KR200187891Y1 - 재해경보 자동수신 전화기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 재해경보 메시지를 자동으로 수신하여 주민에게 전달하기 위한 재해 경보 자동수신 전화기를 제공한다. 전화기는 국선과 연결되어 있으며 송수화기가 연결되어 구비된 통화회로부와, 상기 통화회로부와 연결되며 통화회로부로부터 전달되는 재해경보 메시지를 저장하기 위한 저장부와, 상기 통화회로부와 연결되어 있고 사전 설정된 프로토콜에 따른 재해경보 메시지의 톤을 감지하는 톤 감지부와, 상기 저장부와 연결된 음성신호 출력부와, 상기 각각의 구성부분에 연결되며 상기 구성부분을 제어하는 중앙 제어부를 구비한다. 중앙 제어부는 상기 톤 감지부가 사전 설정된 톤을 감지한 경우 재해경보 메시지를 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 메시지를 상기 음성신호 출력부를 통하여 출력되도록 제어한다.

Description

재해경보 자동수신 전화기 {AUTOMATIC DISASTER ALARM RECEIPT TELEPHONE}

본 고안은 재해경보를 자동으로 수신하기 위한 전화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 재해경보를 전화로 전달할 때 전화를 받지 않는 경우에도 재해경보를 전달할 수 있으며 재해경보를 전화기 외부의 앰프-스피커 시스템을 통해서도 방송 전달할 수 있도록 구성된 재해경보 자동수신 전화기에 관한 것이다.

재해에 관련된 정보는 국토관리청, 기상청, 홍수통제소, 한국전력공사, 수자원공사, 가스안전공사, 기타 공공 또는 사설 관측소 등에서 수집한다. 수집한 정보는 중앙재해대책본부 및 지방자치단체 재해대책본부과 같은 재해 경보 발령기관으로 전달된다. 재해 경보 발령기관은 수집된 정보를 종합하여 판단하고 필요한 경우 재해 경보를 발령한다. 이 재해 경보는 재해가 예상되는 지역의 주민 모두에게 전달되어야 한다. 최근에는 전화가 많이 보급되어 있어, 전화를 통하여 재해경보를 주민에게 전달하는 것이 신속하고 효과적이다. 그런데, 주민이 수면을 취하거나, 잠시 전화기 곁을 떠나 있는 등의 이유로 전화를 받지 못하는 경우가 있다. 이 때, 전화의 벨이 오랫동안 울리도록 할 수도 있으나, 시간손실이 크고 무한정 벨이 울리게 할 수도 없다. 다시 전화하는 방법도 있으나, 재해경보의 전달이 늦어지고 다시 전화한다고 해서 전달된다는 보장이 없다. 따라서, 전화를 통하여 경보를 전달하는 시스템에서는 더 효과적으로 재해경보를 전달하기 위한 전화기의 공급이 요청된다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 고안의 목적은 재해경보를 전달하기 위해 전화를 건 경우, 사전 설정된 시간 동안 전화를 받지 않는 경우 재해경보를 저장함과 함께 재해경보를 내장 스피커를 통하여 반복적으로 전달하게 하는 전화기를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 재해 경보를 전화기 외부의 앰프와 스피커를 통하여 방송 전달할 수 있는 전화기를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 라인의 상태를 모니터링하고 라인을 복구하는 등 라인의 상태를 제어함으로써 항상 재해경보가 효율적으로 전달될 수 있도록 구성된 전화기를 제공하는 것이다.

도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 재해경보 자동수신 전화기의 사시도

도2는 도1의 전화기의 블록도

도3a 내지 도3c는 도1의 전화기의 회로도로서 도3a, 도3b는 전화기 본체의 회로도이며, 도3c는 보조장치의 회로도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 자동수신 전화기 12: 전화기 본체

14: 보조장치 102:통화회로부

104:저장부 106:중앙제어부

108:톤 감지-생성부

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 재해경보 메시지를 자동으로 수신하여 주민에게 전달하기 위한 재해 경보 자동수신 전화기로서,

국선과 연결되어 있으며 송수화기가 연결되어 구비된 통화회로부와,

상기 통화회로부와 연결되며 통화회로부로부터 전달되는 재해경보 메시지를 저장하기 위한 저장부와,

상기 통화회로부와 연결되며, 사전 설정된 프로토콜에 따른 재해경보 메시지의 톤을 감지하는 톤 감지부와,

상기 저장부와 연결된 음성신호 출력부와,

상기 각각의 구성부분에 연결되며 상기 구성부분을 제어하는 중앙 제어부를 구비하되,

상기 중앙 제어부는 상기 톤 감지부가 사전 설정된 톤을 감지한 경우 재해경보 메시지를 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 메시지를 상기 음성신호 출력부를 통하여 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재해경보 자동수신 전화기를 제공한다.

