|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Визначає номер стандарту DTMF. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / телефонія Телефони з автоматичним визначенням номера користуються популярністю з моменту їх появи. Останнім часом через встановлення сучасного обладнання на АТС старі АОНи перестають працювати. У цій статті автор розповідає про варіант пристрою визначення номера, що працює з сервісом CLIP (Calling Line Identification Presentation, що буквально означає "ідентифікація абонента, що викликає") на цифрових станціях. Ми давно користуємося можливістю визначати номери абонентів завдяки радіоаматору-ентузіасту, який першим здогадався зібрати пристрій, який може отримати від АТС номер абонента. Все це добре працювало на старих радянських АТС, але з введенням в дію сучасних телефонних станцій зарубіжних виробників старий добрий АОН перетворився просто на музичний автомат - музика грає, будильники дзвенять, приємним жіночим голосом розмовляє, але не виконує свою головну функцію - визначення номера. Цього й слід було очікувати тому, що в радянських АТС взагалі не передбачалося надавати такий сервіс абоненту - апаратура АВН передусім призначалася для автоматичної тарифікації міжміських розмов. Наші АОНи просто "обманювали" АТС, а вона, "думаючи", що номер від неї вимагає міжміська станція, видавала номер абоненту. Але із закордонними станціями цей фокус не минає, з'явилася можливість заблокувати видачу номера абоненту. Але не варто дуже засмучуватися, адже старий спосіб визначення номера має свої недоліки. Видається лише номер довжиною не більше семи цифр та категорія абонента. Для визначення номера має встановитися з'єднання між абонентом та АТС, що при погодинній тарифікації приносить незручності абоненту, що викликає. Кожен із нас не раз стикався з ситуацією, коли набираєш номер, на тому кінці спрацьовує АВН, а поговорити нема з ким. Особливо це неприємно за міжміських дзвінків, де тарифи особливо великі. Зараз абоненти сучасних цифрових станцій можуть замовити послугу визначення номера (CLIP), як та інші послуги, гроші. Але тепер це - гарантований сервіс, платите гроші - отримуєте послугу. Сервіс CLIP вільний від вищеописаних недоліків і має більші можливості. Звичайно, щоб користуватися цим сервісом, необхідно, по-перше, замовити його у свого телефонного оператора так само, як і інші послуги. По-друге, необхідно мати визначник номера (звичайна назва Caller ID), сумісний за стандартом обладнання Вашого телефонного оператора. З початку 90-х років минулого століття виробники телекомунікаційного обладнання передбачили можливість видачі номера абонента, що викликає, як один із сервісів цифрових станцій. Паралельно розвивалися два стандарти. Стандарт DTMF (Dual Тоnе Multi-Frequency - двочастотне кодування) вперше був запропонований інженерами лабораторії Bell Labs для передачі даних по радіоканалах, а потім почав використовуватися і в інших системах передачі Тут кожен символ, що передається, представлений сумою двох різних частот з восьми можливих. Загалом у нашому розпорядженні шістнадцять символів: десять цифрових від 0 до 9 і шість службових - "*'*, "#", "А", "В", "С", "D" Розкладка частот показана в таблиці.
