Транслятор одночастотний універсальний для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові

Транслятор одночастотний універсальний для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові, який містить в собі переговорно-викличний пристрій, зв'язаний з реле виклику, яке з'єднано з ключем заняття, датчиком виклику, датчиком заняття і схемою живлення лінії, ключ заняття, з'єднаний з реле виклику, диференційною системою, датчиком заняття і схемою живлення лінії, диференційну систему, зв'язану з ключем заняття, датчик заняття, з'єднаний з реле виклику, ключем заняття і схемою живлення лінії, яка з'єднана з реле виклику, ключем заняття і датчиком заняття, формувач сигнальної частоти, з'єднаний з формува 31425 нентів не дозволяє ефективно використовувати корисну площину печатник плат і реалізувати вузли схеми на мінімальній кількості блоків (печатних плат), з меншими габаритними розмірами і малим споживанням електроенергії, що знижує якість прийому і передачі голосової, факсимільної і комп'ютерної інформації. Суть винаходу визначається в слідуючому. Автор поставив перед собою задачу з метою підвищення якості передачі даних розробити схему транслятора для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові, розмістив всі функціональні вузли на одній автономній універсальній чарунці транслятора набору, виконаній на одній багатошаровій печатній платі, причому, у відмінності від прототипу, виконати таку схему, при якій чарунка транслятора набору (ЧТН) виконує функції як вхідного, так і вихідного транслятора (ЧТН-Вх і ЧТН-Вих). При здійсненні даного винаходу може бути отриманий технічний результат - рішення комплексу технічних і економічних проблем з одночасовою універсіалізаціею транслятора, підвищення надійності і якості передачі, так як значно зменшується кількість деталей, блоків, з'єднань, збільшення сервісних можливостей обладнання, зменшення споживання електроенергії. Вказаний технічний результат при здійсненні винаходу досягається тим, що в відомому пристрої - трансляторі одночастотному універсальному для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові, який містить в собі переговорно-визивний пристрій, зв'язаний з реле визову, яке з'єднане з ключем заняття, датчиком визову і схемою живлення лінії, ключ заняття, з'єднаний з реле визову і диференційною системою, зв'язаною з ключем заняття, датчик заняття, з'єднаний з реле визову, ключем заняття і схемою живлення лінії, яка з'єднана з реле визову, ключем заняття і датчиком заняття, формувач сигнальної частоти, приймач сигнальної частоти з'єднаний з формувачем дискретного сигналу, датчик визову, який зв'язаний з реле визову, лінійний передавач, зв'язаний з лінією передачі, лінійний приймач, з'єднаний з лінією прийому, формувач дискретного сигналу, з'єднаний з приймачем сигнальної частоти і лінійним приймачем, особливість заключається в тому, що пристрій містить в собі чарунку транслятора набору, на якій розміщені всі функціональні вузли транслятора, а схема додатково містить в собі схему управління, виконану на сучасник мікросхемах великого ступеня інтеграції, комутатор прийому і комутатор передачі, причому, схема управління з'єднана з реле визову, ключем заняття, датчиком заняття, формувачем сигнальної частоти, комутатором прийому і комутатором передачі, комутатор прийому з'єднаний з диференційною системою, схемою управління, лінійним приймачем і формувачем дискретного сигналу, комутатор передачі з'єднаний з диференційною системою, схемою управління, формувачем сигнальної частоти і лінійним передавачем. При дослідженні відмінних признаків описуваного транслятора не виявлено яких-небудь аналогічних відомий рішень, які стосуються традиційних схем трансляторів з малою кількістю функціональних блоків, розміщених на одній чарунці, яка пра цює в універсальному режимі (вхідний або вихідний) в залежності від положення перемикача за рахунок введення в систему додаткових