본 고안에 따른 전화기는 재해경보를 주민에게 전화를 통하여 전달할 때, 그 재해경보의 전달이 확실하게 이루어질 수 있도록 한다. 주민이 전화를 받으면, 재해경보는 받은 사람에게 전달된다. 주민이 일정시간 동안 전화를 받지 않으면, 전화기가 자동으로 전화를 받고 재해경보 내용을 저장장치에 저장하고 전화를 끊는다. 전화가 끊어진 상태에서도 저장된 재해경보는 재생되어 내장 스피커를 통해 계속 반복 전달된다. 주민이 의도적으로 버튼을 누르면 그 때, 재해경보의 반복 재생이 중지된다. 저장된 내용의 재해경보는 음성신호로 외부 앰프-스피커 시스템을 통하여 방송 전달될 수 있다.

바람직한 실시예에서는, 주민이 전화를 받지 않아 자동으로 연결되는 경우에, 재해경보를 조금이라도 빨리 알리기 위해 재해경보 전달기관의 시스템(주컴퓨터)으로부터 전달되는 재해경보를 저장하는 동시에 이를 그대로 내장 스피커로 보내서 소리가 나도록 하고, 그 이후에는 저장된 내용을 내장 스피커를 통해 반복 전달할 수 있게 한다.

도 1을 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 재해경보 자동수신 전화기(10)는 전화기 본체(12)와 전원공급 및 앰프 컨트롤을 담당하는 보조장치(14)를 구비한다. 전화기 본체(12)는 벽에 있는 전화선 리셉터클에 꽂혀 있는 전화선 플러그(16)에 의해 국선 전화선과 연결된다. 전화기 본체(12)와 보조장치(14) 사이에는 연결선(18)으로 연결되어 있다. 전화기 본체(12)에서는 보조장치(14)에 오디오 신호를 보내도록 연결된다. 보조장치(14)는 플러그(20)를 통하여 AC 전원을 후술하는 바와 같이 DC 5V 및 12V로 변환하여 전화기 본체(12)에 공급한다. 한편, 보조장치(14)는 AC 전원의 리셉터클(콘센트)(22)을 구비한다. 연결되는 외부 앰프 및 스피커에 전원을 공급하기 위함이다. 보조장치(14)는 오디오 출력 단자(24)를 구비한다. 외부의 앰프로 오디오 신호를 출력하기 위함이다.

도2, 도3을 참조하면, 전화기 본체(100)는 크게, 통화회로부(102)와, 저장부(104)와, 중앙 제어부(106)와, 톤 감지-생성부(108)를 구비하는 구성이다.

1. 통화회로부(102)

통화회로부(102)는 다이얼 제어기(Dial Controller; 110), 톤링거부(Tone Ringer; 112), 스피치 회로부(Speech circuit; 114)를 구비한다. 이 통화회로부(102)는 전화 기능의 기본 기능인 다이얼 송출, 벨 수신을 위한 톤링거(TONE RINGER) 및 통화를 위한 스피치의 기능을 수행한다. 이들은 통상 하나의 칩(ONE-CHIP)에 구현된 집적회로로 이루어진다.

(1) 톤링거부(112)

전화국으로부터 발신된 호출 신호는 톤링거부(112)로 입력된다. 입력된 신호는 적정한 레벨의 신호인지 비교 후 가청을 위한 출력단을 구동한다. 출력단의 신호는 크기를 조절하기 위해서 출력음량 조절 스위치를 거친 후 출력된다.

입력된 호출 신호는 가시적인 표시 및 자동녹음 기능 수행을 위하여 신호 검출하는 라인모니터(Line Monitor)(118)에서 검출하여 중앙제어부(106)를 구성하는 마이크로컨트롤러(MICRO-CONTROLLER; 이하 약칭 MICOM이라 함)부로 신호를 보낸다. 중앙제어부 마이콤(106)에서는 벨이 호출신호를 받아서 가시 표시를 위한 벨 LED(120)를 구동한다. 또한 자동녹음 기능을 수행할지 여부를 결정하기 위해서 호출 신호의 횟수를 카운트(COUNT)한다.

톤링거부(112)부의 출력단 신호는 스피커 구동을 위해서 출력단의 높은 임피던스를 스피커와 매칭하기 위해서 낮은 임피던스로 변환하는 임피던스 변환기를 통과한 후 스피커를 구동하도록 전달된다.

(2) 다이얼 제어기(110)

다이얼 제어기(110)는 상대방 가입자 번호 발신을 위한 톤(TONE (DTMF))신호 발생부와 국선 연결을 위한 회선 연결 회로로 크게 나누어진다. 송수화기(126)를 들게 되면 다이얼 제어기(110)는 훅스위치(HOOK SW)를 검출하여 국선을 다이얼 송신을 하기 위한 준비 상태로 국선 연결 스위칭부(210)를 온(ON)하게 된다. 이때 다이얼 키패드(122)(키패드는 다이얼 제어기에 연결됨)에서 선택된 임의의 번호를 다이얼제어기(110)는 자동으로 인식하여 해당 번호의 DTMF(복합)신호를 발생시켜 국선으로 출력한다. 마찬가지로 통화가 끝나서 송수화기(126)를 내려놓으면 훅스위치의 신호 검출에 의해서 다이얼 제어기(110)는 자동으로 스위칭회로(210)를 오프(OFF) 상태로 하게 된다.

