電，并分開候呼繼電器〔M12〕線包的并聯(lián)開關(guān)，又因主／候繼電器〔M11〕的常態(tài)是使總線〔L〕接到候呼電源〔M10〕。如無從呼發(fā)起，總線〔L〕回路呈高阻，幾乎無電流。當(dāng)有一個用戶發(fā)起從呼，回路呈低阻，候呼電源〔10〕流出的電流，足使候呼繼電器〔M12〕動作，把從呼振蕩電路〔M14〕的信號輸?shù)街魉褪茉捚鳌睭0〕發(fā)出呼叫聲。主控操作者聞聲摘起主送受話器〔H0〕，并與送受話器〔Hijk〕的用戶進(jìn)行對講。此種對講可被系統(tǒng)內(nèi)第三者介入和竊聽，因之用戶可采取向主操作者報(bào)告本送受話器〔Hijk〕的十進(jìn)號碼，然后由主控操作者重新鍵入十進(jìn)號碼，隨即脫離從呼方式而進(jìn)入上述的主呼方式。
如把電話機(jī)〔P〕的送受話器〔H1〕與耦合器作聲、磁、電的耦合，可實(shí)現(xiàn)市內(nèi)長話的呼入或呼出的就地轉(zhuǎn)接。
圖4的選號脈沖序列〔Q〕包括選接脈沖序列〔QS〕、動作間隔〔T〕和符合脈沖序列〔QC〕。選接脈沖序列〔QS〕對應(yīng)于被呼送受話器〔Hijk〕的二進(jìn)碼i，這些二進(jìn)位與選接器〔Si〕的號碼相對應(yīng)。選號波〔W〕中相應(yīng)于選接脈沖序列〔QS〕的稱為選接波〔WS〕，它由選接器〔S〕作譯碼操作，譯中的選接器〔Si〕閉合其與總線串接的開關(guān)〔Asi〕，接通后續(xù)的總線，饋入選號波〔W〕中的其余部分。
符合脈沖序列〔QC〕對應(yīng)于被呼送受話器〔Hijk〕的j和k的二進(jìn)碼，其高位j與符合器〔C〕的號碼相對應(yīng)，其低位k與符合器〔C〕內(nèi)的繼電器或驅(qū)動器的開關(guān)號碼相對應(yīng)。選號波〔W〕中相應(yīng)于符合脈沖序列〔QC〕的稱符合波〔WC〕，它使符合器〔C〕作譯碼操作，對譯中的被呼符合器〔Cij〕所處的被呼送受話器〔Hijk〕，閉合其開關(guān)〔Aijk〕，把被呼送受話器〔Hijk〕經(jīng)總線接到主控器。
動作間隔〔T〕是從選接器〔S〕移位結(jié)束至符合器〔C〕的邏輯電路供電穩(wěn)定所需的時間。
對于基帶傳輸?shù)拿}沖，二進(jìn)位的兩值表示方式，可采用圖4所示的脈沖寬度調(diào)制，以低電平的一種寬度表示為“1”，另一種寬度表示為“0”，每二進(jìn)位結(jié)束，都回復(fù)到電源電平。也可采用每位以同步脈沖為前導(dǎo)的、調(diào)制系數(shù)為1的脈沖幅度調(diào)制。
選接器〔S〕的結(jié)構(gòu)及其工作原理如圖5所示，它包含一個電源分離器〔S1〕，一個分壓器〔S2〕，一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕，一個移位寄存器〔S4〕，一個初始化電路〔S5〕，一個譯碼器〔S6〕，一個電磁或晶體管繼電器〔S7〕及其開關(guān)〔AS〕，一個從呼二極管〔DS〕和一個保護(hù)二極管〔D1〕。在主呼方式，主呼電源〔M7〕的極性，使保護(hù)二極管〔D1〕導(dǎo)通，選號波〔W〕對所有的選接器〔S1～SI〕供電。選號波〔W〕內(nèi)的選接波〔WS〕經(jīng)電源分離器〔S1〕分解出直流電平，作為該選接器〔S〕的邏輯電路自身供電，于是各選接器〔S〕無需另行設(shè)置交流或直流供電，使裝置簡化，利于安裝和使用。電源分離器〔S1〕輸出的直流電平比總線上的電平略低，且保持穩(wěn)定?？偩€上電源交變波動和總線長度不一而引起壓降的變化不影響各選接器〔S〕內(nèi)的邏輯電路的供電電平。分壓器〔S2〕從總線上的選號波〔W〕中分離出選接脈沖序列〔QS〕，該選接脈沖序列〔QS〕被引入單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕，對應(yīng)每個二進(jìn)位產(chǎn)生一次打入動作，又被引到移位寄存器〔S4〕的數(shù)據(jù)端，把選接脈沖序列〔QS〕中的二進(jìn)位移入移位寄存器〔S4〕。
