CN213846725U - 一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路 - Google Patents

Abstract

一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路，模拟电话信号处理电路包括电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路、FSK电话号码信号处理电路以及微处理器组成，电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路均与微处理器电连接，FSK电话号码信号处理电路与电话音频信号处理电路电连接；电话音频信号处理电路用于对电话模拟音频信号进行PCM编码，并输出数字信号到微处理器；线路电压测量电路用于测量电话线路电压，并反馈给微处理器；在线状态判断电路用于检测是否有电话在线，并反馈给微处理器；FSK电话号码信号处理电路用于对FSK制式的来电号码信号进行处理，把FSK信号转换为串口信号输出给电话音频信号处理电路。

Description

一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路

技术领域

本实用新型涉及通信领域，具体涉及一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路。

背景技术

电话录音系统是一种能同时进行多路电话实时录音及语音播放的设备，现有的电话录音系统，只能进行正常录音，一旦设备出现异常，将导致通话录音结束，从而错过重要信息，例如突发事件或重大警情等，因此，有必要针对现有的电话录音系统开发一种能够用于应急录音的模拟电话信号处理电路。

实用新型内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本实用新型实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路，具体方案如下：

一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路，所述模拟电话信号处理电路包括电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路、FSK电话号码信号处理电路以及微处理器组成，所述电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路均与所述微处理器电连接，所述FSK电话号码信号处理电路与所述电话音频信号处理电路电连接；

所述电话音频信号处理电路用于对电话模拟音频信号进行PCM编码，并输出数字信号到微处理器；

所述线路电压测量电路用于测量电话线路电压，并反馈给微处理器；

所述在线状态判断电路用于检测是否有电话在线，并反馈给微处理器；

所述FSK电话号码信号处理电路用于对FSK制式的来电号码信号进行处理，把FSK信号转换为串口信号输出给电话音频信号处理电路。

进一步地，所述线路电压测量电路包括MB6S整流桥、PC817光电耦合器、电容C49、电阻R40和电阻R41；所述MB6S整流桥的两个输入端分别与电话线的正/负极线电连接，所述MB6S整流桥的正极输出端通过电阻R41与所述PC817光电耦合器的正极输入端电连接，负极输出端直接与所述PC817光电耦合器的负极输入端电连接；所述MB6S整流桥的正极输出端和负极输出端之间还电连接有电容C49；所述PC817光电耦合器的输出端与所述微处理器电连接，还通过电阻R40接+3.3V电压。

进一步地，所述在线状态判断电路包括HCPL-073A芯片，所述HCPL-073A芯片的2DA引脚通过电阻R75与所述MB6S整流桥的正极输出端电连接，2DK引脚与所述MB6S整流桥的负极输出端电连接，VCC引脚接3.3V电压，VO2引脚与微控制器电连接。

进一步地，所述FSK电话号码信号处理电路包括HT9032D芯片、电阻R42、电阻R44、电阻R46、电容C42、电容C47、电容C50、电容C52、电容C53、电容C55和晶振Y2；所述HT9032D芯片的DOUT引脚用于接入FSK制式的来电号码信号；所述HT9032D芯片的TIP引脚依次通过电阻R42和电容C47和微处理器电连接，RING引脚依次通过电阻44和电容C50接地，PDWN引脚通过电容C53接+5V电压，还通过电阻R46接地，VDD引脚接+5V电压，还通过电容C45接地，X1引脚通过电容C52接地，X2引脚通过电容C55接地，X1引脚和X2引脚之间还电连接有晶振Y2。

进一步地，所述电话音频信号处理电路包括用于对所述电话模拟音频信号进行音频隔离的隔离电路、用于对进行过压保护的过压保护电路和用于对所述电话模拟音频信号进行PCM编码的语音编解码电路，所述隔离电路、过压保护电路和所述语音编解码电路依次电连接，所述隔离电路的输入端用于接入电话模拟音频信号，所述语音编解码电路的输出端电连接到所述微处理器。

进一步地，所述隔离电路包括音频隔离变压器T4，所述过压保护电路包括TVS二极管；所述音频隔离变压器T4的同名输入端通过电容C20与电话线的正极线电连接，异名输入端通过电阻R14与电话线的负极线电连接，所述TVS二极管两端分别电连接所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端，所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端之间还电连接有电容C27和；所述音频隔离变压器T4的同名输出端还通过电阻R10与所述语音编解码电路电连接，异名输出端还接地。

