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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 리모콘이 있는 전원 스위치. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
제안된 장치는 공중전화망에서 작동하도록 설계되었습니다. 전화선을 사용하여 저전력 및 중전력(최대 1kW) 네트워크 전기 제품을 원격으로 켜고 끌 수 있습니다. 장치에는 220개의 채널이 있습니다(XNUMX개의 부하 제어). 확장을 통해 채널 수를 임의로 늘릴 수 있습니다. 스위치는 XNUMXV AC 네트워크에서 전원을 공급받으며, LTA(로컬 전화기 세트)와 병렬로 극성을 관찰하지 않고 설치 장소의 장치를 전화선에 연결할 수 있습니다. 대기 모드에서 장치는 회선을 로드하지 않고 MTA 또는 회선에서 나오는 음성 신호와 펄스 또는 DTMF 다이얼링 신호에 응답하지 않습니다. 스위치 부하의 원격 제어(상태 변경)는 라인 점유 모드에서만 수행됩니다. 스위치는 특정 수의 수신 호출 신호(소포)가 PBX에서 MTA에 도달한 후에 회선을 점유합니다. 부하를 제어하기 위해 스위치가 연결된 원격 전화기 세트(UTA)에서 나오는 표준 DTMF 신호가 사용됩니다. UTA에 DTMF 다이얼링 기능이 없는 경우 사용자가 UTA 핸드셋의 마이크에 가져오는 호출기를 통해 제어할 수 있습니다. 스위치는 대화형 모드에서 작동합니다. 라인으로부터 제어 명령을 수신할 뿐만 아니라 라인으로 신호를 출력합니다. 이를 통해 사용자는 명령 실행과 부하의 현재 상태를 판단할 수 있습니다. 각 부하에는 고유한 주소(숫자 0~9, 기호 #, * 및 문자 A, B, C, D로 구성된 1024자리 조합)가 있습니다. 장치는 3,5가지 명령을 허용합니다. 특정 주소로 로드를 끄고, 일부 주소로 현재 로드 상태를 요청하고 라인을 해제합니다. 장치는 회선에 세 가지 유형의 신호를 출력합니다. "사용자에게 회선이 통화 중임을 알립니다." - 4~1024초 동안 지속되는 2Hz의 기본 톤을 갖는 간헐적 신호입니다. "특정 주소가 있는 부하의 켜짐 상태를 사용자에게 알리는" 1024초 동안 지속되는 2Hz의 기본 톤으로 연속 신호; 특정 주소가 있는 부하의 스위치가 꺼진 상태에 대해 사용자에게 알림" - 1초간 지속되는 2Hz의 기본 톤을 갖는 간헐적 신호. 스위치가 라인을 점유한 후 XNUMX- 내에서 DTMF 신호가 수신되지 않는 경우 XNUMX분 후 자동으로 회선이 해제되고 기기는 대기 모드로 돌아갑니다. 전화선과의 상호 작용과 관련된 스위치의 전기적 매개변수는 복잡도 등급의 전화기 세트에 대해 설정된 제한을 초과하지 않습니다[1]. 장치 자체 및 제어 신호의 주파수는 전화 채널의 대역폭(0,3 - 3kHz) 내에 있습니다. 제안된 장치를 기반으로, 예를 들어 한 기관 내에서 하나의 전화선을 통해 많은 수(이론적으로 최대 163명) 가입자를 위한 개별 알림 시스템 또는 매개변수의 원격 개별 제어를 위한 시스템을 생성하는 것이 가능합니다. 스위치의 블록 다이어그램은 그림 1에 나와 있으며 장치의 논리 (디지털) 블록 회로도는 그림 2에 나와 있습니다.