移位寄存器〔S4〕的位數(shù)與選接脈沖序列〔QS〕的位數(shù)相同，最高位是控制位，后幾位對應(yīng)于內(nèi)部碼i。當(dāng)選接脈沖序列〔QS〕的最高位〔h〕移入移位寄存器〔S4〕的控制位時，則自鎖單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕，并開啟譯碼器〔S6〕，把移位寄存器〔S4〕內(nèi)的選接脈沖序列〔QS〕與硬接線所決定的選接器〔Si〕號碼進(jìn)行比較，被選中的譯碼器〔S6〕的輸出信號，驅(qū)動繼電器或驅(qū)動器〔S7〕，閉合其開關(guān)〔Ai〕，接通其后續(xù)的總線，把選號波〔W〕內(nèi)其余信號饋入所選通的后續(xù)總線。這樣選號波〔W〕不饋入掛于未被譯中的選接器〔S〕后面總線上的其他符合器〔C〕，因而顯著地減輕了電源的負(fù)荷。若初始化電路〔S5〕把移位寄存器〔S4〕的初態(tài)置成最低位不同于其余各位，則取消選接脈沖序列〔QS〕的最高位〔h〕，且移位寄存器〔S4〕的位數(shù)比選接脈沖序列〔QS〕多一位。
在從呼方式，候呼電源〔M10〕的極性使保護(hù)二極管〔D1〕截止，選接器〔S〕的邏輯電路斷電而不工作。當(dāng)有用戶發(fā)起從呼，自候呼電源〔M10〕流出的電流由從呼二極管〔DS〕提供低阻通路。
對電源分離器〔S1〕采取措施能充分截止候呼電源〔M10〕的場合，也可免用保護(hù)二極管〔D1〕。
符合器〔C〕的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖6所示，它包含一個電源分離器〔C1〕，一個分壓器〔C2〕，一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔C3〕，一個移位寄存器〔C4〕，一個初始化電路〔C5〕，一個高位譯碼器〔C6〕和一個低位譯碼器〔C7〕，K個繼電器或驅(qū)動器〔C81～C8K〕及其開關(guān)〔Aij1～AijK〕，一個保護(hù)二極管〔D2〕和K個從呼二極管〔Dc1～DcK〕，一個可變降壓器〔Z〕。符合器〔C〕和選接器〔S〕相仿。在主呼方式，保護(hù)二極管導(dǎo)通，電源分離器〔C1〕從符合波〔WC〕中分離出直流電平，作邏輯電路供電。分壓器〔C2〕輸出符合脈沖序列〔QC〕，被移入移位寄存器〔C4〕，移位寄存器〔C4〕內(nèi)含有一位控制位，與符合器〔C〕號有關(guān)的多位高位，與符合器〔C〕內(nèi)被呼送受話器〔Hijk〕號有關(guān)的多位低位。當(dāng)符合脈沖序列〔QC〕全部移入移位寄存器〔C4〕時，則其控制位自鎖單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔C3〕，并開啟高位譯碼器〔C6〕。如高位譯碼器〔C6〕譯中，才開啟低位譯碼器〔C7〕，選中其中一個繼電器或驅(qū)動器〔C8k〕，閉合其開關(guān)〔Aijk〕，把被呼送受話器〔Hijk〕經(jīng)總線〔L〕與主控器〔M〕連通，進(jìn)行呼叫，并與主送受話器〔H0〕實(shí)現(xiàn)對講。電話機(jī)〔P〕的送受話器〔H1〕可與主控器〔M〕的耦合器〔M15〕進(jìn)行聲、磁或電的耦合。
