总线式多方通信数字电话系统技术方案

本发明专利技术提供一种总线式多方通信数字电话系统，该系统包括差分总线（1）、若干电话机（2）；所述的电话机（2）并联于所述差分总线（1）；所述的电话机（2）包括话筒及话筒放大电路（21）、A/D转换电路（22）、单片机模块（23）、D/A转换电路（24）、扬声器放大电路及扬声器（25）和电源（26）；本发明专利技术的电话系统采用数字处理技术，音质比模拟电话好，两根差分式总线将多部电话机连接，不需要模拟电话系统必须有的交换机，节省成本，且能够实现多方同时进行通话，通过的单片机模块对音频数据的编码和解码，实现了大量音频数据的传输，且单片机模块防止了通讯时数据的冲突。

【技术实现步骤摘要】
总线式多方通信数字电话系统
本专利技术涉及通信系统，尤其涉及一种总线式多方通信数字电话系统。
技术介绍
现有的电话系统采用的是模拟技术，存在下列问题：1）采用模拟形式造成通话质量不高；2）、通话依靠交换机，会带来连接不便且增加电话连接线，浪费资源，特别是电话以直线状排列时，如电梯报警电话系统，每部电话都与交换机连接；3）、只能进行最多3人同时通话（通过电信部门开启三方通话功能），而且通话时需要切换按键，操作不方便。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种音质好、成本低，能够多方同时通话的总线式多方通信数字电话系统。采用二线差分总线方式，传送多路电话信号，不需要交换机，减少电话线布线，特别适用于电话机以直线状布设时（如电梯报警电话、高速公路两侧电话和列车电话系统等）。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术总线式多方通信数字电话系统包括差分总线、若干电话机；所述的电话机并联于所述差分总线；所述的电话机包括话筒及话筒放大电路、A/D转换电路、单片机模块、D/A转换电路、扬声器放大电路及扬声器和电源；所述电源分别与所述的话筒及话筒放大电路、A/D转换电路、单片机模块、D/A转换电路、扬声器放大电路及扬声器连接；所述的单片机模块包括显示器、按键、振铃、数据编码及解码模块；所述的A/D转换电路对话筒及话筒放大电路传送的音频信号进行模数转换，所述的单片机模块对模数转换后的信号进行编码并传送至差分总线；所述的单片机模块能够对所述差分总线传送的数据进行解码，所述D/A转换电路对解码后的数据进行数模转换传送给扬声器放大电路及扬声器。所述的单片机模块能够防止通信时数据冲击。所述防止通信数据冲突方法，包括以下步骤：步骤1、差分总线上的电话机间进行通话，发送语音前，单片机模块先监听差分总线；步骤2、若差分总线处于空闲状态，则单片机模块发送语音数据，并进行冲突检测；步骤3、若差分总线处于忙绿状态，则单片机模块继续监听直到差分总线空闲，才发送语音数据，并进行冲突检测；步骤4、若单片机模块发送语音数据过程中检测到冲突，则立即停止发送并等待，重复步骤2至步骤3。其中，显示器为LCD，用于显示对方座机号码，或本机拨号时所拨号码；振铃部件在收到其它电话的拨号时，发出提示铃声，如果对方正在通话，会播出忙音；通话数据的编码及解码采用电话（200hz-3.4khz)语音压缩标准G.729，输入的语音信号采样频率为8kHz，16比特线性PCM量化。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：1、本专利技术中电话机组成的电话系统，采用数字处理技术，音质比模拟电话好；2、采用总线式连接方式，两根差分式总线将多部电话机连接，不需要模拟电话系统必须有的交换机，可以节省成本，特别适用于电话机位置形成直线状时（如电梯报警电话、高速公路两侧电话和列车电话系统等）；另外对采用差分总线，避免多方同时进行通话会造成数据冲突，设计了检测，退避机制，保证多方同时通话；3、能够实现多方同时进行通话，且不需要操作任何按键，操作方便；4、通过的单片机模块对音频数据的编码和解码，实现了大量音频数据的传输，且单片机模块防止了通讯时数据的冲突。附图说明图1为本专利技术总线式多方通信数字电话系统的整体结构示意图；图2为本专利技术总线式多方通信数字电话系统电话机的结构示意图。图中：1、差分总线，2、电话机，21、话筒及话筒放大电路，22、A/D转换电路，23、单片机模块，24、D/A转换电路，25、扬声器放大电路及扬声器，26、电源。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1，本专利技术总线式多方通信数字电话系统包括差分总线1、若干电话机2；所述的电话机2并联于所述差分总线1上。