CN2260421Y - 电话副机检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于检测电话用户端有无并入副机的检测仪，主要包括电源电路、键盘、中央微处理器、铃流发生器、取样电路、A/D转换器、LCD液晶显示器和蜂鸣器。测试时微处理器控制铃流发生器向用户电话送25Hz铃流并同时由取样电路对电话机输出的铃流进行采样，采样信号经A/D变换后送微处理器与由键盘预置而产生的基准值进行比较运算，当测试值大于基准值时显示有副机并报警，有副机时采样的振铃功率增加。简单快捷可靠。

Description

电话付机检测仪

本实用新型涉及一种电话通信中的测试装置，更确切地说是涉及一种用于检测电话用户端有无并入付机的检测仪。

随着通信事业的飞速发展，电话几乎走进了每个办公室和千家万户，电话交换机也基本实现了程控化，给人们的办公和日常生活提供了方便。但在电话的使用中也出现了不少并装付机的现象，给电话的使用、维护和管理带来许多问题。例如，一条电话线路上并接两部或两部以上的话机，将不可避免地出现瞬间同时摘机的情况，造成电话交换机用户电路板馈电成倍增大，严重危及交换机用户电路板的使用寿命；又如增加付机使不能正常挂机的发生概率也增多，造成程控交换机自动脱离话机服务状态、断蜂音的现象也增多，外线故障率也增多。特别是偷并付机打电话更严重侵犯了用户的利益，而在公费电话机上公开并机打电话则损害了国家利益。

现有的电话程控交换机，无论是国产设备还是进口设备，其操作维护终端可对电话线路各种质量指标、距离及其他参数进行测量，但唯独没有对付付机的检测手段，市场上也没有检测付机的仪表。现有的对付付机的方法一般采用人上进行，即人工抽查配线架和室外话线，费时费力操作困难。由于电话管理部门到目前为止还没有有效的付机检测手段，对本电话局的付机数量还不能作到心中有数，致使并接付机难以控制，对待并接付机的现象也只能采取放任自流的态度。

本实用新型的目的是设计一种电话付机检测仪，可在电话局配线端对任意一条电话线进行测量，可及时发现有无付机和全面掌握电话局付机的数量，以改变当前电话管理中无法检测付机的状况，限制私装付机的发展，提高程控交换机用户电路板的使用寿命，降低电话交换机故障插件损坏率，减少巡检人员的工作量，提高工作效率。

以往普遍的观念认为：付机的检测在技术上是无法实现的，因为无论用户端并接几部话机，由于主、付机间一般距离较近，在主、付机均挂机的状态下，从电话局测量电话线路的环阻、线间及对地绝缘性能、线间及对地电容、线路距离等技术指标时，在有无付机的两种情况下这些技术指标几乎没有差别，而在通话状态下由于一般只有一部电话在通话，因而也无法从上述技术指标上测试出来。

本实用新型的电话付机检测仪创造性地利用了电话振铃信号来检测付机，即当用户端并接付机后，虽然在主、付机均不摘机时，其线路环阻不变，线间电容等不变，但在振铃状态下，其振铃功率将明显增加，而且用户端并接的付机越多，振铃功率增加得也越多，本实用新型就是利用这一基本事实来设计检测仪判定用户线上有无付机的。

本实用新型的电话付机检测仪，包括中央微处理器、操作键盘、电源电路、检测信号输入电路和检测输出电路，其特征在于：

所述的检测信号输入电路包括铃流发生器、模/数转换器和取样电路；铃流发生器控制端连接中央微处理器的输入/输出端，铃流发生器输出端接取样电路一输入端，取样电路连接电话线，取样电路输出端接模/数转换器输入端，模/数转换器输出端接中央微处理器输入/输出端；

所述的检测输出电路包括LCD液晶显示器和蜂鸣器，分别与中央微处理器的输入/输出端连接。

所述的检测信号输入电路还包括有保护电路，连接于所述的取样电路与电话线之间，由1∶1变压器、电阻、保险管连接构成；所述的采样电路包括二极管桥路、电容、稳压管和电位器；变压器二次线圈连接一对电话线，变压器一次线圈一端接地，另一端通过电阻串接保险管后接铃流发生器输出端和接取样电路的二极管桥路一输入端，二极管桥路另一输入端连接电阻与保险管的串接点，二极管桥路输出正端并接电容、稳压管、电位器一端，二极管桥路输出负端并接电容、稳压管、电位器另一端，电位器调节端接模/数转换器输入正端，模/数转换器输入负端接基准电源。