在候呼方式，符合器內(nèi)部的供電被保護(hù)二極管〔D1〕所截?cái)?。?dāng)有用戶發(fā)起從呼，自候呼電源〔M10〕流出的電流由從呼二極管〔DC〕提供低阻通路。
裝置內(nèi)每個用戶端有一個用戶送受話器〔H〕，此外又串聯(lián)一個能引導(dǎo)主呼電流而截?cái)鄰暮綦娏鞯挠脩舳O管〔Du〕，及其并聯(lián)的一個常分用戶開關(guān)〔Au〕。在候呼狀態(tài)，閉合用戶開關(guān)〔Au〕總線回路產(chǎn)生從呼電流，進(jìn)入從呼的過程。
本對講裝置也可以采用三線的總線，電源、選號脈沖序列和公共回路分別用一根電源線、信號線和“地”線。系統(tǒng)采用選接器〔S〕與否取決于用戶送受話器的數(shù)量和布線拓樸。
主呼電源取消開關(guān)調(diào)制，電源線可直接連到所有的符合器〔C〕或經(jīng)所選中的選接器〔Si〕的電源續(xù)接開關(guān)饋到后續(xù)的各符合器〔Ci1～CiJ〕。
在主呼方式，選號脈沖序列〔Q〕經(jīng)驅(qū)動器用信號線直接送到所有的符合器〔C〕或經(jīng)所選中的選接器〔Si〕的信號續(xù)接開關(guān)送到后續(xù)的各符合器〔Ci1～CiJ〕。
對從呼方式可采用候呼電源〔M10〕與主呼電源〔M7〕極性相反的方法，也可采用極性相同的方法對電源極性相反的方法，可利用電源線和“地”線構(gòu)成回路實(shí)現(xiàn)從呼，與前述的以一根雙絞線為總線的從呼方法基本相同，主控器〔M〕類同圖3，選接器〔S〕和符合器〔C〕除另設(shè)信號線外分別類同圖5和圖6。
對電源極性相同的方法，可利用一根連續(xù)而直接延伸到所有用戶送受話器旁的信號線。主控器〔M〕內(nèi)可不另設(shè)候呼電源而取自主呼電源，候呼時電源經(jīng)候呼繼電器〔M12〕初級回路接到信號線。對各用戶端，在發(fā)起從呼時，可主動閉合常開的用戶開關(guān)〔UK〕，對回路提供低阻條件，使候呼繼電器〔M12〕通電動作而發(fā)出呼叫，實(shí)現(xiàn)用戶送受話器〔Hijk〕與主送受話器〔H0〕的報(bào)號對講，再由主控器〔M〕的操作者發(fā)起主呼。
在總線很長，電源線和“地”線上的壓降大到對選接器〔S〕和符合器〔C〕的工作有影響時，可提高主呼電源〔M7〕的電壓并保留選接器〔S〕和符合器〔C〕內(nèi)的起穩(wěn)壓作用的電源分離器〔S1〕和〔C1〕。否則可以取消電源分離器〔S1〕和〔C1〕。
所述的主控器〔M〕選接器〔S〕符合器〔C〕用常規(guī)的制版焊接工藝連為一體，裝上塑料機(jī)殼，按圖1方式結(jié)合組成本對講裝置。
本發(fā)明的對講裝置與傳統(tǒng)的方案比較，其優(yōu)點(diǎn)在于1、本對講裝置只采用一根雙絞線或三根導(dǎo)線為總線，即可掛接成百上千計(jì)的用戶送受話器〔H〕，實(shí)現(xiàn)主從互相發(fā)起呼叫的對講，其線路費(fèi)用之低，安裝之方便是每一個用戶送受話器〔H〕各用一對專線連到主控器的傳統(tǒng)方案所不可比擬的。
2、本裝置采用脈沖數(shù)字選號，可方便地?cái)U(kuò)充用戶送受話器〔H〕的數(shù)量，且選號呼叫明確，不會出現(xiàn)串號呼叫；雙方對講經(jīng)各自的開關(guān)實(shí)現(xiàn)，不會被總線上的第三者竊聽或介入。