(3) 스피치 회로 부(114)

다이얼에 의한 상대방 호출전화 또는 외부로부터 걸려온 전화의 통화를 위한 회로이다. 스피치 회로부(114)에는 송수화기(126)가 연결된다. 통화 회로가 연결된 상태에서 송수화기(또는 핸드셋이라고도 함)(126)의 송화기(마이크)에서 입력된 음성은 적절한 증폭회로를 거친 후 국선으로 송출되어 상대방으로 전달된다. 이때, 측음회로를 거쳐서 송화자의 수화기로도 송화음이 들리게 된다. 스피치 회로부(114)에는 통화자의 귀를 보호하기 위해서 큰 음압에 대해서 자동으로 억압하여 주는 기능이 구비된다.

2. 음성 저장부(104)

음성 저장부(VOICE RECORD & MEMORY ; 음성녹음-메모리부라고도 함)(104)는 재해 경보의 녹음 기능을 담당한다. 녹음(음을 기록하는 것) 및 녹음내용을 관리하기 위해서 이 부분의 모든 동작은 중앙제어부 마이콤(106)에 의해서 제어된다. 음성저장부(104)는 녹음부와 메모리를 구비한다. 저장부(104)는 통화회로부(102)와 연결되어 후술하는 중앙제어부(106)의 명령에 따라, 통화회로부(102)로부터 전달되는 음성신호를 녹음한다.

(1) 녹음부

중앙제어부 마이콤(106)의 판단에 의해서 재해경보로 인식하게 되면, 중앙제어부 마이콤(106)은 상대방으로부터 전송된 재해경보 내용(메시지)을 모두 메모리에 저장하게 명령한다. 중앙제어부 마이콤(106)으로부터 녹음 명령이 발생되게 되면 녹음부(VOICE RECORDER)는 통화회로부(102)에서 출력된 음성을 노이즈 성분을 제거한 후 메모리에 녹음을 시작한다. 녹음 중 중앙제어부 마이콤(106)으로부터 종료 명령에 의해서 녹음종료가 이루어진다.

녹음부는 기계식 녹음(TAPE등)이 아닌 반도체에 의한 녹음을 위해서 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한 후 녹음하는 것이 바람직하다. 이 경우 재생 시에는 녹음과 반대로 디지털 신호로 저장된 음성을 아날로그 신호로 다시 변환한 후 출력하게 된다.

(2) 메모리부

디지털 신호로 변환된 음성을 원래의 아날로그 신호 원음과 동일하게 재생하기 위해서는 많은 양의 메모리 반도체가 필요하게 된다. 정전이 발생되어도 계속 녹음 내용의 보존을 위해서 플래시메모리를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 추가되는 재해 경보를 녹음하기 위해서는 메모리 관리가 필요하게 된다.

3. 톤 감지-발생기(108)

톤 감지-발생기(TONE DETECTOR & GENERATOR)(108)는 톤(TONE) 신호를 검출하고 톤 신호를 발생시키기 위한 부분이다. 여기서는 재해 경보를 보내는 곳의 주컴퓨터(Main Computer; 서버)와 상호 통신을 위한 신호를 발생 및 검출한다. 본 고안의 실시예에 따른 전화기(10)에서는 공중전화망을 이용하기 때문에 공중전화망에 부합되는 신호의 규격을 위해서 암호화된 DTMF 톤 신호를 쌍방간의 통신수단으로 이용하고 있다. 톤 감지-발생기(108)는 톤 감지부와 톤 발생부를 구비한다.

(1) 톤 감지부

톤 감지부는 재해경보 전달기관으로부터 전달되는 톤 신호를 감지한다. 앞에서도 설명한 바와 같이, 재해경보 전달 기관에서 호출신호(또는 '호'라고도 함)를 보냈으나, 주민이 전화를 받지 않는 경우 전화가 자동으로 연결된다. 이때, 통화회로 개통 후 재해경보 전달기관의 시스템(주컴퓨터)(도시하지 않음)에서 보내는 재해경보임을 알리는 톤 신호를 검출한다. 또한, 재해경보 메시지가 모두 전화기로 전달 되었을때 주컴퓨터가 보내주는 재해경보 메시지를 모두 전달하였다는 톤신호도 감지한다.

전화망을 통하여 입력된 이러한 톤 신호는 톤감지부에서 검출하여 이를 디지털 신호로 변환한다. 그 후, 이 신호를 중앙제어부 마이콤(106)으로 보낸다.

(2) 톤 발생부

재해경보 전달기관의 주컴퓨터로 보낼 톤 신호를 생성한다. 즉, 중앙제어부 마이콤(106)으로부터 출력된 디지털 신호를 전화망의 규격에 맞는 아날로그 톤 신호로 변환한 후 이를 전화선을 통하여 출력하게 된다. 재해경보 전달기관의 주컴퓨터로 보내는 톤 신호는 예를 들면, 재해경보 메시지의 녹음 준비가 완료되었다는 톤 신호 등이다.

