CN2249467Y - 一种电话机自动控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电话机自动控制装置，其主要特征在于：采用了电子门、摘机检测电路、信号放大电路、静音延时检测电路、单稳延时电路、选通滤波电路、误摘机检测电路、锁零电路和电压开关。因而具有了未挂好机和误摘机自动关机，摘机防抖动的功能；具有防止利用键盘、重拨键和叉簧开关盗打长途电话的功能；自动关机后能保证外线打入时振铃；且电路结构简单、成本低。因此，具有较大的适应性和市场潜力。

Description

一种电话机自动控制装置

以往的电话机未挂好机控制装置，是通过报警方式来提醒主人注意关机，其锁零电路结构复杂，且不能锁重拨键和叉簧开关，因此未挂好机控制装置不能自动控制挂机，锁零电路不能有效限制盗打长途电话。

本实用新型的目的是提供一种设有摘机防抖动功能，有效锁零，能检测判断误摘机和未挂好机状态，实现自动关机，关机后能保证外线打入时振铃，电路简单的自动控制装置，对保证线路畅通、降低电话费用起到积极作用。

本实用新型包括极性转换电路(1)和控制电源(2)，其特征在于极性转换电路(1)与电话机的拨号及话音电路(3)之间串接电子门(4)，控制电源(2)的输入端连接到电子门(4)的输出端，控制电源(2)的稳压端连接摘机检测电路(5)的输入端，电子门(4)的输出端连接信号放大电路(6)的输入端，摘机检测电路(5)的输出端连接信号放大电路(6)的控制端，信号放大电路(6)的输出端连接静音延时检测电路(7)的输入端，静音延时检测电路(7)的输出端连接电子门(4)的自锁挂机触发端，控制电源(2)的输出端连接到各控制电路的电源输入端。当摘机时，叉簧开关K1闭合，电子门(4)导通，摘机检测电路(5)的输出端翻转为低电平，使信号放大电路(6)处于工作状态，元音频信号输入时，信号放大电路(6)的输出端持续为高电平，未挂好机时信号放大电路(6)的输出端高电平持续时间大于静音延时检测电路(7)设定的延时时间，静音延时检测电路(7)输出信号通过电子门(4)的自锁挂机触发端，使电子门(4)自动关机，断开叉簧开关，电子门(4)恢复正常状态。

本实用新型其特征在于摘机检测电路(5)的输出端连接单稳延时电路(8)的输入端，单稳延时电路(8)的输出端连接电子门(4)的自动控制端，信号放大电路(6)的输出端连接选通滤波电路(9)的输入端，选通滤波电路(9)的输出端同时连接误摘机检测电路(10)和锁零电路(11)的输入端，误摘机检测电路(10)和锁零电路(11)的输出端同时连接至电子门(4)的自锁挂机触发端，在电话机的并接法振铃电路(13)的输入回路中串接电压开关(12)。因在摘机检测电路(5)的输出端串接单稳延时电路(8)至电子门(4)，所以每次摘机时均产生一个延时时间大于脉冲拨号号码间隔时间的信号，强制电子门(4)导通，可起到防止外线打入振铃时摘机因叉簧开关抖动而断线的故障，同时能平抑拍打叉簧开关进行脉冲拨号，达到限制利用拍打叉簧开关拨号的目的。在信号放大电路(6)的输出端再接由低通滤波电路和高通滤波电路串接而成的选通滤波电路(9)，用于检测450±30HZ的拨号音，摘机时拨号音使选通滤波电路(9)输出高电平，摘机后9秒内仍不拨出号码，误摘机检测电路(10)输出信号使电子门(4)自动关机，在选通滤波电路(9)的输出端同时并接锁零电路(11)至电子门(4)，当摘机后首拨零号码时，锁零电路(11)输出信号立即使电子门(4)关机，从而起到防止盗打长途电话的目的，并因锁零电路(11)实现自动关机的速度远快于拨号电路设定的键盘输入防弹跳时间，自动关机时拨号电路尚未响应输入相应的电话号码，所以能起到防止利用重拨键盗打长途电话的目的。振铃电路(13)的输入回路中串接电压开关(12)，可起到保证关机后外线打入时能振铃，且因串接了电压开关(12)，可防止通话时话音信号从振铃电路(13)傍通而影响通话质量。

