CN2448015Y - 电话机失挂自动补挂器 - Google Patents

Abstract

一种电话机失挂自动补挂器，包括忙音信号识别、自动挂机、复位、电子开关电路以及电源，特征为：忙音信号识别由选频、振荡和阈值电路顺序连接构成，自动挂机由驱动、来电提示振铃和双稳态继电器组成，驱动由三极管构成，复位主要由开关和三极管构成。当话机挂机失挂时，能准确判别失挂信号自动补挂。特点是：电路设计巧妙且通用性强，振荡电路、阈值电路和电子开关电路技术构思颇具特色。可配合普通双音频话机单独使用，不影响话机原功能，不须作任何变动，且不改变线路工作状态，减少电信部门交换机负荷，能长期用电池供电工作。

Description

电话机失挂自动补挂器

本实用新型涉及一种电话的电子挂机装置，具体涉及一种双音频电话未挂好时的电子自动补挂装置。

打电话时，常发生被叫一方电话占线，发出忙音，打不进去的现象。这种情况如果持续几个小时，则可以初步断定该话机未挂好(当然也不能排除线路短路、漏电而造成的摘机假象)。话机未挂好是使用问题，不但使外面的电话打不进，如果本机在挂机前是主叫方，电信局还将继续计时收费。日常生活中，这种现象很常见，不仅给电话用户造成经济损失、带来不便，而且给公共电话网增添了不必要的负担。现有技术中，目前大多数电话机均无告警功能，少数有告警功能的电话机也只是电话挂机提示。无疑这种装置可以提醒电话用户改正挂机，但实践中话机未挂好的现象仍可能存在。中国专利CN2303409Y于1999年1月6日公告过一篇，专利号为97236249.5，名称为“电话自动报警挂机装置”的实用新型专利。其电路主要由话音检测电路、延时及复位电路、报警电路和自动挂机电路组合而成。该装置虽然能在报警无效时实现自动挂机，但仅适用于自带电话开关电路的话机，而且对忙音信号识别的准确度不高。

本实用新型目的是提供一种当发生话机挂机失挂时，能准确判别失挂信号且通用性强的自动补挂装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电话机失挂自动补挂器，包括忙音信号识别电路、自动挂机电路以及复位电路，其特征在于：忙音信号识别电路由选频电路、振荡电路和阈值电路顺序连接构成，选频电路主要由检测450HZ忙音信号的译码器构成，其输入端与电话线路并联，输出端经反相器、电容、电阻、反相器组成后接振荡电路，振荡电路由自激多谐振荡器构成，其输出端经反相器接阈值电路，阈值电路由可调电阻与二极管并联后再与电容串联构成，电容接到反相器，信号由反相器输出；自动挂机电路由驱动电路、来电提示振铃电路和双稳态继电器组成，驱动电路由三极管构成，基极为输入端与阈值电路输出端连接，驱动电路控制双稳态继电器，双稳态继电器接在电话线路回路中，使电话线路保持与电话机或来电提示振铃电路连通两种工作状态；复位电路主要由开关和三极管构成，开关按动一次，双稳态继电器便翻转复位一次。

上述技术方案中，还包括一直流电源以及控制直流电源通断的电子开关电路，电子开关电路主要由换极性电路、分压电路、反相器、三极管连接构成，换极性电路由4个二极管组成桥，输入端与电话线路并联，输出端接在分压电路上，分压电路至少由2个电阻串联构成，分压端为输出端，并经反相器、隔离二极管接在三极管的基极上，三极管的集电极、发射极、直流电源构成开关电源的回路。

上述技术方案中，所述复位电路还可以包括三极管以及电阻，三极管的集电极接驱动电路的三极管集电极，基极与电阻、开关串联后接电源正极，发射极接地。

上述技术方案中，所述双稳态继电器可以由另一个继电器控制，而该继电器受驱动电路控制；所述控制继电器触点和电容组合后，触发动作电压高于电源电压1倍的双稳态继电器；双稳态继电器接在电话线路回路中，使电话线路保持与电话机或来电提示振铃电路连通两种工作状态。

上述技术方案中，所述来电提示振铃电路可以为振铃电路，也可以为声、光提示电路。

忙音信号是一种450HZ，通0.35秒、断0.35秒的有规律信号，即周期为0.7秒的断续信号。电话线上的信号有拔号音、回铃音、忙音插入音和通话信号，忙音信号和电话线上其它信号有明显区别，因此，从电路中检测出忙音信号是切实可行的。