4. 중앙 제어부(마이크로컨트롤러, 마이콤)(106)

본 고안의 실시예에 따른 전화기의 다른 모든 부분을 제어한다. 또한, 재해경보 전달기관의 주컴퓨터와 통신 등을 수행한다. 구체적으로는 통화제어, 자동수신 제어, 녹음 제어, 재생 제어, 통신 제어, 외부 앰프 제어, 메모리 관리 등을 수행하게 된다.

중앙제어부(CPU, 마이콤 또는 마이크로컨트롤러라고도 하며 본 실시예에서는 이들의 용어들은 중앙제어부를 가리키는 것으로 기재한다)(106) 바람직하기로는 하나의 칩으로 이루어진 마이콤으로 이루어진다. 중앙제어부(106)는 구동프로그램이 저장된 롬(ROM)(170)을 구비한다. 중앙제어부(106)는 구동프로그램이 일시 저장되거나 데이터 등이 저장되는 램(RAM)(172)을 구비한다. 중앙제어부(106)는 입출력 포트(IO Port)(174)를 구비한다. 상기 톤 감지-발생기(108), 음성 저장부(104)는 입출력 포트(174)를 통하여 중앙제어부에 연결된다. 아울러 중앙제어부(106)는 타이머(176)와 발진기(OSC)(178)를 더 구비한다. 중앙제어부 마이콤(106)은 어드레스 및 데이터 버스(180)를 구비한다. 이 버스(180)를 통하여 음성 저장부(104)와 연결된다.

한편 도시하지는 않았지만, 시스템의 안정된 동작을 위해서 중앙제어부 마이콤(106) 주변에는 CPU 감독장치(CPU SUPERVISOR)가 장착되어 중앙제어부 마이콤(106)의 동작상태를 항상 모니터하여 오동작을 방지한다. 나아가, 필요에 따라서는 외부의 많은 기능 수행을 위해서 별도의 확장기능을 갖는 집적회로가 연결되어 주변 기능의 소자를 제어할 수도 있다.

중앙 제어부(106)에는 여러 상태를 표시하는 표시장치(182)(예를 들면, LED)가 연결된다. 표시장치(182)는 다수의 LED로 구성되는 것이 바람직하다. 각각의 LED는 통화 중 표시, 방송 중 표시, 녹음 중 표시, 전원 표시 등을 한다. 또한, 중앙 제어부(106)에는 다수의 기능 버튼(184)이 연결된다. 이들 기능 버튼(184)들은 각각 예를 들면, 외부 앰프를 통한 방송의 명령 버튼(녹음된 재해경보 메시지를 외부 앰프-스피커 시스템으로 내보내기 위한 버튼), 방송 취소 버튼, 통화 중 녹음 버튼(송수화기를 든 상태에서 전달되는 재해경보 메시지 또는 다른 음성메시지를 녹음하도록 하는 버튼) 등으로 구성된다.

본 고안의 일 실시예에서는, 전화기 본체(100)에서 사용하는 마이크로프로세서는 8비트 프로세서로써 내부 ROM은 32 KBYTES, RAM은 1024KBIT, 타이머(TIMER) 2, 클럭 스피드(CLOCK SPEED)는 8 Mhz로 동작된다. CPU의 주변은 특수 기능을 위한 키(184)의 입력 단자, 포트 확장을 위한 래치 IC 소자(U14; 도3 참조) 그리고 녹음 내용의 번지를 저장하기 위한 I2C방식의 EEPROM 및 전원 변동에 따른 CPU의 오동작 방지를 위한 CPU 감시장치인 CPU 모니터 소자(U8; 도3 참조)로 구성되어 있다.

5. 오디오 앰프부(200)

전화기 본체(100)에는 오디오 앰프부(AUDIO AMP)(200)가 마련된다. 오디오 앰프부(200)는 내부 스피커 및 외부 앰프의 스피커 구동을 위한 부분이다. 오디오 앰프부(200)는 연결된 음성 저장부(104)에서 재생된 음성의 미약한 신호를 큰 신호로 증폭한 후 연결된 스피커(202)로 전달한다. 증폭된 신호는 스피커(202)를 통하여 실제 음으로 재생된다. 한편, 증폭된 신호는 후술하는 보조장치(14)내의 외부 앰프 제어기로 전달된다. 오디오 앰프부(200)는 스피커폰으로서의 기능을 수행할 수 있도록 통화회로부(102)와도 연결되어 있다.

6. 스위칭부(210) 및 라인 모니터링부(220), 라인 컨트롤러부(230)

스위칭부(210)는 국선을 스위칭한다. 스위칭부(210)는 국선과 통화회로부(102)의 다이얼 제어부(110) 사이에 연결된다. 스위칭부(210)와 중앙제어부(106) 사이에는 국선 라인을 모니터링하는 라인모니터링부(220)가 위치한다. 즉, 국선의 상태, 예를 들면, 통화종료 또는 녹음 종료를 위해 국선의 상태를 모니터링한다. 스위칭부(210)와 중앙제어부(106) 사이에는 국선라인을 제어하기 위한 라인 제어부(Line Controller; 230)가 위치한다. 중앙 제어부(106)는 라인 제어부(230)를 통하여 스위칭부(210)를 제어한다.