本实用新型其特征在于三极管Q1的e极接到极性转换电路(1)的输出端，电阻R2并接到三极管Q1的e极和b极，电阻R3连接三极管Q1的b极到三极管Q2的c极之间，电阻R1接三极Q1的e极，再串接发光二管LD1到叉簧开关K1，开关K1的另一端接到三管Q2的b极，三极管Q2的b极再接可控硅CR1的K极，可控硅CR1的A极和三极管Q2的e极均接地，三极管Q1的C极接电容C2、电阻R5、并连接到电话机的拨号及话音等电路的传输端，以上构成电子门(4)，其中三极管Q2的b极为电子门(4)的自动控制端，可控硅CR1的G极做为电子门(4)的自锁挂机触发端，当开关K1闭合时，电流通过电阻R1和发光二极管LD1使三极管Q2导通，从而使三极管Q1导通，当可控硅CR1被触发导通时三极管Q2的b极被可控硅CR1短路，实现自动关机，这时发光二极管LD1亮。当断开开关K1后，可控硅CR1复位，电子门(4)恢复正常状态。控制电源(2)由电阻R4、电容C1、二极管D5和稳压二极管ZD1组成，电阻R4连接到三极管Q1的c极，摘机时工作电流经电阻R4限流再由稳压二极管ZD1稳压，二极管D5整流后提供给电容C1贮能和滤波。控制电源(2)的输出端连接到电阻R6、R7和反相器IC1的电源输入端。摘机检测电路(5)由反相器IC1组成，反相器IC1的输入端连接到电阻R4和二极管D5的交接点处，挂机时反相器IC1输出高电平，摘机时输出低电平。信号放大电路(6)由电阻R5、R6、R7、电容C2、三极管Q3和反相器IC2组成，电容C2接到三极管Q1的C极耦合输入音频信号，电阻R6为三极管Q3提供偏置电流，三极管Q3的e极接到反相器IC1的输出端做为控制端，所以只有当摘机时信号放大电路(6)才处于工作状态，未挂好机时无音频信号反相器IC2的输出端为高电平，挂机时反相器IC2的输出端为低电平。静音延时电路(7)由电阻R8、电容C3、二极管D6、D7、D8组成，电阻R8和电容C3构成积分工作方式，当未挂好机延时约二分钟之后，电容C3的电压大于二极管D6、D7的击穿电压和可控硅CR1的触发电压之和，可控硅CR1触发导通，电子门(4)自动关机，为减少电容C3的容量，可将二极管D6、D7中的任一只改为稳压二极管ZD4。

本实用新型其特征在于反相器IC1的输出端接电容C4至反相器IC3的输入端，反相器IC3的输入端再接电阻R9至电源的正极，反相器IC3的输出端接电阻R10至三极管Q2的b板，构成单稳延时电路(8)，每次摘机时单稳延时电路(8)均产生一个延时长度大于脉冲拨号号码间隔时间的信号，使电子门(4)强制维持导通，起到摘机时防止叉簧开关抖动和防止拍打叉簧开关盗打电话的作用。在反相器IC2的输出端，接选通滤波电路(9)，选通滤波电路(9)由电阻R11、电容C5、二极管D9和反相器IC4组成其低通滤波电路，用于滤去450+30Hz的音频信号，由电阻R12、电容C6、C7、二极管D10、D11、反相器IC5、IC6组成其高通滤波电路，用于滤去450-30HZ的音频信号，选通的拨号音由反相器IC6整形输出。反相器IC6的输出端连接场效应管Q5和D极，场效应管Q5的S极接锁零开关K2至电阻R15，电阻R15的另一端接可控硅CR1的G极，场效应管Q5的G极同时接开关K0和电阻R14，开关K0利用拨号键盘的零号键改装，开关K0的另一端接至电源的正极，电阻R14的另一端接三极管Q4的b极，三极管Q4的c极和e极分别接到拨号电路的 R4端和 C2端，构成锁零电路(11)，当闭合开关K0时通过三极管Q4间接接通拨号电路的零号键，拨出零号码，同时使场效应管Q5导通，若首拨零号键，由于反相器IC6检测到拨号音输出高电平，因场效应管Q5导通，使拨号音输出高电平通过场效应管Q5经开关K2和电阻R15使可控硅CR1触发而自动关机，起到长途锁零的作用。由于自动锁零的控制过程只有数+us，远快于拨号电路键盘输入抗弹跳时间+ms以上，所以自动关机时，拨号电路尚未接受零号码，也不可能将零号码输入到存贮器中，所以也不可能利用重拨键盗打长途电话。在反相器IC6的输出端接误摘机检测电路(10)至电子门(4)，在反相器IC6的输出端并接电阻R13和二极管D12至电容C8的正极，再串接二管D13、D14至可控硅CR1的G极，电容C8的负极接地，电阻R13和电容C8构成积分电路，误摘机时拨号音持续时间长达10～20s，所以控制延时9s后还不开始拨号，则电容C8的充电电压大于二极管D13、D14的击穿电压和可控硅CR1的触发电压之和，即使可控硅CR1触发导通，从而实现误摘机自动关机。在电话机并接法振铃电路(13)的输入回路中串接两只反向串接的稳压二极管ZD2、ZD3构成的电压开关(12)，当本实用新型的电话机自动关机时，外线打入时既能保证振铃电路(13)的正常振铃，也能使通话时音频信号不会从振铃电路(13)傍通而影响通话质量。