进一步地，所述语音编解码电路包括TP3057芯片及其外围电路，所述TP3057芯片的VFX-引脚通过电阻R10与所述过压保护电路电连接，所述TP3057芯片的DX引脚与所述微处理器电连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，可以配合现有的录音服务器，在录音服务器异常时，进行应急录音工作，从而提高电话录音系统的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电话录音系统的系统框架图。

图2为本实用新型实施例提供的接口板的电路图；

图3为本实用新型实施例提供的模拟电话信号处理板的框架图；

图4为本实用新型实施例提供的线路电压测量电路的电路图；

图5为本实用新型实施例提供的在线状态判断电路的电路图；

图6为本实用新型实施例提供的FSK电话号码信号处理电路的电路图；

图7为本实用新型实施例提供的模拟电话信号处理板的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

作为本实用新型的第一实施例，如图1所示，提供的一种电话录音系统，包括录音服务器和应急录音模块，所述录音服务器和所述应急录音模块通过网络接口相互进行协议通信；

所述录音服务器，用于正常工作时，接受录音请求，基于录音请求进行录音工作并存储录音数据；

所述应急录音模块，用于所述录音服务器录音工作异常或请求应急录音时，进行录音并存储录音数据，并在所述录音服务器恢复正常时，将录音数据传输到所述录音服务器进行保存。

其中，所述录音服务器包括工控主机、用于进行录音工作的录音卡和用于进行人机交互的触摸控制屏，所述录音卡和所述触摸控制屏均与所述工控主机电连接，用于进行正常的录音工作。

其中，所述应急录音模块包括接口板、模拟电话信号处理板、主控板、ARM核心处理板和后备电池，所述接口板、模拟电话信号处理板和ARM核心处理板均与所述主控板电连接；所述主控板通过接口板与所述录音服务器连接，所述后备电池分别与所述接口板、模拟电话信号处理板、ARM核心处理板以及主控板电连接，用于给所述接口板、模拟电话信号处理板、ARM核心处理板以及主控板提供工作电压，解决突然断电情况下应急录音问题，其中，所述后备电池可选择充电电池，所述充电电池的充电接口与所述电话录音系统的标准电源电连接，正常情况下，通过标准电源给所述充电电池充电；所述主控板用于在所述录音服务器录音工作异常或请求应急录音时，启动所述模拟电话信号处理板，进行录音并存储录音数据，并在所述录音服务器恢复正常时，通过所述接口板将录音数据传输到所述录音服务器进行保存。

接口板的电路图如图2所示，所述应急录音模块与所述录音服务器通信使用USB转网络方式，这种通信方式优势是：能够在主机内部接线，不占用主机外部网络接口；相比传统的串口通信，USB网络通信更加迅捷、方便地交换数据信息；所述接口板包括主板复位控制接口，在与所述录音服务器协议通信断连的情况下，通过定时复位录音服务器主板的复位开关，能有效修复录音服务器软件异常故障。

另外，所述应急录音模块还包括用于存储应急录音数据的存储卡和用于显示所述应急录音模块状态的显示屏幕，所述ARM核心处理板包括网络通信模块、WEB服务器、NTP时间同步模块以及声控/压控录音存储模块，所述主控板包括电源管理模块，所述后备电池通过所述主控板上的所述电源管理模块给其他模块提供所需的工作电压。

本实用新型所述的电话录音系统在传统电话录音系统本身的录音服务器基础上，扩展了所述应急录音模块，正常工作时，所述录音服务器基于录音请求进行录音工作并存储录音数据，一旦所述录音服务器录音工作异常，将切换到所述应急录音模块进行录音并存储录音数据，所述应急录音模块配备独立的后备电池以及用于进行应急录音工作的模拟电话信号处理板，可以进行独立的应急录音工作，并在所述录音服务器恢复正常时，将录音数据传输到所述录音服务器进行保存，从而提高电话录音系统的可靠性。

