CN2456415Y - 可视电话机 - Google Patents

Abstract

一种可视电话机,包括:可视通话电路、普通电话电路;可视通话电路包括中央处理器、图象处理器、视频编解码器及处理器、音频编解码器及处理器、可编程逻辑阵列、调制解调器、电源管理电路、切换电路及恒流电路;电源管理电路分别连接可编程逻辑阵列及电话电路;切换电路分为线路切换电路及信号切换电路,其分别连接在普通电话电路与调制解调器之间,普通电话电路与音频处理器之间。恒流电路分别连接可编程逻辑阵列、音频处理器及普通电话电路。

Description

可视电话机

本实用新型涉及一种通信终端设备，特别是一种可视电话机；其图像、声音及数据以现有普通电话线为传输媒体，其特点在于停电时普话照常使用，待机自动节电。

目前，随着电话的普及，可视电话也逐渐为人们所接受；现有的可视电话主要包括可视通话电路部分、普通电话电路部分、摄像头CCD、液晶显示屏及机壳等；现有的可视电话普遍存在有不同缺陷，例如：断电时不能使用；待机时不能自动节电；可视连接选用多次按键复合；西文显示不适合于用汉语的人使用；一次连接不成功必须先挂机，再次拨号重新连接；语音效果不佳；也有的以计算机为主体外加插卡，故必须连接计算机，没有计算机或计算机没开机，都不能使用；采用机顶盒方式还得外接电话，要看本地和远端图像还得额外增加监视器或电视机，会增加成本。

本实用新型的目的在于提供一种语音效果好具有自动节电功能的一体式可视电话机。

为达到上述目的，本实用新型采取如下技术措施：

本实用新型的可视电话机，包括：可视通话电路及普通电话电路；还包括：摄像头、液晶屏、功能键盘及机壳，上述电路部分呈一体式地组装在机壳内；

可视通话电路包括中央处理器及与中央处理器连接的图象处理器、视频编解码器、可编程逻辑阵列及调制解调器，以及视频处理器、音频编解码器、音频处理器；

视频处理器分别连接图象处理器、视频编解码器及摄像头；音频编解码器分别连接音频处理器及视频编解码器；

还包括：

电源管理电路、切换电路及恒流电路；

电源管理电路分别连接可编程逻辑阵列及电话电路；切换电路分为二部分：线路切换电路及信号切换电路；线路切换电路分别连接可编程逻辑阵列、普通电话电路、调制解调器及电话线；信号切换电路分别连接可编程逻辑阵列、电话电路、音频处理器及听筒/扬声器、传声器；恒流电路与线路切换电路连接。

其中，所述线路切换电路包括2个继电器及一个三极管；2个继电器受控于三极管；三极管的集电极连接继电器，其基极经一个电阻连接可编程逻辑阵列。

其中，所述信号切换电路包括：4个继电器及一个三极管；继电器的活动接点分别连接扬声器及传声器，继电器的活动接点连接听筒，继电器的两对固定接点分别连接所述电话电路中的电话语音电路及音频处理器，三极管的集电极连接继电器，其基极经一个电阻连接可编程逻辑阵列。

其中，所述电源管理电路包括一个电源开关电路、两个光电耦合器及一个三极管；两个光电耦合器分别连接电话电路的电话免提及振铃部分，并分别经二极管连接电源开关电路；电话电路的摘机部分经二极管连接电源开关电路；三极管的集电极经一电阻连接电源开关电路，三极管的基极连接可编程逻辑阵列。

其中，所述恒流电路包括可调稳压电路与电阻；可调稳集成电路连接在所述信号切换电路中的两个继电器之间。

其中，还可包括一个程序自动升级板，经插接件连接到中央处理器总线上。

结合附图及实施例对本实用新型的结构特征详细说明如下：

附图说明：

图1：本实用新型可视电话机实施例的电路框图；

图2：本实用新型可视电话机的流程示意图；

图3：普通电话电路方框图；

图4A及4B所示，本实用新型实施例中切换电路的电路连接示意图；

图5：本实用新型实施例中电源管理电路的电路；

图6：本实用新型实施例中增加外接程序用自动升级板示意图。

如图1所示，本实用新型的实施例主要包括可视通话电路1及普通电话电路2；还包括：电源管理电路3、切换电路4、恒流电路5、程序自动升级板6、摄像头(CCD)7、液晶显示屏8、功能键盘9及机壳等，上述电路部分呈一体式地组装在机壳内。液晶显示屏8、摄像头7位于机壳的上方，以滚轴转动的方式，便于摄取操作者图像和便于使用者观看对方的图像。