VD1, DA1, VT1, VT2로 제작된 라인 인터페이스 장치는 라인 점유, ACP(주소 명령 메시지)를 형성하는 DTMF 신호 수신 및 장치 자체 신호를 라인에 입력하도록 보장합니다. VD2, U1, DD14.1에서 제작된 벨소리 신호 생성 장치는 PBX 호출 소포에서 디지털 레벨 펄스를 생성합니다. 모드 제어 노드(DD9DD11, DD15.1, DD13.3, DD13.4, DD17.1)는 링잉 펄스를 카운트하고 지정된 수의 펄스가 도달한 후 라인 점유 신호를 생성합니다. DTMF 신호 수신기(DD1)는 자동 전송 저장 레지스터(DD4-DD7)와 함께 라인에서 수신된 주소 및 명령 코드를 병렬로 형성합니다. 채널 주소 디코더(VD3VD50, DD15.2-DD15.5, DD16)는 출력에서 채널 상태 트리거(DD21)에 대한 액세스를 제공하는 신호를 생성합니다. 이러한 트리거의 상태 변경은 명령 생성 장치 및 선형 신호(DD8, DD18-DD20, DD14.2-DD14.4, DD17.3, DD17.4)의 신호에 의해 수행됩니다. 동일한 노드가 폴링하여 해당 신호를 라인에 트리거하고 발행합니다. DD12 칩으로 만들어진 동기화 장치는 장치 작동에 필요한 1, 2, 1024 및 1/60Hz의 펄스 시퀀스 소스입니다. 이러한 모든 주파수는 ZQ2 석영 공진기에 의해 안정화됩니다. 대기 모드에서는 DD6 카운터의 핀 10.1에 하이 레벨이 있어 DD10.1 4Hz의 핀 12에서 도착하는 DD1 펄스의 카운팅을 차단합니다. 카운터 DD9가 재설정되고 DD6 핀 10.1의 하이 레벨로 인해 카운터 계산도 금지됩니다. 트리거 DD11.1은 로우 상태이고, 트랜지스터 VT1은 DD2의 핀 11.1에서 하이로 열려 있으며, 트랜지스터 스위치 DA1은 열려 있습니다. 라인이 로드되지 않았습니다. DD5 카운터의 핀 21에는 DD2.1의 핀 6에서 도착하는 DD12 2Hz 펄스의 카운팅을 차단하는 하이 레벨이 있습니다. 동일한 레벨에서는 카운터 DD2.2가 카운트되는 것을 금지하고 DD4-DD7이 데이터를 수신하는 것을 방지합니다. 전화 교환선에서 호출 메시지가 DD2의 핀 15.1에 도착하면 메시지 봉투와 동일한 위상으로 양의 펄스가 나타납니다. 이러한 각 펄스는 DD10.1을 재설정합니다. 영점 조정 후 DD6의 핀 10.1에 있는 로우 레벨은 약 7초 동안 유지되므로 펄스 간 약 4초의 일시 중지[1]를 통해 DD9 카운터가 이를 계산할 수 있습니다. 출력 DD9(DD9의 핀 9) 중 하나는 트리거 DD6의 입력 "S"(핀 11.1)에 연결됩니다. 여덟 번째 펄스가 끝나면 DD9의 핀 9에 하이 레벨이 나타나 DD11.1이 하이 상태로 전환됩니다. DD2의 핀 11.1에서 로우 레벨이 발생하면 트랜지스터 VT1이 잠기고 스위치 DA1이 닫히고 병렬로 연결된 저항 R15 및 R17의 저항이 라인에 로드됩니다(트랜지스터 VT2는 열려 있음). DD9 출력 중 하나와 DD11.1의 "S" 입력 사이에 점퍼를 사용하여 스위치가 라인을 점유할 호출 수(7~9)를 설정할 수 있습니다. 라인이 점유된 후 약 6초 후에 DD10.1 카운트가 11.1으로 재설정되고 DD9 핀 7의 하이 레벨이 금지되지만 이는 트리거 DDXNUMX의 상태에 영향을 미치지 않습니다. MTA에서 지정된 통화 수를 받기 전에 핸드셋을 받으면 마지막 통화 수신 후 XNUMX초 후에 DDXNUMX 계정이 재설정되고 비활성화되며 장치는 대기 모드로 유지됩니다. 