Комбінуючи ці символи, отримуємо потрібне повідомлення. Перевагами цього стандарту є надійність та поширеність DTMF та простота апаратури визначення номера. Стосовно сервісу CUP цей стандарт розвивався кілька етапів, тому не всі станції підтримують його в повному обсязі. На першому етапі передбачалася передача тільки номера абонента, що викликає, або останнього переадресуючого. У цьому випадку неможливо визначити, чи було переадресовано виклик. Формат передачі: D S1 S2 S3 ... Sn С. На другому етапі також передавався тільки номер абонента або останній переадресуючий, але в цьому випадку можна визначити, який номер отриманий: номер абонента, що телефонує або переадресує. Формат передачі про абонента: A S1 S2 S3 ...Sn С. Формат передачі про абонента-DS1 S2 S3...SnC. На третьому етапі передавався і номер абонента, що викликає, і номер останнього переадресуючого: (A S1 S2 S3...Sn) (DS1 S2S3...Sn)C. На останніх етапах протокол було розширено з метою передачі додаткових параметрів. З'явилася можливість включити до повідомлення до п'яти номерів, що переадресовують, і додаткові інформаційні коди, які вказують, як інтерпретувати повідомлення. Формат передачі: (A S1 S2S3...Sn)(DS1 S2 S3...Sn)......(D S1 S2 S3...Sn) (B S1 S2) C. Символи А і D є стартовими для номерів абонента, що викликає і переадресує відповідно, В -стартовий символ для передачі параметрів, Sn - цифра номера, n - ціле число від 1 до 15. Передача інформації завжди закінчується символом С. Тривалість тону кожного символу і паузи між ними 70 мс. На будь-якому з цих етапів передбачена передача інформації про неможливість надання номера, наприклад, якщо номер захищений (сервіс CLIR). У цьому випадку передається послідовність (1С). Число цифр у номерах, що передаються, може бути не більше п'ятнадцяти. Перші дві цифри – номер зони. Для того, щоб викликаний абонент отримав номер, необхідно, щоб сигнальна система всього ланцюжка станцій підтримувала необхідний протокол передачі даних. Використання стандарту DTMF для визначення номера набуло поширення переважно в європейських країнах. На американському континенті й у Азії користуються переважно стандартом FSK (Frequency Shift Keying - частотна маніпуляція). На мою думку, цей стандарт більш опрацьований порівняно з DTMF принаймні на даному етапі. Спочатку цей спосіб був розроблений саме для передачі даних телефонних мереж між модемами. Тут біт "0" кодується частотою 2100 Гц, а біт "1" – частотою 1300 Гц, швидкість передачі – 1200 біт/с. Біти збираються в байти завдовжки по вісім біт, а байти комбінуються у повідомлення. Таким чином, у нашому розпорядженні є 256 символів. З'явилася можливість передавати як цифри, а й символи алфавіту. Зараз виробляється величезна кількість Caller ID стандарту FSK, що дозволяє надати абоненту не тільки номер, час і дату виклику, але також його ім'я. Що стосується імені телефону, то можливість його передачі залежить, перш за все, від провайдера телефонних послуг, інші параметри передаються обов'язково. Телефонна станція перед видачею номера має якимось чином повідомити абонентський пристрій про свої "наміри". Тут також існують кілька варіантів: зміна полярності телефонної лінії, вимкнення лінійної напруги на нормований інтервал часу або зниження лінійної напруги до певного рівня. Повідомлення може передаватися до першого виклику або між першим і другим. У статті ми розглянемо конструкцію Caller ID стандарту DTMF. Пристрій працює як приставка, що підключається паралельно до будь-якого телефонного апарату на аналоговій телефонній лінії з напругою лінійних батарей 54...60 В. Приставка відрізняється простотою керування, надійністю визначення номера, гранично низьким енергоспоживанням від джерела живлення та від телефонної лінії. Приставка не заважає роботі факсів, автовідповідачів та інших пристроїв, що працюють в автоматичному режимі та відповідає вимогам стандартів щодо підключення абонентських пристроїв. Конструктивно вона може бути виконана в окремому корпусі або вбудована на телефон. Живлення приставки - батарея із трьох гальванічних елементів або акумуляторів типорозміру АА або AAA. Забезпечується постійне заряджання елементів живлення малим струмом від телефонної лінії. Струм споживання від телефонної лінії при укладеній трубці в режимі очікування (при Uпит = 4,5 В) - не більше 0,1 мА, а струм підзарядки джерела живлення - не менше 0,01 мА. Струм споживання від джерела живлення: у момент набору або визначення номера – не більше 5 мА, при знятій трубці або перегляду пам'яті – не більше 0,3 мА. Пам'ять приставки - двадцять шість номерів, що входять, організована за принципом "першим увійшов - першим вийшов". Двома кнопками можна "гортати" пам'ять у бік більш ранніх дзвінків та у бік пізніх дзвінків. На згадку записуються зона, номер, час і дата дзвінка. Передбачено економічне використання пам'яті, тобто якщо той самий абонент додзвонюється до вас з періодичністю менше 10 хв, то його номер записується в пам'ять один раз і фіксується час останнього дзвінка. При вимкненому живленні інформація в пам'яті та робота годинника зберігаються не менше 3 хв, що достатньо для заміни елементів живлення. Число нових дзвінків, записаних у пам'ять після останнього перегляду, відображається на індикаторі. Лічильник нових дзвінків скидається після перегляду пам'яті. Якщо ваш телефон працює в тональному режимі, номер, що набирається, дублюється на індикаторі, таким чином, ви можете контролювати правильність набору. Схема приставки показано на рис. 1. Пристрій зібрано трьох мікросхемах. Як індикатор використовується рідкокристалічний індикатор від китайських телефонів PANAPHONE або аналогічних. Це 10-розрядний індикатор із вбудованим контролером Holtek. Основним елементом конструкції є мікроконтролер PIC16F84A (DD2). Для декодування сигналів DTMF використовується мікросхема декодера DTMF (DD1) у типовому включенні. Апаратне декодування забезпечує більш високу стійкість до перешкод і надійність, на відміну від програмної дешифрації. Крім того, спрощується та мінімізується програма.