7. 전원공급 및 앰프 제어용 보조 장치(14)

도 1, 2를 참조하면, 전화기 본체(12,100)의 외부에 AC/DC 컨버터 및 앰프 제어용 보조 장치(14)가 구비된다. 상기 보조 장치(14)는 전화기 본체(12,100)의 기능 동작 수행을 위한 전원 공급을 위한 전원공급부를 구비한다. 전원공급부에서는 교류를 직류로 변환시키는 AC/DC 컨버터를 구비한다. 즉, 상용전원(예를 들면, AC 220V)을 입력받아서 기기에 필요한 전압(예를 들면, DC 12V 및 5V)으로 적절한 변환기를 거친 후 케이블(14a)을 통하여 기기에 전원을 공급한다.

보조 장치(14)는 외부 앰프를 제어하기 위한 앰프 제어기를 구비한다. 전화기 본체(100) 내의 오디오 앰프(200)로부터 출력되는 신호를 받아 이를 외부 앰프로 출력한다. 외부 앰프(도시되지 않음)는 재해 발생 시 방송을 위해서 외부 앰프의 전원을 본 기기의 제어 하에 두어야 한다. 따라서, 외부 앰프에 AC 전원을 공급하기 위한 리셉터클도 구비된다. 결국, 외부 앰프의 전원 및 음성 신호는 이 보조장치(14)에서 제어되는 것이다.

8. 배터리

재해 발생 시에는 정전이 되기 쉽다. 정전의 경우에도 통제 센터의 정보를 수신하기 위해서 본 고안의 실시예에 따른 전화기(10)는 평시에는 상용전원을 사용하나 정전 발생 시 자동으로 탑재된 배터리(도 2에는 도시하지 않음)로 연결된다. 따라서, 항상 통제센터의 정보를 수신하도록 하고 있다. 여기서 사용되는 배터리는 충전 가능한 2차 전지로 Ni-Cd을 사용하고 있다. 한편, 이러한 배터리의 충전 여부를 확인하기 위한 기능으로 배터리의 충전 전압을 모니터링하고 있다.

이하 본 고안의 실시예에 따른 재해경보 자동수신 전화기(10)의 작용을 도2 및 도3을 참조하여 설명한다. 도2를 참조하여 일반적인 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 일실시예에 따른 전화기(10)는 평시에는 한편, 재해지역의 각 주민은 통상의 유선 메모리 전화기와 동일하게 동작한다. 즉, 일반 전화기와 같이 통화를 할 수 있다. 아울러, 사전 설정된 횟수 이상 호(신호음)가 톤링거부(112)를 통하여 중앙제어부 CPU(106)에 전달되는데도 전화를 받지 않으면, 전화를 자동으로 받고 녹음-메모리부(음성저장부라고도 함)(104)에 녹음된 메시지를 송출한다. 상대방은 남기고 싶은 말을 통화회로부(102)를 거쳐 음성 녹음-메모리부(104)에 저장할 수 있다.

한편, 재해 경보를 전달할 때에는 다음과 같이 동작한다. 먼저, 주민이 있어 훅스위치 또는 스피커폰 자동버튼을 조작하여 전화를 받으면, 그대로 재해경보가 주민에게 전달된다. 대상 주민이 잠에 들어 있는 등의 이유로 전화를 받지 못하는 경우, 중앙제어부 CPU(106)는 스위칭부(210)를 작동시켜 자동으로 전화를 받게 한다. 이때, 재해경보인 경우에는 사전 설정된 프로토콜에 맞는 톤 신호가 통화회로부를 통하여 전달된다. 그러면, 톤 감지-발생기(108)에서 이를 감지하여 중앙제어부 CPU(106)에 전달한다. 중앙제어부 CPU(106)는 이를 분석하고 녹음 준비 상태로 만든 후 톤 감지-발생기(108)를 통하여 톤 신호를 발생시켜 재해경보 전달기관의 주컴퓨터로 송출한다. 그 후, 재해경보 전달기관의 주컴퓨터에서 재해경보 메시지를 보내고, 이 재해경보 메시지의 음성 신호를 음성 녹음-메모리부(104)가 저장한다. 이 때, 전화기(10)는 온 후크 스피커폰으로서 기능한다. 재해경보 메시지를 저장함과 동시에 내장 스피커(202)로 먼저 사이렌을 울리고, 저장되는 재해 경보 메시지를 가청음으로 스피커(202)를 통해 전달되게 한다. 재해경보 전달기관의 주컴퓨터로부터 재해경보 전달이 완료되면, 전달완료의 톤신호가 전달되어 톤 감지-발생기(108)에서 이를 감지하여 중앙제어부 CPU(106)으로 전달한다. 중앙제어부 CPU(106)은 라인컨트롤러를 이용하여 국선연결을 해제한다. 전화 연결이 종료된 뒤에도 녹음된 재해경보 메시지는 계속 내장 스피커를 통하여 음성으로 전달된다. 주민이 내장 스피커를 통해 나오는 재해경보를 듣고 키패드(122) 또는 특정 기능 버튼(184)들 중 어느 하나를 누르는 경우에 저장된 재해 경보 메시지의 재생은 중지된다.

