JPH08168061A - 電話回線インタフェース回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】コンパクトで安価なものを得ることを可能にす
る。 【構成】入出力端子４５ａ，４５ｂに電話機５０が接続
された場合には直流電源２を動作させ、かつ相手局から
送信されてくるリンガ制御信号に基づいて極性反転回路
１６〜２１、Ｄ_１〜Ｄ_８に所定のタイミングで極性反転
指令を送り、またオフフック検出回路１４によってオフ
フックが検出されたときはオフフック検出信号を専用回
線を介して相手局に送り、入出力端子に交換機６０が接
続されている場合には直流電源の動作を停止させ、かつ
相手局から送信されてくるフック制御信号に基づいて極
性反転回路を制御して入出力端子に一定方向の電流が流
れるように制御し、またリンガ検出回路３０によってリ
ンガ信号が検出されたときはリンガ検出信号を専用回線
を介して相手局に送る制御回路４０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電話機または構内交換機
に接続できる電話回線インタフェース回路に関するもの
で、特に制御局と被制御局とを専用回線で結合し、遠方
監視制御装置に用いられるものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】一般
に遠方監視制御装置は制御局と被制御局とを専用回線で
結合し、電話連絡ができる構成としている。この遠方監
視制御装置に用いられる従来の電話回線インタフェース
回路（以下、インタフェース回路という）１００の構成
を図２に示す。このインタフェース回路１００は直流電
源３、増幅器４、ハイブリッド回路６、増幅器８、トラ
ンス１０、定電流回路１２、オフフック検出回路１４、
フォトカプラ１６〜１９、設定スイッチＳ１〜Ｓ４、フ
ォトカプラ２６、ブリッジ整流回路２７、定電流回路２
８、リンガ検出回路３０、制御回路４２、ダイオードＤ
１〜Ｄ４、抵抗Ｒ１、およびコンデンサＣ１，Ｃ２を備
えている。

【０００３】このインタフェース回路１００に電話機５
０が接続されている場合を考える。この場合、設定スイ
ッチＳ１は接点２２₁ に、スイッチＳ２は接点２３
₁ に、スイッチＳ３は接点２４₁ に、スイッチＳ４は接
点２５₁ に接続されている。そして、フォトカプラ１６
と１８またはフォトカプラ１７と１９のうちの一方の組
のフォトカプラがＯＮし、他方の組がＯＦＦとなるよう
に制御回路４２によって制御されている。例えば、フォ
トカプラ１６と１８がＯＮし、フォトカプラ１７と１９
がＯＦＦしているものとする。このとき、電話機５０が
オフフックされない限り、直流電源３、定電流回路１
２、スイッチ１６、ダイオードＤ１、スイッチＳ２、電
話機５０、スイッチＳ１、ダイオードＤ３、スイッチ１
８、直流電源３を結ぶ閉回路には微弱電流しか流れてい
ない。

