JP2001028643A - 端末網制御装置 - Google Patents

端末網制御装置

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JP2001028643A
JP2001028643A JP19970999A JP19970999A JP2001028643A JP 2001028643 A JP2001028643 A JP 2001028643A JP 19970999 A JP19970999 A JP 19970999A JP 19970999 A JP19970999 A JP 19970999A JP 2001028643 A JP2001028643 A JP 2001028643A
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signal
telephone
line
ringer
terminal network
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JP19970999A
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English (en)
Inventor
Hideaki Hamoto
英明 葉本
Shigenori Ashihara
成紀 芦原
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の端末網制御装置を同時に接続すると、
電話機に到達する信号成分が減衰してしまい電話機の正
常な動作が確保できず、また、1つの電流検知素子でプ
レリンガー信号、リンガー信号、オフフック検知を行う
ので電流検知素子に流れる電流の値が大きく変化して正
常な検知が困難であった。 【解決手段】 電話機6のオフフックとプレリンガー、
リンガー信号の検知を第2の電流検知素子PC2のみで
行うとともに、振幅の大きいプレリンガー信号及びリン
ガー信号の場合において、第2の電流検知素子PC2を
低感度に設定して検知しオフフック検知の場合は高感度
に設定してなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電話回線またはI
SDN回線を利用して通信を行う通信システムに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来は、端末網制御装置に電話機及びメ
ータが接続され、センター側装置とは電話回線網または
ISDN回線網で結ばれている。そして、この端末網制
御装置は、各家庭より発呼する端末発呼とセンター側装
置より随時検針するセンター起動の二種類の起動方法を
もっている。
【0003】センター側装置とセンター側交換局が接続
され、ダイヤルを行うと、ダイヤルされた相手番号は、
端末側交換局に伝えられ端末側交換局から端末網制御装
置に対し呼び出し信号としてリンガー信号を送出する。
このとき、最初のリンガー信号をプレリンガー信号と呼
び、このプレリンガー信号と次のリンガー信号の間に、
発信者電話番号信号が挿入されている。
【0004】図10は、従来の端末網制御装置の実施例
を示す概略構成図で、端末網制御装置40には、電話機
6が電話機接続端子19に接続され、電話回線またはI
SDN回線を介しているTAのアナログ端子21とは回
線接続端子12に接続されている。
【0005】オフフック検出回路13を経由して、抵抗
R40を直列接続し、直列接続された抵抗R40と並列
に接続されたリレー41にて短絡する切替回路42を備
え、電話機6と前記回線21を抵抗R40を介して切り
離し、交換機から送出される発信者電話番号信号、リン
ガー信号を検出する。また、検出した発信者電話番号に
より特定のセンター側装置からの発信であると識別した
場合、接続した電話機6と前記回線21の間を抵抗R4
0を介して切り離したままオフフックして通信する。
【0006】電話機6がオフフックした場合、オフフッ
ク検出回路13内の第2の電流検知素子によりそれを検
出し、特定のセンター側装置からの発信でない場合、電
話機6と前記回線21の間の抵抗R40を短絡し接続し
電話機6に呼び出し信号をそのまま送信する。
【0007】切替回路42はリレー41と並列に抵抗R
40があり、リレー41がオンしているとき、前記回線
21と電話機6と信号の伝送が可能となり、リレー41