作为本实用新型的第二实施例，如图3所示，所述模拟电话信号处理板包括模拟电话信号处理电路，所述模拟电话信号处理电路包括电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路、FSK电话号码信号处理电路以及微处理器组成，所述电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路均与所述微处理器电连接，所述FSK电话号码信号处理电路与所述电话音频信号处理电路电连接，所述电话音频信号处理电路用于对电话模拟音频信号进行PCM编码，并输出数字信号到所述微处理器；所述线路电压测量电路用于测量电话线路电压，并反馈给所述微处理器；所述在线状态判断电路用于检测是否有电话在线，并反馈给所述微处理器；所述FSK电话号码信号处理电路用于对FSK制式的来电号码信号进行处理，把FSK信号转换为串口信号输出给所述电话音频信号处理电路进行处理，所述微处理器与所述主控板电连接，用于将接收的信号以及数据反馈给所述主控板，所述主控板用于将接收到的数据通过存储卡进行存储或者通过所述接口板传输给所述录音服务器；

优选地，如图4所示，所述线路电压测量电路包括MB6S整流桥、PC817光电耦合器、电容C49、电阻R40和电阻R41；所述MB6S整流桥的两个输入端分别与电话线的正/负极线电连接，所述MB6S整流桥的正极输出端通过电阻R41与所述PC817光电耦合器的正极输入端电连接，负极输出端直接与所述PC817光电耦合器的负极输入端电连接；所述MB6S整流桥的正极输出端和负极输出端之间还电连接有电容C49；所述PC817光电耦合器的输出端与所述微处理器电连接，还通过电阻R40接+3.3V电压。

优选地，如图5所示，所述在线状态判断电路包括HCPL-073A芯片，所述HCPL-073A芯片的2DA引脚通过电阻R75与所述MB6S整流桥的正极输出端电连接，2DK引脚与所述MB6S整流桥的负极输出端电连接，VCC引脚接3.3V电压，VO2引脚与微控制器电连接。

上述实施例中，线路电压测量电路使用全桥电路进行交直流转换，之后使用PC817光电耦合器进行隔离并测量反馈直流电压，该电路的优点是成本低，能够在电位隔离情况下通过电流测量电话线路电压，使用隔离电压测量的原因是电话系统与录音系统存在电位差，如不隔离会造成系统电位异常，电话音频信号由大量噪声；由于每颗PC817的线性区间都不固定，存在线性偏差，对于0-10V之间的在线电压测量不准确，所以在电路中引入电话在线判断电路，在线判断电路使用HCPL-073A高增益光耦对0-10V区间在线电压进行判断是否有电话在线。

优选地，如图6所示，所述FSK电话号码信号处理电路包括HT9032D芯片、电阻R42、电阻R44、电阻R46、电容C42、电容C47、电容C50、电容C52、电容C53、电容C55和晶振Y2；所述HT9032D芯片的DOUT引脚用于接入FSK制式的来电号码信号；所述HT9032D芯片的TIP引脚依次通过电阻R42和电容C47和所述电话音频信号处理电路电连接，具体为电连接到音频隔离变压器T4的同名输出端，FSK制式的来电号码信号采用HT9032D芯片进行信号处理，将FSK信号转换为串口信号输出给电话音频信号处理电路进行处理，RING引脚依次通过电阻44和电容C50接地，PDWN引脚通过电容C53接+5V电压，还通过电阻R46接地，VDD引脚接+5V电压，还通过电容C45接地，X1引脚通过电容C52接地，X2引脚通过电容C55接地，X1引脚和X2引脚之间还电连接有晶振Y2。

优选地，所述电话音频信号处理电路包括用于对所述电话模拟音频信号进行音频隔离的隔离电路、用于对进行过压保护的过压保护电路和用于对所述电话模拟音频信号进行PCM编码的语音编解码电路，所述隔离电路、过压保护电路和所述语音编解码电路依次电连接，所述隔离电路的输入端用于接入电话模拟音频信号，所述语音编解码电路的输出端电连接到所述微处理器。

优选地，如图7所示，所述隔离电路包括音频隔离变压器T4，所述过压保护电路包括TVS二极管；所述音频隔离变压器T4的同名输入端通过电容C20与电话线的正极线电连接，异名输入端通过电阻R14与电话线的负极线电连接，所述TVS二极管两端分别电连接所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端，所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端之间还电连接有电容C27和；所述音频隔离变压器T4的同名输出端还通过电阻R10与所述语音编解码电路电连接，异名输出端还接地。

所述语音编解码电路包括TP3057芯片及其外围电路，所述TP3057芯片的VFX-引脚通过电阻R10与所述过压保护电路电连接，所述TP3057芯片的DX引脚与所述微处理器电连接。

