CN2160179Y - 零地线传输报警、遥测、话音设备 - Google Patents

Abstract

零地线传输报警、遥测、话音设备，属于电子自动 控制领域。它由主机Z和分机组成。主机Z有键盘 显示器1，有单片机控制器2，编码器3，发信机4，收 信机5，语音控制器6，音频放大器7，收发转换、电子 开关8。用户分机F有发信机4，收信机5，语音控制 器6，音频放大器7，收发转换、电子开关8，电话申请 译码位置开关器10，报警译码器11，检测译码器 12。在不外架有线线路的情况下，主机可在一对现 有的零地线上拨通电话，询问用户报警器和接收用户 的数据信息。用户可直接与主机通话，用户间互不干 扰。适用于住宅区、仓库、矿山等有值班室的场合使 用。

Description

零地线传输报警、遥测、话音设备是在一对现有的零地线上传输数字编码制报警、遥测、话音通信的设备。属于电子自动控制领域。

目前已有的一些传呼对话的电子设备，利用有线或交流市电网络传输载波电话，这些设备虽然可以解决高层建筑、居住区的传呼问题，但它只能传呼分机、不能传呼主机，而且由于交流市电网络的干拢电平较高，容易干拢数字信号，因此报警、检测、通话三者不易兼容。此外，还有可能干扰其它的电子设备如计算机、电视机等。

本实用新型发明的目的在于克服现有技术的缺陷，利用一对零线传输数字信号和模拟信号，能在住宅区、医院、仓库、油田等区域防盗、防火、防煤气及对温度、湿度等参数遥测、对讲通话使用。

本实用新型在一对零地线上建立报警、遥测对讲通话设备。它由主机Z和分机F组成。（图1）主机Z在现有设备发信机4，收信机5，语音控制器6，音频放大器7，收发转换电子开关8上，增添键盘显示器1，单片机控制器2和编码器3。用户分机F在现有有设备发信机4，收信机5，语音控制器6，音频控制器6，音频放大器7，收发转换开关8，检测译码器12上，添置电话译码器9，电话申请译码开关器10和报警译码器11。发信机4由压控振荡器4－1，调制器4－2，放大器4－3，功放器4－4组成，收信机5由载波放大器5－1，幅度检波器5－2和鉴频器5－3组成。语音控制器6由门电路14和功率开关15组成。电话申请译码位置开关器10由振铃电路13、振铃定时电路16和通话时间定时器17组成。

它的主机Z（图2）的单片机控制器2输出1－7脚分别接编码器1－7脚。编码器输出15脚分为两路，一路送译码器第9脚进行译码，一路送入门电路14，经功率开关15、变压器B₁将输出GH送往分机。单片控制器2输出10脚经电阻、电容微分后接三极管BG₁的基极，其集电极接编码器3第14脚。从分机发回的等幅高频信号一路送入译码器第11脚，另一路送入单片机控制器第11脚输入。单片机控制第12、13脚接门电路14。

它的分机F（图3）报警译码器11的输出11脚和传感器18均送入门电路14，经功率开关15放大后发回信号G′H′电话编码器9输出端11脚接BG₂基极，BG₂集电极接振铃时间电路16的第2脚。由振铃时间电路16的3脚输出一路接BG₃基极，BG₃发射极经二极管接振铃电路13的7脚，另一路接通话定时器17的第2脚，定时器第3脚输出接门电路14。

本实用新型主机可有拨通用户电话、报警检测和遥测工作的功能。分机有报警和电话工作过程。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步细述。

图1为本实用新型电原理流程图。主机为Z，用户分机为F，1为键盘显示器，2为单片机控制器，3为编码器，4为发信机，5为收信机，6为语音控制器，7为音频放大器，8为收发转换电子开关，9为电话用户译码器，10为电话申请译码位置开关器，11为报警译码器，12为检测译码器，13为铃信号。其中发信机4中，4－1为压控振荡器，4－2为调制器，4－3为放大器，4－4为功放器。收信机5中5－1为载波放大器，5－2为幅度检波器，5－3为鉴频器，B为电话信号，C为报警信号，D为检测信号，Ke为电子开关。