がオフしているとき、前記回線21と電話機60と信号
の伝送ができなくなる。
【0008】また、特開平7−193638号公報に記
載のものでは、オフフック検知例として電話機用の検知
素子が1個の電流検知素子のみで構成される方法が提案
されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記の場合、電話回線
と電話機間の抵抗は高くなり複数の端末網制御装置を同
時に接続すると、電話機に到達する信号成分が減衰して
しまい電話機の正常な動作が確保できず、また、1つの
電流検知素子でプレリンガー信号、リンガー信号、オフ
フック検知を行うので電流検知素子に流れる電流の値が
大きく変化して正常な検知が困難であり、そして、通信
が電話機優先でない場合には、ノイズ成分や雷等の誤動
作の要因を低減できなかった。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の端末網制御装置
は上記のような課題を解決したもので、本発明の端末網
制御装置は電話機と電話回線またはISDN回線との間
に抵抗及び電流検知素子を各々単独で直列接続し、かつ
直列接続された抵抗を並列に接続された第1のラッチン
グリレー接点にて短絡する回路を備え、この回路の抵抗
を介して前記回線と前記電話機を切り離す手段と、交換
機から送出されるプレリンガー信号、リンガー信号及び
オフフック信号と、発信者電話番号信号とを検出する手
段と、検出された発信者電話番号信号によりセンター側
装置からの発信であるか否かを識別する手段と、前記セ
ンター側装置からの発信であるとき、後方の前記電話機
に信号を送信させないために、前記電話機と前記回線を
抵抗を介して切り離した状態で通信を行う手段と、前記
センター側装置からの発信でなければ、後方に接続され
た前記電話機に信号が送信されるよう前記回線と前記電
話機の間の抵抗を短絡することで接続状態にする手段と
を備え、プレリンガー信号、リンガー信号及びオフフッ
ク信号を第1の電流検知素子で実施し、端末網制御装置
が発信する場合、回線電圧が正常に印加されていること
を第2の電流検知素子で行い、第1の電流検知素子と第
2の電流検知素子は電話回線に対して並列接続にする手
段を有するものである。
【0011】また、電話機と電話回線またはISDN回
線との間に挿入するプレリンガー信号、リンガー信号及
びオフフック信号検知素子において、交換機から送出さ
れるプレリンガー信号、リンガー信号を検知する場合に
は第1の電流検知素子のみ感度を低くして、その他の場
合には高感度に検出する手段を有するものである。
【0012】そして、前記電話機優先の設定がなされて
いるときは、第2のラッチングリレーの接点をオフ状態
にして、前記電流検知素子でプレリンガー信号、リンガ
ー信号及びオフフック信号を検知し、前記電話機優先の
設定がなされていないときは、第2のラッチングリレー
の接点をオン状態にして電流検知素子の動作を停止する
手段を有するものである。
【0013】そしてまた、第1の電流検知素子を廃止し
て、第2の電流検知素子でプレリンガー信号、リンガー
信号及びオフフック信号を検知し、更に前記端末網制御
装置の半ループ制御回路の電圧検知素子を短時間オン状
態にして、回線電圧検知をする手段を有するものであ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の端末網制御装置の
実施の形態を図1乃至図9と共に説明する。 <第1の実施の形態>本発明の第1の実施の形態を、図
1乃至図7に従って詳細に説明する。
【0015】図1は、電話回線網における通信システム
図で、端末網制御装置4に電話機6及びメータ5が接続
され、センター側装置1とは電話回線網10で結ばれて
いる。センター側装置1からは、センター側交換局2に
対しオフフックしダイヤルを行う。ダイヤルされた相手
番号は、端末側交換局3に伝えられ端末側交換局3から
端末網制御装置4に対し呼び出し信号としてリンガー信
号を送出する。このとき、リンガーとリンガーの間にセ
ンター側電話番号を挿入する様に設定されている。
【0016】図2は、ISDN回線網における端末網制
御装置の通信システム図で、端末網制御装置4はTA
(ターミナルアダプタ)8のアナログ端子に接続され、
DSU7を介してセンター側装置1とは、ISDN回線
網11で結ばれていてアナログ回線の時と同様に通信を