【０００４】今、電話機５０がオフフックされると、上
記閉回路に所定の直流電流が流れ、これが定電流回路１
２を介してオフフック検出回路１４によって検出され
る。このオフフック検出信号は制御回路４２を介して図
示しない伝送装置のインタフェースに送られ、このイン
タフェースにおいて例えば５００Ｈｚのトーン信号また
はディジタルデータ信号に変換されて専用回線を介して
相手局の図２に示すインタフェース回路に送られる。そ
してこのトーン信号は相手局の図示しない検出回路によ
って検出されリンガ制御信号となって相手局のインタフ
ェース回路内の制御回路４２に入力される。相手局の制
御回路４２がリンガ制御信号を受取ると、フォトカプラ
１６，１８の組とフォトカプラ１７，１９の組を所定の
周期で交互にＯＮ、ＯＦＦさせることによってリンガ信
号（例えば４ｍＡの交流信号）を発生させ電話機５０に
送出する。このリンガ信号を受取ると電話機５０におい
てベルが鳴ることになる。このとき、オペレータが電話
機５０の受話器を取る（オフフックする）と、定電流回
路１２を含む閉回路を流れる電流は３０ｍＡ〜６０ｍＡ
の範囲の一定値となる。するとオフフック検出回路１４
によって電話機５０がオフフックしたのが検出され、制
御回路４２に送出される。すると制御回路４２はフォト
カプラ１６〜１９を制御し、リンガ信号を停止させる。
このとき、フォトカプラ１６，１８の組かまたはフォト
カプラ１７，１９の組の一方の組のみがＯＮ状態であ
り、他方の組のフォトカプラはＯＦＦ状態となってい
る。リンガ信号が停止することにより音声通話が可能と
なる。例えば電話機５０からの音声信号（電気信号）は
コンデンサＣ１、トランス１０、ハイブリッド回路６を
介して増幅器８に送られて増幅され、専用回線を介して
相手局に送られる。また専用回線を介して相手局から送
られてくる音声信号は増幅器４、ハイブリッド回路６、
トランス１０、コンデンサＣ１を通って電話機５０に伝
えられ、この電話機５０において音圧信号に変換され
る。

【０００５】次に電話回線インタフェース回路１００に
構内交換機６０が接続されている場合を考える。この場
合は設定スイッチＳ１は接点２２₂ に、設定スイッチＳ
２は接点２３₂ に、設定スイッチＳ３は接点２４₂ に、
設定スイッチＳ４は接点２５₂ に接続されている。今、
交換機６０に接続されている図示しない電話機がオフフ
ックすると、このオフフックを交換機６０が検出し、ダ
イヤルトーンを上記電話機に発信する。そして上記電話
機がダイヤルトーンを確認後、ダイヤルすると交換機６
０がリンガ信号をインタフェース回路１００に発生する
とともに上記電話機にリングバックトーンを発信する。
このリンガ信号はリンガ検出回路３０によって検出さ
れ、リンガ検出回路が制御回路４２に送られて通話呼出
トーン信号に変換され、専用回線を介して相手局の電話
回線インタフェース回路に送られる。すると、相手局の
電話回線インタフェース回路はリンガを発信し、このイ
ンタフェース回路に接続されている電話機のベルを鳴ら
す。ここでオペレータがこの電話機を取ると（オフフッ
クすると）、上記相手局の電話回線インタフェースから
オフフックトーン信号が発信される。このオフフックト
ーン信号を図２に示す電話回線インタフェース回路１０
０の制御回路４２が受信すると、制御回路４２によって
フォトカプラ２６がＯＮにされ、定電流回路２８、ブリ
ッジ整流回路２７を通って交換機６０に一定の電流が流
れ、これによりリングバックトーンの発信が停止し、上
述したと同様にして音声通話が可能となる。

【０００６】このような遠方監視制御装置に用いられる
従来の電話回線インタフェース回路は大きくてかなり高
価であるという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、コンパクトでかつ安価な電話回線イ
ンタフェース回路を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】一対の入出力端子と、所
定の直流電圧を発生する直流電圧源と、この直流電圧源
に接続された定電流回路と、この定電流回路を流れる電
流値に基づいてオフフックを検出するオフフック検出回
路と、前記入出力端子に交換機が接続されている場合に
前記交換機から送られてくるリンガ信号を検出するリン
ガ検出回路と、前記定電流回路に接続されてこの定電流
回路から出力される電流を、通常時は前記入出力端子を
介して外部へ所定方向に流れるようにし、極性反転指令
を受けたときは前記所定方向とは逆方向に流れるように
し、かつ前記入出力端子を介して外部から戻ってくる電
流を、前記直流電源が動作している場合には直流電源を
介して前記定電流回路に帰還させ、前記直流電源が動作
していない場合には前記定電流回路に直接に帰還させる
極性反転回路と、前記入出力端子に電話機が接続された
場合には前記直流電源を動作させ、かつ相手局から送信
されてくるリンガ制御信号に基づいて前記極性反転回路
に所定のタイミングで前記極性反転指令を送り、また前
記オフフック検出回路によってオフフックが検出された
ときはオフフック検出信号を専用回線を介して相手局に
送り、前記入出力端子に交換機が接続されている場合に
は前記直流電源の動作を停止させ、かつ相手局から送信
されてくるフック制御信号に基づいて前記極性反転回路
を制御して前記入出力端子に一定方向の電流が流れるよ
うに制御し、また前記リンガ検出回路によってリンガ信
号が検出されたときはリンガ検出信号を専用回線を介し
て相手局に送る制御回路と、を備えていることを特徴と
する。