외부 앰프-스피커 시스템과 연결하도록 중앙제어부 CPU(106)를 구동시켜 녹음-메모리부에 녹음된 재해경보 메시지 전달할 수도 있다. 이러한 외부 앰프-스피커 시스템은 마을 등에서 신속하게 재해경보를 전달할 수 있다.

한편, 라인 모니터링부(220)가 라인의 상태를 검사하여 이를 CPU로 보낸다. 중앙제어부 CPU(106)는 전화의 라인 컨트롤러(230)를 통하여 국선의 복구 등 라인을 정비한다. 본 고안의 실시예에 따른 전화기의 기능들을 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

재해경보 자동수신 전화기(10)는 벨 수신 기능(가청, 가시장치), 벨 신호 검출 기능, 자동 국선 연결 기능, 과전압 충격 보호 기능, 통화 기능, 다이얼 송출 및 메모리 기능, 온-후크 다이얼 기능, 재해방송 녹음을 위한 녹음 기능, 녹음내용 방송을 위한 방송 기능, 통제센터와의 통신을 위한 통신기능, 수화기 방치 방지를 위한 기능, 외부 앰프 제어를 위한 제어 기능, 정전 시 동작을 위한 배터리 백업(BATTERY BACK-UP) 기능, 녹음 내용 확인을 위한 확인 기능 등의 기능을 수행한다.

각 주요 기능별로 도 2, 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

가. 벨 수신 기능

도2, 3을 참조하면, 국선으로부터 가입자 호출을 위해서 발생된 AC80V 20Hz BELL 신호는 국선 연결 잭(J1)으로 인가되어서 콘덴서(C1), 저항(R2)을 경유하여 통화회로부(102) 소자인 소자(U1)의 핀 29번, 30번으로 공급된다. 소자(U1)는 벨 신호가 규격 내에 들 경우 이를 핀 32번을 통하여 출력을 내보낸다. 핀 32에서 발생된 벨 수신 신호는 스위치(SW1)가 선택에 의하여 음량 조절이 된 후 임피던스 변환을 위한 트랜스(T1)를 통하여 변환된 후 스피커(SP1)를 동작시킨다.

한편, 국선으로부터 인가된 벨 신호는 저항(R4), 저항(R5)을 통과 한 후 컨버터(PC1)에서 DC 변환이 된 후 중앙 제어부(106) 소자인 CPU(U4)에 공급된다.

나. 통화 회로부(102)의 작용 중에서 통화 기능

음성통화를 위해서 국선을 선택하게 되면 후크 스위치(HKS1)는 후크 오프(HOOK OFF)되어 다이오드(D10)를 통하여 트랜지스터(Q1,Q2)를 턴 온(TURN ON)하게 된다. 트랜지스터(Q2)가 온(ON)됨으로 인하여 통화 회로부(102)의 소자인 IC 소자(U1)의 전원 공급이 된다. 소자(U1)는 선로 임피던스(IMPEDANCE), 국선 공급전류에 따라서 적정한 임피던스 값을 갖도록 자동으로 조절된다. 한편 전화선을 통하여 들어온 음성신호는 소자(U1)의 단자 22번으로 입력된 후 소자(U1)에서 증폭된 후 송수화기(126)의 수화기로 출력된다. 송수화기(126)의 송화부인 마이크(MC1)에 입력된 송화자의 미약한 음성은 소자(U1)의 단자 13,14번으로 입력되어 증폭기를 통과한 후 소자(U1)의 단자 19번으로 출력되며, 출력된 음성은 또한 수화기 경로를 통하게 된다. 이때 사이드 톤 조절 회로에서 적절한 수준의 레벨(LEVEL)로 조절된 후 수화기로도 역시 출력된다.

다. 다이얼 송출 기능

통화회로부(102)의 소자(U1)의 단자 1-4, 41-44번은 매트릭스(MATRIX)구조로 이루어져 있는 키 스캐닝(KEY-SCAN) 단자로 5X5 배열의 구조로 이루어져 있어서 키패드(122)에 있는 어느 하나의 버튼만이라도 연결이 되면 자동으로 인식되어 해당 버튼의 기능에 따라서 동작을 한다. 키 스캐닝에 의해 선택된 버튼은 소자(U1)에서 1-9 및 0의 버튼에 대해서는 해당 버튼의 DTMF 신호를 발생시켜 D/A변환을 한 후 소자(U1)의 19번을 통하여 국선으로 송출한다.

라. 온후크 다이얼 기능

온후크 기능 키(KEY)를 ON하게 되면 중앙제어부(106)의 소자 CPU는 소자(U14)의 단자 5, 6, 7번을 하이 레벨(HIGH LEVEL)화하여 내장된 스피커 구동 회로를 동작시킨다. 다이얼 및 상대방의 음성은 소자(U3)의 단자 11번으로 입력되어 오디오 앰프부(200)의 소자인 스피커 앰프 소지(U2)의 3번으로 입력된다. 입력된 신호는 소자(U2)에서 큰 신호로 증폭된 후 스피커(202;SP1)를 구동하게 된다.