如同现有技术，可视通话电路1包括：中央处理器10及与中央处理器10连接的图象处理器12、视频编解码器13、可编程逻辑阵列16及调制解调器11；还包括：视频处理器14、音频编解码器15、音频处理器17以及动态存储器18、20、静态存储器19、快闪存储器21、EDO动态存储器20。其中，视频处理器14分别连接图象处理器12、视频编解码器13及摄像头7；音频编解码器15分别连接音频处理器17及视频编解码器13。

本实用新型的主要特征在于增设了电源管理电路3、切换电路4、恒流电路5、程序自动升级板6。电源管理电路3分别连接可编程逻辑阵列16及电话电路2。切换电路4分为二部分，即线路切换电路41及信号切换电路42；线路切换电路41分别连接可编程逻辑阵列16、普通电话电路2、调制解调器11及电话线；信号切换电路42分别连接可编程逻辑阵列16、电话电路2、音频处理器17及听筒/扬声器、传声器35。恒流电路5与线路切换电路41连接。程序自动升级板6经插接件连接到中央处理器总线上。

图中，音频处理器17为一个音频A/D、D/A转换器；视频处理器14为一个视频A/D转换器。存储器18、23为图像动态存储器，主要用于缓存图象数字信号。存储器20为系统内存，存储器21为快闪存贮器，存入输出输入系统启动程序和应用程序。

如图2所示，其为本实用新型的可视电话机的流程示意图；本流程包括如下步骤：当使用可视电话机时，本机的声音信号、图像信号分别由音频处理器17、视频处理器14处理之后，分别转换为相应的数字信号，音频处理器17输出的数字音频信号进入音频编解码器15编码；视频处理器14输出的数字视频信号经视频编解码器13编码；经编码的音频信号及视频信号，输入到中央处理器10进行数据打包，经中央处理器10的串行接口1接至调制解调器11，并通过电话线传输的远端。上述过程的逆过程是将对方的复合数据信号按照逆路径返回，这样，对方的声音便从扬声器回放，图像则在液晶屏8上显示出来。

如图3所示，其为本实用新型实施例中电话电路2的电路框图；电话电路2上设有电话语音电路31、拨号电路32、振铃电路33及电话数字键盘34。其接听过程为：当有呼叫振铃信号进来时，振铃电路33驱动蜂鸣器振铃，摘机进入语音状态，声音经听筒、传声器、扬声器输入输出实现双方通话；当要拨出电话时，先摘机或按及键盘34上的免提键，从键盘34输入号码，通过拨号电路32经电话语音电路31进入电话线，交换机通知对方摘机，进入通话状态。电话语音电路31自带免提功能，拨号电路32自带音频/脉冲拨号、闪断及重拨功能。普通电话电路2与可视通话电路1的声音通道主要靠切换电路4连接，本实施例中，切换电路4主要包括六个双刀双掷继电器和电话驱动电路，分成两部分，即线路切换电路41(如图4A)及信号切换电路42(如图4B)。

如图4A及4B所示，其为本实用新型实施例中切换电路的电路连接示意图；图4A中，线路切换电路41包括2个继电器411、412及一个三极管413；继电器411、412受控于三极管413；可调稳压集成电路55连接在继电器411、412之间；三极管413的集电极连接继电器411、412，其基极(控制极)经一个电阻连接可编程逻辑阵列16(PLDC控制信号来自主板上的可编程逻辑阵列16的输出口)。语音状态下，继电器412电话线连到电话电路上412接点处于常闭状，供普通电话使用，通时通过继电器411接点处的电容414、415提供调制解调器11与电话线的交流通路，随时可在语音状态下监测可视连接信号，如果有连接信号，则进入自动应答连接，进入可视电话状态。可调稳压电路55与电阻56，±12V构成恒流电路5，利用稳压电路55处于稳压状态下的OUT接脚与ADJ接脚具有恒定电压1.25V，相当于电阻56两端压降恒定为1.25V，由于电阻56阻值不变，故电流I为恒定，以此构成恒流电话驱动电路。适当选定电阻56的值，使恒流电路的电流达到交换机的标准，再切到电话电路入口，电话电路2就处于工作状态。

如果要进入可视状态时，PLD-C变为高电平，三极管413导通，继电器411、412开始吸合，电话线从接普通电话电路入口转到调制解调器11入口上，同时，普通电话电路2入口则由可变稳压电路55和电阻56,±12V构成的恒流电路5相接。使原电话电路2由电话线供电转移由恒流电路5继续供电，使得电话电路一直处于工作状态，当可视连接不稳定时，可切回继电器411、412，使电话线从调制解调器11回到电话电路2上来，由于电话电路2被切于电话线和恒流电路5之间，因此，电话一直处于工作状态，就不会出现掉线现象，这样一次可视连接不成功可退出，继续连接。省去要先挂机，重新拨号再连接的烦恼。

