[设计]电话反极信号

[设计]电话反极信号 反极信号和被叫端局送来的被叫摘机信号都是用来记费的，但应用的场合是不一样的。我不是用的MT8880,是使用单片机软件实现的,这样灵活性很强,即只要有信号音来就固定检测1.2秒,由LM567对信号音整形,若为拨号音LM567输出低电平,且计数值为0(此时也太有可能是长途通知音);若为忙音计数值为3或2;若为静音LM567输出高电平,且计数值为0;若为话音计数值>3;若为回铃音计数值为1; 拨号完了,单片机会立即起动1.2秒的回铃音检测,若不是回铃音,则会立即挂机重拨,若是回铃音,则继续检测,第二个1.2秒回铃音检测在3.8秒后进行,以此类推直到第n个1.2秒回铃音检测到不是回铃音了就是对方摘机了,这时可播放语音. 我这种方式检测时间是不固定的,若对方正好在1.2秒后摘机,则要延时 5秒才检测到,若在下一个1.2秒检测前一瞬间摘机,则只需1.2秒就可检测到,所以检测时间是1.2--5秒.而MT8880是固定的5秒检测. 其实就是公用电话计费器的原理，当时讲座好象讲的是这个，不过资料也不好找，直接跳过写下午的工厂劳动实习好了~~` 基于W78E54B单片机设计的单路电话计费器 该系统由W78E54B单片机、摘机检测电路、DTMF解码电路、键盘、LED显示器组成 其中W78E54B单片机主要完成话费的计算、存储等功能。摘机检测电路完成对系统的摘机、振铃、通话、挂机等状态的检测。DTMF双音多频电路采用CMD8870实现双音多频信号的解码。系统通过查询、复位、计费3个键实现人机接口，LED显示器采用2块相同的12位LED显示屏，分别安装在计费器的两侧，用于对用户和顾客的话费显示。 当有电话拨号时，由LM567构成的锁相环检测到并使输出引脚变低，该信号直接送到单片机的P2.0口，单片机通过P0.2口使能CMD8870芯片解码输出，Q1至Q4分别输出到单片机的P0.3至P0.7，同时单片机通过STD口检测下一个拨号的到来，以便及时接收。 当电话被提机，有反极信号，单片机启动定时器开始按秒或按分自动计费。无反极信号，15秒自动进入计费或按下计费键马上进入自动计费。 当有任何一个计费器按键按下的时间超过2秒，则系统进入设置状态。当不足2秒的时候进入相应的按键动作，其各个按键相应动作如下。 复位键:当完成一次通话后，计费器进入语音提示状态，收费完毕，按下复位键，停止语音，并可重新计费。 查询键:在电话处于挂机状态下，可以通过此键查询最近的通话记录，包括序号、电话号码、通话时间以及金额等。 同时按下查询和计费键的时候实现全价和半价的计费转换。系统开始为全价计费，同时按下这两个键为半价计费。 当按下上述任何一个键的时间超过2秒，则可以通过电话的按键设置时间、区号和费率等。 设置主要是用户来设置通话费率和时间等参数。当电话挂机状态，可以通过电话的按键来设置一些费率、区号，例如:本地的长途区号设置命令格式，格式为*1 AAAA #，其中*1 为命令编号，AAAA为本地区号，如果本地区号不足4位，用“*”来补齐，#为命令结束符。 在设置费率中，FFF是指设置的费率，例如费率为0.60元/分，则FFF就是指060这3个数字。同样其他的设置如表2所示。 结语 本计费器能实现精确计费，双音频信号接收准确，可用于各个公共电话站等地方的双音多频电话的计费 摘 要: 详述了采用DTMF技术实现远程通信的软硬件关键技术,其电路具有实现简单,成本低,可靠性高的特点。与相关软件配合还可实现双向呼叫通信,正确识别通话与通信等功能,可适用于多种远程通信场合,具有较好的推广应用价值。 关键词: 远程通信 通信接口 DTMF 随着计算机技术和电信业的发展,通过电话线进行的远程通信越来越常见。人们通常采用MODEM进行通信,但是在通信数据量不大,对通信速率要求不高的应用场合,我们可以考虑一种DTMF通信方式,它具有接口简单,成本低廉且可靠性高的特点。下面分别论述其硬件、软件实现技术。 , 硬件实现技术 1.1 通信接口电路设计 接口电路如图,所示。话机与接口电路并联,通过光耦输出电平检测用户是否摘机。用户摘机后通过LINE1,LINE2直接收码,降低了接口电路对拨号的影响。数据通信时MPU通过I/O1控制继电器断开话机,同时I/O4置高,电路模拟摘机,三极管组成恒流源维持摘机状态。通信中断开话机可减少干扰,恒流源设计可保证电路具有较小的直流阻抗(,300Ω)和较大的交流阻抗(,600Ω),使电路具有较好的收发码特性。 LINE1,LINE2间接入压敏电阻或瞬态抑制二极管可达到抗雷击保护作用。I/O2,I/O3输出电平与相关软件配合可实现脉冲拨号接收和反极信号检测。 1.2 发码电路设计 发码电路如图2所示。采用廉价的电话DTMF发生器4087芯片,它具有性能优良、接口简单的特点。