行うことができる。
【0017】図3は、端末網制御装置の概略構成図で、
端末網制御装置4の電話機接続端子19に電話機6が接
続され、回線接続端子12には電話回線またはISDN
回線を介しているTAのアナログ端子21が接続され
る。切り分けスイッチMSは、手動にて動作され、切り
分けスイッチMSがオンの時は、信号は第1の電流検知
素子PC1からなるオフフック検出回路13と第2の電
流検知素子PC2からなるオフフック検出回路50に伝
わり、切り分けスイッチMSがオフの時は直接電話機接
続端子19に伝わり、端末網制御装置4の回路とは切り
離される。
【0018】更に詳しく述べると、切り分けスイッチM
Sがオンの時、1つは、第2の電流検知素子を含むオフ
フック検出回路50を経由して抵抗R40を直列接続
し、直列接続された抵抗R40と並列に接続されたリレ
ー41にて短絡する切替回路42から電話機接続端子1
9に接続された電話機6と、前記回線21を抵抗R40
を介して切り離し、交換機から送出される発信者電話番
号信号、リンガー信号を検出する。
【0019】もう1つは、第1の電流検知素子PC1を
含むオフフック検出回路13を経由して、極性反転検出
回路45、ブリッジ回路46、過電圧防止回路部49、
オフフック・通信回路部47、第3の電流検知素子PC
3、第4の電流検知素子PC4を含む半ループ制御回路
部48に至る。電流検知素子の信号は全て制御回路部1
5内のマイクロコンピュータに接続されている。
【0020】また、メータ5の信号もメータインターフ
ェイス回路部16を経由して、制御回路部15に接続さ
れている。マイクロコンピュータからなる制御回路部1
5は、入力される信号もしくは内蔵時計により各部の制
御を行い、センター側装置1と通信を行う。
【0021】オフフック検出回路50内の第2の電流検
知素子PC2は、抵抗R40もしくはリレー41を経由
して電話機接続端子19に直列に接続された電話機のオ
フフック検知を行うとともに、プリリンガー信号、リン
ガー信号を検出する。また、オフフック検出回路13内
の第1の電流検知素子PC1は、端末網制御装置4がオ
フフックすると信号を検出する。
【0022】極性反転検出回路45は、電話回線信号の
極性が両極ともに(前記回線21が0、−48Vでも、
−48V、0でも)ノーリンギング信号の極性を検出す
る。ブリッジ回路46は、この回路以降の極性をあわせ
るためである。過電圧防止回路49は、回線電圧が一定
値以上になると、その電圧が低下するまで、この回路以
降の回路をハイインピーダンスにする。
【0023】オフフック・通信回路部47は、端末網制
御装置4がセンター側装置1に通信するときの回路部で
ある。半ループ制御回路部48は、ノーリンギング通信
時のために回線インピーダンスを調整し、ノーリンギン
グ通信時の信号発生部である。
【0024】図4は、端末網制御装置からの端末発信の
時の通信タイムチャートを示す説明図で、メータからの
セキュリティの発呼があったとき、センター側装置1へ
ダイヤルを行い、センター側装置1との通信が開始され
ると、電話機優先の設定がされていれば、リレー41を
オンとし、電話機6のオフフックがあれば、センター側
装置1との通信を中断して、電話機6を使えるようにす
る。
【0025】電話機優先の設定がされていないときは、
リレー41をオフとし、電話機6のオフフックがあって
も無視する。センター側装置1との通信が終了すれば、
リレーをオフ状態とする。
【0026】図5は、センター側装置からの通信タイム
チャートを示す説明図で、発信者電話番号が表示できな
い電話機6を接続している端末網制御装置4は、電話機
6の鳴動を防ぐため、交換機から送出されるプレリンガ
ー信号を電話機6へ送信しないよう切替回路42のリレ
ー41をオフにして抵抗R40を働かせるようにする。
次に検出した発信者電話番号が特定のセンター側装置1
からのものであると識別した場合、リンガー信号も電話
機6へ送信しないように、リレー41をオフしている。
【0027】センター側装置1との通信が開始される
と、電話機優先の設定がされていれば、リレー41をオ
ンとし、電話機6のオフフックがあれば、センター側装
置1との通信を中断して、電話機6を使えるようにす
る。電話機優先の設定がされていないときは、リレー4
1をオフとし、電話機6のオフフックがあっても無視す
る。センター側装置1との通信が終了すれば、リレー4
1をオフ状態とする。