блоків (схема управління, комутатор передачі, комутатор прийому) і використання в схемі пристрою аналогових і цифрови х мікросхем середнього ступеня інтеграції і сучасних мікроконтролерів великого ступеня інтеграції з високою технологічністю і рівнем сервісних можливостей. Проведений автором аналіз рівня техніки, який включає пошук по патентним і науково-технічним джерелам інформації, і виявлення джерел, які містять в собі відомості про аналоги запропонованого винаходу, дозволив встановити, що автор не виявив аналог, який характеризується ознаками, тотожними всім суттєвим ознакам запропонованого винаходу. Визначення з перечня виявлених аналогів прототипа, як найбільш близького по сукупності суттєвих ознак аналога, дозволив виявити сукупність суттєвих по відношенню до передбачуваного автором результату відмінним признаків в запропонованому пристрої, викладених в формулі винаходу. Отже, запропонований винахід відповідає умові "новизна". Для перевірки відповідності запропонованого винаходу умові "винахідницький рівень" автор провів додатковий пошук відомих рішень, щоб виявити ознаки, співпадаючі з відмінними від прототипу ознаками запропонованого пристрою. Результати пошуку показали, що запропонований винахід не витікає для спеціаліста явним чином з відомого рівня техніки, оскільки з рівня техніки, визначеного автором не виявлено вплив передбачуваних суттєвими ознаками запропонованого винаходу перетворень на досягнення технічного результату, зокрема, запропонованим винаходом не передбачаються слідуючі перетворення: - доповнення відомого засобу відомими частинами по відомим правилам (в запропонованому винаході блоки, які доповнюють структурну схему об'єднали в собі функції елементів, розміщених в різних блоках відомої схеми, обумовивши тим самим підвищення технологічності і надійності обладнання і розширення сервісних можливостей); - заміна якої-небудь частини відомого засобу другою відомою частиною для досягнення технічного результату, в відношенні якого встановлено вплив саме такої заміни; - виключення якої-небудь частини (елемента) засобу з одночасовим виключенням обумовленої її наявністю функції і досягненні при цьому звичайного для такого виключення результату (в запропонованому винаході спрощення, зменшення маси, габаритів, матеріаломісткості, підвищення надійності досягаються як за рахунок використання аналогових і цифрових мікросхем середнього ступеня інтеграції з високою технологічністю і рівнем сервісних можливостей, так і зміною структурної схеми транслятора); - збільшення кількості однотипних елементів для підсилення технічного результату, обумовленого наявністю в засобі саме таких елементів (в запропонованому винаході кількість елементів навпаки значно зменшено зі збереженням всіх здійснюваних пристроєм функцій); 2 31425 - виконання відомого засобу або його частини з відомого матеріалу для досягнення технічного результату, обумовленого відомими якостями цього матеріалу; - створення засобу, який складається з відомих частин, вибір яких і зв'язок між якими здійснені на основі відомих правил, рекомендацій, досягаємих при використанні запропонованого винаходу те хнічний результат обумовлений не тільки відомими властивостями окремим блоків, але і новими елементами, які входять в блоки, і суттєво новими взаємозв'язками між ними. Описуваний винахід не основано на змінюванні кількісних ознак, поданні таких ознак у взаємозв'язку або зміні його виду. Вплив кожної з указуваних ознак на технічний результат, і нові значення цих ознак отримані виходячи з нових закономірностей. Отже, запропонований винахід відповідає умові "винахідницький рівень". На кресленнях зображено: на фіг. 1 показано структурн у схему транслятора одночастотного універсального з чарункою транслятора набору для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові, де 1 - каркас монтажний, 2 - чарунка транслятора набору, на фіг. 2 показано чарунку