用一片373代替键盘编码芯片来模拟按键,DTMF发码使用芯片内建放大电路,片外采用9014作开关,发码时9014导通,120Ω电阻与片内电路起输出放大作用,不发码时9014截止,可减少4087对收码电路的影响。 1.3 收码电路设计 收码电路如图,所示。采用常规8870芯片,电路放大倍数取3,在IN-2端接入100pF电容可有效改善8870对DTMF中高频分量的接收。Q1,Q4为数字量输出可方便与MPU接口。 1.4 450Hz信号检测电路 该检测电路如图,所示。采用LM567构成锁相环对线路中450Hz信号检测,I/O8为输出信号。该电路与相关软件配合可实现对拨号音、忙音、回铃音的检测。 1.5 振铃与防盗检测电路 这部分电路如图,所示。采用LM339电压比较器,当I/O6输出为高时有振铃信号。当用户没有摘机且I/O5输出为低时可判断有盗打行为。 , 软件实现技术 2.1 从机发起通信程序设计 程序框图如图6所示。 程序功能如下: ?通信中断开话机可减少干扰,提高通信可靠性。 ?摘机后不能立即拨号,可延时或检测到拨号音后再拨号。 ?通信中不允许无限等待,可限时接收,超时应退出通信。 2.2 从机应答主机程序设计 程序框图如图,所示。 程序功能如下: ?判断是用户呼出摘机还是外线呼入用户接听摘机。 ?判断是主机呼入还是他人呼入。 ?判断是用户正常拨号还是用户完成功能设置。 ?具有振铃检测和自动摘机功能。振铃,次无人接听电路即自动摘机。 2.3 数据通信程序设计 程序框图如图,所示。 程序功能如下: ?采用固定格式报文方式,方便接收。 ?采用简单校验手段,实验发现DTMF通信中容易出现漏码,而重码、误码较少出现,所以采用固定字节接收方式和简单异或校验方式即可实现可靠通信。 ?出错重发一次可提高通信成功率。 2.4 发送码表与发码程序设计 373输入值(HEX)与对应DTMF输出如表,所示。输入为FOH时,4087停止输出。 发码程序为发送100ms停发100ms,发码速率为5码/s。为提高发码速率可适当减少发送和停止时间,但停发不能少于50ms,所以最高发码速率可达10码/s。注意拨号时必须采用标准发码,否则交换机不会识别。接通后根据线路状况可适当提高发码速率。通信中也可采用自适应策略根据误码率自动调整发码速率,可达到最佳通信效果。 总之,本套软硬件实现技术具有接口电路简单、可靠性高、成本低、灵活性强等优点。适用于数据通信量不大,速率要求不高的远程通信场合。通信中任一方均具有拨号音检测、振铃检测、自动摘机、拨号和数据通信功能,可自动实现语音通话与数据通信识别,并能双向呼叫。可应用于远程分布式数据采集系统、家用自动防盗报警装置、远程室内监控系统以及公话集中管理系统等。 该套技术现已成功应用于JJF69型公话集中管理系统,通信接口各项技术指标和软件各项功能均通过邮电部入网检测,经过两年多的实际运行证明该技术具有较好推广应用价值。 电话拨号后,若接通会有回铃音,对方摘机回铃音即消失。若未接通不会有回铃音或只有忙音。 你可在拨号后检测是否有回铃音,若没有或是忙音则重拨.若是回铃音则继续检测,直到检测到不是回铃音则对方已摘机。对方摘机后,会有16KHZ或12KHZ或反极信号,可用带通滤波电路检测回铃声是450hz信号，可用LM567检测450HZ，有的地方交换机发出的不是准确的450HZ信号,有的相差很大,最大相差可达50HZ,所以必须要在线调试。 反极信号最可靠，但要申请，好象还要另交费。 就是电信不向普通电话提供反极信号的，而公用电话记费器是交换机返回了反极信号所以能准确判断是否接通。 为什么叫反极信号呢,还要用带通滤波器来检测么,挂机时假如线路为a +, b-,接通后，交换机会让线路变成b+,a- 那个反极时间能持续多久, 通话双方有一方挂机，反极信号和被叫端局送来的被叫摘机信号都是用来记费的，但应用的场合是不一样的。 我不是用的MT8880,是使用单片机软件实现的,这样灵活性很强,即只要有信号音来就固定检测1.2秒,由LM567对信号音整形,若为拨号音LM567输出低电平,且计数值为0;若为忙音计数值为3或2;若为静音LM567输出高电平,且计数值为0;若为话音计数值>3;若为回铃音计数值为1;拨号完了,单片机会立即起动1.2秒的回铃音检测,若不是回铃音,则会立即挂机重拨,若是回铃音,则继续检测,第二个1.2秒回铃音检测在3.8秒后进行,以此类推直到第n个1.2秒回铃音检测到不是回铃音了就是对方摘机了,这时可播放语音。 我这种方式检测时间是不固定的,若对方正好在1.2秒后摘机,则要延时 5秒才检测到,若在下一个1.2秒检测前一瞬间摘机,则只需1.2秒就可检测到,所以检测时间是1.2--5秒.而MT8880是固定的5秒检测。