라인이 DD1 핀 11.1의 양의 차동으로 점유되는 순간 원샷 DD11.2가 시작되고 카운터 DD10.2가 13으로 재설정됩니다. DD11.2의 핀 3,5이 있는 하이 레벨을 사용하면 기본 톤이 4Hz인 간헐적 신호가 14.2~1024초 동안 DD2를 통과할 수 있습니다. VT13.1를 통해 이 신호는 라인에 들어가고 스위치가 이를 점유하고 있음을 사용자에게 알립니다. 그 후, 장치는 자동 전송 라인으로부터의 도착을 기다립니다. 자동 변속기는 요소 DD18의 프리 앰프 입력에 공급되고 다이오드 리미터 R1, HL2, HL1를 통한 출력에서 DTMF 신호 수신기-디코더 DDXNUMX의 입력에 공급됩니다. 자동 전송의 형식은 XXXY입니다. 여기서 XXX는 XNUMX개의 DTMF 주소 신호(왼쪽의 가장 중요한 숫자, 오른쪽의 가장 중요한 숫자)입니다. Y - DTMF 명령 신호. 자동 전송은 주소 전송과 명령 전송 사이에 일시 중지 없이 사용자가 호출기 또는 UTA 키보드에서 다이얼링됩니다. 자동 변속기의 첫 번째 DTMF 신호가 도착하기 전에 카운터 DD2.2와 레지스터 DD4-DD7이 재설정되고 멀티플렉서 DD3은 핀 1에서 하이 레벨, 핀 5, 2, 4에서 로우 레벨을 갖습니다. 첫 번째 DTMF 신호가 인식되면 DD16의 ESO(핀 1)의 "조기 감지" 출력에 하이 레벨이 나타나 카운터 DD2.1을 재설정합니다. 해독된 DTMF 신호의 코드는 DD11의 핀 14-1에 표시되며, 그 후 카운터 DD15가 전환되는 가장자리에 있는 DD1의 DSO(핀 2.2)의 "지연 감지" 출력에 높은 레벨이 나타납니다. DD5의 핀 3에 하이 레벨이 나타나고 그 가장자리에서 DTMF 신호 코드가 레지스터 DD5에 기록됩니다. 두 번째 DTMF 신호는 동일한 방식으로 DD6에 기록되고, 세 번째 DTMF 신호는 DD7에 기록되고, 네 번째 (명령) DTMF 신호는 DD4에 기록됩니다. DD5의 핀 2.1에 있는 로우 레벨은 약 2.1초 동안 DD2을 2.2으로 만든 후 유지됩니다. 다이얼링 중 DTMF 신호 사이의 일시 중지가 이 간격을 초과하면 다이얼링이 끝나기 전에 카운터 DD4와 레지스터 DD7DD4이 1으로 재설정됩니다. 레지스터 DD15(핀 14, 13, 8, 8)의 출력에서 DTMF 명령 신호의 코드가 명령 디코더 DDXNUMX로 전송됩니다. 코드 XNUMX은 "turn on" 명령에 해당하고, 코드 XNUMX는 "turn off"에 해당하고, 코드 XNUMX은 "query status"에 해당하고, XNUMX개는 "release line"에 해당합니다. 나머지 명령 코드(및 DDXNUMX 출력)는 장치에서 사용되지 않지만 다이어그램에 표시된 코드 대신 적절하게 다시 할당하여 사용할 수 있습니다. 스위치 채널의 주소는 H1-H4 주소 디코더의 다이오드 스트립을 배선하여 설정됩니다. 주소 복호화에 대한 아이디어는 [2]에서 따왔습니다. 예를 들어, 그림 2의 다이어그램은 주소 "1"의 H265 디코더를 보여줍니다. 이 주소의 코드가 레지스터 DD5-DD7의 출력 버스에 나타나면 출력 H1(DD3의 핀 16.1)에 하이 레벨이 설정됩니다. 주소 코드에 따라 높은 레벨을 가져야 하는 모든 레지스터 출력은 다이오드 저항 요소 AND (VD4, VD8, VD9, VD11, VD13, R20)의 입력과 연결되어야 하는 출력에 연결됩니다. 