транслятора набору 2, де 3 - переговорно-визивний пристрій, 4 реле визову, 5 - ключ заняття, 6 - ди ференційна система, 7 - датчик заняття, 8 - схема управління, 9 - схема живлення лінії, 10 - формувач сигнальної частоти, 11 - комутатор прийому, 12 – комутатор передачі, 13 - приймач сигнальної частоти, 14 - датчик визову, 15 - лінійний передавач, 16 - лінійний приймач, 17 - формувач дискретного сигналу, а також абонентська лінія, лінія передачі і лінія прийому (цифрами не позначено). Відомості, які підтверджують можливість здійснення винаходу складаються в слідуючому. Описуваний пристрій складається зі змонтованих на одній чарунці багатофункціональних комплексних вузлів, які мають багато універсальних "входів" і "ви ходів", які, до того ж, в залежності від режиму, в якому працює пристрій, міняють свої функції на протилежні, привести ці зв'язки в описі не уявляється можливим, тому опис взаємозв'язків елементів ведеться з вказівкою схемних зв'язків у відповідності з проходженням сигналу через блоки в робочому режимі пристрою. Транслятор одночастотний універсальний з чарункою транслятора набору для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові складається з каркаса монтажного 1, в якому встановлена чарунка транслятора набору 2, яка містить в собі слідуючі функціональні вузли; переговорно-визивний пристрій 3, зв'язаний з реле визову 4, і призначений для встановлення вхідних і вихідних з'єднань при перевірці чарунки транслятора набору. Реле визову 4, з'єднано з переговорно-визивним пристроєм 3, ключем заняття 5, датчиком заняття 7, схемою живлення лінії 9 і датчиком визову 14. Ключ заняття 5 з'єднаний з реле визову 4, диференційною системою 6, датчиком заняття 7, схемою управління 8 і схемою живлення лінії 9, ключ заняття 5 перетворює посилки набору номера в імпульси розриви абонентської лінії. Диференційна система 6 з'єднана з ключем заняття 5, комутатором прийому 11 і комутатором передачі 12 і при значена для переходу з чотирипроводової лінії на двопроводову. Датчик заняття 7 зв'язаний з реле визову 4, ключем заняття 5, схемою управління 8, схемою живлення лінії 9, призначений для видачі сигналу на схему управління 8 при замиканні і розмиканні абонентської лінії. Схема управління 8, основний логічний вузол, з'єднаний з реле визову 4, ключем заняття 5, датчиком заняття 7, формувачем сигнальної частоти 10, комутатором прийоми 11, комутатором передачі 12, приймачем сигнальної частоти 13, датчиком визову 14 і призначена для прийому поступаючих на пристрій сигналів, переводу в різні режими роботи, формування опорної частоти, а також для формування адресів при управлінні роботою комутатора прийому 11 і комутатора передачі 12. Схема живлення лінії 9 забезпечує подачу живлення в абонентську лінію, зв'язана з реле визов 4, ключем заняття 5 і датчиком заняття 7. Формувач сигнальної частоти 10 зв'язаний як зі схемою управління 8, так і з комутатором передачі 12 і забезпечує видачу сигнальної частоти на вхід комутатора передачі 12. Комутатор прийому 11 з'єднаний з диференційною системою 6, схемою управління 8, лінійним приймачем 16 і призначений для передачі сигналу з лінійного приймача 16 на диференційну систему 6. Комутатор передачі 12 з'єднаний з диференційною системою 6, зі схемою управління 8, формувачем сигнальної частоти 10 і лінійним передавачем 15, служить для видачі в лінію передачі через лінійний передавач 15 сигнальної частоти и сигналів, які поступають від диференційної системи 6. Лінійний передавач 15 зв'язаний з комутатором передачі 12 і лінією передачі. Лінійний приймач 16 з'єднаній з лінією прийому, комутатором прийому 11 і формувачем дискретного сигналу 17, забезпечує перетворення рівнів сигналів, над ходячих з лінії прийому і передачу їх на комутатор прийому 11. Приймач сигнальної частоти 13 зв'язаний зі схемою управління 8 і формувачем сигналу 17, забезпечує цифрову обробку сигналу, надходячого з формувача дискретного