所述的检测信号输入电路还包括有铃流控制电路，由晶体三极管连接继电器负载构成，晶体三极管基极连接所述的中央微处理器输入/输出端，继电器一组触点串接在所述铃流发生器输入负端与电源电路输出正端间，铃流发生器输入正端接地。

所述的铃流发生器是产生75V±5V、25HZ铃流信号的铃流模块。

检测仪以中央微处理器为核心部件，通过对铃流发生器的控制向待测电话机传递一定时间的铃流信号，并通过取样电路对话机的振铃信号进行采样，采样信号经模/数转换后送中央微处理器与预置所产生的基准值进行比较，当测试值大于基准值时说明有付机，由LCD显示器显示实测值及付机数量，同时蜂鸣器发生音响报警，当测试值小于或等于预置所产生的基准值时，无声响报警并显示付机数量为0，预置通过操作键盘完成，包括用户线路距离和线径。

下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术

图1.电话付机检测仪检测等效电路图

图2.电话付机检测仪结构原理框图

图3.电话付机检测仪电原理图

图4.电话付机检测仪检测主流程图

参见图1，本实用新型检测仪所依据的基本理论是：在理想线路的条件下(忽略线路损耗影响)，在电话局端对用户线进行测量，当用户主机端并入一付机而主、付机均不摘机时，线路环阻不变，线间电容不变，但在振铃状态下，其振铃功率将增加一倍。用户主机端并入的付机越多，振铃功率增加得也越多，由此可判定用户线上有无付机及付机的数量。

测试等效电路图中，e为25Hz、80V的信号发生器，RX为线路直流电阻，每公里为131.6Ω(市话电缆线径为0.6mm)，Rz为话机振铃状态阻抗，无付机时≥3KΩ，有一付机时≥1.5KΩ。设线路距离为5.5公里，无付机时的振铃电流I＝80/(131.6×5.5+3000)＝21.48mA；有一个付机时的振铃电流I＝80/(131.6×5.5+1500)＝35.97mA；有两个付机时的振铃电流I＝80/(131.6×5.5+1000)＝46.41mA。

由上述等效电路的计算结果可知，在线路距离为5.5公里时，用户端加一个付机振铃电流将增加14.49mA，加两个付机振铃电流将增加24.93mA，该理论计算数值经实际测量验证，当线路距离小于5.5公里时，用户端增加付机时振铃电流增加的数量级将大于3mA，因而可用增量值判别付机的有无，此外，由于实际线路情况如线间及对地绝缘、线径等条件的变化，在实际测量时还应加入修正量以克服测试误差。

参见图2，检测仪主要包括中央微处理器21、铃流发生器22、模/数(A/D)转换器23、取样电路24、保护电路25、LCD显示器26、蜂鸣器27和键盘28。TX1、TX2接电话线，20为待测话机。

中央微处理器21在检测时控制铃流发生器22输出500ms的铃流信号，由取样电路24对话机输出的铃流进行采样，采样信号经A/D变换器23变换成数字信号后送中央微处理器21进行比较处理，比较的基准值由键盘28预置产生，比较结果送LCD显示器26显示，0为无付机，1为有一部付机，2为有2部付机，有付机时蜂鸣器27报警，保护电路25的作用是防止外线串电和混线，以免损坏检测仪。

参见图3，IC1是具有电可擦ROM的89C2051单片机，构成中央微处理器，有两个8位的I/O口，其RST端为上电复位端，XAL1为时钟输入端，XAL2为时钟输出端。由电容C8、C9和晶体振荡器JT为IC1提供时钟信号，调整电容C4、电阻R1可作有效的上电复位。电阻R6、晶体三极管BG1和继电器J连接组成铃流控制电路，控制铃流发生器IC2在检测时工作500ms或1秒，防止时间过长造成用户摘机。图中1.4端为继电器J的线圈，2.3为继电器J的一组触点。

