CN108616664A - 一种电话线路健康监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电话线路健康监测装置，涉及线路健康监测技术领域。本发明包括电路装置本体和监测电路；监测电路封装置本体内；监测电路包括整流电路、信号通断电路、稳压电路和信号输出电路；整流电路将交流振铃信号转为直流信号，传输到信号通断电路；信号通断电路采集电压峰值，根据电压峰值进行导通，将信号传输至稳压电路；稳压电路将高压信号转化为5V直流信号，通过隔离光耦器将信号传输至信号输出电路；信号输出电路将5V直流信号转化为6V电平信号传出。本发明通过和现有的SCADA系统连接，能够远程监测电话线路的健康状态，降低人员成本，提高监测效率和监测规范性。

Description

一种电话线路健康监测装置

技术领域

本发明属于线路健康监测技术领域，特别是涉及一种电话线路健康监测装置。

背景技术

随着智能电网的发展，变电站越来越往无人值守方向发展。只有在变电站发生异常需要人工检修时才调派维修人员进入变电站，现场施工人员按照变电站施工流程，须通过电话线路请求上级指令，同时进行通话录音并保存。这就要求电话线路保证7*24小时处于无故障状态。所以变电站电话系统作为调度的重要联络工具，其健康状况显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电话线路健康监测装置，将该装置安装到变电站的电话上，通过远程调度中心对各个变电站轮询拨打电话，将电话振铃信号通过现有的SCADA监控系统反馈给调度中心，能够远程监测电话线路的健康状态，降低人员成本，提高监测效率和监测规范性。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种电话线路健康监测装置，包括装置本体和监测电路；所述监测电路封装在装置本体内；

所述装置本体包括装置盒、测试板和连接板；所述测试板固定在装置盒的右侧；所述测试板上设置有指示灯开孔和测试按钮开孔；所述连接板3固定在装置盒的左侧；所述装置盒、测试板和连接板构成封闭的盒体；

其中，所述连接板设置有电话线接入口、电话线接出口和信号输出端；所述测试板和连接板上分别设置有固定孔，便于将电话线路健康监测装置固定在所需要的设备上；

所述监测电路包括整流电路、信号通断电路、稳压电路和信号输出电路；

其中，所述整流电路包括压敏电阻RV、高频电阻FB1、FB2、TVS管D1、整流桥D2、电容C1和电阻R1；振铃信号正极通过高频电阻FB1、电容C1和电阻R1接入整流桥D2；所用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力述高频电阻FB1、电容C1和电阻R1互相串联，高频电阻FB1用于抑制振铃信号的高频噪声和尖峰干扰，吸收静电脉冲，电容C1实现滤波，电阻R1起到限流保护的作用；振铃信号负极通过高频电阻FB2接入整流桥D2，高频电阻FB2用于抑制振铃信号的高频噪声和尖峰干扰，吸收静电脉冲；所述压敏电阻RV并联在振铃信号两端；所述TVS管D1一端连接在高频电阻FB1和电容C1之间，另一端连接在高频电阻FB2和整流桥D2之间；所述压敏电路RV和TVS管D1实现过压保护和防雷保护；

其中，所述信号通断电路包括电感L2、TVS管D3、电阻R2和电容C2；电感L2、TVS管D3和电容C2之间互相串联在整流桥D2的输出端；所述TVS管D3作开关管使用，当有振铃信号时，由于电压较高，D3导通，当无振铃信号时，直流电源被C1隔断，D3两端无电压；所述电阻R2并联在电容C2两端，起到滤波作用；

其中，所述稳压电路包括电阻R3、R4、电容C3、TVS管D4、肖特基二极管D5、NPN三极管Q1和隔离光耦器U1；所述TVS管D4并联在电容C2两端，起到限压作用，将进入后续电路的电压控制在50V以内；所述电阻R3和电容C3串联后并联在电容C2两端，起到滤波作用；所述NPN三极管Q1的集电极连接到TVS管D3和电容C2之间；所述NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5的负极相连；所述肖特基二极管D5正极和整流桥D2负极相连；所述电阻R3和电容C3之间有一根导线连接到NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5之间；所述NPN三极管的发射极通过电阻R4和隔离光耦器U1的输入端正极相连；所述隔离光耦器U1的输入端负极和肖特基二极管D5的正极相连；

其中，所述信号输出电路包括内置电源BATTERY、按钮开关SB、电阻R5、和LED灯；所述内置电源BATTERY正极和隔离光耦器U1输出端正极相连；所述内置电源BATTERY负极接地；所述隔离光耦器U1输出端负极和信号输出端口相连；所述LED正极通过电阻R5连接到隔离光耦器U1的负极；所述LED负极接地；所述按钮开关SB连接在隔离光耦器U1输出端的正负极之间，连通按钮开关SB通过LED灯监测装置能否正常运行。