сигналу 17, який зв'язаний з лінійним приймачем 16 і приймачем сигнальної частоти 13 і призначений для детектування сигнальної частоти і подачі сигналу на цифровий приймач сигнальної частоти 13. Датчик визову 14, призначений для виявлення сигналу визову і формування логічного сигналу на схему управління 8, зв'язаний зі схемою управління 8, реле визову 4. Лінія прийому призначена для реалізації фізичного з'єднання лінійного приймача одного транслятора з лінійним передавачем другого транслятора через виділений канал тональної частоти. Лінія передачі призначена для реалізації фізичного з'єднання лінійного передавача одного транслятора з лінійним приймачем другого транслятора через виділений канал тональної частоти. Абонентська лінія забезпечує фізичне з'єднання абонентського пристрою і схеми переговорновизивного пристрою чарунки транслятора набору. Транслятор одночастотний універсальний з чарункою транслятора набору для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові працює слідуючим образом. При вихідному з'єднанні після замикання абонентського шлейфу через переговорно-визивний пристрій 3, реле визову 4 сигнал поступає на дат 3 31425 чик заняття 7, який формує сигнал на схему управління 8. Схема управління настроює формувач сигнальної частоти 10 на генерацію сигнальної частоти, комутатор передачі 12 на проходження сигнальної частоти. Сигнальна частота видається в лінію передачі через лінійний передавач 15. Тривалість видачі сигналу частоти відповідає тривалості сигналу "заняття". Після закінчення видачі сигналу "заняття" схема управління 8 припиняє видачу сигнальної частоти і встановлює комутатор передачі 12 в режим проходження сигналу від диференційної системи 6. Одночасово комутатор прийому 11 настроюється на проходження сигналу з лінії прийому. Сигнал від вхідного пристрою 2 через лінійний приймач 16, комутатор прийому 11, диференційну систему 6 поступав в абонентську лінію через ключ заняття 5, реле визову 4 і переговорно-визивний пристрій 3. При наборі номеру і, відповідно при розмиканні абонентської лінії спрацьовує датчик заняття 7, видаючи сигнал на схему управління 8. Схема управління коректує імпульсний коефіцієнт набори і транслює при допомозі комутатора передачі 12 імпульси з фіксованим імпульсним коефіцієнтом, посилками сигнальної частоти в лінію передачі. Після закінчення набору номера встановлюється робочий стан, при якому комутатор прийому 11 настроюється на проходження сигналів з лінії прийому в абонентську лінію через диференційну систему 6, ключ заняття 5, реле визову 4 і переговорно-визивний пристрій 3, а комутатор передачі 12 - на проходження сигналу з диференційної системи 6, через лінійний передавач 15 в лінію передачі. Детектування сигнальної частоти створюється слідуючим образом: сигнал з лінії прийому через лінійний приймач 16 поступає на формувач дискретного сигналу 17, який перетворює сінусоїдальні сигнали в дискретні імпульси, необхідні для логічної схеми приймача сигнальної частоти 13. Схема управління виявляє надходження сигнальної частоти по певному логічному стану приймача сигнальної частоти. При розмиканні абонентської лінії відбувається роз'єднання з'єднання слідуючим образом. Сигнал роз'єднання через переговорно-визивний пристрій 3, реле визову 4, датчик заняття 7 постилає на схему управління 8. Схема управління посилає в лінію передачі сигнал "роз'єднання" з сигнальною частотою і чекає надходження сигналу "звільнення". Після виявлення сигналу "звільнення" припиняється видача сигналу "роз'єднання" і пристрій приходить в початковий стан. При роботі транслятора в режимі вихідного блоку при вхідному з'єднанні посилка визову сигнальною частотою поступає на вхід схеми управління 8 через лінійний приймач 16, формувач дискретного сигналу 17, приймач сигнальної частоти 13. Схема управління 8 за допомогою реле визову 4 подає сигнал визову на абонентську лінію. У випадку, коли замикання шлейфу