操作键盘包括S1、S2、S3，其中S1为功能键，用于选择预置距离、线径和测试，S2为选择键，结合S1预置用户距离和线径，S3为确认键。

液晶显示器LCD采用LCM-10型，由电阻R2、R3提供显示电源，LCD在预置操作时显示预置值，在测试确认后显示检测结果。

铃流发生器由专用铃流发生模块IC2(SMP-3351SC)及外围元件稳压管D2、电容C6、电阻R4和保险管Z2连接构成，产生75V±5V的25HZ铃流信号，且受控于IC1。

取样电路由二极管桥路D11-D14，电容C10，稳压管D3和电位器W1连接组成，W1可调整输出样值大小，用于校准检测仪。

A/D转换器由IC3(ADC0831)、电阻R5、稳压管D1连接组成，由D1、R5提供2.5V基准电压，CS为片选端，D0为数据端，CLK为时钟端。

1∶1变压器B2和电阻R6，保险管Z1连接构成保护电路。

电源电路由变压器B1、二极管桥路D3-D10、电容C1-C3、C5、C7，三端稳压器件IC4、IC5及保险管Z3、开关K连接组成，产生检测仪使用的-24V、+5V电源。

图中27为蜂鸣器。TX1、TX2接电话线，将25HZ铃流送被测话机。

参见图4，由于用户线路的长短、线径的大小将影响测试精度，为克服这些影响，检测仪采用向中央微处理器中预置不同参数、通过其内部的用于平衡不同线路长度、平衡不同线径、平衡不同线路绝缘的可变衰耗器产生不同基准值后再与取样值进行比较的方法。

401开始后，通过S1-S3键进行402功能选择操作，或者进入测试状态408或者完成距离、线径的预置403，功能选择的同时，其过程及预置值通过步骤407由LCD显示出来，预置后中央微处理器执行404产生基准，读出内部寄存器中与预置参数相对应的基准值和通过执行步骤409读出测试值，由步骤405比较测试值与基准值并运算后执行406输出结果，步骤407中由LCD显示结果和蜂鸣器告警，最后流程结束410。检测中如果测试值大于基准值说明有付机，显示器显示实测值及付机数量，如果测试值小于或等于基准值则不报警，显示器显示无付机。

本实用新型检测仪结构简单，可在电话局配线端对任意一条电话线进行测量，测试过程迅速，测试结果直观，及时发现付机利于电话管理；由于检测仪自带铃流信号源，采用在电话局配线架上断线测量，因而不受交换机型号限制；充分考虑了不同线路对测试精度的影响，可适应0.4～0.9mm(市话电缆)范围内不同线径的线路。

Claims (4)

1、一种电话付机检测仪，包括中央微处理器、操作键盘、电源电路、检测信号输入电路和检测输出电路，其特征在于：

所述的检测信号输入电路包括铃流发生器、模/数转换器和取样电路；铃流发生器控制端连接中央微处理器的输入/输出端，铃流发生器输出端接取样电路一输入端，取样电路连接电话线，取样电路输出端接模/数转换器输入端，模/数转换器输出端接中央微处理器输入/输出端；

所述的检测输出电路包括LCD液晶显示器和蜂鸣器，分别与中央微处理器的输入/输出端连接。

2、根据权利要求1所述的电话付机检测仪，其特征在于：所述的检测信号输入电路还包括有保护电路，连接于所述的取样电路与电话线之间，由1∶1变压器、电阻、保险管连接构成；所述的采样电路包括二极管桥路、电容、稳压管和电位器；变压器二次线圈连接一对电话线，变压器一次线圈一端接地，另一端通过电阻串接保险管后接铃流发生器输出端和接取样电路的二极管桥路一输入端，二极管桥路另一输入端连接电阻与保险管的串接点，二极管桥路输出正端并接电容、稳压管、电位器一端，二极管桥路输出负端并接电容、稳压管、电位器另一端，电位器调节端接模/数转换器输入正端，模/数转换器输入负端接基准电源。

3、根据权利要求1所述的电话付机检测仪，其特征在于：所述的检测信号输入电路还包括有铃流控制电路，由晶体三极管连接继电器负载构成，晶体三极管基极连接所述的中央微处理器输入/输出端，继电器一组触点串接在所述铃流发生器输入负端与电源电路输出正端间，铃流发生器输入正端接地。

4、根据权利要求1所述的电话付机检测仪，其特征在于：所述的铃流发生器是产生75V±5V、25HZ铃流信号的铃流模块。

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