【０００９】

【作用】このように構成された本発明による電話回線イ
ンタフェース回路によれば、従来のインタフェース回路
において交換機が接続された場合に動作する定電流回路
やブリッジ整流回路が不要となり、部品点数を減らすこ
とが可能となってコンパクトで安価なものとすることが
できる。

【００１０】

【実施例】本発明による電話回線インタフェース回路の
一実施例の構成を図１に示す。この実施例の電話回線イ
ンタフェース回路１は図２に示す従来の電話回線インタ
フェース回路１００において、直流電源３、制御回路４
２の代わりに直流電源２、制御回路４０を設け、更に設
定スイッチＳ１〜Ｓ４、フォトカプラ２６、定電流回路
２８、ブリッジ整流回路２７を削除し、フォトカプラ２
０，２１、ダイオードＤ５〜Ｄ８を新たに設けたもので
ある。

【００１１】直流電源２は３個の出力端子を有し制御回
路４０からの制御信号に基づいて上記端子から２４Ｖ、
０Ｖ、−２４Ｖの電位を発生することができる。２４Ｖ
を発生する端子と０Ｖを発生する端子との間にバイパス
用のダイオードＤ７が設けられ、また、０Ｖを発生する
端子と−２４Ｖを発生する端子の間にバイパス用のダイ
オードＤ８が設けられている。

【００１２】また直流電源２の２４Ｖを発生する端子に
は定電流回路１２の入力端子が接続されている。この定
電流回路１２の出力端子はフォトカプラ１６，１７の各
々の一端に接続され、フォトカプラ１６，１７の他端は
ダイオードＤ１，Ｄ７のアノードに接続される。ダイオ
ードＤのカソードはダイオードＤ４，Ｄ６のアノードに
接続されるとともにインタフェース回路１の入出力端子
４５ｂに接続されている。一方、ダイオードＤ２のカソ
ードはダイオードＤ３，Ｄ５のアノードに接続されると
ともにインタフェース回路１の入出力端子４５ａに接続
されている。

【００１３】ダイオードＤ３のカソードはフォトカプラ
１８の一端に接続され、ダイオードＤ４のカソードはフ
ォトカプラ１９の一端に接続され、ダイオードＤ５のカ
ソードはフォトカプラ２０の一端に接続され、ダイオー
ドＤ６のカソードはフォトカプラ２１の一端に接続され
ている。

【００１４】フォトカプラ１８，１９の他端は直流電源
２の０Ｖを出力する出力端子に接続され、フォトカプラ
２０，２１の他端は直流電源２の−２４Ｖを出力する出
力端子に接続されている。なお、フォトカプラ１６〜２
１は極性反転回路を構成し、制御回路４０からの制御信
号に基づいてＯＮまたはＯＦＦとなる。なお、極性反転
回路にはダイヤル信号送出部Ｄ１〜Ｄ８も含まれる。

【００１５】一方、トランス１０の一次側の一端はコン
デンサＣ１を介して定電流回路１２の出力端子に接続さ
れ、他端は直流電源２の０Ｖを出力する端子に接続され
ている。またトランス１０の二次側はハイブリッド回路
６に接続されている。

