Contatore del tempo per le chiamate telefoniche in uscita. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Per registrare il tempo delle conversazioni telefoniche vengono utilizzati contatori speciali. Il dispositivo proposto si differenzia da quelli precedentemente descritti in quanto tiene conto in modo più accurato del tempo di chiamata, in quanto analizza i segnali presenti sulla linea telefonica.

Il principio del pagamento a tempo delle chiamate telefoniche intraurbane prevede il pagamento del tempo solo per le chiamate che provengono dall'abbonato. In questo caso è previsto un certo limite di tempo di chiamata come parte di un canone fisso mensile. Naturalmente è interessante e utile per gli utenti della rete telefonica conoscere il proprio tempo “parlato” per, ad esempio, passare in tempo alla modalità “risparmio conversazione” o per stimare costi aggiuntivi a fine mese.

L'algoritmo di funzionamento del dispositivo è spiegato dallo schema funzionale mostrato in fig. uno.

In presenza di un segnale di suoneria (campanello), il blocco 5 genera e fornisce una tensione di comando all'unità di inibizione del conteggio del tempo (blocco 7), che in questo caso interrompe la catena degli impulsi di conteggio. L'indicatore del tempo (blocco 9) visualizza le letture precedenti senza modificarle. In questo caso non viene conteggiato il tempo indipendentemente dal fatto che l'abbonato abbia preso in mano o meno il telefono.

Quando l'utente solleva la cornetta, il dispositivo di analisi della presenza della “sua” chiamata (blocco 2) si attiva e predispone un circuito per far passare gli impulsi di conteggio attraverso l'unità di risoluzione del conteggio del tempo (blocco 3).

Condizioni necessarie per il passaggio degli impulsi di conteggio dal generatore (blocco 8) attraverso il nodo di divieto (blocco 7) sono l'assenza di un segnale di chiamata prima di sollevare il microtelefono e la fine dei segnali di "non risposta" dopo che l'abbonato ha composto il numero numero. Pertanto il conteggio avviene solo quando è avvenuta una connessione in uscita. Se appare il segnale di occupato, neanche il conteggio verrà avviato.

Il tempo attuale della conversazione viene visualizzato sull'indicatore del tempo (blocco 9). Il blocco 4 opera in modalità di accumulo. Per resettarlo, c'è un pulsante "Reset". Tutti gli elementi del dispositivo sono alimentati da una fonte di alimentazione (blocco 10), che a sua volta è alimentata dalla linea telefonica.

Lo schema schematico del dispositivo è mostrato in Fig. 2. Il generatore di impulsi di conteggio è assemblato sul chip DD2. Caratteristica della sua costruzione è l'assenza, per semplicità, del risuonatore al quarzo utilizzato in un tipico circuito di commutazione. All'uscita 9 del microcircuito DD2 (pin 1) ci sono impulsi di conteggio con una frequenza di 1 Hz, e all'uscita K ci sono impulsi con una frequenza di 512 Hz, che vengono utilizzati per azionare l'indicatore a cristalli liquidi HG1 e alimentare a contatori DD5-DD10.

(clicca per ingrandire)

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Il dispositivo di analisi della presenza di chiamata funziona come segue. Il segnale di chiamata (tensione alternata con una frequenza di 25 Hz e un'ampiezza fino a 110 V) dalla linea attraverso il condensatore C3 viene fornito al diodo limitatore VD7-VD10. L'inclusione applicata di diodi consente di convertire la tensione sinusoidale della campana in impulsi quasi rettangolari con un'ampiezza di 2,1 V, che commutano il trigger DD1.1 sull'ingresso C. Poiché all'ingresso D del trigger DD1.1 in questo momento c'è è un livello alto dall'uscita dell'elemento DD4.1, un livello alto apparirà anche sull'uscita diretta di DD1.1. Questo segnale impedisce il passaggio degli impulsi di conteggio attraverso l'elemento DD3.1, che provengono dal chip DD2. Se l'abbonato prende il telefono per parlare, il tempo non verrà conteggiato.

Quando l'utente solleva il ricevitore, il trigger Schmitt attiva l'elemento DD4.1. Il suo ingresso riceve un segnale dal divisore R2R3. In questo caso il livello cambierà da alto a basso, ma con un certo ritardo dovuto alla presenza del condensatore C2. Il condensatore C2 è necessario per filtrare i segnali di selezione, i segnali di chiamata e le interferenze che potrebbero portare a un errato funzionamento del trigger DD4.1. Il livello basso dall'uscita DD4.1 va all'ingresso D del trigger DD1.1 (che ora non cambierà lo stato zero iniziale, indipendentemente da eventuali segnali all'ingresso C, se prima non c'era alcuna chiamata) e all'ingresso dell'elemento DD3.2, che consente il conteggio del tempo.