图4B中，信号切换电路42包括：继电器421、422、423、424四个双刀双掷继电器及一个三极管420；继电器421、422的活动接点分别连接扬声器及传声器，继电器423、424活动接点连接听筒，继电器421、422、423及424的两对固定接点分别连接电话电路2中的电话语音电路31及音频处理器17，三极管420的集电极连接继电器421～424，其基极(控制极)经一个电阻连接可编程逻辑阵列16，受控于中央处理器10。

信号切换电路42主要是在不同的状态下，分别将听筒、扬声器、传声器切于对应声音处理器，常态时及语音状态下，听筒、扬声器、传声器接通电话语音电路31，进行正常普通电话通话，一旦要进行可视连接，可编程逻辑阵列16控制三极管420为导通状态，四个继电器421～424同时切换，听筒、传声器、扬声器同时被切换到可视通话电路中的音频处理器17上，通过这四个继电器在普话语音和可视通话下切换，声音通道得到了很好的隔离，使语音效果达到最佳的状态。

如图5所示，其分别为本实用新型实施例中电源管理电路处于启动状态及锁定状态的示意图；电源管理电路3包括一个电源开关电路51、两个光电耦合器52、53及一个三极管54。两个光电耦合器52、53分别连接电话电路的电话免提及振铃部分，并分别经二极管连接电源开关电路51；电话电路的摘机部分经二极管连接电源开关电路51；三极管54的集电极经一电阻连接电源开关电路51，三极管54的基极连接可编程逻辑阵列16。本实施例中，电源开关电路51有无触点MOSFET管组成。

本实用新型的电源管理电路根据用户的使用情况，可进行自动节电。这里，普通电话电路其供电为电话线，需要单独供电的是可视通话电路1，即主板电路，由图1可知，其集中大量的大规模集成电路芯片，由于主板电路类似一个486计算机主板，故工作时也有一个4-5秒的启动时间，因此，大多数可视电话都采用常期外加输入电源不间断供电，或用手动开关控制。而本实用新型利用电话使用的先决条件是有振铃信号、摘机或免提，见图5，这三个启动信号作为使用电话时的主板电源与外部电源接通的条件，其实现过程为：外部电源是由P5V、±12V,±12V一般情况是开路状态，可视条件下才接通。而P5V是由无触点MOSFET管控制，当其接通，主板供电VCC才与P5V相通，相通的控制信号是PWR ON应为低电平，这里只需有免提或振铃、摘机信号通过光电耦合器52、53光隔离进入，使PWR ON为低电平，主板便有供电，可编程逻辑阵列芯片16上只要有瞬间的供电，编程后的电路可马上锁定三极管54使PWR ON为常低，这样，主板的供电就建立起来。这时，就不影响可视的连接，而当一个电话或一个可视连接过程已经完毕后2分钟，中央处理器10将检测到电话处于空闲状态，则可编程逻辑阵列16使开关三极管54断开，PWR ON为高电平，电源P5V与VCC断开进入节电状态，这样，主板各芯片组处于断电状态，除可有效节电，同时可减少芯片组长时间的热损耗，可保持主板电路性能稳定，使用寿命得到了明显提高。

如图6所示，本实用新型实施例中增加外接程序用自动升级板示意图；本实用新型中增加外接程序自动升级板电路6，使程序升级方便，快捷。

常规可视电话应用程序都是用烧写器将程序烧入快闪存储器，再装入主板相应的插座上，一旦程序要修改，产品的程序升级，还必须重复以上过程，很不方便。本实用新型利用外挂程序自动升级板电路6使得这个问题得到较好解决。见图6，它主要由双排插座61和快闪存储器62构成，当插座61接至主板预留双排插针上时，快闪存储器62的数据、地址总线都相应并接中央处理器10所访问的存储总线上，并且快闪存储器62的片选信号CS优先权最高，快闪存储器62里面存放最新的通用输入输出系统(BIOS)、应用程序及自动升级程序。当插入双排插座61进行程序升级时，中央处理器10首先访问存储器62，进行输入输出启动程序执行，接下来运行自动升级程序，将存储器62中最新的应用程序复制到存储器21中，取下外挂程序自动升级板，主板上的应用程序就是最新升级版本了。由于本实用新型升级不再将存储器21快速闪存取出来，放入专用烧写器烧写，故免去烧写器及取出、插入的麻烦。另外本实用新型还利用可视通话电路的音频处理器17通道音量控制为数控，而普话通电话电路2中语音电路音量也为数控，故功能键上有音量+、音量-，电路连接采用双触点键后，此两键在不同状态下起不同的调节作用，普话通话下此两键起普话音量的调节，可视通话下，此两键起可视音量的调节，音量按键采用双触点，使得调节灵活性也增强了，功能键中采用单键，双触点键，而不用复合键，使操作明了简单。