마. 녹음 기능

국선으로부터 입력된 음성신호는 TR(Q2), 소자(U1)를 거쳐서 소자(U1)의 23, 24번 단자로 출력된다. 이 신호는 소자(U5)의 16,17번에 연결된 R-C 로우 패스 필터(LOW PASS FILTER)를 통과하면서 불요파가 제거되고 음성 레벨이 조정된 후 소자(U5)로 입력된다. 녹음-메모리부(104)의 소자인 소자(U5)는 녹음 기능을 위한 음성 레코더(VOICE RECORDER)로서 자체 불휘발성의 메모리가 탑재되어 있다. 이 소자는 CPU와 연결되어 있으며, 우수한 음질의 레코더로서 CPU의 통제하에서 녹음 기능을 수행한다.

바. 재생 기능

메모리에 녹음된 음성 정보는 CPU의 통제에 의해서 소자(U5)를 재생 상태로 동작시켜 소자(U5)의 13번 단자로 출력된다. 출력된 신호는 소자(U3D)를 통하여 소자(U2)로 입력되어 증폭된 후 스피커(202;SP1)로 출력된다. 또한 소자(U5)의 13번 출력은 TR(Q7)에 입력되어서 임피던스 변환을 거친 후 외부 앰프 구동을 위해서 출력된다.

사. 재해경보 전달기관의 서버(주컴퓨터) 사이의 통신기능

재해경보 전달기관의 정보를 녹음하기 위해서는 쌍방간의 정의된 통신 프로토콜이 필요하다. 또한, 이 프로토콜을 수행하기 위하여 본 고안의 일실시예에서는 하드웨어적인 방법으로서 톤 감지-발생기(108)의 소자인 소자(U15), 소자(U8)가 구비되는데, 이들은 각각 DTMF 신호를 수신하고 신호를 발생시킨다. 이러한 소자(U15,U8)는 중앙제어부 CPU(106) 제어 하에 동작한다.

재해경보 전달기관에서는 재해경보 임을 알리는-즉, 녹음 해야된다는 것을 알리는-톤을 국선과 통화회로부를 통하여 전달한다. 이때, 톤 감지-발생기(108)는 이를 감지하여 중앙제어부 CPU(106)에 전달한다. 중앙제어부 CPU(106)는 이를 토대로 녹음-메모리부(104)에 녹음을 지시하는 것이다.

녹음이 준비되면, 톤 감지-발생기(108)에서는 준비되었다는 톤을 생성하여 보낸다. 재해경보 전달기관에서는 재해 경보 메시지가 끝났음을 알리는 톤신호를 보낸다. 이 톤신호는 감지-발생기(108)에서 감지하여 중앙제어부 CPU(106)에 전달한다. 전화 연결을 해제하고 국선을 복구하기 위함이다.

아. 수화기 방치 방지를 위한 기능

신속 정확한 재해 발생 정보를 전달하기 위해서는 주민의 전화까지의 선로가 복구되어 있어야 한다. 그런데, 주민(사용자)의 실수로 송수화기를 방치 상태로 둘 경우 선로 복구가 되지 않는다. 그 경우에는 재해 정보를 전달하지 못하는 상황이 발생할 수도 있다. 따라서, 라인 모니터링부(220)는 통화 종료 및 녹음 등의 선로 연결 상태를 모니터하여 이를 중앙제어부 CPU(106)에 전달한다. (온 후크 상태를 오랜 시간동안 방치하면 전화국에서 이를 알리는 신호를 보내는데, 라인모니터링부(220)가 이를 감지하도록 하는 것이 바람직하다.) 중앙제어부 CPU(106)는 이 정보에 따라 통화종료라고 판단되는 경우에는 방치된 상태로 있는 국선을 라인 컨트롤러(230)에게 지시하여 연결을 자동으로 복구시킨다. 선로 및 교환기의 상태를 모니터링하기 위해서 모니터링부(220)의 소자로서 소자(U7) 및 소자(U9)를 구비한다. 특히 소자(U9)는 음성통화의 상황을 판단하기 위한 것이다.

자. 외부 앰프 제어를 위한 기능

재해경보 전달기관과의 사전에 미리 정의된 프로토콜에 의해서 상호 인식이 완료가 되면 본 고안의 실시예에 따른 전화기(10)는 녹음이 진행된 후 자동으로 외부 앰프를 동작시키기 위한 동작에 들어간다. 모든 시스템의 기능을 제어하는 중앙제어부 CPU(106)는 녹음이 정상적으로 이루어지고 나면 중앙제어부 CPU(106)는 앰프 제어를 위한 신호를 출력한다.

출력된 신호는 TR(Q9)를 동작시켜서 릴레이(RL1)를 ON 시킨다. 릴레이(RL1)는 플러그(ACJ1)로 입력된 상용 교류 전원을 리셉터클(ACJ2, ACJ3) 단자로 전원을 연결시켜 리셉터클(ACJ2 또는 ACJ3)에 연결된 외부 앰프의 전원을 공급한다. 상기 전원 공급에 의해 외부 앰프가 동작하게 되는 것이다.