上述实施例中，电话音频信号首先通过音频隔离变压器进行音频隔离，这样可以隔离电话线路和应急录音模块之间的电位差，避免电话线路的交流声干扰，保证线路高阻抗要求，通过TVS二极管可有效防止雷击等造成的线路电压过高问题，保护后端电路；TP3057是A律语音编解码芯片，通过对电话模拟音频信号进行PCM编码，输出数字信号到微处理器。

需要说明的是，所有电路附图中，具有相同网络标记的信号线表示为相互电连接。

需要说明的是，本实用新型所涉请求保护的方案是在于各个硬件设备的选取和连接关系，而本领域技术人员，在获知本申请硬件方案时，是可以毫无异议得到相应程序的，所以本申请请求保护方案中，并不涉及程序的改进。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述模拟电话信号处理电路包括用于对电话模拟音频信号进行PCM编码的电话音频信号处理电路、用于测量电话线路电压的线路电压测量电路、用于检测是否有电话在线的在线状态判断电路、用于对FSK制式的来电号码信号进行处理的FSK电话号码信号处理电路以及微处理器组成，所述电话音频信号处理电路、线路电压测量电路、在线状态判断电路均与所述微处理器电连接，所述FSK电话号码信号处理电路与所述电话音频信号处理电路电连接。

2.根据权利要求1所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述线路电压测量电路包括MB6S整流桥、PC817光电耦合器、电容C49、电阻R40和电阻R41；所述MB6S整流桥的两个输入端分别与电话线的正/负极线电连接，所述MB6S整流桥的正极输出端通过电阻R41与所述PC817光电耦合器的正极输入端电连接，负极输出端直接与所述PC817光电耦合器的负极输入端电连接；所述MB6S整流桥的正极输出端和负极输出端之间还电连接有电容C49；所述PC817光电耦合器的输出端与所述微处理器电连接，还通过电阻R40接+3.3V电压。

3.根据权利要求2所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述在线状态判断电路包括HCPL-073A芯片，所述HCPL-073A芯片的2DA引脚通过电阻R75与所述MB6S整流桥的正极输出端电连接，2DK引脚与所述MB6S整流桥的负极输出端电连接，VCC引脚接3.3V电压，VO2引脚与微控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述FSK电话号码信号处理电路包括HT9032D芯片、电阻R42、电阻R44、电阻R46、电容C42、电容C47、电容C50、电容C52、电容C53、电容C55和晶振Y2；所述HT9032D芯片的DOUT引脚用于接入FSK制式的来电号码信号；所述HT9032D芯片的TIP引脚依次通过电阻R42和电容C47和所述电话音频信号处理电路电连接，RING引脚依次通过电阻44和电容C50接地，PDWN引脚通过电容C53接+5V电压，还通过电阻R46接地，VDD引脚接+5V电压，还通过电容C45接地，X1引脚通过电容C52接地，X2引脚通过电容C55接地，X1引脚和X2引脚之间还电连接有晶振Y2。

5.根据权利要求1所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述电话音频信号处理电路包括用于对所述电话模拟音频信号进行音频隔离的隔离电路、用于对进行过压保护的过压保护电路和用于对所述电话模拟音频信号进行PCM编码的语音编解码电路，所述隔离电路、过压保护电路和所述语音编解码电路依次电连接，所述隔离电路的输入端用于接入电话模拟音频信号，所述语音编解码电路的输出端电连接到所述微处理器。

6.根据权利要求5所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述隔离电路包括音频隔离变压器T4，所述过压保护电路包括TVS二极管；所述音频隔离变压器T4的同名输入端通过电容C20与电话线的正极线电连接，异名输入端通过电阻R14与电话线的负极线电连接，所述TVS二极管两端分别电连接所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端，所述音频隔离变压器T4的同名输出端和异名输出端之间还电连接有电容C27和；所述音频隔离变压器T4的同名输出端还通过电阻R10与所述语音编解码电路电连接，异名输出端还接地。

7.根据权利要求5所述的用于应急录音的模拟电话信号处理电路，其特征在于，所述语音编解码电路包括TP3057芯片及其外围电路，所述TP3057芯片的VFX-引脚通过电阻R10与所述过压保护电路电连接，所述TP3057芯片的DX引脚与所述微处理器电连接。

Images