【００１６】また、リンガ検出回路３０の一端は抵抗Ｒ
１、コンデンサＣ２を介してインタフェース回路１の入
出力端子４５ａに接続され、他端はインタフェース回路
１の入出力端子４５ｂに接続されている。

【００１７】このインタフェース回路１の入出力端子４
５ａ，４５ｂに電話機５０または構内交換機６０が接続
されたかに応じた信号が図示しないマイコン等から制御
回路４０に送られる。またインタフェース回路１の入出
力端子４５ａ，４５ｂに電話機５０が接続された場合
に、このインタフェース回路１と電話機５０との間の電
気抵抗が高い場合（例えば電路の長さが長い場合）はイ
ンタフェース回路１の入出力端子４５ａ，４５ｂ間に４
８Ｖの電圧が供給できるように、また電気抵抗が低い場
合は２４Ｖの電圧が供給できるような指令信号が上記マ
イコン等から制御回路４０に送出される。

【００１８】次に本実施例の動作を説明する。

【００１９】まずインタフェース回路１の入出力端子４
５ａ，４５ｂに電話機５０が接続された場合を考える。
このとき電話機が接続されていることを示す信号が図示
しないマイコン等から入力される。すると、制御回路４
０から直流電源２に制御信号が送られて直流電源２の３
個の出力端子から２４Ｖ、０Ｖ、−２４Ｖの電位が出力
される。このときダイオードＤ７，Ｄ８は逆バイアスさ
れるため、ダイオードＤ７，Ｄ８には電流が流れない。

【００２０】そして接続された電話機５０に２４Ｖの電
圧を供給する場合は、極性反転回路のフォトカプラ１
６，１８が導通で他のフォトカプラが非導通となるよう
に制御回路４０によって制御される。すると低電流回路
１２によって電話機５０に供給される抑制された電流が
流れる。この定電流回路１２を出た電流はフォトカプラ
１６、ダイオードＤ１、入出力端子４５ｂを通って電話
機５０に流れ、この電話機５０から出てきた電流は入出
力端子４５ａ、ダイオードＤ３、フォトカプラ１８を通
り直流電源２の、０Ｖを出力する端子に帰還する。ま
た、極性反転回路のフォトカプラ１７，１９のみが導通
で他のフォトカプラ１６，１８，２０，２１が非導通と
なるように制御回路４０によって制御すると、定電流回
路１２を出た電流はフォトカプラ１７、ダイオードＤ
２、入出力端子４５ａを通って電話機５０に流れ、電話
機５０から出た電流は入出力端子４５ｂ、ダイオードＤ
４、フォトカプラ１９を通って直流電源２の０Ｖを出力
する端子に帰還する。この場合は電話機５０に流れる電
流の方向は上述の場合と逆となる。

【００２１】一方、電話機５０に４８Ｖの電圧を供給す
る場合は極性反転回路のフォトカプラ１６，２０のみが
導通で、他のフォトカプラ１７，１８，１９，２１は非
導通となるように制御回路４０によって制御する。する
と定電流回路１２を出た電流はフォトカプラ１６、ダイ
オードＤ１、入出力端子４５ｂを通って電話機５０に流
れ、この電話機５０を出た電流は入出力端子４５ａ、ダ
イオードＤ５、フォトカプラ２０を通って直流電源２の
−２４Ｖを出力する端子に帰還する。また制御回路４０
によって、極性反転回路のフォトカプラ１７，２１のみ
を導通とし、他のフォトカプラ１６，１８，１９，２０
を非導通とすると、電話機５０には上述の場合と逆の向
きの電流が流れることになる。