3、所有的選接器〔S〕、符合器〔C〕、被呼送受話器〔H〕不需要各自的交流或直流供電電源。在平時候呼方式，主控器〔M〕內(nèi)的候呼電源〔M10〕幾乎不輸出電流。主呼電源〔M7〕只在對講時才自動接通，電壓低。功耗小，因而也可用電池供電，擴(kuò)大了裝置的可靠應(yīng)用場合。
4、裝置的作用范圍大，對講數(shù)公里，布線長度可數(shù)十公里。功能強(qiáng)，可主控器呼用戶，用戶呼主控器，用戶間間接呼叫，如開電話會議，與外線電話非電耦合，實(shí)現(xiàn)傳呼電話就地轉(zhuǎn)接。
5、大樓、住宅電話布線系統(tǒng)與本裝置兼容，有閑置電話線的大樓、住宅，無需敷線就可配上本裝置。
6、裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施，成本低，安裝、維護(hù)、使用方便，經(jīng)濟(jì)效益高。
實(shí)施例本裝置的主控器〔M〕可接8只選接器〔S〕，其后各接8只符合器〔C〕，其上有8只用戶送受話器〔H〕，本裝置共可接512只用戶送受話器，采用一根16×φ0.15銅芯膠質(zhì)雙絞線，對講距離不小于2公里，布線長度可達(dá)十余公里。
主控制器〔M〕如圖7所示，采用單片計(jì)算機(jī)〔M3〕，監(jiān)控程序裝在EPROM〔M4〕內(nèi)。在主呼方式，由數(shù)字鍵盤〔M1〕鍵入的十進(jìn)號碼，經(jīng)BCD譯碼器〔M2〕轉(zhuǎn)換成二進(jìn)碼，送入單片機(jī)〔M3〕的準(zhǔn)平行口，并經(jīng)顯示驅(qū)動電路〔M5〕，由數(shù)碼管〔M6〕顯示。單片機(jī)〔M3〕把鍵入號碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)碼，分別對應(yīng)選接器i，符合器j和用戶送受話器k的號碼，并編成選號脈沖序列〔Q〕。
選號脈沖序列〔Q〕采用圖4的脈沖寬度調(diào)制，脈沖周期t＝2毫秒，數(shù)據(jù)“0”和“1”的低電平寬度分別是t0＝1毫秒和t1＝0.4毫秒。選接脈沖序列〔QS〕以控制脈沖為前導(dǎo)，后隨三位對應(yīng)選接器〔S〕的號i的數(shù)據(jù)脈沖。接著適當(dāng)寬度的動作間隔T，繼之是符合脈沖序列〔QC〕，也以控制脈沖為前導(dǎo)，后隨三位對應(yīng)符合器號j和最后三位對應(yīng)送受話器號k的數(shù)據(jù)脈沖。選號脈沖序列〔Q〕結(jié)束后，出現(xiàn)的是呼叫脈沖序列〔Qd〕，首先是約100毫秒的間隔，接著是周期約1毫秒的對稱呼叫脈沖，持續(xù)期約1秒，間斷期約3秒，重復(fù)數(shù)次，此后也可按下任一數(shù)字鍵發(fā)出呼叫。選號脈沖序列〔Q〕和呼叫脈沖序列〔Qd〕加于主呼電源〔M7〕的調(diào)整管〔BG2〕基極，形成開關(guān)調(diào)制的選號波〔W〕和呼叫波，使被呼的送受話器發(fā)出呼叫。呼叫結(jié)束，單片機(jī)〔M3〕使選號／語音功能開關(guān)〔M8〕處于語音狀態(tài)，接入扼流器〔M9〕，主送受話器〔H0〕和被呼送受話器〔Hijk〕就可進(jìn)行對講。也可把外線電話機(jī)〔P〕的送受話器〔H1〕置于聲耦合器〔M15〕上，對市話或長話作呼入或呼出的就地轉(zhuǎn)接。聲耦合器〔M15〕類同主送受話器〔H0〕。