레벨이 낮고 다이오드 입력 - 저항 요소 OR (VD3, VD5-VD7, VD10, VD12, VD14, R21)에 연결됩니다. 명령을 디코딩한 후, 즉 DD8 출력 중 하나에 높은 레벨이 나타나는 경우 1개 채널 모두의 상태 트리거에 액세스됩니다. "켜기" 명령이 수신되면 주소 디코더 H4-H20 출력의 논리 레벨이 멀티플렉서 DD21의 밸브를 통해 트리거 DD4의 입력 "S"(핀 6, 12, 14, 1). 레지스터에 주소가 고정되어 있는 채널에 해당하는 트리거는 명령이 해독되는 순간 하이 상태가 됩니다. "끄기" 명령이 수신되면 출력 H4-H19는 밸브 DD21를 통해 입력 "R" DD3(핀 7, 11, 15, XNUMX)에 연결되고 선택한 채널에 해당하는 트리거는 다음과 같이 낮은 상태로 전환됩니다. 명령이 해독되는 순간. DD21 트리거 폴링은 "켜기", "끄기" 및 "쿼리 상태" 명령을 사용하여 다이오드 저항 요소가 있고 해당 출력(VD18-VD55, R58)에 연결된 DD34 마이크로 회로에 의해 수행됩니다. 18개의 논리 요소 DD1 각각의 한 입력은 각각 디코더 H4-H21의 출력에 연결되고, 다른 입력은 해당 트리거 DD2(DD9의 핀 10, 1, 21, 8)의 출력에 연결됩니다. 명령을 디코딩한 후 약 2초 동안 DD14.2 출력 중 하나에 하이 레벨이 존재하며, 이 시간 동안 기본 톤이 1024Hz인 연속 신호가 개방 요소 DDXNUMX를 통해 라인에 공급됩니다. 선택한 채널의 트리거는 높은 상태이거나, 트리거가 낮은 경우 기본 톤이 동일한 간헐적 신호입니다. 존재하지 않는 주소(어떤 채널에도 할당되지 않음)가 레지스터에 기록되는 경우에도 간헐적인 신호가 라인에 입력됩니다. 명령을 디코딩한 후 2초 후에 DD5의 핀 2.1에 하이 레벨이 나타나고 레지스터 DD4-DD7이 재설정됩니다. 스위치 자체 신호가 라인에 입력되면 DD1 마이크로 회로는 PDH 입력(DD6의 핀 1)에서 높은 레벨의 저전력 모드로 전환되어 입력 신호를 해독할 수 없습니다. SB21 "채널 1" - SB1 "채널 4", SB4 "켜기", SB5 "끄기" 버튼을 사용하여 각 DD6 트리거의 상태를 수동으로 변경할 수도 있습니다. 이렇게 하려면 원하는 채널의 버튼과 원하는 작업의 버튼을 동시에 눌러야 합니다. DD1 마이크로 회로에 의해 해독된 각 DTMF 신호는 DSO(DD10.2의 핀 15)의 "지연 인식" 출력에서 높은 레벨에서 DD1 카운터를 1으로 재설정하여 장치가 라인을 차지하는 시간을 연장시킵니다. DTMF 신호가 1~2분 동안 지속되는 시간 간격 동안 입력 DD11.1에 도착하지 않으면 로그 "0"이 기록되어 DD12의 핀 10.2에서 클럭 입력으로 수신된 하이 레벨의 가장자리에서 DD4을 트리거합니다. , 그리고 장치는 라인을 해제합니다. 스위치는 임의의 주소와 "라인 해제"(번호 "XNUMX") 명령으로 구성된 AKP를 다이얼링한 후 사용자 명령에 따라 라인을 해제합니다. DD1의 핀 8에서 이 명령을 디코딩한 결과 나타나는 하이 레벨은 DD11.1을 로우 상태로 만듭니다. 회선이 해제된 후 장치는 대기 모드로 돌아갑니다. +5V 소스에서 스위치 논리 블록의 전류 소비는 연결된 부하 수에 따라 달라집니다. 모든 부하가 꺼지면 7mA를 초과하지 않고 모두 켜면 30mA를 초과하지 않습니다. 전자 계전기 블록의 개략도가 그림 3에 나와 있습니다.