【００２２】説明を簡単にするために電話機５０には入
出力端子４５ａ，４５ｂを介して２４Ｖの電圧が印加さ
れているものとする。この場合、フォトカプラ１６，１
８のみが導通しているか、またはフォトカプラ１７，１
９のみが導通しているかのいずれか一方の状態になって
いるものとする。この状態で電話機５０がオフフックさ
れると、このとき定電流回路から流れる電流はオフフッ
クされない前に比べて強いため、オフフック検出回路１
４によって電話機５０がオフフックしたことが検出され
る。するとオフフック検出回路１４から検出信号が制御
回路４０に送られ、この制御回路４０から図示しない伝
送装置のインタフェースにオフフック信号が送出され
る。すると上記インタフェースによってオフフックトー
ン信号またはディジタルデータ信号に変換され、専用回
線を介して相手局の電話回線インタフェース回路に送出
される。

【００２３】一方、相手局からオフフックトーン信号ま
たはディジタルデータ信号が専用回線を介して送られて
くると、これらの信号は図示しない検出回路によって検
出され、リンガ制御信号となって制御回路４０に入力さ
れる。すると制御回路４０はフォトカプラ１６，１８の
組とフォトカプラ１７，１９の組を所定の周期で交互に
ＯＮ、ＯＦＦさせることによってリンガ信号を発生さ
せ、電話機５０に送出する。このリンガ信号を電話機５
０が受取ると、電話機５０に内蔵されたベルが鳴ること
になる。このときオペレータが電話機５０の受話器を取
ると（オフフックすると）、上述したと同様にオフフッ
ク検出回路１４によってオフフックが検出され、制御回
路４０に送出される。すると制御回路４０はフォトカプ
ラ１６〜１９を制御し、リンガ信号の発信を停止させ
る。そしてリンガ信号が停止することにより音声通話が
可能となる。例えば電話機５０からの音声信号（電気信
号）は入出力端子４５ａ，４５ｂを介して電話回線イン
タフェース回路１に入力され、コンデンサＣ１、トラン
ス１０、ハイブリッド回路６を介して増幅器８に送られ
て増幅され、専用回線を介して相手局に送られる。ま
た、専用回線を介して相手局から送られてくる音声信号
は増幅器４、ハイブリッド回路６、トランス１０、コン
デンサＣ１および入出力端子４５ａ，４５ｂを介して電
話機５０に伝えられ、この電話機５０において音圧信号
に変換される。

【００２４】次に入出力端子４５ａ，４５ｂに構内交換
機６０が接続されている場合を説明する。この場合交換
機６０が接続されていることを示す信号が図示しないマ
イコン等から制御回路４０に送られる。すると制御回路
４０は制御信号を直流電源２に送り直流電源２の動作を
停止させる。従って交換機６０が接続された場合は、交
換機６０から電話回線に電流が供給されることになる。
ここで相手局からフック制御信号を受けたり、通話中の
場合には電話回線を通話用に閉塞制御するために制御回
路４０によって極性反転回路のフォトカプラ１６，１
７，１８，１９を導通させ、フォトカプラ２０，２１を
非導通とする。すると交換機６０からの供給電流はダイ
オードＤ３を通る方向とすると、直流電源２は動作を停
止しているので入出力端子フォトカプラ１８、ダイオー
ドＤ７を通り定電流回路１２に流れ込むが、この電流は
定電流回路２によって抑制される。定電流回路２を出た
電流はフォトカプラ１６、ダイオードＤ１を通り電話回
線を流れて交換機６０に帰還する。一方、ダイオードＤ
４を通る方向とすると、フォトカプラ１９、ダイオード
Ｄ７、定電流回路１２、フォトカプラ１７、ダイオード
Ｄ２を経て電話回線に流れ交換機に帰還する。これによ
り電話回線の極性に対し、定電流回路１２には一定の方
向の電流が流れるようになり、オフフック状態または通
話状態となる。