在從呼方式，候呼電源〔M10〕對總線的極性與主呼電源〔M7〕相反，其正端經(jīng)候呼繼電器〔M12〕，限流電阻〔R25〕，主送受話器〔H0〕，一根導(dǎo)線，用戶二極管〔Du〕及其并聯(lián)的常分用戶開關(guān)〔Au〕，符合器〔C〕的從呼二極管〔DC〕，選接器〔S〕的從呼二極管〔DS〕，選號／語音功能開關(guān)〔M8〕，主／候繼電器〔M11〕的開關(guān)，到達(dá)候呼電源的負(fù)端。如無從呼，回路因用戶二極管〔Du〕的反向而呈高阻，幾無電流。當(dāng)有用戶要發(fā)起從呼，摘下用戶送受話器〔Hijk〕，用戶摘機(jī)開關(guān)〔Au〕使回路呈低阻，候呼電流使候呼繼電器〔M12〕動作，閉合其開關(guān)〔A2〕，接通從呼振蕩電路〔M14〕而使主送受話器〔H0〕發(fā)出呼叫聲。摘起主送受話器〔H0〕就可與用戶送受話器〔Hijk〕對話。也可按所告的用戶送受話器號轉(zhuǎn)入主呼對講方式。
圖7中M1－數(shù)據(jù)鍵盤，是D1～D10(2CK10〕，R0～R10；M2－譯碼器，74LS147；M3－單片機(jī)，8035；M4－EPROM，2716；M5－顯示驅(qū)動電路74LS49；M6－7段LED顯示器；M7－主呼電源，BG3(3DK2)，R23、R24，繼電器J(或晶體三極管開關(guān))；M9－扼流卷；M10－候呼電源，整流管D20～D23；M11－主／候繼電器(或晶體管開關(guān))；M12－候呼繼電器，(或晶體管開關(guān))；M13－摘機(jī)開關(guān)A3；M14－從呼振蕩電路，晶體管或集成電路多諧振蕩器；M15－耦合器，電話機(jī)的送受話器。
選接器〔S〕如圖8所示，分離器〔S1〕是基極穩(wěn)壓的射極輸出器，作邏輯電路供電。初始化電路〔S5〕把移位寄存器〔S4〕的各位清“0”，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕形成移位打入脈沖，把選接脈沖序列〔QS〕打入移位寄存器，當(dāng)控制脈沖移入最高位，其輸出自鎖單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕并開啟譯碼器〔S6〕，三位非門〔S8〕的接入與否取決于選接器〔S〕的編號〔i〕，對所譯中的一只選接器〔Si〕，繼電器〔S7〕通電，閉合開關(guān)〔Asi〕。從呼時，從呼二極管〔DS〕導(dǎo)通。保護(hù)二極管〔D1〕是反向的候呼電源對邏輯電路的截止保護(hù)。
圖8中S1－由BG30(3DG6)，穩(wěn)壓管D30(2CW)。R30、R31、C′30組成；S2－分壓器由R32、R33組成；S3－單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，4011；S4－移位寄存器，4015；SS5－初始化電路，C′32、R35；S6－譯碼器，4012；S7－繼電器以及開關(guān)，是BG31(3CK2)，R36、R37，繼電器J2及開關(guān)A3(也可由模擬開關(guān)4066代替)；S8－倒相器，4011。
符合器〔C〕如圖9所示，分離器〔C1〕，分壓器〔C2〕單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔C3〕，初始化電路〔C5〕，從呼二極管〔DC〕，保護(hù)二極管〔D2〕同圖8的〔S1〕、〔S2〕、〔S3〕、〔S5〕、〔DS〕、〔D1〕。移位寄存器〔C4〕有七位，最高位是控制位，其次三位二進(jìn)碼由譯碼器〔C6〕譯碼，譯中后的輸出開啟后三位二進(jìn)碼的譯碼器〔C7〕，它分別有8個輸出，各驅(qū)動8只晶體管驅(qū)動器〔C81～C88〕，并控制各自的晶體管開關(guān)〔Aij1～Aij8〕閉合所選中的一只開關(guān)〔Aijk〕，把送受話器〔Hijk〕經(jīng)總線接到主控器〔M〕?？勺兘祲浩鳌瞆〕采用交流通路的射極輸出器，使用戶端電壓與線路長短無關(guān)，并提供交流和從呼通路?！睠81～C88〕，〔Aij1～Aij8〕也可用模擬開關(guān)4066代替。