논리 블록의 채널 트리거 출력에서 "회로 1" - "회로 4" 라인을 따라 도달하는 레벨은 회로 VD1에 의해 220V AC 주전원 전압에서 생성된 직사각형 펄스의 가장자리를 따라 DD2 레지스터에 기록됩니다. , R18, R17, VD1. 출력 DD1(핀 1, 15, 14, 13)은 트라이액 스위치 VS1-VS4의 상태를 결정합니다. 따라서 주전원 전압이 3과 교차하는 순간(증가하는 반파장(정현파))에 채널 부하를 켜고 끄는 것이 발생합니다. 요소 VD6-VD19, R20, R1, C4-C1는 옵토커플러 U8용 무변압기 전원 공급 장치를 형성합니다. -U1, LED HL4-HL1 및 DD5 마이크로 회로 요소 C6, C1, L2, L1의 필터는 주 전압의 스위칭 서지를 억제합니다. LED HL4-HL1는 해당 부하의 켜짐 상태를 나타냅니다. 광커플러 U4-를 사용하여 U220는 전화선과 XNUMXV 네트워크의 완전한 갈바닉 절연을 보장하여 주 전압 라인을 제거합니다. 원격 제어를 위한 신호음 회로도의 가능한 버전 중 하나가 그림 4에 나와 있습니다.
장치의 기본은 전자 다이얼러 칩 DD1 HM9102D입니다. DD12의 TONE 출력(핀 1)에서 키보드에서 입력한 숫자의 DTNF 신호는 분배기 R8, R9를 통해 장치에서 오디오 증폭기로 사용되는 DA1 A283D 칩의 입력으로 전송됩니다. DD1 및 DA1에 대한 공급 전압은 트랜지스터 스위치 VT1을 통해 공급됩니다. 이 스위치는 SB4 "ON" 버튼을 누르면 DD2.2의 핀 16에서 낮은 레벨로 열리고 DD4의 핀 2.2에서 높은 레벨로 닫힙니다. SB17 "OFF"를 누르면. "ON" 버튼으로 전원을 켜면 체인 C1, R6에 의해 생성된 음의 펄스가 카운터 DD3을 재설정합니다. 키보드 버튼 SB1-SB15를 누르지 않으면 약 100초 후에 DD2의 핀 3에 높은 레벨이 설정되고 그 가장자리에서 체인 C8, R13이 양의 펄스를 생성합니다. 이 펄스 기간 동안 트랜지스터 VT2가 열리고 DD6의 핀 2.2을 공통 와이어에 연결합니다. 이는 "OFF" 버튼을 누르는 것과 같습니다. 지정된 시간 간격이 만료되기 전에 DD1에서 DTMF 신호가 수신되면 카운터 DD3은 DD13의 NSA 출력(핀 1)의 펄스에 의해 매번 25으로 재설정되어 회로의 켜짐 상태를 연장합니다. VTI 키가 닫힌 상태에서 신호음 전류 소비는 7,5μA를 초과하지 않으며 무음 모드에서 키가 열린 경우 20mA, DTMF 신호 생성 모드에서는 3mA입니다. 자동 종료 시간은 점퍼를 사용하여 원하는 출력 DD10을 선택하거나 DD3 요소에서 펄스 발생기의 요소 R2.4, CXNUMX을 선택하여 변경할 수 있습니다. 장치 세부정보. 스위치와 신호음은 C2(그림 2 참조) 유형 K73-16, C3-C6(그림 3 참조) 유형 K73-17, 극성 커패시터 K50을 제외하고 MLT 유형, 비극성 커패시터 KM의 저항을 사용합니다. -35, 배리스터 RU1 (그림 2) CH1-2-1. 