【００２５】一方、交換機６０に接続されている図示し
ない電話機がオフフックすると、このオフフックを交換
機６０が検出し、ダイヤルトーンを上記電話機に発信す
る。そして上記電話機がダイヤルトーンを確認後、ダイ
ヤルすると交換機６０がリンガ信号をインタフェース回
路１に発生するとともにリングバックトーンを発信す
る。このリンガ信号はリンガ検出回路３０によって検出
され、リンガ検出信号が制御回路４０に送られて通話呼
出トーン信号に変換され、専用回線を介して相手局の電
話回線インタフェース回路に送られる。すると相手局の
電話回線インタフェース回路はリンガを発信し、このイ
ンタフェース回路に接続されている電話機のベルを鳴ら
す。

【００２６】以上説明したように本実施例のインタフェ
ース回路によれば、従来のインタフェース回路に比べて
部品点数を減らすことができ、コンパクトで安価なもの
となる。

【００２７】なお上記実施例においては極性反転回路を
構成するのにフォトカプラ１６〜２１を用いたが開閉動
作が制御可能な他の電気スイッチを用いても良いことは
いうまでもない。

【００２８】また上記実施例においては電話機５０が接
続されているか交換機６０が接続されているかは図示し
ないマイコン等からの指示信号に基づいて判別していた
が、直流電源２が動作を停止しているときに入出力端子
４５ａ，４５ｂ間の電圧を検出し、この検出電圧に基づ
いて制御回路４０が判別するようにしても良い。

【００２９】また、電話機５０に印加する電圧が２４Ｖ
しかない場合は、上記実施例のインタフェース回路にお
いては、フォトカプラ２０，２１およびダイオードＤ
５，Ｄ６，Ｄ８は不要となる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、従来
の場合に比べて部品点数を減らすことが可能となり、コ
ンパクトでかつ安価な電話回線インタフェース回路を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電話回線インタフェース回路の一
実施例の構成を示すブロック図。

【図２】従来の電話回線インタフェース回路の構成を示
すブロック図。

【符号の説明】

１ 電話回線インタフェース回路 ２ 直流電源 ４ 増幅器 ６ ハイブリッド回路 ８ 増幅器 １０ トランス １２ 定電流回路 １４ オフフック検出回路 １６〜２１ フォトカプラ ３０ リンガ検出回路 ４０ 制御回路 ４５ａ，４５ｂ 入出力端子 ５０ 電話機 ６０ 構内交換機 Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード Ｃ１〜Ｃ２ コンデンサ Ｒ１ 抵抗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の入出力端子と、 所定の直流電圧を発生する直流電圧源と、 この直流電圧源に接続された定電流回路と、 この定電流回路を流れる電流値に基づいてオフフックを
   検出するオフフック検出回路と、 前記入出力端子に交換機が接続されている場合に前記交
   換機から送られてくるリンガ信号を検出するリンガ検出
   回路と、 前記定電流回路に接続されてこの定電流回路から出力さ
   れる電流を、通常時は前記入出力端子を介して外部へ所
   定方向に流れるようにし、極性反転指令を受けたときは
   前記所定方向とは逆方向に流れるようにし、かつ前記入
   出力端子を介して外部から戻ってくる電流を、前記直流
   電源が動作している場合には直流電源を介して前記定電
   流回路に帰還させ、前記直流電源が動作していない場合
   には前記定電流回路に直接に帰還させる極性反転回路
   と、 前記入出力端子に電話機が接続された場合には前記直流
   電源を動作させ、かつ相手局から送信されてくるリンガ
   制御信号に基づいて前記極性反転回路に所定のタイミン
   グで前記極性反転指令を送り、また前記オフフック検出
   回路によってオフフックが検出されたときはオフフック
   検出信号を専用回線を介して相手局に送り、前記入出力
   端子に交換機が接続されている場合には前記直流電源の
   動作を停止させ、かつ相手局から送信されてくるフック
   制御信号に基づいて前記極性反転回路を制御して前記入
   出力端子に一定方向の電流が流れるように制御し、また
   前記リンガ検出回路によってリンガ信号が検出されたと
   きはリンガ検出信号を専用回線を介して相手局に送る制
   御回路と、 を備えていることを特徴とする電話回線インタフェース
   回路。