优选地，所述电话线接出口和监测电路通过并联连接。

优选地，所述内置电源BATTERY为6V直流电源。

优选地，所述LED为绿色LED指示灯。

优选地，所述测试板和装置盒通过螺栓固定。

优选地，所述连接板和装置和通过螺栓固定。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明为一种电话线路健康监测装置，通过和现有的SCADA系统连接，能够远程监测电话线路的健康状态，降低人员成本，提高监测效率和监测规范性。

2、本发明的一种电话线路健康监测装置通过并联接入电话线系统中，当装置发生损坏时不影响正常通话。

3、本发明体积小，便于安装，适合在多种环境下运行，稳定性高。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种电话线路健康监测装置的电路图；

图2为本发明的一种电话线路健康监测装置的俯视图；

图3为测试板结构示意图；

图4为连接板结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-装置盒，2-测试板，3-连接板，4-固定孔，201-指示灯开孔，202-测试按钮开孔，301-电话线接入口，302-电话线接出口，303-信号输出端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“中”、“内”、“左”、“右”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

请参阅图1-4所示，本发明为一种电话线路健康监测装置，包括装置本体和监测电路；监测电路封装在装置本体内；

如图1所示，监测电路包括整流电路、信号通断电路、稳压电路和信号输出电路；

其中，整流电路包括压敏电阻RV、高频电阻FB1、FB2、TVS管D1、整流桥D2、电容C1和电阻R1；振铃信号正极通过高频电阻FB1、电容C1和电阻R1接入整流桥D2；所用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力述高频电阻FB1、电容C1和电阻R1互相串联，高频电阻FB1用于抑制振铃信号的高频噪声和尖峰干扰，吸收静电脉冲，电容C1实现滤波，电阻R1起到限流保护的作用；振铃信号负极通过高频电阻FB2接入整流桥D2，高频电阻FB2用于抑制振铃信号的高频噪声和尖峰干扰，吸收静电脉冲；压敏电阻RV并联在振铃信号两端；TVS管D1一端连接在高频电阻FB1和电容C1之间，另一端连接在高频电阻FB2和整流桥D2之间；压敏电路RV和TVS管D1实现过压保护和防雷保护；

其中，信号通断电路包括电感L2、TVS管D3、电阻R2和电容C2；电感L2、TVS管D3和电容C2之间互相串联在整流桥D2的输出端；TVS管D3作开关管使用，当有振铃信号时，由于电压较高，D3导通，当无振铃信号时，直流电源被C1隔断，D3两端无电压；电阻R2并联在电容C2两端，起到滤波作用；

其中，稳压电路包括电阻R3、R4、电容C3、TVS管D4、肖特基二极管D5、NPN三极管Q1和隔离光耦器U1；TVS管D4并联在电容C2两端，起到限压作用，将进入后续电路的电压控制在50V以内；电阻R3和电容C3串联后并联在电容C2两端，起到滤波作用；NPN三极管Q1的集电极连接到TVS管D3和电容C2之间；NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5的负极相连；肖特基二极管D5正极和整流桥D2负极相连；电阻R3和电容C3之间有一根导线连接到NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5之间；NPN三极管的发射极通过电阻R4和隔离光耦器U1的输入端正极相连；隔离光耦器U1的输入端负极和肖特基二极管D5的正极相连；

其中，信号输出电路包括内置电源BATTERY、按钮开关SB、电阻R5、和LED灯；内置电源BATTERY正极和隔离光耦器U1输出端正极相连；内置电源BATTERY负极接地；隔离光耦器U1输出端负极和信号输出端口相连；LED正极通过电阻R5连接到隔离光耦器U1的负极；LED负极接地；按钮开关SB连接在隔离光耦器U1输出端的正负极之间，连通按钮开关SB通过LED灯监测装置能否正常运行。

如图2所示，装置本体包括装置盒1、测试板2和连接板3；测试板2固定在装置盒1的右侧；测试板2和连接板3上分别设置有固定孔4，便于将电话线路健康监测装置固定在所需要的设备上。