如图2所示，电话机2包括话筒及话筒放大电路21、A/D转换电路22、单片机模块23、D/A转换电路24、扬声器放大电路及扬声器25和电源26；所述电源26分别与所述的话筒及话筒放大电路21、A/D转换电路22、单片机模块23、D/A转换电路24、扬声器放大电路及扬声器25连接；所述的单片机模块23包括显示器、按键、振铃、数据编码及解码模块；所述的A/D转换电路22对话筒及话筒放大电路21传送的音频信号进行模数转换，所述的单片机模块23对模数转换后的信号进行编码并传送至差分总线1；所述的单片机模块23能够对所述差分总线1传送的数据进行解码，所述D/A转换电路22对解码后的数据进行数模转换传送给扬声器放大电路及扬声器25。所述的单片机模块23能够防止通信时数据冲击。所述的总线式多方通信数字电话系统防止通信数据冲突方法，包括以下步骤：步骤1、差分总线1上的电话机2间进行通话，发送语音前，单片机模块23先监听差分总线；步骤2、若差分总线1处于空闲状态，则单片机模块23发送语音数据，并进行冲突检测；步骤3、若差分总线1处于忙绿状态，则单片机模块23继续监听直到差分总线空闲，才发送语音数据，并进行冲突检测；步骤4、若单片机模块23发送语音数据过程中检测到冲突，则立即停止发送并等待，重复步骤2至步骤3。实施例1两部电话（电话1和电话3）进行通话：拿起电话1听筒，按下按键拨电话3的号码，此时电话1的单片机模块将监听差分总线是否处于空闲状态，1）若差分总线此时处于忙绿状态，则电话1的单片机继续监听直到差分总线处于空闲，才通过电话1的话筒及话筒放大电路将电话1的语音信号传输至A/D转换电路，A/D转换电路将转换后的语音数据数据传输单片机模块，单片机模块对其进行编码传送至差分总线上，并进行冲突检测；2）若差分总线此时空闲，通过电话1的话筒及话筒放大电路将电话1的语音信号传输至A/D转换电路，A/D转换电路将转换后的语音数据数据传输单片机模块，单片机模块对其进行编码传送至差分总线上，并进行冲突检测，通过差分总线将语音数字信号传送到电话3，若处于空闲状态，则电话3接受语音信号，提醒振铃声响起，电话3的单片机模块对接受的语音信号进行解码，通过D/A转换电路将其转换为模拟数据，通过扬声器放大电路及扬声器播出，实现两方通话。3）若语音信号在传输的过程中，电话1的单片机模块检测到冲突，则立即停止发送并等待随机长时间，并重复上述步骤。实施例2实施例2与实施例1的区别在于，实施例2采用的是3部电话通讯。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线式多方通信数字电话系统，其特征在于，该系统包括差分总线(1)、若干电话机(2)；所述的电话机(2)并联于所述差分总线(1)；所述的电话机(2)包括话筒及话筒放大电路(21)、A/D转换电路(22)、单片机模块(23)、D/A转换电路(24)、扬声器放大电路及扬声器(25)和电源(26)；所述电源(26)分别与所述的话筒及话筒放大电路(21)、A/D转换电路(22)、单片机模块(23)、D/A转换电路(24)、扬声器放大电路及扬声器(25)连接；所述的单片机模块(23)包括显示器、按键、振铃、数据编码及解码模块；所述的A/D转换电路(22)对话筒及话筒放大电路(21)传送的音频信号进行模数转换，所述的单片机模块(23)对模数转换后的信号进行编码并传送至差分总线(1)；所述的单片机模块(23)能够对所述差分总线(1)传送的数据进行解码；所述的单片机模块(23)在发送语音数据过程中进行冲突检测，若检测到冲突，则立即停止发送并等待；所述D/A转换电路(24)对解码后的数据进行数模转换传送给扬声器放大电路及扬声器(25)。

【技术特征摘要】
1.一种总线式多方通信数字电话系统，其特征在于，该系统包括差分总线(1)、若干电话机(2)；所述的电话机(2)并联于所述差分总线(1)；所述的电话机(2)包括话筒及话筒放大电路(21)、A/D转换电路(22)、单片机模块(23)、D/A转换电路(24)、扬声器放大电路及扬声器(25)和电源(26)；所述电源(26)分别与所述的话筒及话筒放大电路(21)、A/D转换电路(22)、单片机模块(23)、D/A转换电路(24)、扬声器放大电路及扬声器(25)连接；所述的单片机模块(23)包括显示器、按键、振铃、数据编码及解码模块；所述的A/D转换电路(22)对话筒及话筒放大电路(21)传送的音频信号进行模数转换，所述的单片机模块(23)对模数转换后的信号进行编码并传送至差分总线(1)；所述的单片机模块(23)能够对所述差分总线(1)传送的数据进行解码；所述的单片机模块(23...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴强，王彬，武华阳，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32