圖9中C1－同S1；C2－同S2；C3－同S3；C4－同S4；C5－同S5；C6－同S6；C7－譯碼器，4028；C8－由BG41～BG48(3CK2)，BG49～BG56(3DK2)，DC1～DC8、D42～D48(2CK10)及R46～R67組成。也可由4066代替；C9－倒相器，4011。
本實(shí)施主控器〔M〕采用電話機(jī)的外殼，選接器〔S〕外殼尺寸是25×60×110(毫米)，符合器〔C〕外殼尺寸是25×90×130(毫米)。每家用戶只需一只普通的話柄和小擱座，無需電話機(jī)。
功耗小，候呼方式幾無直流功耗，主呼時直流功耗小于3瓦?？煽啃愿?，允許雙絞線短路，不會損壞裝置內(nèi)的元器件。
權(quán)利要求1.一種由主控器、選接器、符合器、送受話器、機(jī)殼以及一根公用雙絞組成的總線式主從互呼對講裝置，其特征在于-包括一個主送受話器[Ho]，一個主控器[M]，Ⅰ個選接器[S]，Ⅰ×J個符合器[C]，Ⅰ×J×K個用戶送受話器[H]，采用一根雙絞線的公用總線[L]連接；-在主呼方式，由主控器[M]按所鍵入的被呼送受話器[Hijk]的號碼，選通被呼的用戶送受話器[Hijk]，主送受話器[Ho]與被呼用戶送受話器[Hijk]間進(jìn)行雙工保密對講；-在從呼方式，按下一個用戶開關(guān)[UAijk]，用戶送受話器[Hijk]低阻接通到主送受話器[Ho]，進(jìn)入非保密對講；用戶可把本送受話器[Hijk]的號碼口頭報(bào)告給主控器[M]操作者，轉(zhuǎn)入主呼；-裝置和電話機(jī)[P]的送受話器[H1]，作聲、磁、或電的耦合，可實(shí)現(xiàn)市內(nèi)或長途電話的呼入或呼出的就地轉(zhuǎn)接；-根據(jù)布線拓樸和用戶送受話器[H]的數(shù)量，可以不設(shè)置或者設(shè)置多個選接器[S]或者多層次的選接器[S]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對講裝置，其特征在于所述的主控器〔M〕，包括一個數(shù)字鍵盤〔M1〕，一個按鍵編碼電路〔M2〕，一個單片機(jī)或者微處理器〔M3〕，一個只讀存貯器〔M4〕，一個顯示驅(qū)動電路〔M5〕，一個數(shù)碼管〔M6〕，一個主呼電源〔M7〕，一個選號／語音功能開關(guān)〔M8〕，一個音頻扼流器〔M9〕，一個候呼電源〔M10〕，一個主／候繼電器〔M11〕，一個候呼繼電器〔M12〕，一個摘機(jī)開關(guān)〔M13〕，一個從呼振蕩電路〔M14〕，一個主送受話器〔H0〕，一個耦合器〔M15〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對講裝置，其特征在于單片機(jī)〔M3〕在主呼方式對鍵入的號碼編成選號脈沖序列〔Q〕及呼叫脈沖序列〔Qd〕，對主呼電源〔M7〕作開關(guān)調(diào)制，形成一根絞線系統(tǒng)所需的選號波〔W〕和呼叫波。