다이어그램(그림 2)에 표시된 DD1 KT3170 마이크로 회로 대신 해당 아날로그인 MV8870 [3], MT8870, NM9270 및 국내 아날로그 KR1008VZh18 [1]을 사용할 수 있습니다. 다이어그램(그림 4)에 표시된 DD1 HM9102D 마이크로 회로 대신 해당 아날로그 KS58C20N, KS58006, UM91260C 및 국내 아날로그 KR1008VZh16 [1]을 사용할 수 있습니다. DA1 A283D 초음파 음향기 대신 러시아 아날로그 K174ХА10을 사용할 수 있습니다. 다이나믹 헤드 BA1 유형 0,5 GDSh-2. 서지 보호기(그림 1)의 코일 L2, L3는 M20NM-10 페라이트로 만든 4x2000x1mm 링에 MGTF 0,5 와이어가 채워질 때까지 두 개의 와이어로 동시에 감겨 있습니다. 1MHz 주파수의 석영 공진기 ZQ2(그림 1) 및 ZQ4(그림 3,579545)은 3,58MHz 주파수의 석영 또는 세라믹 공진기로 대체될 수 있습니다. 버튼 SB1-SB6(그림 2) - KM1-1, 버튼 SB1-SB17(그림 4) - TV 리모컨의 키보드 매트릭스. 스위치는 150x220x100mm 크기의 하우징에 장착됩니다. 네트워크 소켓 XS1-XS4, LED HL1-HL4(그림 3) 및 버튼 SB1-SB4(그림 2)는 상단 패널에 배치됩니다. 트라이악 VS1-VS4(그림 3)는 각각 150cm2 면적의 라디에이터에 설치됩니다. 스위치 설정은 DD13.1 칩이 DTMF 신호를 안정적으로 인식할 때까지 R2을 선택하여 필요한 이득 DD16(그림 1)을 설정하는 것으로 요약됩니다. 필요한 경우 R17을 선택하여 스위치 자체 신호의 레벨을 변경할 수 있습니다. 모드 제어 장치가 불안정하게 작동하는 경우 DD4의 핀 12와 공통 와이어 사이에 저항이 100-150kOhm인 저항기를 설치해야 합니다. 정전 시 상태 트리거의 내용이 재설정되는 것을 방지하려면 백업 배터리를 사용하는 것이 좋습니다. 예를 들어 +5V 전압 안정기의 입력에 설치할 수 있습니다(그림 3에는 표시되지 않음). 존재하는 경우 저항 R4(그림 2)를 회로에서 제외할 수 있습니다. 그림 2에서 DD4-DD7 레지스터 수를 3개로 늘리고 K561KP2 칩을 DDXNUMX으로 사용하면 채널 주소를 XNUMX자리로 만들 수 있음을 알 수 있습니다. 신호음을 설정할 때 R9를 조정하여 제한이 없는 경우 초음파 출력 신호의 최대 진폭을 설정해야 합니다(그림 4). 키보드의 "H", "P" 및 "R" 버튼 존재 여부는 선택 사항입니다. 배터리로는 AA 배터리 XNUMX개가 사용됩니다. 문학 :
저자: P. P. 레드킨
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