이상 본 고안을 상기 실시예를 통하여 설명하였으나 본 고안은 이에 제한되는 것은 아니다. 본 고안의 취지 및 특허청구범위에 의해 정해지는 범위를 벗어나지 않으면서도 수정과 변경을 가할 수 있으며, 이러한 수정 또는 변경 또한, 본 고안의 범위에 속하는 것임을 당업자라면 알 수 있을 것이다.

상기 실시예와 다른 바람직한 실시예에서는 주민이 전화를 받아 재해경보를 주민이 직접 수화기를 통하여 재해경보를 듣는 경우에도 그 재해경보가 녹음되게 할 수도 있다. 외부 앰프-스피커 시스템으로 방송하려면 녹음된 재해경보가 필요하기 때문이다. 재해경보 메시지를 듣고 있는 상태에서 특수 기능버튼인 녹음버튼을 누르게 할 수도 있다. 이와는 달리, 수화기를 들어 온 후크 상태가 되었을 때에도 재해 경보 메시지를 보내기 전에 재해 경보임을 알리는 톤 신호를 보내서 녹음을 준비하게 할 수도 있다.

한편, 또 다른 바람직한 실시예에서는 전화기의 메모리에 저장된 재해경보 메시지를 다른 곳에도 보낼 수 있도록 ACS 기능을 구비할 수도 있다. 재해경보 자동수신 전화기를 사용하는 주민이 자주 전화하는 가족의 전화번호나 긴급 연락기관의 전화번호(예를 들면, 119)를 기억시켜 놓는다. 재해경보 메시지가 녹음된 후에는, 자동으로 또는 특수 기능버튼 중에 해당하는 버튼을 누르는 것을 전제로, 기억된 전화번호로 재해경보 메시지를 전달하게 할 수 있다.

상기 실시예에서 설명한 재해경보 전달기관의 시스템은 재해경보를 자동으로 전달하기 위한 시스템으로 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 본 출원인이 출원한 한국 특허출원 제1999-50100호 및 제1999-62322호에 기재된 재해 자동 경보 시스템을 들 수 있다. 상기 출원의 명세서에 기재된 해당 내용 중 해당 부분은 본 출원의 일부로 한다.

상기와 같이 구성되어 동작하는 본 고안에 따른 재해경보 자동수신 전화기는 재해경보가 주민이 직접 전화를 받지 않은 경우에도 재해경보를 녹음하여 전달하므로 재해경보 전달 가능성이 높다. 내장 스피커를 통하므로 주민에게 재해경보라는 것을 알릴 수 있다. 아울러, 라인 상태를 항상 모니터링하고 국선을 복구하므로 재해경보가 전화로서 전달될 수 상태를 항상 유지하고 있다. 외부 앰프-스피커 시스템이 전화기와 연결될 수 있고, 외부 앰프가 제어될 수 있도록 구성되어 재해경보를 외부 앰프에 연결된 스피커로도 확실히 전달할 수 있어 마을 단위로 재해경보를 전달하는 데에도 사용할 수 있다. 이 경우에도 관리하는 사람이 없어도 외부 스피커로 재해 경보를 알릴 수 있다.

Claims (6)

1. 재해경보 메시지를 자동으로 수신하여 주민에게 전달하기 위한 재해 경보 자동수신 전화기로서,

   국선과 연결되어 있으며 송수화기가 연결되어 구비된 통화회로부와,

   상기 통화회로부와 연결되며 통화회로부로부터 전달되는 재해경보 메시지를 저장하기 위한 저장부와,

   상기 통화회로부와 연결되며, 사전 설정된 프로토콜에 따른 재해경보 메시지의 톤을 감지하는 톤 감지부와,

   상기 저장부와 연결된 음성신호 출력부와,

   상기 각각의 구성부분에 연결되며 상기 구성부분을 제어하는 중앙 제어부를 구비하되,

   상기 중앙 제어부는 상기 톤 감지부가 사전 설정된 톤을 감지한 경우 재해경보 메시지를 저장부에 저장하며, 재해 경보 메시지를 상기 음성신호 출력부를 통하여 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재해경보 자동수신 전화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 출력부는 내장된 오디오 앰프부와 내장 스피커를 구비하는 것을 특징으로 하는 전화기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 통화회로부와 상기 중앙제어부 각각과 연결되며, 상기 중앙 제어부의 요청에 따라, 사전 설정된 프로토콜에 따른 톤을 생성하는 톤 발생기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전화기.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 음성 신호 출력부와 연결되며 외부 앰프의 구동을 제어하기 위한 앰프 컨트롤러를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전화기.
5. 제4항에 있어서, 상기 앰프 컨트롤러는 상기 음성신호출력부로부터 전달되는 음성신호를 상기 외부 앰프로 전달하며, 상기 외부 앰프의 전원공급을 제어함으로써 상기 외부 앰프를 제어하는 것을 특징으로 하는 전화기.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   스위칭부를 더 구비하며,

   상기 스위칭부와 연결되어 라인을 모니터링하고 그 결과를 상기 중앙제어부에 전달하는 라인 모니터부와,

   상기 스위칭부와 연결되며 라인을 제어하기 위하여 상기 중앙제어부의 지시에 따라 라인을 제어하는 라인 컨트롤부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전화기.