Мікросхема DD3 поєднує в собі годинник, таймер, календар і статичну ОЗУ, в якому зберігаються номери, що визначилися. Інтерфейс l2C емулюється програмно на висновках РВ6 та РВ7 контролера DD2. Чим більша ємність конденсатора С7, тим довше зберігається пам'ять номерів та хід годинника при відключеному живленні. Подстроечный конденсатор С6 необхідний встановлення точності ходу годин. Каскад на транзисторі VT1 – це найпростіший компаратор для аналізу стану телефонної лінії. Висновок RB0 контролера DD2 налаштований як зовнішнє джерело переривань по фронту. Стабілітрон VD4 служить для захисту входу від можливої перенапруги. При вільній лінії транзистор VT1 відкритий, а при зниженні напруги телефонної лінії нижче 50 В він закривається. До налаштування цього каскаду треба поставитися особливо уважно, про що йтиметься далі. Якщо ваша АТС сигналізує про передачу номера зміною полярності лінії, цей вузол вимагатиме доопрацювання, оскільки необхідно сформувати фронт при зміні полярності. Для звукового супроводу натискання кнопок і визначення номера служить звуковий випромінювач НА1 з вбудованим автогенератором на робочу напругу 6 або 12 В. При цьому мікросхеми відкривається транзистор VT1, який включає звуковий сигнал і забезпечує низький логічний рівень на виведенні RA4 контролера DD1. У режимі визначення номера цей висновок налаштований як вхід і по ньому стробується код на входах контролера RA0-RA3. У відсутності сигналу DTMF на вході декодера DD1 з його виході DSO присутній низький рівень, транзистор VT2 закритий, а вхід RA4 контролера DD2 через внутрішні ланцюга випромінювача НА1 підключений до ланцюга живлення. В інших режимах декодер DD1 вимкнений, висновок RA4 налаштований як вихід з відкритим стоком, який керує живленням НА1. При покладеній трубці елементи R10, VD5 забезпечують струм, що втікає в ланцюг живлення, достатній для компенсації струму споживання в режимі очікування і підзарядки елементів живлення. Стабілітрон VD6 служить для захисту ланцюгів живлення від можливого перевищення напруги. Бажано використовувати стабілітрон із різким перепадом характеристики, від цього залежить загальне споживання. Для живлення індикатора напругою 1,2...1,7 служить резистор R19. Підбираючи його у невеликих межах, можна керувати контрастністю індикатора Завантаження індикатора проводиться з виходів RB2 та RB3. Дільники напруги R13R14 та R15R18 служать для узгодження рівнів сигналів між виходами RB2 та RB3 (DD2) та входами DI та CLK індикатора. При включенні живлення ініціалізуються регістри контролера DD2 та годинника DD3. Живлення мікросхеми DD1 вимкнено через низький рівень на виході RB1 DD2, таймер DD3 налаштовується на інтервал 7 с. Після цього пристрій переходить в режим очікування, контролер виконує команду SLEER Він може бути активований однією з подій: фронтом на вході RB0 (вхідний або вихідний виклик), зміною стану входів RB4, RB5 (натискання кнопок або імпульс на виводі INT DD3). Кожні 7 з на виведенні INT мікросхеми DD3 з'являється імпульс, яким контролер зчитує регістри хвилин і годин з мікросхеми DD3 і завантажує цими значеннями індикатор HG1. Це запобігає автоматичному перемиканню індикатора в режим секундоміра. У режимі очікування відношення часу активності контролера до часу перебування в SLEEP дорівнює 1:7. При вхідному виклику перед видачею першого виклику АТС займає лінію і знижує напругу до 43...45 В. Транзистор VT1 закривається, контролер DD2 активується, включає живлення мікросхеми DD1 і опитує виходи декодера D1 - D3 і DSO. Прийнятий код записується в буферну пам'ять, аналізується, і якщо перший