【0028】図6は、センター側装置からの通信タイム
チャートを示し、発信者電話番号が表示できる電話機6
を接続している端末網制御装置4は、交換機から送出さ
れるプレリンガー信号を受信して初めて正常に動作する
ため、待機時は電話機6へプレリンガー信号を送信する
よう切替回路42のリレー41をオンにして抵抗R40
を働かせるようにする。次に検出した発信者電話番号が
特定のセンター側装置1からのものであると識別した場
合、リンガー信号も電話機6へ送信しないように、リレ
ー41をオフしている。
【0029】センター側装置1との通信が開始される
と、電話機優先の設定がされていれば、リレー41をオ
ンとし、電話機6のオフフックがあれば、センター側装
置1との通信を中断して、電話機6を使えるようにす
る。電話機優先の設定がされていないときは、リレー4
1をオフとし、電話機6のオフフックがあっても無視す
る。センター側装置1との通信が終了すれば、リレー4
1をオン状態とする。
【0030】この様に、発信者電話番号表示サービスの
場合には、リンガー信号、発信者電話番号、リンガー信
号と時系列に信号が端末網制御装置4に入ってきて、後
段の電話機6に対する物か端末網制御装置4に対する物
かを判断する必要がある。
【0031】図7は、端末網制御装置の主要な回路図
で、前記回線21は、回線接続端子12のL1、L2に
接続される。L1、L2の信号線は切り分けスイッチM
S、フィルターFILを経由し、L1側は、第1の電流
検知素子PC1を経由せずに、オフフック検出回路50
内の第2の電流検知素子PC2、抵抗R40もしくはリ
レー41を経由して電話機接続端子19のT1に直列に
接続され、電話機6に至る。L2の信号線は、切り分け
スイッチMS、フィルターFILを経由しT2に接続さ
れる。
【0032】第1の電流検知素子PC1を経由したL1
の信号は、極性反転検出回路45に分岐し、これからダ
イオードブリッジからなるブリッジ回路46、過電圧防
止回路部49を経由して、更にオフフック・通信回路部
47と半ループ制御回路部48に分岐する。
【0033】また、第1の電流検知素子PC1と、第2
の電流検知素子PC2は並列接続されており、第2の電
流検知素子PC2の2次側に、抵抗RA,RB,RCと
コンデンサCA、トランジスタQAが接続される。
【0034】リレー41を含む切替回路42はラッチン
グリレーであるリレー41を駆動して、抵抗R40を短
絡したり、R40を回線に挿入したりする。また、リレ
ードライブ部43はラッチングリレー44を駆動して、
電話機優先でないときに、第2の電流検知素子PC2と
抵抗R40を短絡することにより、制御回路部15に不
要な信号を入力しないようにする。
【0035】前記回線21と、電話機6の間にはオフフ
ック検出回路50の第2の電流検知素子PC2が抵抗R
40と直列に挿入されている。従来の回路では第1の電
流検知素子の電流制限抵抗が直列に加わることにより、
規格上複数の接続時における抵抗値が高すぎるという問
題が生じていた。
【0036】本発明の方式を採用することにより、電話
回線と電話機との間の抵抗値は、従来の回路よりも低下
することは明白であり、このことにより、電話機接続端
子19に複数の端末網制御装置4と電話機6が接続され
ても、信号の減衰もなく端末に対する規格値も十分に余
裕を持たせることができる。
【0037】次に図5、6に示すプレリンガー及びリン
ガー信号時は、電話回線に印加される信号の振幅は交流
サイン波であり、実効値約80Vである。この場合最大
値は約110Vpp近くなり、通常の電話回線48VDC
から比べて約2倍近い値が加わる。このため過電圧防止
回路49が働いて、この過電圧防止回路以降は動作しな
くなり、ハイインピーダンスとなる。
【0038】このときには、第2の電流検知素子PC2
の2次側のトランジスタQAをVC3の信号によりオン
させて、抵抗RAがRBと並列に接続された形になる。
このとき、2次側の合成抵抗値は、抵抗RB単独の時よ
りも小さくなり、結果として電流を多く流さないとVC
5の電圧レベルは高くならないので、低感度に設定され
たことになる。
【0039】また、リンガー及びプレリンガーは交流信
号であるので、これの周期を確認するために、抵抗RC
とコンデンサCAでのフィルターを構成し、ノイズ成分
を除去して、プレリンガー信号、リンガー信号の16H
zの成分を検出して、VC5の信号としてマイクロコン