сталося під час видачі сигналу, датчик визову 14, який в вихідному режимі працює як датчик протікаючого току, видає сигнал на схему управління 8. Схема управління відключає реле визову 4 і припиняє видачу сигналу визову. При відповіді абонента відбувається замикання шлейфу абонентської лінії і встановлення з'єднання відбувається в порядку, описаному при роботі транслятора в вихідному режимі при вихід ному з'єднанні, за винятком того, що відсутній набор номера зі сторони визиваємого абонента. При вхідному режимі схема живлення лінії 9 і датчик заняття 7 відключаються. Абонентська лінія працює як станційна. Реле визову 4 підключає станційну лінію до датчика визову 14, який в цьому режимі працює як датчик напруги. При вихідному з'єднанні після надходження сигналу "заняття", детектування його, схема управління 8 при допомозі реле визову 4 підключає станційну лінію до ключа заняття 5 і цим ключем замикає її. При надходженні з вихідного пристрою посилок набору номера схема управління 8 при допомозі ключа заняття 5 перетворює їх в імпульси розриву станційної лінії. При визові абонента автоматична телефонна станція формує сигнал визову. Датчик визову 14 виявляє сигнал визову і формує логічний сигнал на схему управлення 8. Сигнал визову перетворюється в посилки визову сигнальної частоти и передається на вихідний пристрій. Подальший порядок встановлення з'єднання відповідає опису ви хідного режиму при вхідному з'єднанні. Основним логічним вузлом чарунки транслятора набору являється схема управління 8. В залежності від встановленого режиму і поступаючих в неї сигналів, схема управління 8 формує управляючі сигнали для комутатора прийому 11 і комутатора передачі 12, ключа заняття 5 і реле визову 4. Використання багатофункціональних пристроїв дозволяє побудувати систему управління на двох взаємозв'язаних мікроконтролерах великого ступеня інтеграції. Перший мікроконтролер (не заявлено) являється ведучим, приймає поступаючі на пристрій сигнали і визначає перехід в різні режими роботи. Крім того, він керує роботою другого мікроконтролера (не заявлено) шляхом видачі команд через передбачений в схемі послідовний порт. В свою чергу, др угий мікроконтролер формує опорну частоту формувача сигнальної частоти 10, а також управляє роботою комутатора передавача 12 і комутатора приймача 11, що дозволяє підтвердити можливість виконання схемою управління 8 поставленої задачі (функції управління) за допомогою програми, яка являється самостійним об'єктом (не заявлено). Таким чином, вищевикладені відомості свідчать про виконання при використанні винаходу слідуючої сук упності умов: - засіб, втілюючий запропонований винахід при його здійсненні призначений для використання в промисловості, а саме, в системах телефонного зв'язку, зокрема, для виділених каналів зв'язку, для передачі голосової, факсимільної і комп'ютерної інформації; - для запропонованого пристрою в тому вигляді, як він охарактеризований в незалежному пункті викладеної формули винаходу, підтверджена можливість його здійснення за допомогою описаних в заявці засобів і методів; - засіб, втілюючий запропонований винахід при його здійсненні здатний забезпечити досягнення передбачуваного автором технічного результату (перевага запропонованого винаходу полягає в тому, що розроблена принципово нова схема 4 31425 транслятора одночастотного універсального з чарункою транслятора набору для переходу з двопроводових ліній на чотирипроводові для виділених каналів зв'язку, забезпечує підвищення надійності, спрощення пристрою зі збереженням і розширенням притаманних йому функцій, робо ту в універсальному (вхідному і вихідному) режимі, поліпшення якості передачі інформації, зменшення споживання електроенергії, поліпшення сервісних функцій і зручності в обслуговуванні. Отже, рішення яке пропонується відповідає умові "промислова придатність". Фіг. 1 5 31425 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 6