символ - А або D, приймається рішення, що вхідний виклик з передачею номера. Інформація про номер, час та дату дзвінка упаковується, записується в пам'ять і виводиться на індикатор. Після отримання стопового символу живлення мікросхеми DD1 вимикається. Якщо перший символ відрізняється від зазначених вище, вважається, що це вихідний дзвінок. І тут кожен прийнятий код продовжує час включення живлення DD1 ще 7 с. Таким чином, під час вихідного виклику коди клавіш паралельно підключеного апарата відображаються на індикаторі. Природно, апарат повинен працювати у тональному (тобто DTMF) режимі. У режимі перегляду вхідних дзвінків натискання кнопок активує контролер, з пам'яті вибирається інформація про номер, час і дату дзвінка, розпаковується і виводиться на індикатор. Дві секунди індикується номер, наступні дві секунди індикується дата та час дзвінка. Цей цикл повторюється тричі, потім пристрій переходить у режим очікування. Режими вхідного та вихідного дзвінків мають пріоритет над режимом перегляду пам'яті. Пристрій зібрано на друкованій платі (рис. 2). Перед встановленням компонентів необхідно розпаяти шість перемичок. Резистори, діоди та міст VD3 встановлюють вертикально. Відстань між центрами отворів для резисторів та діодів – 2,5 мм. Міст VD3 можна замінити на імпортний RB157, а транзистори КП501 – на КР1014КТ1. Можна застосувати компоненти SMD, які розпаюють на контактні майданчики. Мікросхему DD1 можна замінити на КТ3170, КТ9170, КТ9270, КТ8870 (перші літери можуть бути різними) або вітчизняну КР1008ВЖ18.
Для налагодження пристрою необхідні звичайний мультиметр (бажано цифровий), осцилограф із вхідним опором 10 МОм, регульоване джерело постійної напруги до 60 В, яке замінить нам телефонну лінію, та батарея елементів або акумуляторів напругою 4,5...4,8 В для живлення пристрої. Також знадобиться тонка викрутка з ізольованою ручкою для регулювання підстроювальних резисторів. При правильній збірці з справних компонентів пристрій починає працювати відразу, і необхідно встановити тактову частоту контролера DD2 резистором R5, налаштувати вхідний компаратор резистором R8 і перевірити споживаний струм. Перед налагодженням необхідно встановити двигуни підстроєних резисторів у середнє положення. НЕ МОЖНА підключати приставку до телефонної лінії, попередньо не встановивши елементи живлення! Включаємо живлення 4,5...4,8 через міліамперметр, встановлений на межу вимірювання 5 мА постійного струму. Приблизно через 5 с приставка перейде в режим очікування (на індикаторі з'являться час і лічильник дзвінків), струм споживання при цьому не повинен перевищувати 30 мкА. Якщо струм більше або приставка не переходить у режим очікування, необхідно перевірити стабілітрон VD6, якість монтажу та прошивку контролера. У режимі очікування через кожні 7 з контролер регенерує індикатор, тому струм короткочасно збільшується до 100 мкА. Включаємо живлення безпосередньо (без міліамперметра). До висновку 15 контролера DD2 підключаємо щуп осцилографа і, утримуючи одну з кнопок, встановлюємо період імпульсів 15 мкс резистором підлаштування R5. Відпускаємо кнопку. Тактова частота некритична і може бути встановлена з похибкою, що визначається розгорткою осцилографа Не відключаючи живлення, підключаємо висновки діодного мосту VD3 (призначені для телефонної лінії) до джерела 60 В, що регулюється, а щуп осцилографа - до висновку 6 контролера DD2. При напрузі 50 В встановлюємо підстроювальним резистором R8 рівень напруги на виведенні 6 не більше 0,3 В. Зменшуємо напругу до 46, при цьому рівень на виведенні 6 повинен бути не менше 3 В. Інакше