图2为本实用新型主机Z单片机控制器和编码器单元电原理图。单片机控制器第10端输出为触发信号。第11端为回答信号，第12端为语音信号。第13端为电话门电压。GH为输出端，14为门电路，15为功率开关。

图3为本实用新型分机F电话译码器，电话申请译码开关器和报警译码器单元的电原理图。16为振铃时间电路，17为通话时间定时器，18为传感器，19为受控电源。G′H′为输出端，K₁为电话开关。

图4为主机外形图。25为键盘，26为打印机。

本设备（图1）功能有人工拨号，自动巡回拨号检测两种工作状态。人工拨号用于拨通用户电话或检查报警检测的状态用，自动巡回用于报警，检测和用户电话申请用。

1、人工拨号：当值班员从主机上拿起手机后，单片机控制即转入“人工”状态并停止“自动巡回拨号”，并将自动巡回拨号的最后一个号码写入存贮器。此时，值班员操纵键盘发出电话号码。编码器3在单片机的控制下，送出编码脉冲，并由单片机2“10端口送出相应的时延方波以启动编码器、电子开关Ke₃，收发转换开关8，载波经编码键控向用户端送出编码信号。

用户端首先由收信机4接收并放大发端送来的载波等幅信号，经检波器解调后送往电话用户译码器9，当译码与发端的编码一致时，即送出两个相应的时隙方波；其一系短时隙，以启动收发转换开关8，向主机送出应答信号。其二是长时隙，用以启动接收扬声放大电路并使收发转换开关8处于准备状态。

当主机发出话音后即启动收发转换开关8，使主机处于发信状态，此时用户端处于接收状态，并使音频放大器7扬声器接通，发出主机传来的话音。主机在不讲话的空隙，处于接收状态，分机在发出话音的同时通过语音控制器6使收发转换开关8处于发信状态这样就构成了值班室值班员与用户间的双向通话。

2、自动巡回状态（报警）：

当主机值班员放下手机后，单片机即转入自动巡回依次发编码状态。每发一组编码其工作情况如同人工拨号一样。当分机报警译码器11与发端编码信号一致时，即发出短时隙应答信号，主机接收到应答信号后，即发下一组编码。若接收不到应答信号，即表示有警讯，此时主机即转入“人工拨号”状态，以便值班员查询，在5秒内若无人打电话，主机又转入自动巡回状态，并记录下报警号码。

3、自动巡回状态（用户电话申请）：

将电话申请译码位置开关器10置于“申请”状态，这时“置位开关”将电话译码器编码改成用户电话申请译码的编码。当用户电话申请编码与主机巡回编码中的一组编码相同时，用户端向主机发出铃声信号13，并恢复到收信状态，主机接收到铃声信号并从显示器上知道用户申请的编码，即可用“人工”拨出该户电话号码达到通话目的。

4、自动巡回状态（遥测）

工作情况与报警相同，只是回答信号为检测的两位数据。

主机（图2）工作过程如下：

一、报警工作过程

1、单片机控制器插座1～9为地址码，由微机控制、第10端为触发信号，当地址码选定后，第10脚送出启动脉冲经电阻、电容微分后，BG₁9013倒相，启动编码器3MC145026输出地址码。

2、编码器第15脚输出地址码分为两路。一路送入译码器MC145028第9脚进行译码。另一路送入门电路打开控制门此时振荡器产生高频等幅信号经控制门14输出，触发功率开关15，此信号经变压器B₂输出GH送往分机。