Dall'uscita DD3.2, gli impulsi di conteggio vengono inviati all'elemento DD3.3, al cui secondo ingresso (pin 8) viene fornito un livello di controllo dall'uscita del dispositivo per analizzare la presenza del segnale "non risponde" (invio impulsi sinusoidali con una frequenza di riempimento di 425 Hz, una durata di 1 s e una pausa di 4 s) o "occupato" (messaggi simili con una pausa di 1 s). Gli impulsi vengono rilasciati sui diodi VD7-VD10, amplificati dai transistor VT3, VT4 e dal condensatore di carica C5 quasi alla tensione della fonte di alimentazione. Durante la pausa il condensatore C5 viene scaricato tramite la resistenza di regolazione R9. Il transistor VT2 è chiuso in questo momento. Il resistore R9 imposta una costante di tempo tale che entro 4 s (pausa) il trigger di Schmitt DD4.3, che converte i fronti esponenziali al suo ingresso in quelli ripidi all'uscita, non commuta.

Pertanto, mentre il segnale "non risponde" viene rilasciato sul condensatore C5, il trigger DD4.3 è nello stato singolo e con il suo segnale di uscita impedisce il passaggio degli impulsi di conteggio attraverso l'elemento DD3.3 - la sua uscita è bassa. Dopo che gli abbonati si sono collegati, il segnale "non risponde" scompare, il trigger DD4.3 commuta e ad un livello basso consente il passaggio degli impulsi di conteggio attraverso l'elemento DD3.3 al connettore X3.1 e quindi all'ingresso del contatore del tempo delle “tue” conversazioni. Contemporaneamente questi impulsi arrivano all'ingresso C del trigger DD1.2 e all'ingresso del formatore di impulsi di indicazione del conteggio (elemento DD4.2). Il trigger DD1.2 commuta e apre il transistor VT2, che bypassa l'ingresso del dispositivo di analisi del segnale. Ciò è necessario per evitare che il condensatore C5 venga caricato dai segnali vocali e dai segnali di interferenza sulla linea.

I trigger DD1.1 e DD1.2 vengono ripristinati applicando un impulso generato dal circuito differenziatore C4R13, che si verifica quando il ricevitore viene abbassato sul dispositivo e, di conseguenza, il trigger DD4.1 passa allo stato singolo. Se viene ricevuto uno squillo in assenza dell'utente (il ricevitore non verrà sollevato), i trigger DD1.1, DD1.2 vengono commutati come nella modalità operativa sopra descritta e vengono azzerati da un impulso dal circuito differenziatore C9R13, che si verifica al momento della commutazione del trigger di Schmitt DD4.3 allo stato zero dopo la fine dei segnali del campanello.

L'elemento DD4.4 impedisce il reset del trigger DD1.1 se si riceve una chiamata e si solleva il ricevitore, poiché in questo caso l'impulso di azzeramento dall'uscita di DD4.4, che si verifica quando si solleva il ricevitore, viene diviso a metà sui condensatori C4, C9 e la sua ampiezza diventa insufficiente per commutare il trigger DD1.1. Un livello basso all'ingresso D del trigger DD1.1 (quando il ricevitore è sollevato) consente al trigger di rimanere nello stato zero quando gli impulsi di composizione e gli impulsi di rumore nella linea vengono applicati al suo ingresso C attraverso il circuito C3R12.

Il contatore del tempo per le "tue" conversazioni è assemblato su microcircuiti DD5-DD10. La frequenza degli impulsi di conteggio è 1 Hz. I contatori DD5, DD6 contano unità e decine di secondi, DD7, DD8 - unità e decine di minuti e DD9, DD10 - unità e decine di ore. Il tempo totale che il contatore può contare prima di traboccare è di 99 ore e 59 minuti. Minuti e ore vengono visualizzati sul display LCD dell'HG1. Il funzionamento del dispositivo in modalità conteggio è determinato dal punto decimale centrale che lampeggia alla frequenza di 1 Hz (pin 9 HG1). Il ripristino delle letture del contatore e dell'indicatore viene effettuato applicando un impulso agli ingressi R, generato dal circuito differenziatore C10R17 quando viene premuto il pulsante SB1.

Il dispositivo è alimentato da una linea telefonica utilizzando un diodo zener di micropotenza VD6, la cui corrente operativa è impostata dallo stabilizzatore di corrente VT1. Il ponte a diodi VD1-VD4 garantisce l'indipendenza dalla polarità quando si collega il dispositivo alla linea. La corrente consumata dal dispositivo in modalità standby non supera i 100 μA.

La configurazione del dispositivo è semplice e si riduce alla regolazione di tre resistori di regolazione. Utilizzando il resistore di regolazione R3, la tensione sul condensatore C2 (con il tubo abbassato) viene impostata uguale alla tensione di alimentazione (3 V). Lo scopo del resistore R9 è stato discusso sopra. Il resistore R14 imposta la frequenza degli impulsi di conteggio, che dovrebbe essere pari a 1 Hz (è possibile controllare un segnale con una frequenza di 512 Hz all'uscita K del chip DD2).

È vietato collegare dispositivi non certificati a reti telefoniche pubbliche, pertanto il dispositivo descritto può essere collegato solo a centralini aziendali e reti similari.

Autore: I.Zabelin, Mosca

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