本实用新型工作原理是：当话机正常挂机时，选频电路检测不到忙音信号时，控制振荡器停振或起振的二极管截止，此时，振荡电路产生周期为2秒的自激振荡，输出高电平，经反相器后为低电平，使阈值电路中的电容经二极管放电清零，输出低电平，低电平送至驱动电路三极管基极，使三极管截止，由于双稳态继电器中无电流通过，仍保持原工作状态。当话机在通话后未挂好，选频电路检测到450HZ的忙音信号，输出低电平，二极管周期性导通，由于周期为0.7秒的高频控制2秒的低频振荡，破坏了低频自激振荡的起振条件，使振荡电路输出端为低电平，经反相器后为高电平，此时，通过阈值电路中的电阻对电容充电，如果充电过程能连续延时一段时间(20秒左右)，电容上的电压升到反相器翻转的阈值电压，则判定为话机失挂，阈值电路输出端为高电平，高电平送至驱动电路三极管基极，使三极管导通，电流流过继电器，并触发双稳态继电器翻转，切断话机通话线路同时接通来电提示振铃电路(此时话机尚未挂好，但话机的通话线路已被切继)，对电话网模拟挂机状态。当外端打进电话时，来电提示振铃电路发出来电提醒信号(此信号可以是振铃，也可以是声光组合等)，此时，只要按一下复位开关便可以拿起话机进行通话。

电子开关电路的工作原理是：电子开关电路的输入端与电话线路并联，由于CMOS电路输入电阻极高，故不影响电话线路工作状态(实测电流仅1μA)，CMOS电路输入端接高电平时，静态工作电流极小(实测为零)。当话机正常挂机时，换极性电路输出约50V，经分压电路分压后输出端约6V为高电平，经反相器后为低电平，使三极管截止，从而切断电源。当摘机后，换极性电路输出约为10V，经分压电路分压后输出端为低电平，经反相器后为高电平，使三极管导通，从而接通电源。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、由于本实用新型忙音信号识别电路由选频电路、振荡电路和阈值电路顺序连接构成，识别忙音信号时经信号检测→选通→延时判别，有效控制了其它信号的干扰，识别准确可靠。

2、由于本实用新型振荡电路采用较低频率的自激多谐振荡器构成，阈值电路由可调电阻与二极管并联后与电容串联构成，这种电路设计巧妙地利用了较高频率的忙音信号控制低频振荡，破坏低频自激多谐振荡器起振条件，使低频自激多谐振荡器输出端为低电平，经反相后为阈值电路电容充电，而当低频自激多谐振荡器振荡时，不断为电容清零(放电)。具有新颖性和创造性。

3、由于本实用新型阈值电路由可调电阻与二极管并联后与电容串联构成，这样可利用同一有源器件分别用拉电流和灌电流为电容充电和放电两种工作状态，并采用不同路径进行充、放电，且充电时间可调，但放电时间极短，以达到电容充电时作为忙音信号的延时判别，电容放电时作为判别挂机正常或排除干扰信号。这种技术构思颇具特色，因此具有明显的创造性。

4、由于本实用新型还设计了一个可控制直流电源通断的电子开关电路，这种电子开关电路当话机正常挂机或补挂时切断电源，当电话接通通话线路后接通电源。这种设置有利于节省自备电源，能长时期工作，且不给电话网增添过多的负担，本实用新型推广应用中，对维护现有电话网络负荷平衡具有重要意义。

附图1为本实用新型电路框图；

附图2为本实用新型实施例一电路图；

附图3为本实用新型实施例二的电子开关电路图；

附图4为本实用新型实施例三的电子开关电路图。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：参见附图1和附图2，一种电话机失挂自动补挂器，由忙音信号识别电路、自动挂机电路、复位电路、电子开关电路和电源组成。L1、L2为电话线接入端。电源为6V直流电源。

忙音信号识别电路由选频电路、振荡电路和阈值电路顺序连接构成。选频电路由检测450HZ忙音信号的LM567译码器IC3以及外围元件构成。译码器3端顺序串联电容C2、电阻R3后接电话机的L1端，4端接电源正极，8端为输出端，4端与8端跨接电阻R4,5端与6端跨接可调电阻RP1,1端、2端和6端分别接电容C5、C6和C4，然后与7端一起合并串联电容C3接在L2上。8端一路经电容C7接地，另一路经反相器IC1-1、电容C8、电阻R5、反相器IC2-1、二极管VD9接振荡电路。本电路参考电位接电子开关。

振荡电路由反相器IC2-2、IC2-3、可调电阻RP2和电容C12构成自激多谐振荡器，其输出一路经电阻R8、发光二极管VD10以指示工作状态，另一路经反相器IC2-4接阈值电路。本电路参考电位接电子开关。阈值电路由可调电阻RP3与二极管VD11并联后再与电容C16串联构成，C16接到反相器IC2-5、IC2-6、二极管VD12接自动挂机电路。本电路参考电位接电子开关。

自动挂机电路由驱动电路、来电提示振铃电路和双稳态继电器组成。驱动电路由三极管VT2、电容C17构成，三极管VT2的基极为输入端与阈值电路输出端连接，基极与发射极之间跨电容C17，集电极经双稳态继电器K1接电源正极。本电路参考电位接电子开关。