3、如无报警情况，则分机发回一等幅高频信号。此脉冲正好和主机译码器出的正脉冲相与，与出的脉冲由单片控制器第11脚输入，电路判别为正常。

4、如分机处于报警状态，则不可能发回信号。主机译码器虽译出正脉冲，但缺少相与条件，单片机控制器收不到这个信号，则判断为报警。

二、电话工作过程：

1、电话工作时，地址的发送与接收和报警工作时相同，只有地址码变换。

2、单片机控制器收到回答信号（第11脚输入）后，送出电话门电压（第13脚输出），打开控制门。话筒送出的话音信号，送入振荡器对高频进行调制，调制后的信号经控制门14、功率开关15、变压器B₁送往分机。

3、电话电路与分机相同。

三、遥测工作过程：

1、主机发出编码信号（地址码），被检测对象在接收译码后将检测的数据用编码发回主机。

2、主机单片机将编码译为数据并显示出来。

分机（图3）工作过程如下：

一、报警工作过程

1、报警探测电路处于不报警状态，输出高电平。主机发来信号，经分机处理后，恢复视频编码脉冲，再经报警译码器11MC145028译码，译码器送出高电平和探测器输出的高电平相与与出的高电平，打开门电路14，让压控振荡器4－1的高频信号通过，此信号经功率开关15放大后发回主机。主机收到后判定为正常。

2、报警时，探测电路输出低电平，译码出的信号不能送回主机，主机判定为报警。

二、电话工作过程：

1、主机向分机打电话时，分机收到呼叫编码后，由电话译码器9MC145028译码。译出的信号分两路。一路打开控制门14发回信号，告诉主机，分机已收到呼叫信号。另一路经三极管BG₂倒相，微分后打开振铃时间电路16，振铃时间电路由3脚输出高电平。此电平打开三极管BG₃给振铃电路13加上电源电压，振铃电路13工作，振铃信号经电子开关Ke₃送入喇叭，振铃时间结束时，一微分负脉冲打开通话定时器17。定时器第3脚输出高电平。此时分机若拿起手机，则电话开关K₁和二极管D₅断开，电源开关三极管BG₄打开，给收发电路加上电源。主机送来的调制信号。经高放电路、鉴频电路、功放电路及电子开关Ke₃后加于喇叭。分机讲话时，话筒信号经两级放大器分作两路，其作用如下：一路经再次放大后，去调制压控振荡器4－1，调制信号经控制门14，功率开关15输出。另一路经再次放大后进行整流电路得到一直流电压，此电压控制受控电源19，使收讯电路断开电源，达到收发电路分开，互不干扰。定时器断开，停止通话。

2、分机申请讲话时，拿起手机，电话开关K₁使译码器的一位地址，由1变为0，达到编码变换。通话过程，与主机通话相同

本实用新型由一个主机和分机组成，它的优点在于：用户分机皆有特定的编码，不会混淆。由于编码的控制，每个通话间隙只允许一个用户的发信器和接收器接通。所以不会发生话音串扰现象，互相之间，无需另外设外线，即可传输话音和数据。本实用新型利用一对零地线传输数字信号和模拟信号，将报警、检测、通话三者兼容。在不外架有线线路的情况下，主机可在一对现有的零地线上拨通用户电话，询问用户报警器和接收用户的数据信息。用户可直接与值班室（主机）通话，用户间互不干扰。

Claims (1)

1、一种零地线传输报警、遥测、话音设备，它的主机Z、分机F有发信机4，收信机5，语音控制器6，音频放大器7，收发转换电子开关8，检测译码器12，其特征在于它的主机Z还有键盘显示器1，有单片机控制器2，编码器3；单片机控制器输出端第1-7脚分别接编码器1-7脚，其输出端第10脚经电阻、电容微分后接BG₁基极，其集电极接编码器第14脚，它的分机F还有电话用户译码器9，电话申请译码位置开关器10，报警译码器11；报警译码器的输出端第11脚经门电路14和功率开关15放大后发回信号G′H′，电话译码器输出端第11脚接BG₂基极，BG₂集电极接振铃时间电路16的第2脚，振铃时间电路16的第3脚输出一路接BG₃基极，BG₃发射极经二极管接振铃电路13的第7脚，另一路接通话定时器17的第2脚，定时器第3脚输出接门电路14。

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