необхідно перевірити стабілітрон VD4 і транзистор VT1. Встановлюємо напругу 60, а в розрив одного з проводів включаємо міліамперметр. Приставка повинна знаходитися в черговому режимі, при цьому струм у ланцюгу, що вимірюється, не повинен перевищувати 100 мкА. Тепер приставку можна підключити до реальної телефонної лінії та перевірити роботу декодера DD1. Підніміть слухавку на телефоні, включеному в тональний режим. Екран очиститься, у вас є 7 с, щоб встигнути набрати довільну послідовність цифр. Вони повинні відображатись на дисплеї, а кожне натискання супроводжуватиметься звуковим сигналом. Якщо індикація відсутня, необхідно перевірити правильність монтажу, справність декодера та кварцового резонатора ZQ1. Пам'ятайте, що живлення декодера залишається увімкненим не більше 7 с після останнього прийнятого сигналу DTMF. Можливо, деякі цифри не відображатимуться. Таке зазвичай відбувається з телефонними апаратами китайського виробництва та іншими апаратами, які сильно навантажують телефонну лінію. У цьому випадку виміряйте напругу в телефонній лінії під час знятої трубки. Якщо воно нижче 8 В, увімкніть послідовно з висновками телефону резистори по 100 Ом і потужністю не менше 0,5 Вт. Як зв'язок це ніяк не позначиться, але допоможе позбутися проблеми. Правильне налаштування компаратора та відображення цифр при наборі з паралельного апарата є гарантією визначення номера під час вхідного дзвінка. Останній етап налагодження - підстроювання точності ходу годинника підстроювальним конденсатором С6. Зробіть це у процесі експлуатації. Якщо годинник "відходить", злегка поверніть ротор С6. Повторюйте цю операцію, поки не досягнете точного ходу годинника. Використовуйте діелектричну викрутку, оскільки внесення ємності в ланцюг автогенератора мікросхеми DD3 може призвести до збою в роботі. Мікросхеми, що застосовуються, чутливі до статичної електрики, тому користуйтеся ізольованим від мережі "заземленим" паяльником потужністю не більше 40 Вт. Усі операції з монтажу виконуйте при вимкненому живленні. Декілька слів про те, як керувати приставкою. Все дуже просто. Кнопка SB1 "PREV" гортає пам'ять у бік раніше дзвінків, а кнопка SB2 "NEXT" - у бік пізніших. Для входу в режим перегляду пам'яті перше натискання має бути не менше ніж 0,5 с. Приставка покаже номер, дату та час дзвінка, а після цього автоматично перейде в режим очікування. Для входу в режим встановлення годинника натисніть одночасно обидві кнопки на час не менше 0,5 с. На індикаторі зліва направо з'являться значення дати, місяця, годин та хвилин. Для вибору значення використовуйте кнопку SB2, для встановлення – SB1. Щоб вийти з режиму встановлення, натисніть кнопку SB2 та утримуйте її не менше 0,5 с, а за сигналом точного часу – відпустіть. Жодних інших установок не потрібно На рис. 3 показано пристрій у зібраному вигляді.
Режим програмування - з вимкненим таймером сторожовим WDT, включеним таймером PWRT і осцилятором RС. Автор: В.Бачул, м.Кишинів, Молдова
Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024 Приміальна клавіатура Seneca
05.05.2024 Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія
04.05.2024
▪ Мікросхема статичної пам'яті об'ємом 72 Мбіт CY7C147X ▪ Знайдено спосіб збільшити ефективність СЕС ▪ Саундбар Yamaha SR-C30A з компактним бездротовим сабвуфером ▪ Адаптер SilverStone ECM22 М.2/PCIe
▪ Розділ сайту Пристрої захисного відключення. Добірка статей ▪ стаття Шпитальна педіатрія. Шпаргалка ▪ стаття Як співає цвіркун? Детальна відповідь ▪ стаття Двірник. Типова інструкція з охорони праці
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page