如图3所示，测试板2上设置有指示灯开孔201和测试按钮开孔202；连接板3固定在装置盒的左侧；装置盒1、测试板2和连接板3构成封闭的盒体。

如图4所示，连接板3设置有电话线接入口301、电话线接出口302和信号输出端303。

优选地，电话线接出口302和监测电路通过并联连接。

优选地，内置电源BATTERY为6V直流电源。

优选地，LED为绿色LED指示灯。

优选地，测试板2和装置盒1通过螺栓固定。

优选地，连接板3和装置和1通过螺栓固定。

实施例二：

请参阅图1所示，附图中的部分元件及规格如下：

实施例三：

请参阅图1所示，本发明的一种电话线路健康监测装置的工作原理为：当没有电话振铃时，电话线信号为48V直流信号，当有电话振铃时，线路电压在48V直流基础上叠加24V/25Hz的交流振铃信号，此时线路电压的最大值约为72V，通过对电压的最大值经行采样来确认振铃信号的有无。

振铃电压通过压敏电阻RV和TVS管D1实现过压保护和防雷保护，电容C1为滤波作用，电阻R1为限流作用保护电路，信号通过整流桥D2后变为直流信号；直流信号通过电感L2滤波后进入TVS管D3，当有振铃信号时，电压较高，TVS管D3导通，当无振铃信号时，48V直流电源被电容C1隔断，TVS管D3两端无电压，电容C2和电阻R2为滤波功能；当有振铃信号时，TVS管D3导通，振铃信号通过TVS管D3进入由三极管构成的稳压电路，在稳压电路的入口，TVS管D4起到限压作用，将进入三极管电路的电压信号控制在50V以内；通过三极管稳压电路，将振铃信号转换成5V信号，然后进入隔离光耦器U1，通过光耦将5V信号转换成6V电平信号输出；最后将6V电平信号接入SCADA系统，传送值远程调度中心。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种电话线路健康监测装置，包括装置本体和监测电路，其特征在于：所述监测电路封装在装置本体内；

所述装置本体包括装置盒1、测试板2和连接板3；所述测试板2固定在装置盒1的右侧；所述测试板2上设置有指示灯开孔201和测试按钮开孔202；所述连接板3固定在装置盒的左侧；所述装置盒1、测试板2和连接板3构成封闭的盒体；

其中，所述连接板3上设置有电话线接入口301、电话线接出口302和信号输出端303；所述测试板2和连接板3上分别设置有固定孔4；

所述监测电路包括整流电路、信号通断电路、稳压电路和信号输出电路；

其中，所述整流电路包括压敏电阻RV、高频电阻FB1、FB2、TVS管D1、整流桥D2、电容C1和电阻R1；振铃信号正极通过高频电阻FB1、电容C1和电阻R1接入整流桥D2；所述电阻FB1、电容C1和电阻R1互相串联；振铃信号负极通过高频电阻FB2接入整流桥D2；所述压敏电阻RV并联在振铃信号两端；所述TVS管D1一端连接在高频电阻FB1和电容C1之间，另一端连接在高频电阻FB2和整流桥D2之间；

其中，所述信号通断电路包括电感L2、TVS管D3、电阻R2和电容C2；电感L2、TVS管D3和电容C2之间互相串联在整流桥D2的输出端；所述电阻R2并联在电容C2两端；

其中，所述稳压电路包括电阻R3、R4、电容C3、TVS管D4、肖特基二极管D5、NPN三极管Q1和隔离光耦器U1；所述TVS管D4并联在电容C2两端；所述电阻R3和电容C3串联后并联在电容C2两端；所述NPN三极管Q1的集电极连接到TVS管D3和电容C2之间；所述NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5的负极相连；所述肖特基二极管D5正极和整流桥D2负极相连；所述电阻R3和电容C3之间有一根导线连接到NPN三极管Q1的基极和肖特基二极管D5之间；所述NPN三极管的发射极通过电阻R4和隔离光耦器U1的输入端正极相连；所述隔离光耦器U1的输入端负极和肖特基二极管D5的正极相连；

其中，所述信号输出电路包括内置电源BATTERY、按钮开关SB、电阻R5、和LED灯；所述内置电源BATTERY正极和隔离光耦器U1输出端正极相连；所述内置电源BATTERY负极接地；所述隔离光耦器U1输出端负极和信号输出端口相连；所述LED正极通过电阻R5连接到隔离光耦器U1的负极；所述LED负极接地；所述按钮开关SB连接在隔离光耦器U1输出端的正负极之间。

2.根据权利要求1所述的一种电话线路健康监测装置，其特征在于，所述电话线接出口302和监测电路通过并联连接。

3.根据权利要求1所述的一种电话线路健康监测装置，其特征在于，所述内置电源BATTERY为6V直流电源。

4.根据权利要求1所述的一种电话线路健康监测装置，其特征在于，所述LED为绿色LED指示灯。

5.根据权利要求1所述的一种电话线路健康监测装置，其特征在于，所述测试板2和装置盒1通过螺栓固定。

6.根据权利要求1所述的一中电话线路健康监测装置，其特征在于，所述连接板3和装置和1通过螺栓固定。