图1是本实用新型的基本电路控制框图

图2是本实用新型的一种优选电路控制框图

图3是本实用新型的基本电路原理图

图4是本实用新型的一种优选电路原理图

图5是静音延时和误摘机检测电路的另一种电路原理图

本实用新型在按键电话机的基础上，由于采用电子门(4)、摘机检测电路(5)、信号放大电路(6)和静音延时检测电路(7)，实现了未挂好机自动关机的功能，防止未挂好机时占线和交换中心误续计费的问题，在此基础上增加单稳延时电路(8)，实现防止外线打入振铃时摘机因叉簧开关抖动而断线的故障，并起到防止拍打叉簧开关盗打电话的目的，又增加选通滤波电路(9)、误摘机检测电路(10)和锁零电路(11)，实现了误摘机检测和自动关机的功能、同时锁定利用键盘和重拨键盗打长途电话的目的，由于自动关机后处于挂机状态不占用线路，所以在并接法振铃电路的输入回路中串接电压开关(12)，能满足外线打入时振铃的目的，同时防止通话时话音信号从振铃电路傍通而影响通话质量。

下面结合附图和实施例对实用新型的结构作进一步的描还。

实施例1

如图3所示，三极管Q1的e极接到极性转换电路(1)的输出端，电阻R2并接到三极管Q1的e极和b极，电阻R3连接到三极管Q1的b极和三极管Q2的C极之间，电阻R1接三极Q1的e极，再串接发光二极管LD1到叉簧开关K1，开关K1的另一端接至三极管Q2的b极，三极管Q2的b极再接可控硅CR1的K极，可控硅CR1的A极和三极管Q2的e极均接地，三极管Q1的C极接电容C2、电阻R5和电话机拨号及话音电路的传输端，控制电源(2)由电阻R4、电容C1、二极管D5和稳压二极管ZD1组成，电阻R4连接到三极管Q1的C极，控制电源(2)的输出端连接到电阻R6、R7和反相器的电源端，反相器IC1的输入端接到电阻R4和二极管D5的交接点处，反相器IC1的输出端连接三极管Q3的e极，由电阻R5、R6、R7、电容C2、三极管Q3和反相器IC2构成信号放大电路(6)，反相器IC2的输出端并接电阻R8和二极管D6至电容C3的正极，再串接二极管D7、D8至可控硅CR1的G极，电容C3的负极接地。其中Q1采用2N5401、Q采用2N5551、Q3采用C9014，反相器采用CD4069，CR1采用CR1AM。

实施例2

如图4所示，在反相器IC1的输出端接电容C4至反相器IC3的输入端，反相器IC3的输入端接电阻R9至电源的正极，反相器IC3的输出端接电阻R10至三极管Q2的b极，在反相器IC2的输出端再接由电阻R11、电容C5、二极管D9和反相器IC4组成低通滤波电路、反相器IC4的输出端再接由电阻R12、电容C6、C7、二极管D10、D11、反相器IC5、IC6组成的高通滤波电路，反相器IC6的输出端连接场效应管Q5的D极，场应管Q5的5极接锁零开关K2，开关K2再接电阻R15至可控硅CR1的G极，场效应管Q5的G极同时接开关K0和电阻R14、开关K0利用拨号键盘的零号键改装，开关K0的另一端接电源的正极，电阻R14的另一端接三极管Q4的b极，三极管Q4的C极和e极分别连接至拨号电路的 R4端和 C2端，反相器IC6的输出端并按电阻R13和二极管D12至电容C8的正极，再串接二极管D13、D14至可控硅CR1的G极，电容C8的负极接地，在并接法振铃电路的输入回路中，串接二只反向串接的稳压二极管ZD2和ZD3，为简化电话机与本控制电路的连接，在反相器IC1的输出端接电阻R17至三极管Q6的b极，三极管Q6的e极接电阻R16至电源的正极，三极管Q6的b极二极管D15至拨号电路的DP端，三极管Q6的c极接三极管Q7的b极，三极管Q7的c极接三极管Q2的b极，三极管Q7的e极接地，反相器IC1的输出端连接拨号电路的HK端，拨号电路与控制电路共同电源，其中Q5采用SIVNO1，Q4采用C9014、Q6采用C9012、Q7采用C9014，反相器用CD4069，ZD2、ZD3采用1/2W、4.7V。其余同实施例1。

实施例3

如图5所示：二极管D7和D13分别改用稳压二极管ZD4和ZD5，其余同实施例2。

Claims (10)

