Счетчик времени исходящих телефонных разговоров. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телефония

 Комментарии к статье

Для учета времени телефонных разговоров применяют специальные счетчики. Предлагаемое устройство отличается от ранее описанных тем, что оно учитывает время разговоров более точно, так как анализирует сигналы в телефонной линии.

Принцип повременной оплаты внутригородских телефонных разговоров предполагает оплату времени только тех звонков, которые исходят от абонента. При этом некоторый лимит времени разговоров предоставляется в счет ежемесячной фиксированной платы. Естественно, что пользователям телефонной сети интересно и полезно знать свое "проговоренное" время, чтобы, например, вовремя перейти на режим "разговорной экономии" или оценить в конце месяца дополнительные затраты.

Алгоритм работы устройства поясняет функциональная схема, показанная на рис. 1.

При наличии вызывного сигнала (звонка) блок 5 формирует и выдает управляющее напряжение на узел запрета счета времени (блок 7), который в этом случае разрывает цепь прохождения импульсов счета. Индикатор времени (блок 9) отображает предыдущие показания без их изменения. При этом счет времени отсутствует независимо оттого, поднял абонент трубку своего телефона или нет.

При поднятии трубки абонентом срабатывает устройство анализа наличия "своего" вызова (блок 2) и подготавливает цепь прохождения импульсов счета через узел разрешения счета времени (блок 3).

Необходимыми условиями прохождения импульсов счета с генератора (блок 8) через узел запрета (блок 7) являются отсутствие звонкового сигнала до поднятия трубки и окончание сигналов "не отвечает" после набора номера абонентом. Таким образом, счет происходит только при состоявшемся исходящем соединении. В случае появления сигнала "занято", счет также не начнется.

Текущее время разговора отображается на индикаторе времени (блок 9). Блок 4 работает в режиме накопления. Для его обнуления предусмотрена кнопка "Сброс". Питание всех элементов устройства осуществляется от источника питания (блок 10), который, в свою очередь, питается от телефонной линии.

Принципиальная схема устройства показана на рис. 2. Генератор импульсов счета собран на микросхеме DD2. Особенностью его построения является отсутствие, для упрощения, кварцевого резонатора, используемого в типовой схеме включения. На выходе 9 микросхемы DD2 (вывод 1) присутствуют импульсы счета с частотой 1 Гц, а на выходе К - импульсы с частотой 512 Гц, которые используются для работы жидкокристаллического индикатора HG1 и подачи на счетчики DD5-DD10.

(нажмите для увеличения)

(нажмите для увеличения)

Устройство анализа наличия звонка работает следующим образом. Сигнал вызова (переменное напряжение с частотой 25 Гц и амплитудой до 110 В) из линии через конденсатор C3 поступает на диодный ограничитель VD7-VD10. Примененное включение диодов позволяет преобразовать синусоидальное напряжение звонка в почти прямоугольные импульсы с амплитудой 2,1 В, которые переключают триггер DD1.1 по входу С. Так как на входе D триггера DD1.1 в этот момент присутствует высокий уровень с выхода элемента DD4.1, на прямом выходе DD1.1 также появится высокий уровень. Этот сигнал запрещает прохождение импульсов счета через элемент DD3.1, которые поступают с микросхемы DD2. Если при этом абонент поднимет трубку телефона для разговора, счета времени не произойдет.

При снятии трубки абонентом происходит переключение триггера Шмитта на элементе DD4.1. На его вход поступает сигнал с делителя R2R3. В этом случае произойдет изменение уровня с высокого на низкий, но с некоторым запаздыванием, обусловленным наличием конденсатора С2. Конденсатор С2 необходим для отфильтровывания сигналов набора номера, звонка, а также помех, которые могли бы приводить к ложному срабатыванию триггера DD4.1. Низкий уровень с выхода DD4.1 поступает на вход D триггера DD1.1 (который теперь не будет изменять исходного нулевого состояния, независимо от любых сигналов на входе С, если до этого не было звонка) и вход элемента DD3.2, который разрешает счет времени.

С выхода DD3.2 импульсы счета поступают на элемент DD3.3, на второй вход которого (вывод 8) подается управляющий уровень с выхода устройства анализа наличия сигнала "не отвечает" (посылки синусоидальных импульсов с частотой заполнения 425 Гц, длительностью 1 с и паузой 4 с) или "занято" (аналогичные посылки с паузой 1 с). Импульсы выделяются на диодах VD7- VD10, усиливаются транзисторами VT3, VT4 и заряжают конденсатор С5 почти до напряжения источника питания. Во время паузы конденсатор С5 разряжается через подстроечный резистор R9. Транзистор VT2 в это время закрыт. Резистором R9 устанавливают такую постоянную времени, чтобы в течение 4 с (паузы) не происходило переключения триггера Шмитта DD4.3, преобразующего экспоненциальные фронты на своем входе в крутые на выходе.

Таким образом, пока на конденсаторе С5 выделяется сигнал "не отвечает", триггер DD4.3 находится в единичном состоянии и своим выходным сигналом запрещает прохождение импульсов счета через элемент DD3.3 - на его выходе низкий уровень. После соединения абонентов сигнал "не отвечает" пропадает, триггер DD4.3 переключается и низким уровнем разрешает прохождение импульсов счета через элемент DD3.3 на разъем Х3.1 и далее на вход счетчика времени "своих" разговоров. Одновременно эти импульсы поступают на вход С триггера DD1.2 и вход формирователя импульсов индикации счета (элемент DD4.2). Триггер DD1.2 переключается и открывает транзистор VT2, который шунтирует вход устройства анализа сигналов. Это необходимо для исключения зарядки конденсатора С5 речевыми сигналами и сигналами помех в линии.