所述继电器为2只，其中一只为控制继电器K1，接在驱动电路三极管的集电极，另一只为挂机双稳态继电器K2,K1有两组开关结构K1-1和K1-2，两组触点间串接电容C19,K1控制K2的翻转，K2接在电话线路回路中，使电话线路保持与电话机或来电提示振铃电路连通两种工作状态。

来电提示振铃电路为振铃电路，由LS1240振铃集成电路IC4以及外围元件构成。复位电路由三极管VT3、开关SB、电阻R10、二极管VD13和电容C20组成，三极管VT3的集电极接驱动电路的三极管VT2的集电极同接继电器K1，三极管VT3的基极与二极管VD13、电阻R10、开关SB串联后接电源正极，三极管VT3的集电极与电源正极之间跨接电容C18，发射极接地，发射极与基极之间跨接电容C20。

电子开关电路主要由换极性电路、分压电路、反相器IC1-2、三极管VT1连接构成。换极性电路由4个二极管VD1～4组成桥，输入端接L1和L2，输出端接在分压电路上，分压电路由稳压管VD5、电阻R1、电阻R2串联构成，电阻R2的一端接地，另一端为分压端，分压端对地跨接电容C1和稳压管VD6，分压端作为输出端经二极管VD7、反相器IC1-2、隔离二极管VD8接在三极管VT1的基极上，基极对地接电容C9，发射极接地，集电极分别接上述各“电子开关电路”接入端。

本实施例已经多次试验，实践证明完全符合本发明目的和效果。

实施例二：参见附图3，一种电话机失挂自动补挂器，由忙音信号识别电路、自动挂机电路、复位电路、电子开关电路和电源组成。L1、L2为电话线接入端。电源为6V直流电源。

所述电子开关电路主要由换极性电路、分压电路、三极管V连接构成。换极性电路由4个二极管组成桥，输入端接L1和L2，输出端接在分压电路上，分压电路由两只电阻串联构成，其中一个电阻一端接地，另一端为分压端，分压端接三极管V的基极，集电极接地，发射极接分别接上述各“电子开关电路”接入端。工作原理为：挂机时UA为高电平，V截止；摘机时，UA为低电平，V导通。

其它电路与实施例一相同。

实施例三：参见附图4，一种电话机失挂自动补挂器，由忙音信号识别电路、自动挂机电路、复位电路、电子开关电路和电源组成。L1、L2为电话线接入端。电源为6V直流电源。

所述电子开关电路主要由换极性电路、三极管V1、三极管V2、二极管D、和两个电阻组成，换极性电路由4个二极管组成桥，输入端接L1和L2，输出端接在三极管V1的发射极和二极管D的阳极上，V1的基极通过一个电阻接在D的阴极和电话机的一端，V1的集电极通过另一个电阻接在V2的基极上，V2的发射极和集电极分别接在地和其它电路上，电话机的另一端接地。工作原理为：挂机时，D,V1,V2截止；摘机时，D,V1,V2导通。

其它电路与实施例一相同。

Claims (3)

1、一种电话机失挂自动补挂器，包括忙音信号识别电路、自动挂机电路以及复位电路，其特征在于：忙音信号识别电路由选频电路、振荡电路和阈值电路顺序连接构成，选频电路主要由检测450HZ忙音信号的译码器构成，其输入端与电话线路并联，输出端经反相器、电容、电阻、反相器组成后接振荡电路，振荡电路由自激多谐振荡器构成，其输出端经反相器接阈值电路，阈值电路由可调电阻与二极管并联后再与电容串联构成，电容接到反相器，信号由反相器输出；

自动挂机电路由驱动电路、来电提示振铃电路和双稳态继电器组成，驱动电路由三极管构成，基极为输入端与阈值电路输出端连接，驱动电路控制双稳态继电器，双稳态继电器接在电话线路回路中，使电话线路保持与电话机或来电提示振铃电路连通两种工作状态；

复位电路主要由开关和三极管构成，使双稳态继电器翻转复位。

2、根据权利要求1所述的自动补挂器，其特征在于：还包括一直流电源以及控制直流电源通断的电子开关电路，电子开关电路主要由换极性电路、分压电路、反相器、三极管连接构成，换极性电路由4个二极管组成桥，输入端与电话线路并联，输出端接在分压电路上，分压电路至少由2个电阻串联构成，分压端为输出端，并经反相器、隔离二极管接在三极管的基极上，三极管的集电极、发射极、直流电源构成开关电源的回路。

3、根据权利要求1所述的自动补挂器，其特征在于：所述双稳态继电器可以由另一个继电器控制，而该继电器受驱动电路控制；所述控制继电器触点和电容组合后，触发动作电压高于电源电压1倍的双稳态继电器；双稳态继电器接在电话线路回路中，使电话线路保持与电话机或来电提示振铃电路连通两种工作状态。

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