本实施例中各集成电路型号如下：中央处理器10采用W90210F，图象处理器12采用W9971CF，视频编解码器13采用W9960CF，视频处理器14采用SA7111A，音频编码器15采用CT8020D，可编程逻辑阵列16采用isp1016E，音频处理器17采用MX93000A，存储器18/23采用U53C16258HK30各二片，存储器19采用W2425AJ-15，存储器20采用GM71C18163CJ-60两片，存储器21、22采用W29C040；电话语音电路31可选AS2520，振铃电路33采用S1240，拨号电路32采用W91330AN。内置调制解调器11采用R6750-21组件；功能和电话数字合二为一键盘，继电器411、412、421～424采用+12V双刀双掷继电器，三极管413、420采用NPN0850，电源开关电路51采用RF1K49093；稳压集成电路55采用LM317。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的可视电话机性能稳定，使用寿命长：

本实用新型利用电话使用信号一摘机或振铃或免提作为可视电话主板电源的启动信号，进行使用前电源自动启动，可编程逻辑阵列16对电源锁定，空闲时可有效自动节电，既节约用电又充分减少可视通话集成电路芯片的热耗损，从而提高可视电话的稳定性和寿命；

2、音质效果好：

由于采用信号切换电路，可视通话电路与普通电话电路分开，使普话下的语音和可视通话下语音互不影响，音质效果好，音量调节自由，停电后，普通电话照常通话，更不会有可视通话下的回音，音调发尖等现象；

3、由于利用继电器切换电路和恒流电路，使可视连接不成功的情况下，可保持不断外线情况下继续连接。继电器切换有效的实现不同状态下的语音隔离。

4、操作简单实用性强：

中文提示、可视连接键、模式选择键采用单键，音量采用双触点键，双色指示灯告之用户所处状态，便于操作，实用性强。

Claims (6)

1、一种可视电话机，包括：可视通话电路(1)及普通电话电路(2)；还包括：摄像头(7)、液晶屏(8)、功能键盘(9)及机壳，上述电路部分呈一体式地组装在机壳内；

可视通话电路(1)包括中央处理器(10)及与中央处理器(10)连接的图象处理器(12)、视频编解码器(13)、可编程逻辑阵列(16)及调制解调器(11)，以及视频处理器(14)、音频编解码器(15)、音频处理器(17)；

视频处理器(14)分别连接图象处理器(12)、视频编解码器(13)及摄像头(7)；音频编解码器(15)分别连接音频处理器(17)及视频编解码器(13)；

其特征在于，还包括：

电源管理电路(3)、切换电路(4)及恒流电路(5)；

电源管理电路(3)分别连接可编程逻辑阵列(16)及电话电路(2)；切换电路(4)分为二部分：线路切换电路(41)及信号切换电路(42)；线路切换电路(41)分别连接可编程逻辑阵列(16)、普通电话电路(2)、调制解调器(11)及电话线；信号切换电路(42)分别连接可编程逻辑阵列(16)、电话电路(2)、音频处理器(17)及听筒/扬声器、传声器(35)；恒流电路(5)与线路切换电路(41)连接。

2、根据权利要求1所述的可视电话机，其特征在于，所述线路切换电路(41)包括2个继电器(411、412)及一个三极管(413)；继电器(411、412)受控于三极管(413)；三极管(413)的集电极连接继电器(411、412)，其基极经一个电阻连接可编程逻辑阵列(16)。

3、根据权利要求1所述的可视电话机，其特征在于，所述信号切换电路(42)包括：4个继电器(421～424)及一个三极管(420)；继电器(421、422)的活动接点分别连接扬声器及传声器，继电器(423、424)的活动接点连接听筒，继电器(421～424)的两对固定接点分别连接所述电话电路(2)中的电话语音电路(31)及音频处理器(17)，三极管(420)的集电极连接继电器(421～424)，其基极经一个电阻连接可编程逻辑阵列(16)。

4、根据权利要求1所述的可视电话机，其特征在于，所述电源管理电路(3)包括一个电源开关电路(51)、两个光电耦合器(52、53)及一个三极管(54)；两个光电耦合器(52、53)分别连接电话电路的电话免提及振铃部分，并分别经二极管连接电源开关电路(51)；电话电路的摘机部分经二极管连接电源开关电路(51)；三极管(54)的集电极经一电阻连接电源开关电路(51)，三极管(54)的基极连接可编程逻辑阵列(16)。

5、根据权利要求1所述的可视电话机，其特征在于，所述恒流电路(5)包括可调稳压电路(55)与电阻(56)；可调稳集成电路(55)连接在继电器(411、412)之间。

6、根据权利要求1所述的可视电话机，其特征在于，还包括一个程序自动升级板(6)，经插接件连接到中央处理器总线上。

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