Обнуление триггеров DD1.1 и DD1.2 происходит подачей импульса, формируемого дифференцирующей цепью C4R13, возникающего при опускании телефонной трубки на аппарат и переходе, вследствие этого, триггера DD4.1 в единичное состояние. В случае поступления вызывного сигнала в отсутствие абонента (трубка не будет поднята) триггеры DD1.1, DD1.2 переключаются так же, как в рабочем режиме, описанном выше, а их обнуление осуществляется импульсом с дифференцирующей цепи C9R13, возникающем в момент переключения триггера Шмитта DD4.3 в нулевое состояние после окончания звонковых сигналов.

Элемент DD4.4 предотвращает обнуление триггера DD1.1 в случае поступления звонка и поднятия трубки, так как в этом случае обнуляющий импульс с выхода DD4.4, возникающий при поднятии трубки, делится пополам на конденсаторах С4, С9 и его амплитуды становится недостаточно для переключения триггера DD1.1. Низкий уровень на входе D триггера DD1.1 (при поднятии трубки) позволяет триггеру оставаться в нулевом состоянии при воздействии по цепи C3R12 импульсов набора номера и импульсов помех в линии на его вход С.

Счетчик времени "своих" разговоров собран на микросхемах DD5-DD10. Частота импульсов счета - 1 Гц. Счетчики DD5, DD6 считают единицы и десятки секунд, DD7, DD8 - единицы и десятки минут, a DD9, DD10 - единицы и десятки часов. Общее время, которое может сосчитать счетчик до переполнения - 99 часов 59 минут. Минуты и часы отображаются на жидкокристаллическом индикаторе HG1. Работа устройства в режиме счета определяется по мигающей с частотой 1 Гц средней децимальной точке (вывод 9 HG1). Обнуление счетчика и показаний индикатора осуществляется подачей импульса на входы R, формируемого дифференцирующей цепью C10R17 при нажатии кнопки SB1.

Питание устройства осуществляется от телефонной линии с использованием микромощного стабилитрона VD6, рабочий ток которого задает стабилизатор тока VT1. Диодный мост VD1-VD4 обеспечивает независимость от полярности при подключении устройства к линии. Ток, потребляемый устройством в режиме ожидания, не превышает 100 мкА.

Налаживание устройства несложно и сводится к регулировке трех подстроечных резисторов. Подстроечным резистором R3 устанавливают напряжение на конденсаторе С2 (при опущенной трубке), равное напряжению питания (3 В). О назначении резистора R9 было сказано выше. Резистором R14 устанавливают частоту импульсов счета, которая должна быть равна 1 Гц (можно контролировать сигнал частотой 512 Гц на выходе К микросхемы DD2).

Подключение не сертифицированных устройств к телефонным сетям общего пользования запрещено, поэтому описанное устройство можно подключать только к офисным АТС и тому подобным сетям.

Автор: И.Забелин, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Телефония.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Темную материю вокруг Солнца не нашли 26.04.2012 Группа чилийских астрономов, работающих в обсерватории La Silla, входящей в состав Европейской Южной обсерватории, не обнаружила в большом "куске" галактического пространства вокруг Солнца ожидаемой темной материи. Основной целью чилийского исследования был именно поиск темной материи. Как считалось ранее, она находится везде, концентрируется в центрах галактик, да еще, может быть, в каких-то особых межгалактических полостях. Солнце - почти окраинная звезда Млечного пути. Таким образом, если общая масса темной материи составляет 80% от всей массы Вселенной, то в нашем галактическом "захолустье" на каждый объем пространства, равный объему Земли, должно приходиться не меньше 400 грамм материи. С помощью телескопов Обсерватории La Silla астрономы обследовали 400 гигантских звезд, находящихся на расстоянии до 13 тысяч световых лет от Солнца. Ученые с рекордной точностью определили характеристики их движения и на этом основании вычислили массу указанной сферы. И были поражены, обнаружив, что эта масса совпадает с массой звезд, газа и пыли, находящихся там. Для темной материи в нашем микрорайоне Галактики места просто не оказалось. Если говорить строго, то погрешность измерения в эксперименте позволяла обнаружить темную материю, если ее масса в пространстве объемом Землю превышала 70 грамм. Этого не случилось. "Расчеты показывают, что темная материя обязательно должна была проявить себя в наших измерениях, - утверждает Кристиан Мони Бидин из отделения астрономии чилийского Исследовательского Университета, - но там ее нет!" Если это открытие будет подтверждено, то ученым придется искать другое решение проблемы "недостающей массы", поскольку все факты указывают на то, что какое-то невидимое гравитационное воздействие все-таки есть. Галактики, в том числе и Млечный Путь, крутятся быстрее, чем должны, есть множество других нестыковок, которые до сих пор могло объяснить только наличие темной материи. Кристиан Мони Бидин очень надеется, что свет на эту темную тайну прольет будущая орбитальная обсерватория Европейского космического агентства под названием Gaia. Планируется, что этот оптический телескоп начнет работу в 2013-м году. Он будет составлять подробную карту Млечного пути и укажет координаты более чем миллиарда звезд.

Другие интересные новости:

▪ Отравленная планета

▪ Сварка дерева трением

▪ Открыта еще одна форма льда

▪ Бензин из сахара

▪ Адаптер 802.11ac Devolo WiFi Stick ac

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей

▪ статья Плуг. История изобретения и производства

▪ статья Почему пятница и число 13 считаются несчастливыми? Подробный ответ

▪ статья Просо обыкновенное. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Массы из папье-маше. Простые рецепты и советы

▪ статья Сербские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026