ピュータに入力する。VC4はQAがオンしているかど
うかの確認用であり、VC6はQAがオフしているとき
のオフフック検知用のマイクロコンピュータ入力であ
る。
【0040】もし、この抵抗RAがないと、第2の電流
検知素子PC2はオフフック検知とリンガー検知の両方
を行っているので、オフフック検知では高感度にて検知
できるよう設定しているため、プレリンガー、リンガー
信号時は、検出信号が飽和してしまい16Hzの成分の
検知が困難になる。
【0041】次に端末網制御装置4がセンター側装置1
との通信を行う場合、端末網制御装置4の設定項目とし
て電話機優先の設定がある。電話機優先の設定で電話機
優先を無しとした場合、電話機6を抵抗R40で切り離
して電話機6のオフフックがあっても無視し、センター
側装置1との通信を行う。電話機優先の設定を有りとし
た場合、電話機6を接続し電話機6のオフフックを監視
しながら、センター側装置1との通信が行われる。
【0042】電話機優先を無しとした場合、オフフック
検出は不要である。この場合、第2の電流検知素子PC
2と抵抗R40を短絡することにより、第2の電流検知
素子PC2から2次側に信号が飛び込まないようにす
る。この場合、当然マイクロコンピュータからの信号V
C2、VC6、VC3は出力しない。<第2の実施の形
態>本発明の第2の実施の形態を図8及び図9に従って
詳細に説明すると、図8は、端末網制御装置の回路図
で、オフフック検知部を詳細に述べるためのものであ
る。
【0043】図8において、端末網制御装置4が端末発
信動作を開始するときは、第2の電流検知素子PC2に
おいて検出可能である。また、電話回線に電圧が印加さ
れているかどうかは、第3の電流検知素子PC3をオン
することにより、第4の電流検知素子PC4が動作す
る。
【0044】オンフック時、電話回線の電圧が定電圧素
子ZD1の電圧以上あれば、第4の電流検知素子PC4
が動作してマイクロコンピュータにVC7でハイ信号を
入力することになる。
【0045】定電圧素子ZD1は電話回線にオフフック
検知が可能なレベルに設定されているので、端末網制御
装置4がオフフックすると、定電圧素子ZD1によりP
C4はオフになりVC7はロー信号となる。
【0046】図9は、ダイヤルパルス、オフフック、オ
ンフックの検知に対する通信タイムチャート図である。
【0047】図9において、スタンバイ時に、T1の時
点で第3の電流検知素子PC3をオンすると、第4の電
流検知素子PC4に電圧が印加されて、このときのレベ
ルは、定電圧素子ZD1をオンさせて、第4の電流検知
素子PC4に電流が流れて、VC7にハイレベルが出て
くる。
【0048】そして、オフフック時のT2の時点では、
回線電圧が低くなっているので、定電圧素子ZD1がオ
フしたままであり、第4の電流検知素子PC4には電流
は流れない。このため、VC7のレベルはローレベルで
ある。
【0049】以下、T3、T5、T7、T9、T10の
時点においていずれもハイレベルで、T2、T4、T
6、T8の時点においては、いずれもローレベルとな
る。このことにより、オフフック検知、ダイヤルパルス
送出の確認が可能である。
【0050】
【発明の効果】本発明は上記のような構成であるから、
電話機のオフフックとプレリンガー、リンガー信号の検
知を第2の電流検知素子のみで行い、端末網制御装置が
複数台設置されていても信号が減衰することなく動作が
可能である。
【0051】また、振幅の大きいプレリンガー信号及び
リンガー信号の場合において、第2の電流検知素子を低
感度に設定して検知しオフフック検知の場合は高感度に
設定することにより、ダイナミックレンジを拡大させ1
つの電流検知素子で対応することが可能になる。
【0052】そして、不要な信号を外部から侵入するの
を防ぐために、動作不要な場合は短絡しておき2次側回
路に与える影響をなくすることができる。更に、タイミ
ング、電圧レベルを再検討することにより、第1の電流
検知素子は省くことができ、コストダウンになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電話回線網における通信システム
図である。
【図2】本発明によるISDN回線網における通信シス
テム図である。
【図3】本発明による端末網制御装置の概略構成図であ
る。
【図4】本発明による端末網制御装置からの端末発信の
時の通信タイムチャートを示す説明図である。