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對講裝置，其特征在于所述的候呼電源〔M10〕是與主呼電源〔M7〕極性相反，且可受從呼振蕩器〔M14〕的調(diào)制發(fā)出呼叫波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對講裝置，其特征在于所述的選接器〔S〕含有一個電源分離器〔S1〕，一個分壓器〔S2〕，一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔S3〕，一個移位寄存器〔S4〕，一個初始化電路〔S5〕，一個譯碼器〔S6〕，一個繼電器或驅(qū)動器〔S7〕及其開關(guān)〔AS〕，一個從呼二極管〔DS〕和一個保護(hù)二極管〔D1〕，驅(qū)動器〔S7〕及其開關(guān)〔AS〕也可采用模擬開關(guān)，電源分離器〔S1〕自選號波〔W〕中分離出直流電平，作為選接器〔S〕邏輯電路的自身供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對講裝置，其特征在于所述的符合器〔C〕包含一個電源分離器〔C1〕，一個分壓器〔C2〕，一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器〔C3〕，一個移位寄存器〔C4〕，一個初始化電路〔C5〕，一個高位譯碼器〔C6〕，一個低位譯碼器〔C7〕，K個驅(qū)動器〔C81～C8K〕及其開關(guān)〔Aij1～Aijk〕，一個保護(hù)二極管〔D2〕和K個從呼二極管〔Dc1～Dck〕，和一個可變降壓器〔Z〕；驅(qū)動器〔C81～C8K〕及其開關(guān)〔Aij1～Aijk〕也可采用模擬開關(guān)，可變降壓器〔Z〕使用戶端電壓與線路長短無關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對講裝置，其特征在于所述的用戶送受話器〔Hijk〕處串聯(lián)了一個用戶二極管〔UD〕，對候呼電源〔M10〕呈高阻；且并聯(lián)一個用戶開關(guān)〔UA〕，閉合時對候呼電源〔M10〕呈低阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對講裝置，其特征在于所述的公用總線〔L〕是一根雙絞線，還可以是三根線，即電源線、信號線和公共地線；取消主呼電源〔M7〕內(nèi)的開關(guān)調(diào)制及選接器和符合器內(nèi)的電源分離器；電源線或信號線可以直接或經(jīng)選接器的電源開關(guān)和信號開關(guān)送至符合器。
專利摘要由主控器M、選擇器S、符合器C、用戶送受話器H及共同雙絞線L組成的裝置。實(shí)現(xiàn)主控呼用戶、用戶呼主控、電話會議、外線電話轉(zhuǎn)接、用戶間接呼用戶。通話數(shù)公里。適用于工礦企業(yè)、機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、商場、連隊(duì)的調(diào)度指揮，住宅區(qū)、高樓、旅社等的傳呼、外線電話就地轉(zhuǎn)接。特點(diǎn)是只用一根雙絞線連成百上千用戶，每戶只用話柄不用電話機(jī)，聲耦合轉(zhuǎn)接不改動外線電話機(jī)，裝置費(fèi)用低，線路安裝簡單(也可用現(xiàn)成電話線)，使用方便、工作可靠、實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號H04M9/02GK2048268SQ8820357
公開日1989年11月22日 申請日期1988年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月13日
發(fā)明者金紀(jì)翔 申請人:金紀(jì)翔