1、一种电话机自动控制装置，其包括极性转换电路(1)和控制电源(2)，其特征在于极性转换电路(1)与电话机的拨号及话音电路(3)之间串接电子门(4)，控制电源(2)的输入端连接到电子门(4)的输出端，控制电源(2)的稳压端连接摘机检测电路(5)的输入端，电子门(4)的输出端连接信号放大电路(6)的输入端，摘机检测电路(5)的输出端连接信号放大电路(6)的控制端，信号放大电路(6)的输出端连接静音延时检测电路(7)的输入端，静音延时检测电路(7)的输出端连接电子门(4)的自锁挂机触发端，控制电源(2)的输出端连接到各控制电路的电源输入端。

2、根据权利要求1所述的电话机自动控制装置，其特征在于摘机检测电路(5)的输出端连接单稳延时电路(8)的输入端，单稳延时电路(8)的输出端连接电子门(4)的自动控制端，信号放大电路(6)的输出端连接选通滤波电路(9)的输入端，选通滤波电路(9)的输出端同时连接误摘机检测电路(10)和锁零电路(11)的输入端，误摘机检测电路(10)和锁零电路(11)的输出端同时连接至电子门(4)的自锁挂机触发端，在电话机的并接法振铃电路(13)的输入回路中串接电压开关(12)。

3、根据权利要求1所述的电话机自动控制装置，其特征在于三极管Q1的e极接到极性转换电路(1)的输出端，电阻R2并接到三极管Q1的e极和b极，电阻R3连接三极管Q1的b极到三极管Q2的C极之间，电阻R1接三极管Q1的e极，再串接发光二极管LD1到叉簧开关K1，开关K1的另一端接至三极管Q2的b极，三极管Q2的b极再接到可控硅CR1的K极，可控硅CR1的A极和三极管Q2的e极均接地，三极管Q1的c极接电容C2、电阻R4、并连接到电话机的拨号及话音等电路的传输端，控制电源(2)由电阻R4、电容C1、二极管D5和稳压二极管ZD1组成，电阻R4连接到三极管Q1的C极，控制电源(2)的输出端连接到电阻R6、R7、反相器的电源端，反相器IC1的输入端接到电阻R4和二极管D5的交接点处，反相器IC1的输出端接到三极管Q3的e极，由电阻R5、R6、R7、电容C2、三极管Q3、反相器IC2构成信号放大电路(6)，反相器IC2的输出端并接电阻R8和二极管D6至电容C3的正极，再串接二极管D7、D8至可控硅CR1的G极，电容C3的负极接地。

(4)根据权利要求3所述的电话机自动控制装置，其特征在二极D7、D8中的一只改为稳压二极管ZD4。

5、根据权利要求3或4所述的电话机自动控制装置，其特征在于反相器IC1的输出端接电容C4至反相器IC3的输入端，反相器IC3的输入端再接电阻R9至电源的正极，反相器IC3的输出端接电阻R10至三极管Q2的b极。

6、根据权利要求5所述的电话机自动控制装置，其特征在于反相器IC2的输出端再接由电阻R11、电容C5、二极管D9和反相器IC4组成的低通滤波电路，反相器IC4的输出端再接由电阻R12、电容C6、C7、二极管D10、D11、反相器IC5、IC6组成的高通滤波电路，反相器IC6的输出端连接场效应管Q5的D极，场效应管Q5的S极接锁零开关K2，开关K2再接电阻R15至可控硅CR1的G极，场效应管Q5的G极同时接开关K0和电阻R14，开关K0利用拨号键盘的零号键改装，开关K0的另一端接电源的正极，电阻R14的另一端接三极管Q4的b极，三极管Q4的C极和e极分别接至拨号电路的 R4端和 C2端。

7、根据权利要求6所述的电话机自动控制装置，其特征在于反相器IC6的输出端并接电阻R13和二极管D12至电容C8的正极，再串接二极管D13、D14至可控硅CR1的G极，电容C8的负极接地。

8、根据权利要求5所述的电话机自动控制装置，其特征在于反相器IC1的输出端接电阻R17至三极管Q6的b极，三极管Q6的e极接电阻R16至电源的正极，三极管Q6的b极接二极管D15至拨号电路的DP端，三极管Q6的C极接三极管Q7的b极，三极管Q7的C极接三极管Q2的b极，三极管Q7的e极接地，反相器IC1的输出端连接拨号电路的HK端，拨号电路与控制电路共同电源。

9、根据权利要求5所述的电话机自动控制装置，其特征在于电话机并接法振铃电路的输入回路中，串接二只反向串接的稳压二极管ZD2和ZD3。

10、根据权利要求7所述的电话机自动控制装置、其特征在于电话机并接法振铃电路的输入回路中，串接二只反向串接的稳压二极管ZD2和ZD3。

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