【図5】本発明によるセンター側装置からの端末発信の
時の通信タイムチャートを示す説明図である。
【図6】本発明によるセンター側装置からの端末発信の
時の通信タイムチャートを示す説明図である。
【図7】本発明による端末網制御装置の回路図である。
【図8】本発明による端末網制御装置の回路図である。
【図9】本発明によるダイヤルパルス、オフフック、オ
ンフックの検知に対する通信タイムチャート図である。
【図10】従来の端末網制御装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 センター側装置 2 センター側交換局 3 端末側交換局 4 端末網制御装置 5 メータ 6 電話機 7 DSU 8 TA 10 電話回線網 11 ISDN回線網 12 回線接続端子 13 オフフック検出回路 15 制御回路部 16 メータインターフェイス回路部 19 電話機接続端子 21 電話回線またはISDN回線を介しているTAの
アナログ端子 41 リレー 42 切替回路 43 リレードライブ部 44 ラッチングリレー 45 極性反転検出回路 46 ブリッジ回路 47 オフフック・通信回路部 48 半ループ制御回路部 49 過電圧防止回路部 50 オフフック検出回路部 MS 切り分けスイッチ PC2 第2の電流検知素子

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発信者電話番号を表示できない電話機と
    ガスメータ、水道メータ等を接続する端末網制御装置と
    センター側装置との間で電話回線またはISDN回線を
    介してデータ伝送を行う通信システムにおいて、 前記電話機と前記回線との間に抵抗及び電流検知素子を
    各々単独で直列接続し、かつ直列接続された抵抗を並列
    に接続された第1のラッチングリレー接点にて短絡する
    回路を備え、この回路の抵抗を介して前記回線と前記電
    話機を切り離す手段と、交換機から送出されるプレリン
    ガー信号、リンガー信号及びオフフック信号と、発信者
    電話番号信号とを検出する手段と、検出された発信者電
    話番号信号により前記センター側装置からの発信である
    か否かを識別する手段と、前記センター側装置からの発
    信であるとき、後方の前記電話機に信号を送信させない
    ために、前記電話機と前記回線を抵抗を介して切り離し
    た状態で通信を行う手段と、前記センター側装置からの
    発信でなければ、後方に接続された前記電話機に信号が
    送信されるよう前記回線と前記電話機の間の抵抗を短絡
    することで接続状態にする手段とを備え、 プレリンガー信号、リンガー信号及びオフフック信号を
    第1の電流検知素子で実施し、端末網制御装置が発信す
    る場合、回線電圧が正常に印加されていることを第2の
    電流検知素子で行い、第1の電流検知素子と第2の電流
    検知素子は電話回線に対して並列接続にすることを特徴
    とする端末網制御装置。
  2. 【請求項2】 前記電話機と前記回線との間に挿入する
    プレリンガー信号、リンガー信号及びオフフック信号検
    知素子において、 プレリンガー信号、リンガー信号を検知する場合には第
    1の電流検知素子のみ感度を低くして、その他の場合に
    は高感度に検出することを特徴とする請求項1記載の端
    末網制御装置。
  3. 【請求項3】 前記電話機優先の設定がなされていると
    きは、第2のラッチングリレーの接点をオフ状態にし
    て、前記電流検知素子でプレリンガー信号、リンガー信
    号及びオフフック信号を検知し、前記電話機優先の設定
    がなされていないときは、第2のラッチングリレーの接
    点をオン状態にして電流検知素子の動作を停止すること
    を特徴とする請求項1記載の端末網制御装置。
  4. 【請求項4】 第1の電流検知素子を廃止して、第2の
    電流検知素子でプレリンガー信号、リンガー信号及びオ
    フフック信号を検知し、更に前記端末網制御装置の半ル
    ープ制御回路の電圧検知素子を短時間オン状態にして、
    回線電圧検知をすることを特徴とする請求項1記載の端
    末網制御装置。
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